Impianto idroelettrico del Fiume...

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Impianto idroelettrico del Fiume Basento

Relazione idrologica

R2K Srl

Sviluppo impianti di produzione da energia rinnovabile

Via Isca del Pioppo 144/A, 85100 Potenza

CF/PIVA 01863200760

PEC: [email protected]

Regione Basilicata

Provincia di Potenza Comune di Pietrapertosa


Progetto Definitivo

AUTORIZZAZIONE UNICA

DL 29 dicembre 2003 n.387

RICHIESTA DI COMPATIBILITA’ AMBIENTALE

LR dicembre 1998 n.47

Codice progetto: BA7

Codice elaborato: R2 RELAZIONE IDROLOGICA

Relazioni e allegati

- R1 – Relazione tecnica

- R2 – Relazione idrologica

- R3 – Relazione idraulica

- R4 – Relazione strutturale

- R5 – Studio Preliminare Ambientale

- R6 – Relazione paesaggistica

- R7 – Fotomontaggi

- R8 – Relazione d’incidenza

- R9 – Relazione geologica

- R10 – Progetto delle opere di rete

Progettista:

Maggio 2014

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Sommario

1. Inquadramento ...................................................................................................................................... 3

2. Pluviometria ........................................................................................................................................... 4

3. Idrologia ................................................................................................................................................ 10

3.1. Ragguaglio per superficie ........................................................................................................ 18

3.2. Modello afflussi-deflussi ........................................................................................................... 20

4. DMV ........................................................................................................................................................ 21

4.1. Impatti sulla fauna ...................................................................................................................... 23

5. Calcolo delle portate di piena ......................................................................................................... 28

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1. Inquadramento

Il fiume Basento è uno dei principali fiumi della Regione Basilicata. Nasce dalle pendici del Monte

Arioso (1722 mslm) nell’Appennino Lucano e attraversa l’intera provincia di Potenza e la piana di

Metaponto in provincia di Matera. Ha uno sviluppo complessivo di 150 km e sfocia nel Mar Jonio,

con un bacino alla foce di oltre 1.500 km2

. La morfologia del bacino è prevalentemente montuosa

sino alla dorsale di Campomaggiore, a partire dalla quale diventa collinare e inizia a digradare

verso la parte pianeggiante del litorale ionico, dove il fiume assume conformazione tipica dei corsi

d’acqua alluvionali.

I contributi più rilevanti in termini di apporto idrologico sono:

- Nella parte iniziale i complessi sorgentizi del Monte Arioso-Pierfaone e della struttura

Serranetta-Monteforte

- All’altezza di Potenza il lago artificiale di Pantano di Pignola

- All’altezza di Campomaggiore il torrente Camastra

Delimitazione del bacino del fiume Basento

La parte alta del corso del fiume Basento rientra nello schema di adduzione Basento-Bradano,

destinato all’approvvigionamento idrico dell’invaso di San Giuliano, controllato dal consorzio di

Bonifica Bradano-Metaponto.

All’altezza di Trivigno, il fiume viene captato da una traversa in grado di derivare 10 mc/s e

destinata a essere collegata con l’invaso di Camastra, attivo dal 1968, con una capacità di

accumulo di 32 Mmc, su 350 kmq di bacino.

La traversa dovrà mettere in comunicazione l’invaso di Camastra con quelli di Acerenza e di

Genzano, oggi già collegate con San Giuliano.

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2. Pluviometria

Il territorio lucano dispone di oltre 100 stazioni pluviometriche, per alcune delle quali si registrano

periodi di funzionamento di oltre 90 anni. La rete pluviometrica permette di classificare l’intero

territorio in classi di pluviometria o aree a pluviometria omogenea, tramite due approcci: quello

dei topoieti di Thiessen e quello delle isoiete.

Suddivisione del territorio lucano tramite topoieti

Il metodo dei topoieti di Thiessen consiste nel costruire, tramite interpolazione di linee mediane, le

figure geometriche che delimitano le aree di pertinenza di ciascun pluviometro, ipotizzando

un’area a pluviometria omogenea. Il limite di tale approccio sta nell’estensione bidimensionale dei

topoieti, che quindi sottovaluta le differenze di altimetria e gli orientamenti delle superfici scolanti.

