Le Best Practices per la gestione del S.I.I. · gravose (tempo asciutto) sono necessarie misure in...

Le Best Practices

per la gestione del S.I.I.

Ing. Giovanni Cannata

Nuovo Piano di Ambito e Best Practice

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LE BEST PRACTICES E IL MODELLO

GESTIONALE

• Il Piano di Ambito deve sempre più diventare uno strumento del

Pianificatore di ricognizione di vere criticità e interventi e non

elemento di contratto.

• Il Piano d’Ambito è pertanto una cornice di risoluzione di

criticità e fabbisogni all’interno della quale individuare le risorse

per attuare investimenti ma anche per indirizzare o quantomeno

inquadrare l’azione organizzativa del Gestore.

• Le Best Practices devono essere viste anche come elemento di

indirizzo all’attività del Gestore in luogo del modello gestionale.

• Il Modello Gestionale risulta anch’esso parte di tale cornice se

ulteriormente accompagnato da indirizzi in termini prestazionali in

primis nei confronti degli utenti (standard tecnici).

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IL NUOVO PIANO DI AMBITO DELL’AIT

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BEST PRACTICE

“Una buona prassi è un esempio di innovazione riuscita, un servizio

nuovo o reingegnerizzato, che “funziona”, che è riusabile o già riusato

in altre realtà, che risponde a precise normative nazionali o

internazionali. … le buone prassi tendono al miglioramento

dell’efficienza operativa, al miglioramento dell’erogazione e della

fruizione di servizi per cittadini e imprese, ad assicurare l’integrazione

tra i servizi, a favorire la cooperazione tra i diversi soggetti a diverso

titolo competent ie a consentire agli utenti l’accesso ai servizi ed alle

informazioni dell’amministrazione.”

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BEST PRACTICES E PDA

La individuazione di Buone Pratiche all’interno della Proposta di Piano

d’Ambito regionale nasce dall’esigenza e dalla volontà di capitalizzare

quanto di eccellente si è prodotto nella regione Toscana nella gestione

del Servizio Idrico Integrato e di individuare ambiti di accrescimento

tecnologico e gestionale sulla base di buone pratiche esistenti o

potenziali. E’ superfluo sottolineare a questo proposito che, al di là dei

principi generali di efficientamento, i temi trattati sono continuamente

in evoluzione e pertanto le stesse Best Practices, saranno superate da

nuove tecniche in un prossimo futuro. La stessa AIT si riserva di

aggiornare periodicamente il quadro delle Best Practices individuato.

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Tema Titolo Descrizione

Domanda risorsa

e servizi Georeferenziazione utenze

Determinazione delle coordinate piane o geografiche del singolo contatore di utenza mediante

misura diretta in campo con strumentazione portatile

Domanda risorsa

e servizi Telelettura grandi utenze

Implementazione di un sistema di lettura e trasmissione dati per ogni contatore di utenza da

utilizzarsi prioritariamente su utenze produttive

Domanda risorsa

e servizi

Studio fabbisogni e strumento di

supporto alle decisioni

Studio per la determinazione dei fabbisogni idrici futuri attraverso indagine conoscitiva presso uffici

tecnici, valutazione dei fabbisogni idrici mediante modellazione numerico idraulica e stima degli

investimenti necessari al soddisfacimento della domanda; amministrazione e gestione della

piattaforma informatica

Domanda risorsa e servizi

Studio fabbisogni e strumento di

supporto alle decisioni

Pianificazione integrata e gestione sostenibile delle infrastrutture di fognatura e depurazione

attraverso sistemi e tecnologie innovative. Utilizzando il modello matematico dei sistemi di

fognatura e depurazione e la condivisione dei risultati per simulare scenari attuali e futuri in modo

da analizzare la robustezza e la capacità dei sistemi di risanamento in relazione ad incremento della

popolazione, a variazioni di condizioni ambientali, in rapporto agli usi del suolo e alla protezione di

spazi naturali, incluso effetti derivati dal cambiamento climatico

Analisi della

Risorsa Analisi statistica previsionale

Analisi statistica previsionale di acquiferi complessi in funzione delle principali variabili climatiche e

di sfruttamento relative al servizio idrico integrato.

