Sistemul integrat de soluții bazate pe natură pentru atenuarea riscurilor de inundații și secetă în bazinul râului Serchio (Italia)

Bazinul râului Serchio este definit ca un bazin de interes național în conformitate cu legislația italiană. Partea inferioară a râului Serchio include sub-bazinul lacului Massaciuccoli. Bazinul este inclus în Parcul Natural Regional Migliarino, San Rossore, Massaciuccoli și include zone de interes naturalist și cu o diversitate biologică valoroasă, de importanță internațională și națională (parte a rețelei Natura 2000 ca arie de protecție specială și sit de importanță comunitară, precum și sit RAMSAR). De la începutul secolului al XX-lea, teritoriul a fost caracterizat printr-un proces puternic de dezvoltare agricolă și urbanizare care a dus la o transformare profundă a teritoriului. O combinație unică de provocări cu care se confruntă subbazinul lacului Massaciuccoli include:

• Seceta extremă și deficitul de apă, în special din mai până în septembrie;
• Riscul hidraulic legat de inundațiile provocate de râul Serchio și de inundațiile provocate de lac;
• poluarea apei;
• Procese erozive, pierderea solului;
• Scăderea naturală și indusă de bărbați;
• Deteriorarea calității ecosistemelor și a biodiversității.

Unele dintre aceste provocări sunt exacerbate de schimbările climatice, care necesită adaptarea comunității locale, implicând în special sectorul agricol.

Proiecțiile privind schimbările climatice din Italia sugerează creșterea temperaturii, modificări ale tiparelor precipitațiilor cu variabilitate spațială ridicată, creșterea frecvenței și a duratei fenomenelor meteorologice extreme. Mediterana este recunoscută ca fiind un punct fierbinte al secetei, cu valori în creștere (evaluareaindicatorilor AEM privind secetele),atât în ceea ce privește frecvența secetei, până la 1,3 evenimente pe deceniu în perioada 1950-2015, cât și gravitatea secetei. Previziunile indică o creștere suplimentară a secetei meteorologice, până la +0,7 evenimente pe deceniu în perioada 2040-2070 comparativ cu perioada 1980-2015, cea mai pronunțată în cazul scenariului cu emisii ridicate (RCP8.5) și ușor mai scăzută în cazul scenariului moderat (RCP4.5). Se preconizează, de asemenea, că frecvența și frecvența inundațiilor râurilor, care sunt declanșate de precipitații locale intense, vor crește până în 2070 (evaluareaindicatorilor AEM privind inundațiile râurilor).

Strategiile de acțiune desfășurate în zona lacului Massaciuccoli provin din proiectul „Phusicos - Conform naturii”,finanțat prin programul UE Orizont 2020. Scopul său a fost de a demonstra modul în care soluțiile bazate pe natură (NbS) sunt adecvate, durabile din punct de vedere economic și ecologic și capabile să reducă riscul de fenomene meteorologice extreme (în special inundații și secetă) în peisajele rurale, să sporească reziliența și să contrasteze efectele schimbărilor climatice. SNB implementat în cadrul proiectului, care au fost identificate printr-o cale participativă, poate contribui la atenuarea riscului hidrogeologic și la îmbunătățirea sistemului delicat de mediu din zona lacului Massaciuccoli. Sistemul național de sprijin pus în aplicare prin proiectul Phusicos face parte dintr-un plan general de intervenție mai amplu al bazinului râului Serchio, cu obiectivul general de a reduce riscul hidrogeologic al zonei și de a restabili funcționalitatea ecosistemului.

Un obiectiv suplimentar al soluțiilor puse în aplicare în acest caz a fost de a testa aplicarea abordării „laboratoare vii” în subiecte legate de peisaj și mediu și de a investiga modul în care aceasta ar putea servi la planificarea în cooperare a NbS pentru a contrasta provocările cauzate de schimbările climatice în bazinul râului Serchio. Un laborator viu este un spațiu fizic și de interacțiune, în care părțile interesate formează o rețea care include întreprinderi, agenții publice, universități, utilizatori generici (în calitate de cetățeni) și alți actori, cu scopul de a colabora pentru crearea, validarea și testarea în comun a noilor tehnologii, servicii, produse și sisteme în contexte din viața reală. O astfel de colaborare intensă între diferiți actori publici și privați, precum și între cetățeni, pentru proiectarea în comun și punerea în aplicare a soluțiilor este recunoscută ca un instrument eficient în guvernanța de mediu și poate fi esențială pentru punerea în aplicare cu succes a SNB. Implicarea părților interesate și a comunității locale pentru proiectarea în comun a SNB a avut, de asemenea, scopul de a facilita acceptarea și punerea în aplicare a unor astfel de soluții inovatoare și durabile, precum și de a consolida sentimentul de comunitate, de apartenență și de protecție a teritoriului.