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Suddivisione del territorio lucano tramite isoiete

Il metodo delle isoiete consiste nel tracciare linee a pluviometria omogenea, ipotizzando una

regressione tra i valori di altezza media registrata nei differenti pluviometri. Tale approccio, se non

supera appieno i limiti validi per il metodo di Thiessen, limita senz’altro l’errore dovuto alla

bidimensionalità del modello, in quanto introduce il meccanismo della regressione.

L’applicazione dei due metodi restituisce valori in linea.

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Delimitazione bacino di progetto all’interno del bacino del Fiume Basento

Particolare carta topoieti con delimitazione bacino di progetto

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Come si può vedere, il bacino di progetto insiste interamente tra l’isoieta dei 1.000 e quella dei

700 mm annui. Per semplicità si ipotizzano le aree tra un’isoieta e l’altra come a pluviometria

uniforme, e le si attribuisce un valore di precipitazioni medio tra le due isoiete (ad esempio, tutta

l’area tra l’isoieta dei 1000 e quella dei 900 mm viene considerata come area a pluviometria

omogenea con 950 mm). Tale approccio in questo caso probabilmente sottostima leggermente il

dato di pioggia reale in quanto:

- L’area al di sopra dell’isoieta dei 1.000 è stata calcolata come area a piovosità omogenea

da 1.000 mm

- La fascia compresa tra i 700 e gli 800 di pertinenza del bacino di progetto taglia fuori tutta

la zona adiacente all’isoieta dei 700, di conseguenza la media dovrebbe essere superiore

ai 750 mm utilizzati nel calcolo

Di fatto, effettuando una media ponderata con questi valori, si ottiene un dato di pioggia medio di

828 mm, 50 mm circa inferiore al dato pubblicato dagli annali idrologici per Gallipoli:

Pluviometria Superficie Peso Valore ponderato

750 mm 396,6 kmq 49 % 363,9 mm

850 mm 220,1 kmq 27 % 228,8 mm

950 mm 171,4 kmq 21% 199,2 mm

1.000 mm 29,3 kmq 4 % 35,8 mm

Totale 817,4 kmq 828 mm

Utilizzando invece il metodo dei topoieti, con le aree a pluviometria omogenea già riportate,

vediamo in particolare quali interessano il bacino del fiume Basento e dell’area di progetto.

Particolare carta topoieti di pertinenza del bacino del fiume Basento

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Particolare carta topoieti di pertinenza del bacino di progetto

Topoieto Pluviometria Superficie Peso V ponterato

San Nicola d’Avigliano 717,2 mm 49,2 kmq 6 % 43,1 mm

Vaglio 748,1 mm 47,3 kmq 5,8 % 43,3 mm

Potenza 755,1 mm 111,7 kmq 13,7 % 103,2 mm

Grancia 809,5 mm 328,6 kmq 9,7 % 78,5 mm

Albano di Lucania 798,1 mm 96,4 kmq 11,8 % 94,1 mm

Laurenzana 757,8 mm 80,1 kmq 9,8 % 74,2 mm

Anzi 707,0 mm 82,2 kmq 10,1% 71,1 mm

Pignola 940,5 mm 100,8 kmq 12,3 % 116,0 mm

Sellata 1.086,0 mm 73,2 kmq 9,0 % 97,2 mm

Calvello 940,1 mm 73,8 kmq 9,0 % 84,9 mm

Marsico Vetere 1.018,6 mm 23,3 kmq 2,8 % 29,0 mm

Totale 817,4 kmq 834,9 mm

I valori di pioggia sono quelli storici disponibili presso il SIMN, con circa 50 anni di osservazioni

per ogni pluviometro:

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Estratto dati SIMN su stazioni di interesse

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3. Idrologia

La stima della curva di durata di progetto parte dai dati pubblicati per l’idrometro di Gallipoli,

situato poco meno di 2 km a valle dell’impianto in progetto. L’idrometro è stato storicamente attivo

dal 1927 al 1971 ed è stato rimesso in funzione nel 2000, in una sezione poche centinaia di metri

più a monte, in corrispondenza di un ponte che attraversa il torrente subito dopo l’uscita di

Campomaggiore.