Impianti Mappatura layout impianti Definizione e produzione di layout funzionali fino al livello di equipement

Impianti Modellazione impianti e automazione

depuratori

Modellazione matematica di impianti di depurazione con software specifici. Studi specifici

contestualizzati per l'automazione di impianti di depurazione finalizzati al risparmio energetico e

gestionale

Impianti Riduzione fanghi depurazione

Strategie e processi di trattamento al fine di minimizzare l’impatto sull’ambiente di questa tipologia

di rifiuto. Trattamenti possibili da implementare e testare sono la disintegrazione dei fanghi

(ozonolisi e sonicazione); impianti MBE e a biomassa granulare; centralizzazione e ottimizzazione

impianti anche al fine del recupero energetico; superamento laddove possibile del pre trattamento a

piè d'utenza (fosse settiche e similari).

Cartografia ACQ Rilievo e mappatura Rilievo planimetrico diretto della rete acquedotto e delle sue componenti mediante ispezione diretta

dei chiusini, relativo tracciamento delle condotte e inserimento dati nel gis aziendale

Cartografia FGN Rilievo e mappatura

Rilievo plano- altimetrico diretto della rete fognaria e delle sue componenti mediante ispezione

diretta dei chiusini, rilievo altimetrico dei chiusini e rilievo relativo delle quote di scorrimento,

tracciamento delle condotte e inserimento dati nel gis aziendale

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Reti di distribuzione Modellazione idraulica

Modellazione matematica delle rete acquedotto mediante software open tipo epanet o

similari, calibrazione del modello mediante misure dirette in campo di portata e

pressione.

Reti di distribuzione Distrettualizzazione

Individuazione dei distretti e dei settori di acquedotto e dei relativi consumi ovvero

loro caratterizzazione mediante sopralluoghi per lo scarico dei dati di portata e

successiva analisi dei dati. Progettazione di sistemi di monitoraggio finalizzati alla

formulazione di bilanci istantanei per la caratterizzazione dei diagrammi di consumo

dei distretti individuati; Stima dei livelli di perdita mediante analisi delle portate

Reti di distribuzione Ricerca Perdite

Ricerca delle perdite con sistemi di ricerca acustici ( geofono, correlatore,

prelocalizzatori) compreso una campagna di analisi del distretto per determinare le

condizioni ante riparazione delle perdite e una campagna per le condizioni post

riparazione..

Reti di distribuzione DMA Wetnet

Utilizzo di wetnet, un sensore di flusso inseribile in condutture in pressione per

consentire di migliorare la capacità di controllo sulle reti di distribuzione idrica,

ottimizzando l'uso della risorsa. Implementazione del supervisore di Wetnet un

software OPEN SOURCE nato per la gestione avanzata dei distretti idrici acquedotto

(DMA) che distribuisce servizi di informazione relativi agli eventi, misure e profili di

consumo connessi con i DMA.

Fognature Calcolo portata nera

Implementazione nel gis aziendale di un sistema per il calcolo della portata media

nera in tempo asciutto correlando le utenze con la rete fognaria e individuando i

bacini scolanti

Fognature Ricerca acque parassite

Ricerca delle acque parassite mediante misure dirette in fognatura finalizzate alla

definizione di bilanci idrici con identificazione e quantificazione delle cause di

parassitismo

Fognature Modellazione Modellazione matematica reti fognarie escluso misure di portata e/o livello per la

taratura del modello mediante software tipo infoworks o similari

Energia Audit energetico

Analisi energetica di impianti finalizzata alla determinazione dei rendimenti e delle

principali cause di inefficienza collegate all'idraulica del sistema o alle componenti

elettriche connesse.

