Gli impatti del cambiamento climatico sulle risorse idriche
La temperatura globale dell’aria è cresciuta rapidamente dalla rivoluzione industriale, raggiungendo +1,1 °C sopra la media 1850-1900, a causa della maggiore concentrazione di gas serra (CO2, CH4, N2O, HFC) in atmosfera per emissione antropica. Le emissioni provengono dai settori dell’energia, trasporti e edifici legati all’uso dei combustibili fossili (77% in totale), dall’uso del suolo (AFLOU) per l’agricoltura, allevamento e silvicoltura (11%), dai processi industriali e produttivi (9%), dalla gestione dei rifiuti (3%), coerentemente con la crescita demografica e economica, non sufficientemente compensata dallo sviluppo tecnologico e efficientamento energetico.
I cambiamenti osservati riguardano il riscaldamento dell’atmosfera, terra e oceani, che si traducono in temperature medie più alte, estremi caldi più frequenti e maggiore evaporazione; in conseguenza a ciò sono accelerati la fusione del permafrost e dei ghiacciai, e dunque l’innalzamento del livello del mare, sono più frequenti tempeste intense ed è minore l’ossigeno disciolto in acqua. Allo stesso tempo si verificano cambiamenti nell’intensità e frequenza delle precipitazioni, con il Mediterraneo, tra cui l’Italia, soggetto a minori precipitazioni cumulate annue, che comportano una minore ricarica delle risorse idriche superficiali e sotterranee, siccità, erosione di suoli, incendi più frequenti; il Mediterraneo è e sarà sempre più soggetto anche a eventi di precipitazione intensa più frequenti, con maggiori probabilità di inondazioni, dissesti e instabilità idrogeologica.
A causa dei cambiamenti descritti ne risentono la qualità e quantità di acqua, da cui dipendono: salute umana, agricoltura e sicurezza alimentare, produzione energetica e industria, resilienza delle infrastrutture e insediamenti umani, ecosistemi.
La qualità delle acque superficiali e sotterranee è influenzata delle maggiori temperature in termini di ridotta capacità auto depurativa, della siccità con maggiore concentrazione di inquinanti, degli incendi con le piogge acide, e dell’innalzamento del livello del mare con la salinizzazione. Anche gli eventi di forte precipitazione, inondazioni e dissesti idrogeologici compromettono la qualità delle risorse idriche per percolazione più profonda degli inquinanti, contaminazione con reflui e aumento del carico di sedimenti e nutrienti. Attualmente in Italia il 75% dei fiumi e il 48% dei laghi sono in stato buono (d.lgs. 30/09), in Toscana l’obiettivo è raggiunto dal 66% dei fiumi e 74% dei laghi. In Italia gli standard per le acque sotterranee (DM 260/2010) sono raggiunti al 58%, in Toscana al 69%.
La quantità di acqua disponibile in superficie e negli acquiferi risente, nel Mediterraneo, di una ricarica ridotta per precipitazioni cumulate minori e irregolari e risentirà di un minor apporto da fusione nivale nelle aree montane a seguito della riduzione volumetrica dei ghiacciai; l’umidità del suolo è ridotta e così le zone umide a causa della maggiore evaporazione data dalle temperature più alte. Anche la scarsa qualità e i maggiori prelievi compromettono la quantità delle risorse idriche.
Gli impatti sui sistemi sociali e ambientali
In termini di salute umana, gli impatti del cambiamento climatico sono molteplici: ripercussioni sulla salute mentale a causa di malattie, lesioni, perdite economiche; malattie trasmesse dall’acqua e avvelenamento chimico; morti e lesioni da eventi estremi; denutrizione e carenze alimentari per siccità e inondazioni; effetti fisiologici negativi per esposizione a temperature maggiori.