La serie storica 27-71 è però relativa ad un periodo in cui ancora non era in funzione la diga di

Camastra (salvo gli ultimi 2 anni), che sottende 350 kmq di bacino, né la traversa di Trivigno.

Queste due opere modificano in misura rilevante la quantità e la distribuzione delle portate

defluenti a Gallipoli. Ai fini del presente studio si è quindi scelto di utilizzare i dati relativi agli ultimi

12 anni, che già tengono conto degli effetti delle due suddette opere.

Localizzazione dell’idrometro di Gallipoli

I dati, resi disponibili dalla Protezione Civile, comprendono oltre 105.000 valori di livello registrati

con cadenza oraria negli ultimi 12 anni.

La scala di deflusso è stata costruita con una serie di 20 misurazioni tra 2004 e 2006.

Tale scala si può ritenere attendibile e non passibile di variazioni annuali dovuti al cambio della

sezione dell’alveo, in quanto la sezione di misura risulta impostata su affioramento del substrato

roccioso integro.

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Idrometro di Campomaggiore

Si riportano i risultati dell’applicazione della scala di deflusso ai dati di livello registrati dal 2001 al

2012, la voce “copertura” indica la percentuale di dati dichiarati come validi, la parte finale della

curva risulta sottostimata proprio per la mancanza di alcune letture.

Portate a Campomaggiore 2001-2012

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Scheda della stazione di Gallipoli degli annali idrologici del 1971

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Confrontando la media degli ultimi 12 anni con quella pubblicata sugli annali idrologici, si può

osservare l’effetto dell’invaso di Camastra e della traversa di Trivigno sulla curva delle durate del

Basento a Gallipoli:

Dal confronto tra le due curve è ben visibile l’effetto dell’invaso di Camastra e della traversa di

Trivigno. Di particolare interesse in questa sede è l’effetto di Camastra che, tagliando le portate

alte e restituendo portate minime più elevate, di fatto rende molto più efficiente lo sfruttamento ai

fini idroelettrici.

Tale tendenza è già riscontrabile negli ultimi 3 annali storici disponibili (1969,1970 e 1971) con la

diga di Camastra in funzione: i valori delle Q274 e Q355 sono visibilmente superiori alle medie

storiche pur essendo caratterizzati da un afflusso meteorico nella media di periodo.

Le portate rilasciate nei periodi di magra dalla diga del Camastra portano un grande beneficio

all’ecosistema del fiume, che viene così salvaguardato specie in concomitanza di eventi di magra

estrema negli anni più siccitosi. Questo effetto benefico compensa gli effetti ambientali negativi

dell’invaso del Camastra, relativi all’intercettazione dei sedimenti da parte della diga.

Era stato paventato in epoca passata un adduttore che trasferisse le portate del Camastra

direttamente alle aree industriali di Matera, ma il progetto fu presto abbandonato, in quanto il

trasferimento avrebbe comportato impatti troppo elevati sull’ecosistema del Fiume, specie nei

periodi estivi.

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Per verificare ulteriormente l’attendibilità dei dati forniti, si è proceduto calcolare la quantità totale

di deflusso annuo partendo da quella storica e ricostruendo gli effetti che su di essa hanno avuto

l’invaso di Camastra, l’invaso del Pantano e la traversa di Trivigno.

Ipotizzando un’interpolazione lineare tra le portate pubblicate sugli annali, e una piena annuale

(Q1) di 100 mc/s a Campomaggiore (ricavata dalla media della serie storica 2001-2012), la curva

degli annali storici restituisce un valore di deflusso totale di 290 Mmc/anno.

Dalle informazioni pubblicate sui Piani di Bacino, l’invaso di Camastra ha una capacità totale di 32

Mmc, e ogni anno 24 di questi vengono utilizzati per l’approvvigionamento idrico per uso umano

dell’area di Potenza, 4 per uso irriguo e 2 per uso industriale. Il prelievo dal Pantano risulta invece

di 2,3 Mmc/anno per uso industriale.