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Obiettivo: Georeferenziare i contatori delle utenze civili e le utenze industriali per verificare assoggettabilità, per monitoraggio domanda, stima

portata nera etc…

GEOREFERENZIAZIONE UTENZE B

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LAYOUT IMPIANTI

Obiettivo: Ingegnerizzare gli schemi di impianto e definire codifiche delle singole componenti per identificazione in DB e tramite supporto

RFID

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MODELLAZIONE IMPIANTI E

AUTOMAZIONE DEPURATORI B

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Obiettivo: Monitoraggio e automazione dei principali processi depurativi

per ottenere una gestione standardizzata ed avanzata e ridurre i consumi

energetici.

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RILIEVO E MAPPATURA ACQUEDOTTO B

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Obiettivo: Rilevare e inserire su GIS le informazioni relative alle reti di acquedotto per conoscere, gestire e pianificare al meglio le infrastrutture

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RILIEVO E MAPPATURA FOGNATURA B

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Obiettivo:

Rilevare e inserire su GIS le informazioni relative alle reti di fognatura per conoscere, gestire e pianificare al meglio le infrastrutture

Cartografia

“Tematica”

con indicati:

-Reti a valle di

utenze

produttive

-Reti a valle di

produttivi

pericolosi

- Reti che vanno

a scarico

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MODELLAZIONE IDRAULICA B

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Obiettivo: misurare e tarare le reti e importare i dati di portata e pressioni misurati in campo necessari per la calibrazione e la simulazione in REAL

TIME ( Infoworks WS/Epanet)

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DISTRETTUALIZZAZIONE B

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Obiettivo: Distrettualizzazione principali reti acquedotto per risparmio energia e risorsa, interventi tempestivi, controllo attivo delle perdite di rete.

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CALCOLO PORTATA NERA 1/3 B

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Il modello matematico “PUMAN” (Portate Utenze Media Annua Nera)

consente di ottenere una stima affidabile della ripartizione idraulica delle acque

reflue ed una quantificazione in termini di Abitanti Equivalenti (A.E.) in ogni

punto di scarico del sistema fognario.

La Direttiva 91/271/CEE indica gli obiettivi di qualità degli scarichi da

raggiungere sul trattamento delle acque reflue urbane (assimilata dal D.Lgs

152/2006, Parte Terza del Testo Unico Ambientale). Una delle problematiche

tecniche legate all’adempimento della direttiva è la quantificazione del carico

inquinante afferente nei vari punti di scarico che spesso viene stimato con

criteri non omogenei. Il modello matematico “PUMAN” (Portate Utenze Media

Annua Nera) consente di calcolare, per ogni sezione della rete fognaria, il

valore della portata media nera in tempo asciutto ed una quantificazione in

termini di A.E. in ogni punto di scarico del sistema. Il modello è sviluppato su

piattaforma GIS ed associa automaticamente i dati georeferenziati di

fatturazione civile ed industriale alla rete fognaria, eseguendo successivamente il

calcolo della totalità della portata media nera in tempo asciutto (Qmn).

PUMAN (Portata Utenze Media Annua Nera) programma sviluppato per valutare il valore medio annuo della portata nera in qualsiasi punto della rete fognaria

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La possibilità di avere il dato della fatturazione civile ed industriale quale dato

“certo” e georeferenziato ha consentito di realizzare un modello, sviluppato su

piattaforma GIS, che associa automaticamente questi elementi alla rete fognaria

ed esegue una serie di elaborazioni ed affinamenti successivi che portano a

stimare, per ogni sezione della rete, il valore più probabile della portata media

nera in tempo asciutto. Al calcolo della totalità della portata media nera in

tempo asciutto (Qmn) contribuiscono sia le portate nere derivanti dagli

scarichi civili, sia quelle derivanti dagli scarichi produttivi. All’interno della

piattaforma di elaborazione sono state anche importate le informazioni relative

ai corpi idrici all’interno del territorio servito, tali informazioni hanno

consentito di individuare univocamente i corpi idrici recettori degli scarichi

della rete fognaria, di calcolare per ogni punto di scarico la portata media nera

afferente al corpo idrico di riferimento ed effettuare valutazioni sull’impatto dei

punti di scarico sullo stato di qualità ambientale, ove tale informazione fosse

disponibile.