Nel settore dell’agricoltura il cambiamento climatico causa: siccità; ridotta sicurezza alimentare in relazione a problemi di scarsa qualità idrica; danni alle coltivazioni da tempeste, inondazioni e incendi; danni alle coltivazioni da salinizzazione per innalzamento del cuneo salino; maggiori sforzi di prelievo per irrigare; minore umidità nel terreno per le maggiori temperature; difficile adattamento delle colture a una variabilità stagionale delle precipitazioni con periodi siccitosi più prolungati.
Nel settore dell’energia e industria, gli impatti del cambiamento climatico riguardano: minore acqua disponibile negli impianti di produzione, per il prelievo e trasporto di materie prime e per lo stoccaggio di scarti; minore efficienza termica negli impianti di raffreddamento; maggiore consumo di energia per raffreddare gli ambienti; maggiore consumo di energia per l’estrazione e distribuzione di acqua e per il trattamento dei reflui; danni agli impianti e materie prime a causa degli eventi estremi.
Le infrastrutture risentono del cambiamento climatico in termini di: ridotta fornitura idrica e servizi igienico sanitari; ridotti trasporti via fiume in deflusso ridotto; deformazione e stress interni di infrastrutture i cui materiali dilatano; instabilità dei versanti e frane con danni alle infrastrutture; allagamenti/incendi con danni alle infrastrutture; ridotta fornitura idrica e servizi igienico sanitari per contaminazione delle risorse idriche e per salinizzazione.
Anche per gli ecosistemi gli impatti del cambiamento climatico sono molteplici: perdita di biodiversità; riduzione della vegetazione e delle zone umide; aridità del suolo; bloom algali e di patogeni, con conseguenti impatti sui servizi ecosistemici: ridotta purificazione dell’acqua e scarsa qualità idrica per contaminazione e dilavamento; minori stock idrici e ricariche delle falde; minore stoccaggio del carbonio; minore protezione dalle inondazioni.
Le strategie di mitigazione e adattamento
Affrontare il cambiamento climatico attraverso la gestione dell’acqua dovrebbe basarsi su una risposta coordinata in equilibrio tra i diversi obiettivi settoriali e le esigenze di tutti gli utenti dell’acqua.
Per garantire la salute umana sono necessari approcci migliorati di trattamento delle acque reflue, che consentono il risparmio idrico, energetico e delle emissioni di gas serra; allo stesso tempo permettono di recuperare biogas e nutrienti, risparmiando acqua, energia e emissioni, e costituiscono una strategia di adattamento alle contaminazioni che possono verificarsi in caso di eventi estremi.
Per raggiungere la sicurezza energetica e produttiva, considerando che la produzione di energia richiede acqua e viceversa il prelievo/trasporto/depurazione di acqua richiede energia, bisogna perseguire la riduzione dell’uso dell’acqua attraverso un maggiore risparmio idrico (es. attraverso la gestione della domanda) e l’efficientamento dell’elaborazione (es. attraverso la riduzione delle perdite), e prediligere fonti di produzione di energia rinnovabili non emissive a basso impatto idrico.
Per garantire la sicurezza alimentare è necessario perseguire l’efficienza idrica, l’efficienza energetica, la conversione al rinnovabile e la riduzione degli sprechi alimentari. Parallelamente è importante adattarsi al cambiamento climatico optando per colture adeguate alle condizioni meteorologiche e climatiche attuali e previste future.
Per raggiungere la resilienza ecosistemica è necessario mantenere e/o riabilitare le zone umide, le foreste e le aree verdi, in quanto sono importanti stock di carbonio e importanti infrastrutture verdi per l’immagazzinamento di acqua superficiale, e costituiscono una misura di adattamento di protezione fisica e qualitativa agli eventi estremi.
Giada Vailati
Studentessa magistrale in scienze ambientali-climatologia all’università di Pisa (uniPi). Da sempre appassionata di ambiente, dopo aver conseguito la laurea triennale in scienze naturali a Milano mi sono trasferita a Pisa per approfondire le tematiche di cambiamento climatico, risorse idriche e sostenibilità ambientale. Scrivi all’autrice