Dati tecnici dell’invaso del pantano - AdB

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Dati tecnici dell’invaso del pantano - AdB

Sempre dai Piani di Bacino stralcio sul bilancio idrico, risulta che da Trivigno sia derivabile un

volume complessivo di 58,7 Mmc/anno.

Schema idrico di Trivigno

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Dati tecnici traversa di Trivigno

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Il deflusso totale residuo dovrebbe quindi ammontare a 290 – 32,3 – 58,7 = 199 Mmc

La media 2000-2012 riportata dall’Arpab a Campomaggiore indica una media di 6,5 Mc/s medi

annui, per un totale di 201 Mmc/anno, quindi sostanzialmente in linea con quanto stimato.

Risulta difficile un confronto dal punto di vista pluviometrico, in quanto nel periodo recente sono

disponibili dati relativi a pochi dei pluviometri storici. Riportiamo per completezza le stazioni per le

quali è stato possibile effettuare un confronto:

Valori di pioggia nelle stazioni pluviometrichecon dati storici e recenti

Ad eccezione di Albano, che presenta una drastica riduzione nei due periodi considerati (-30%),

gli altri pluviometri sembrano sostanzialmente in linea (l’unico ad essere cresciuto è quello di

Vaglio, poco significativo però per il basso numero di osservazioni).

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3.1. Ragguaglio per superficie

Il primo e più immediato passo per la traslazione della portata di Gallipoli alla sezione di progetto

consiste nel ragguagliare la portata in base al bacino imbrifero, identificando un coefficiente di

portata specifica unitaria per unità di superficie. Il bacino sotteso a Gallipoli misura 848 kmq,

mentre il bacino di presa è calcolato per differenza in 817,4 kmq. La differenza tra i due bacini è

ridotta, essendo limitata all’apporto di impluvi di dimensioni limitate (il principale dei quali è il

Torrente Della Rossa), per un totale di 30,6 kmq.

Bacino incrementale tra la briglia di progetto e l’idrometro di Gallipoli

Le portate specifiche per unità di superficie a Gallipoli, sono calcolate dividendo la portata totale

per il bacino totale, per la Q10 ad esempio avremo

ossia 61,1 l/s/km2

.

Il ragguaglio per superficie dovrebbe tener conto del fatto che i 30,6 kmq di bacino incrementale

non sono impattate dalle derivazioni di Trivigno e di Camastra come la maggior parte del bacino a

monte, l’errore risulta però marginale, considerando che il bacino incrementale rappresenta il

3,6% del bacino totale a Gallipoli, di conseguenza si può considerare trascurabile e non si ritiene

necessario approfondire la stima con una campagna di monitoraggio mirata sul bacino del

Torrente Della Rossa e degli altri impluvi minori.

Per gli stessi motivi, si possono ritenere trascurabili eventuali differenze geomorfologiche e

pluviometriche tra il bacino di progetto e quello di Gallipoli, considerando che non risultano

apporti sorgentizi di dimensioni rilevanti nel bacino incrementale.

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La curva di durata di progetto è quindi calcolata correggendo le portate specifiche a Gallipoli per

con un fattore di ragguaglio pari a – 3,6%:

Curva delle durate di progetto

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3.2. Modello afflussi-deflussi

All’interno della relazione sul Bilancio Idrico (par. 4.2.) si affronta il problema della non linearità del

rapporto tra afflussi e deflussi. Al difficile compito di individuare una relazione tra l’andamento

degli afflussi e l’accrescimento del livello di umidità cui è strettamente legata l’evapotraspirazione

e quindi i deflussi, si è risposto individuando una legge di regressione dedotta tramite

osservazioni empiriche:

Tale formula ci restituisce con = 874,5 mm, un valore di deflusso totale di 349 mm,

corrispondente a un coefficiente di deflusso del 40%. Considerando il bacino di presa da 817,4

kmq, otteniamo un valore medio di portata di 9,1 mc/s, che corrispondono a 283 Mmc/annui (dal

momento che le formule non possono tener conto delle derivazioni in atto, siamo in linea con

quanto già detto sui volumi totali defluenti secondo gli annali idrologici).

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4. DMV

In attuazione dell’art. 3 della legge 5/1/1994 n.36, l’Autorità di Bacino si è dotata di un Piano di

bilancio idrico, all’interno del quale, tra le altre cose, viene approfondito il discorso del fabbisogno

idrico (cap. 7).