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Di seguito elencate alcune applicazioni del modello PUMAN:

- calcolo della portata media nera in ogni punto della rete e del relativo

contributo in termini di A.E., per valutazioni di carattere gestionale o

progettuale;

- calcolo della portata media nera in arrivo agli impianti di depurazione, per

verifiche di carattere gestionale e/o normativo;

- valutazioni relative alla presenza o meno di acque parassite sulle fognature

nere e/o miste;

- valutazioni sui corpi idrici recettori degli scarichi della rete fognaria;

- valutazioni relative a pareri per l’allaccio di utenti alla rete fognaria;

-valutazioni sulla presenza ed il relativo contributo di utenze produttive in ogni

tratto del reticolo fognario.

- ………...


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RICERCA ACQUE PARASSITE

Obiettivo: Rilevare e

monitorare la presenza di

acque parassite nelle reti fognarie e

correlazione misure di

portata con eventi meteorici

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MODELLAZIONE FOGNATURE

Obiettivo: Comprendere il comportamento

idrodinamico della rete e valutare possibili

scenari di sviluppo e gestione delle stesse

(Software Infoworks CS)

Con il modello idraulico sviluppato su Piattaforma Software Consolidata,

opportunamente tarato e validato su dati misurati in campo, è possibile

verificare se l’azione di trascinamento dell’acqua reflua è in grado di evitare la

sedimentazione dei corpi solidi in sospensione.

Il modello viene costruito a partire dai dati del rilievi di dettaglio del reticolo

fognario dell’area di Studio.

Per valutare il comportamento del reticolo fognario nelle condizioni più

gravose (tempo asciutto) sono necessarie misure in campo della portata

defluente.

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AUDIT ENERGETICO

Obiettivo: Valorizzazione energetica delle reti dell’acquedotto, attraverso il recupero energetico e l’acquisizione di

incentivi quali certificati verdi

Il servizio di check-up è articolato in più fasi successive e si conclude con

l'indicazione degli interventi ritenuti più vantaggiosi dal punto di vista

energetico ed economico.

Attività:

• Analisi preliminare con individuazione delle aree di intervento

• Formulazione di un preventivo di spesa con stima del risparmio conseguibile

• Campagna di misura in loco di tutte le grandezze significative dal punto di

vista energetico

• Analisi delle modalità di conduzione, gestione e manutenzione degli impianti

• Analisi dei costi di approvvigionamento energetico

• Individuazione degli interventi possibili con quantificazione dei risultati attesi

• Stesura del rapporto finale

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Il Progetto A.S.A.P. è stato parzialmente finanziato dal programma

comunitario LIFE III Ambiente ed è nato a seguito di un serio e urgente

problema ambientale - la crisi dell'acquifero del Bientina (Pisa, Toscana ,

IT). La domanda di acqua potabile è in aumento. Per farvi fronte si

preleva sempre più acqua e di conseguenza i livelli di falda di molte aree di

captazione sotterranee si stanno abbassando. Quando si supera la capacità di

reintegro si sta sovrasfruttando la risorsa. Se la domanda è anche

altamente variabile e le reti di distribuzione non sono uniformi, si incrementa la

probabilità di rotture, cresce la dispersione di acqua, aumenta il prelievo. In

questi casi la riabilitazione preventiva è di scarso aiuto a meno che non si sia

prima migliorata l'efficienza dinamica della rete. Spesso le risorse finanziarie per

interventi rilevanti di manutenzione della rete idrica o per il suo

ammodernamento non sono disponibili: in genere gli investimenti sono appena

sufficienti per garantire la manutenzione ordinaria delle infrastrutture. Il

pompaggio, la potabilizzazione e la parziale distribuzione di acqua prelevata in

modo inappropriato, assieme ai carichi per le riparazioni e la manutenzione

aggiungono costi ambientali.

