Misure operative e di costruzione per garantire un'infrastruttura ferroviaria resiliente ai cambiamenti climatici

Il trasporto ferroviario rappresenta un modo di trasporto efficiente sotto il profilo energetico con un impatto ambientale relativamente ridotto, che favorisce il trasporto ferroviario nell'attuazione della strategia di trasporto a lungo termine a zero emissioni di carbonio. Ciò è legato anche al potenziale del trasporto ferroviario di mitigare i cambiamenti climatici, dal momento che la crescita del trasporto ferroviario comporterebbe una riduzione delle emissioni di gas a effetto serra. Tuttavia, questo potenziale può essere realizzato solo se le ferrovie sono adattate per resistere agli impatti associati ai cambiamenti climatici.

Una delle vulnerabilità più critiche nel sistema di trasporto ferroviario è la scarsa flessibilità delle infrastrutture e delle operazioni in caso di perturbazioni. Il sistema di trasporto ferroviario dipende anche da altri tipi di infrastrutture. Ad esempio, i disturbi nell'alimentazione elettrica dovuti a eventi meteorologici estremi influenzano direttamente la funzionalità del sistema di trasporto ferroviario. A causa della lunga durata dell'infrastruttura ferroviaria, che dovrebbe funzionare a piena capacità per oltre 50 anni (e anche più a lungo, per alcuni impianti), è opportuno integrare gli aspetti relativi ai cambiamenti climatici nel processo di pianificazione, progettazione e gestione ferroviaria a lungo termine. La visione del rapporto Rail Adapt (UIC,2017)considera il processo di adattamento delle ferrovie come parte dello scenario di sviluppo business as usual, in modo che il costo dell'adattamento abbia solo un impatto marginale sui risultati finanziari di un'impresa ferroviaria.

I rischi legati ai cambiamenti climatici per l'industria ferroviaria sono stati descritti in modo approfondito dal progetto ARISCC (Adaptation of Railway Infrastructure to Climate Change), attuato dal consorzio guidato dall'UIC (International Union of Railways). I risultati dell'ARISCC comprendono le mappe dei pericoli naturali e il documento di orientamento sulla gestione integrata dei pericoli naturali sulle ferrovie. Gli effetti dei cambiamenti climatici individuati sulle ferrovie possono essere distinti in tre categorie principali, ciascuna delle quali richiede serie specifiche di misure di adattamento:

• Gli eventi meteorologici estremi, come le forti piogge (e le relative inondazioni), le alte velocità del vento, le tempeste, i cicloni, le rigide condizioni meteorologiche invernali, ecc. Secondo il riesame della resilienza dei trasporti del Defra del 2011, sia le infrastrutture che la resilienza operativa dovrebbero essere sviluppate, in particolare utilizzando le vie di ridondanza e di reindirizzamento della rete disponibili, e dovrebbero essere integrate da sistemi efficaci per ripristinare i servizi e le rotte in condizioni normali. Anche la comunicazione con le parti interessate per ridurre al minimo l'impatto delle perturbazioni sulle persone e sulle imprese è essenziale.
• Eventi ad insorgenza lenta che hanno un impatto graduale sul trasporto ferroviario, come l'aumento della temperatura dell'aria o l'innalzamento del livello del mare. La risposta all'adattamento dovrebbe essere attuata nell'ambito di strategie di sviluppo dei trasporti a lungo termine.
• Altri pericoli naturali provocati dai cambiamenti climatici, tra cui frane, cadute di rocce, valanghe, diminuzione della stabilità degli argini, ecc. Le misure di protezione strutturale combinate con la valutazione della vulnerabilità e i sistemi di riduzione del rischio di catastrofi risponderebbero adeguatamente a tali sfide.