In particolare il paragrafo 7.5 affronta il tema del Deflusso Minimo Vitale inteso come

“la portata istantanea da determinare in un tratto omogeneo di corso d’acqua, portata

che deve garantire la salvaguardia delle caratteristiche fisiche del corpo idrico, in

particolare delle sue caratteristiche idrologiche e morfologiche, delle caratteristiche

chimico-fisiche delle acque e della naturale capacità di autodepurazione del corso

d’acqua, e delle biocenosi tipiche delle condizioni naturali”

L’AdB effettua un approfondito lavoro di raffronto tra i diversi metodi conosciuti per la

determinazione del DMV, idrologici (Collings, Baxter, Montana, Utah, New England, NGPRP,

Hoppe, Chiang e Honson, Mattey) e idraulico-biologici (Nelson, McKinley, HQI, PHabSim).

L’applicazione dei diversi metodi idrologici e idraulico-biologici, unitamente alla valutazione della

caratterizzazione morfologica dei corsi d’acqua, ha consentito di stabilire valori di DMV idonei a

numerose sezioni dei principali corpi idrici del territorio lucano. Nella fattispecie, il paragrafo 7.5.6.

esplicita il metodo di calcolo del DMV per i fiumi Bradano, Basento, Cavone, Sinni e Agri. Il

Basento viene diviso in sei sezioni a seconda dell’alternanza di tratti incisi, alluvionati e incassati:

Pignola, San Vito, Trivigno, Gallipoli, Camastra e Menzena. Si riporta uno stralcio del paragrafo

relativo al fiume Basento:

“Per quanto concerne il fiume Basento, le portate minime vitali diventano dell’ordine

del centinaio di litri al secondo soltanto nel tronco alluvionato largo a valle della

traversa di Trivigno, nel quale, come evidenziato in (Viparelli, 2000) e in accordo con

quanto su detto, la portata minima dovrà essere convogliata in un unico ramo di

corrente che colleghi la scala di rimonta fino alla confluenza con il torrente Camastra.

Il basso valore dell’indice IBE, riscontrato nel tronco compreso tra Potenza e la

confluenza col Camastra, rende necessario il rilascio dall’invaso del Camastra di una

portata pari all’incirca a 1 mc/s. I valori del deflusso minimo vitale calcolati a

Menzena, minori di quelli di Gallipoli, tengono conto della parziale infiltrazione delle

portate minime all’interno del greto alluvionale.”

La portata DMV individuata per la sezione di Gallipoli ammonta a 0,094 mc/s:

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Va considerato che il DMV così come definito per legge, impone una quantità minima di portata

da rilasciare nel fiume, mentre l’impianto in progetto, non sottende il fiume, di conseguenza non

altera il regime idrologico.

Lo sbarramento esistente costituisce un ostacolo alla risalita dell’ittiofauna, che allo stato attuale

si trova a dover risalire un salto di 1,7 m nella gaveta più bassa.

A tal fine il progetto prevede una scala di risalita dei pesci, che migliorerà la situazione esistente,

consentendo la risalita anche agli esemplari che allo stato attuale non sono in grado di effettuarla.

Il DMV in questo senso, viene inteso non tanto a salvaguardia delle portate defluenti in alveo (che

appunto non vengono alterate dall’impianto), quanto come presupposto fondamentale per la

funzionalità della scala di risalita, in ottica di miglioramento della situazione di fatto sotto l’aspetto

della tutela faunistica.

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4.1. Impatti sulla fauna

Coerentemente con quanto già applicato dall’AdB nella quantificazione del DMV nei diversi tratti

analizzati all’interno della Relazione sul Bilancio Idrico, si è proceduto ad analizzare gli impatti

della captazione sulla fauna ittica presente.