A.S.A.P. AZIONI PER LA PROTEZIONE SISTEMICA

DELL'ACQUIFERO - LIFE06/ENV/IT/000255 1/3 B

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Il Progetto A.S.A.P. si è proposto di concentrare gli investimenti in un

piano di azioni efficaci per consentire una riduzione delle perdite e

una diminuzione dei prelievi idrici. La logica è di avere un controllo

dinamico della pressione basato su un modello di rete che permette

di sviluppare una gestione orientata alla diminuzione delle perdite;

così si assicura anche il servizio a fronte di una domanda altamente fluttuante e

orientata al minor prelievo. La diminuzione della necessità di pompaggio unita

ad un valido modello dell'acquifero rende possibile allocare al meglio scarse

risorse idriche. Una riduzione appropriata del prelievo di falda consente di

incrementare la pressione piezometrica permettendo la

rigenerazione dell'acquifero. Inoltre la crescita della pressione limita la

permeabilità dell'acquifero, riducendo il rischio di intrusioni o infiltrazioni

accidentali (p.es. acqua salata), che espone l'acqua di falda al rischio di

inquinamento.

Il Progetto A.S.A.P. ha reso possibile la definizione di un Protocollo, di linee

guida e mette a disposizione un sito dimostrativo per la protezione

degli acquiferi, l'abbattimento dei livelli di captazione, l'ottimizzazione di

sistemi di distribuzione di acqua potabile in condizioni reali.

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DELL'ACQUIFERO - LIFE06/ENV/IT/000255 2/3

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Attività: Le attività di natura tecnica sono state avviate con una fase di acquisizione della

conoscenza del sistema di prelievo e di distribuzione dell'acqua. Con la verifica di

dati storici esistenti e alla raccolta di dati aggiornati in campo si è potuto così

avere un quadro dei consumi reali delle singole porzioni ed una prima stima

dell'incidenza delle perdite occulte che ha permesso di disegnare scenari credibili

e di stabilire le priorità di intervento. Successivamente si è messa a punto della

rete idrica al fine di permettere un abbassamento del prelievo dell'acqua dalla falda

del Bientina . Lo scopo è stato quello di ottenere il massimo della riduzione delle

perdite idriche. Per farlo si è proceduto alla modellazione idraulica e alla

suddivisione in zone per definire l'ubicazione ottimale delle valvole di controllo

della pressione. E' quindi iniziata un'attività contemporanea di

individuazione/riparazione delle perdite e regolazione della pressione. Con la

messa a punto del sistema, attraverso una di monitoraggio, è stato verificato il

nuovo comportamento della rete e nel contempo è stato implementato un

sistema di controllo continuo a distanza (telecontrollo) dei nodi sensibili per

giungere ad una calibrazione di precisione, in questo modo la perdita occulta è

diventata visibile all'interno del processo di distribuzione e ciò ha consentito di

essere tempestivi nell'individuazione e nella riduzione dei volumi prelevati sulla

falda, diminuendo l'impatto sull'ambiente.

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DELL'ACQUIFERO - LIFE06/ENV/IT/000255 3/3

SANePLAN (LIFE12 ENV/ES/687) 1/2

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Con il progetto Life SANePLAN si intende un’attività di

“Pianificazione integrata e gestione sostenibile delle

infrastrutture di fognatura e depurazione attraverso sistemi e

tecnologie innovative”.

L’Obiettivo generale del progetto Life + SANePLAN è il miglioramento

della gestione del sistema di fognatura e depurazione delle acque usate

attraverso lo sviluppo di un sistema informativo territoriale GIS che:

• integri il servizio fognatura e depurazione con i vari elementi

(reti fognarie, impianti di sollevamento, impianti di depurazione,

scarichi, utenze,…) con la pianificazione urbana;

• preveda la partecipazione dei vari enti e soggetti coinvolti nel

campo della fognatura e depurazione in un ottica di gestione

partecipata (governance);

• diventi uno strumento di supporto alle decisioni permettendo il

dimensionamento e la pianificazione in funzione delle necessità

attuali e le previsioni future, sotto i vincoli di costo, di tutela

ambientale, di popolazione e di cambiamento climatico.