Il "Guidebook for Enhancing Resilience of European Rail Transport in Extreme Weather Events", prodotto dal progetto MOWE-IT, suddivide le risposte agli eventi meteorologici estremi in misure di pianificazione a lungo termine, azioni da intraprendere immediatamente prima dell'evento e azioni di ripresa. La guida "UrbanRail, Climate Change and Resilience" (Ferrovie urbane, cambiamenti climatici e resilienza),elaborata dall'Unione internazionale dei trasporti pubblici (UITP), si concentra sulle risposte di adattamento per prevenire e ripristinare i danni causati dai pericoli climatici sui singoli sottosistemi delle ferrovie urbane, quali: alimentazione elettrica, binari, materiale rotabile, stazioni, gallerie, passaggi a livello e impianti di manutenzione. Le principali raccomandazioni fornite da queste risorse includono:

• Incorporare le proiezioni sui cambiamenti climatici nella progettazione e nella capacità di drenaggio per far fronte alla frequenza e all'entità delle inondazioni previste in futuro. Nel Regno Unito, ad esempio, gli standard di drenaggio includono quote per l'impatto del clima futuro nella progettazione delle attività ferroviarie: per il drenaggio ferroviario nuovo e bonificato, si aggiunge un aumento del 20% del flusso stimato.
• Migliorare la resilienza al vento degli alberi di catenaria e mantenere le aree vicine a tracce e catenarie libere da oggetti pericolosi. Anche se molti guasti operativi sono causati da alberi caduti su binari o catenarie, la vegetazione è spesso utilizzata come zona cuscinetto per il rumore e l'inquinamento lungo i binari ferroviari e anche per proteggere il binario dall'insolazione diretta. È pertanto opportuno preferire misure basate sulla natura che aumentino la resilienza al vento (ad esempio alberi in grado di resistere ad alte velocità del vento).
• Installare capacità di riserva e di emergenza per i sistemi di sicurezza e operativi (autocarri passanti, interruttori, funzionamento sulla corsia opposta) per sostenere la capacità colpita da condizioni meteorologiche estreme.
• Sviluppare strategie che riducano al minimo l'impatto dei guasti operativi causati da condizioni meteorologiche estreme (orari speciali, modelli di dirottamento) e fornire la sostituzione dei servizi se necessario (ad esempio il trasporto con autobus)
• Fornire informazioni in tempo reale ai passeggeri e mantenere la comunicazione con le istituzioni importanti

L'aumento della temperatura non può essere considerato un grave problema per il trasporto ferroviario nelle regioni che già si trovano ad affrontare tali condizioni (Europa meridionale); tuttavia, nell'Europa settentrionale la resilienza alle alte temperature estive dovrebbe essere aumentata. La flessione delle ferrovie, l'aumento del rischio di incendi di vegetazione, l'installazione di sistemi di raffreddamento e altri sistemi per il comfort dei passeggeri sono preoccupazioni relative al calore nel futuro sistema di trasporto ferroviario. Le rispettive risposte di adattamento dovrebbero combinare soluzioni tecniche (ad esempio una maggiore resistenza al calore degli interruttori e del sistema di sicurezza) con misure basate sulla natura (ad esempio vegetazione che protegge dal sole diretto) e sistemi di monitoraggio e allarme rapido.

Un altro aspetto della vulnerabilità ferroviaria si basa sulla ridotta stabilità del suolo innescata dagli impatti dei cambiamenti climatici, come forti precipitazioni o fluttuazioni della temperatura. Il verificarsi di frane, cadute rocciose o valanghe, che colpiscono principalmente le zone montane, impone la necessità di attuare misure di protezione strutturale, come dighe e argini. Queste misure possono avere molteplici vantaggi in quanto possono proteggere anche insediamenti o altre infrastrutture come strade o reti di approvvigionamento energetico. Poiché l'attuazione di misure strutturali per l'intero sistema ferroviario dei paesi di montagna spesso non è fattibile sia per motivi economici che per aspetti di protezione della natura e del paesaggio, vi è una forte necessità di ulteriori misure (non strutturali) di riduzione del rischio, come la fornitura di sistemi di allarme rapido, il reindirizzamento del traffico, ecc., di cui sopra.

L'adeguamento dell'infrastruttura ferroviaria fa anche parte delle soluzioni per garantire la continuità delle catene di approvvigionamento per le imprese e il settore industriale. I rischi comuni che minacciano la continuità della catena di approvvigionamento in relazione ai trasporti comprendono ritardi o interruzioni dei servizi di trasporto causati da eventi meteorologici estremi, instabilità delle ferrovie e incidenti. L'interruzione della catena di approvvigionamento potrebbe infine generare un aumento dei costi. Ciò può avere un impatto sull'acquirente, sul fornitore o sull'intera catena di approvvigionamento. Garantire la resilienza delle ferrovie è fondamentale anche per garantire la connettività delle destinazioni nelle regioni turistiche, contribuendo così anche allo sviluppo economico di questo settore.