Si riporta la scheda della Carta Ittica relativa alla località “Campomaggiore scalo”, poco a valle del

tratto interessato dal progetto:

Scheda della carta ittica relativa alla stazione di campionamento n.7 del fiume Basento

Tab. 2.7 - Scheda di rilevamento dati

Identificativo: Ba.7 Bacino idrografico: Basento

Corso d’acqua: Basento Località: Scalo di Campomaggiore

Comune: Campomaggiore Altitudine (m. s.l.m.): 650

Latitudine: Longitudine:

Caratteristiche morfologiche e idrologiche del tratto campionato:

Larghezza media (m) 15 Velocità corrente (0–5) 3 Sabbia (%) 20

Profondità media (cm) 35 Torbidità (0 – 5) 3 Antropizzazione (0-5) 1

Profondità media raschi (cm) 10 %le di Raschi (Riffles) 75 Omogeneità (0 – 5) 2

Profondità media buche (cm) 160 %le di Buche (Pools) 25 Condizioni idriche dell’alveo (a –d) A

Profondità media piane (cm) 60 %le di Piane (Runs) 10 Erosione (a – d) C

Stato del territorio (a – d) A %le Cascate Sezione trasversale (a – d) B

Raschi, pozze e meandri (a – d) A %le Saltelli 100

Copertura vegetale del fondo (%) 50 Roccia (%) Comunità macrobentonica (a – d) C

Conformazione delle rive (a – d) A Ghiaia (%) 60 Indice biologico esteso I.B.E. 7

Grado di ricovero per i pesci (cover) (%) 15 Argilla e limo (%) 20 Classe di qualità I.B.E. III

Struttura di popolazione ed indice di abbondanza dell’Ittiofauna:

Specie presenti Struttura di popolazione Indice di abbondanza

Rovella 1 3

Barbo comune 1 3

Scardola 3 2

Tinca 3 1

Anguilla - 1

Cavedano 1 3

Carpa 3 2

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Si può affermare che l’impatto sulla fauna ittica derivante dal progetto sia positivo, in quanto allo

stato attuale i pesci hanno difficoltà a risalire dovendo saltare sino al livello della gaveta più bassa

della briglia (1,7 m) nello stato di progetto invece la risalita sarà agevolata dalla scala

appositamente costruita in sponda destra del fiume.

Al fine di garantire la funzionalità della scala, si fa riferimento alle specie che vi devono transitare,

per renderla compatibile con le velocità di scatto delle stesse. Una volta conosciuta questa, si può

procedere a definire la lunghezza della scala, la pendenza, la dimensione delle vasche e degli

sfioratori.

Tutte le specie censite nella stazione di campionamento della carta ittica possono transitare su

una scala a bacini, fatta eccezione per l’anguilla, che necessita di un manufatto dedicato.

Entrambe le scale, di lunghezza di 6 metri, sono collocate in sponda destra, in prossimità del

canale dissabbiatore.

Rappresentazione delle opere di derivazione e collocazione scale di risalita

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La scala per le anguille consiste in uno scivolo in acciaio dotato di setole in plastica e substrati

irregolari sul fondo (o ghiaia) che agevolano la risalita. Lo scivolo è lungo 6 metri e largo 35 cm e

richiede un’irrorazione minima (< 1 l/s) per essere funzionale.

Dettaglio di anguilla che completa la risalita di una scala

La scala tradizionale a bacini, dedicata alla restante ittiofauna, ha una lunghezza complessiva di 6

metri e una larghezza di 1,7 metri. È divisa in 8 vasche comunicanti tramite stramazzi posti

all’altezza di 60 cm dal fondo e collocati alternatamente a destra e a sinistra delle vasche stesse.

La larghezza interna delle vasche è di 1,6 metri.

Il dimensionamento della scala a bacini invece parta dalla verifica delle velocità di scatto delle

specie transitanti. Le velocità di scatto sono direttamente proporzionali alla velocità di contrazione

dei muscoli anaerobici ed alla lunghezza dell’individuo.

Una pubblicazione della Provincia di Modena (Progettazione di passaggi artificiali per la risalita

dei pesci nei fiumi), finalizzata appunto al dimensionamento delle scale di risalita, mette in

evidenza il rapporto tra velocità di scatto e lunghezza, valida per range di temperatura da 2° C a

25° C:

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Dal grafico soprastante, per una temperatura di 15° la velocità di scatto di esemplari di 10 cm

risulta di circa 1,75 m/s, soglia che quindi fissiamo come massima per il dimensionamento della

scala.