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SANePLAN (LIFE12 ENV/ES/687) 2/2 B

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Risultati attesi

Dal punto di vista operativo: valorizzazione dei dati raccolti attraverso un nuovo

supporto tecnologico che prevede modellazione matematica, visualizzazione GIS e

accesso WEB e, attraverso questi dia risposta alle necessità di gestione dall’ottica dei

distinti soggetti che intervengono nel processo (pianificatori, gestori, imprese, cittadini).

Dal punto di vista ingegneristico:

modellazione matematica dei

sistemi di fognatura e

depurazione; analisi di scenari

attuali e futuri in modo da

valutare la capacità dei sistemi di

depurazione sotto varie

condizioni: incremento della

popolazione, vincoli di costo,

vincoli ambientali, effetti del

cambiamento climatico.

Dal punto di vista ambientale: contribuire al miglioramento del funzionamento dei

sistemi di fognatura e depurazione consentendo da un lato di informare sui rischi ed

anomalie risontrate e dall’altro consentire un dimensionamento delle reti e degli

impianti in funzione delle necessità reali (attuali e future) evitando un sopra o sotto

dimensionamento.

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WIZ (LIFE09 ENV/IT/000056) 1/3 B

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La piattaforma WIZ è stata realizzata all'interno dell'omonimo

progetto comunitario LIFE+ -WIZ: WaterIZe spatial

planning ("Acquifichiamo" la pianificazione territoriale: includere

le condizioni future di gestione dell'acqua potabile per adattarsi al

cambiamento climatico): il progetto è co-finanziato dalla Comunità

Europea e portato avanti da Acque Spa, l'Autorità di Bacino del Fiume

Arno, Ingegnerie Toscane Srl, e il partner spagnolo Fundación Instituto

Tecnológico de Galicia.

Obiettivo: Miglioramento della gestione dell’acqua potabile e dei

processi associati con la pianificazione urbana in uno scenario segnato dal

cambiamento climatico e l’incremento delle pressioni sulle risorse

idriche derivate sia dallo sviluppo urbanistico sia da nuovi e/o più

intensivi usi dalla stessa.

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Il parere degli Enti competenti, Autorità di Bacino, Autorità di Ambito

Territoriale Ottimale (tramite anche la consultazione di quest’ultimo con

il gestore), è previsto e vincolante; la forza di tale parere viene

neutralizzata dalla possibilità di esprimere comunque “parere favorevole “

condizionandolo ad una serie di interventi che risultano troppo speso

generici per tempi di attuazione, quantificazione e copertura economica.

Molte volte non si possono evitare i condizionali anche perché le richieste

presentano ambiguità, indefinitezze o incertezze.

A volte accade che si va avanti semplicemente impegnandosi a trovare una

soluzione futura.

Il prerequisito resta insoddisfatto e riemergerà come problema alla fine,

quando si dovranno fare gli allacciamenti e i cittadini protesteranno

perché non c'è l'acqua.

La proposta su cui stanno lavorando i partner WIZ si concentra sulla

riduzione delle possibilità di lasciare nell'indefinitezza o procrastinare i

prerequisiti.

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ne Quantificazione dei fabbisogni e identificazione della

copertura:

1. il fabbisogno idropotabile deve essere stato accertato e quantificato

in termini di risorsa (le quantità di acqua potabile da erogare);

2. le fonti per l'intera copertura del fabbisogno di risorsa devono

essere state identificate puntualmente e distinte tra capacità esistenti

e nuove capacità necessarie (prelievo, trattamento, sollevamento,

trasporto, distribuzione, ecc.);

3. il fabbisogno finanziario corrispondente alla realizzazione dei mezzi

necessari per assicurare la copertura del fabbisogno di risorsa deve

essere accertato e quantificato;

4. le fonti per la copertura dell'intero fabbisogno finanziario devono

essere già state identificate e accertate.

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