Le velocità da calcolare per il dimensionamento della scala sono tre:

La velocità di ingresso della portata nella scala tramite lo stramazzo collocato in cima alla

briglia

La velocità degli stramazzi tra le vasche della scala

La velocità del flusso nelle vasche

La prima e la terza devono essere coerenti con le velocità di scatto, per consentire ai pesci di

passare da una vasca all’altra e di saltare attraverso lo stramazzo finale completando la risalita

della briglia. La seconda invece deve essere inferiore a 0,2 m/s, velocità che consente ai pesci di

riposare e prendere slancio per lo scatto necessario al salto successivo.

Lo stramazzo sulla briglia, largo 1,6 metri, viene collocato 11 cm al di sotto del pelo libero,

garantendo quindi un tirante minimo di 15 cm. La formula degli stramazzi in parete grossa è:

dove rappresenta la formula della velocità torricelliana e la sezione di deflusso

contratta sullo stramazzo in parete grossa. In questo caso quindi avremo una velocità di deflusso

dallo stramazzo pari a 1,47 m/s, sul grafico precedente compatibile, a una temperatura di 10° con

esemplari di 10 cm.

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All’interno della singola vasca, la velocità è data dalla semplice formula:

Essendo la velocità inversamente proporzionale alla sezione, consideriamo la sezione minima

come la più conservativa e trascuriamo quindi la vena stramazzante. La sezione minima sarà pari

alla larghezza interna per l’altezza degli stramazzi posti tra una vasca e l’altra, quindi 1,6 * 0,6 =

0,96 mq. In questa sezione, la velocità in corrispondenza di una portata di 100 l/s è pari a 0,1/0,96

= 0,1 m/s.

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5. Calcolo delle portate di piena

Ai fini della stima delle portate di piena per le sezioni analizzate, si è fatto riferimento allo studio

redatto nell’ambito del progetto VAPI realizzato dal Gruppo Nazionale per la Difesa dalle Catastrofi

Idrogeologiche.

A partire dai dati pluviometrici resi disponibili dal SIMN per 55 stazioni pluviometriche e dai dati

idrometrici disponibili nelle principali sezioni dei bacini lucani, il progetto permette di stimare le

portate di piena in sezioni generiche di qualsiasi bacino lucano.

Il Piano Stralcio per la Difesa dal Rischio Idrogeologico approvato il 19 dicembre 2012 affina i

risultati del progetto VAPI riportando la suddivisione in zone omogenee a cui corrispondono

differenti rapporti tra la variabile T (tempo di ritorno) e il coefficiente di crescita delle piogge KT, e

differenti parametri di forma e di scala della distribuzione delle probabilità pluviometriche.

Punto di partenza per il calcolo delle portate di piena è quello che il VAPI definisce come Piena

Indice E(Q). A tal fine, il territorio viene suddiviso in due aree:

Il calcolo della piena indice E(Q) è effettuato quindi a partire dalla misura del bacino imbrifero

sotteso alla sezione oggetto di studio. Considerando un bacino di 817,4 kmq il valori di Piena

Indice risulta:

La relazione tra la variabile temporale (T) e il fattore probabilistico di crescita (KT) è definita dalla

formula:

In accordo con la variabilità dei fattori geomorfoclimatici, i parametri a e b sono diversi nelle tre

macroaree in cui viene ulteriormente suddiviso il territorio lucano.

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Suddivisione in zone omogenee per il rapporto T/KT

Il bacino di progetto ricade quasi interamente in zona B (ad eccezione di una parte alta del bacino

in zona A) per cui utilizzeremo i coefficienti di zona B:

- a = - 0,2354

- b = 0,7827

La relazione tra T e KT per i tempi di ritorno utilizzati nel presente studio sono:

T 2 10 30 200 500

KT

0,307 1,567 2,427 3,912 4,629

Di conseguenza, i valori di portata di piena per i diversi tempi di ritorno nelle sezioni interessate

sono:

TR2 TR10 TR30 TR200 TR500

111 mc/s 568 mc/s 880 mc/s 1.418 mc/s 1.678 mc/s

Impianto idroelettrico del Fiume...

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