Obiectivul final al proiectului a fost de a realiza multiple îmbunătățiri de mediu în bazinul râului Serchio prin creșterea rezilienței generale a teritoriului la presiuni multiple, favorizând biodiversitatea și utilizarea zonelor naturale, precum și de a permite replicarea SNB ca „bună practică” în alte zone, oferind fermelor noi oportunități de creștere, dezvoltare și revitalizare în faza post-COVID-19.

Planul amplu de intervenție pentru bazinul râului Serchio și lacul Massaciuccoli include următoarele intervenții:

1. O instalație de fito-eliminare de 45 ha, în construcție. Sistemul de fitodepurare este situat la sud-est de Lacul Massaciuccoli și a fost deja parțial construit și activat pe o suprafață de 15 hectare. Partea rămasă este în construcție și va fi finalizată până în 2021. Se estimează că va trata aproximativ 135.000 mc/zi de apă.
2. Benzi tampon, de-a lungul a două zone principale ale rețelei de canale secundare. Zonele tampon sunt zone cu vegetație formate din benzi de specii erbacee multianuale și/sau specii de arbori și arbuști plasate la marginea câmpurilor cultivate. Acestea au avantajul de a fi reversibile, durabile în timp, sinergice cu alte măsuri. Zonele tampon limitează eroziunea solului, captează sedimentele și îmbunătățesc filtrarea nutrienților sau a poluanților potențiali care se revarsă în corpurile de apă și contribuie la îmbunătățirea calității apei și a stării ecologice a lacurilor și a zonelor înconjurătoare. Se preconizează o creștere în consecință a rezilienței generale a teritoriului la presiuni multiple.
3. Agricultura de conservare se caracterizează printr-o reducere substanțială a intensității aratului și prin utilizarea culturilor de acoperire , cum ar fi, de exemplu, plantele („Lolium multiflorum Lam”), inserate între diferite culturi, numai în scopuri ecologice și agronomice sau pentru însămânțare. Agricultura conservatoare este testată, pe o suprafață totală de aproximativ 60 de hectare, la două ferme (Azienda Agricola La Costanza, Azienda Agricola Bonifica della Casa Rossa) care sunt implicate în cazul demonstrativ Serchio al proiectului Phusicos.
4. Bazinul de sedimentare, în construcție. Bazinul a fost planificat pentru a reduce și mai mult transportul solului și al nutrienților. Este un bazin de retenție a apei care va fi construit la ieșirea din sub-captare, chiar înainte de stația de pompare care ridică apele de drenaj pentru a le livra la Lacul Massaciuccoli. Bazinul de sedimentare, cu o lățime de aproximativ 4,0 ha, poate reduce semnificativ materialele sub formă de particule prin intermediul proceselor de sedimentare. În plus, plantele care cresc în jurul bazinului pot absorbi azot și fosfor, reducând încărcătura de nutrienți în lac. Bazinul de sedimentare reprezintă cu siguranță un bun exemplu de măsură win-win: pe lângă contribuția la îmbunătățirea calității resursei de apă, aceasta constituie, de asemenea, un bazin de retenție a apei, atenuând efectul inundațiilor și acționând ca un rezervor în perioadele de secetă.
5. "Gestionarea blândă a canalelor" acționează asupra secțiunii eficiente a canalelor; în special, secțiunea trapezoidală originală este extinsă prin realizarea unei zone inundabile pe o bancă, păstrând vegetația pe maluri și prevenind procesele erozive. Gestionarea blândă a canalelor este o practică durabilă și ecologică care vizează recrearea și/sau menținerea condițiilor naturale ale căilor navigabile, prin recrearea dinamismului morfologic, a diversității mediului, a funcțiilor hidraulice și ecologice ale sistemului fluvial. Vegetația acvatică a canalelor favorizează procesul natural de eliminare a apei din poluanți. Scopul general este de a permite râului să se extindă în mod natural în timpul unei inundații și, în același timp, de a menține vegetația pe maluri pentru a spori purificarea apei și biodiversitatea. Intervenția, aflată încă în etapa de planificare (actualizarea din 2021), a fost aprobată și finanțată.

Au fost înființate laboratoare vii dedicate cu fermieri și părți interesate locale care și-au furnizat cunoștințele specifice și au participat activ la proiectarea și punerea în aplicare în comun a SNB. Procesul laboratoarelor vii a urmat trei faze principale: (i) să înțeleagă, să investigheze, să planifice și să exploreze; (ii) coproiectarea și perfecționarea creativă; (iii) evaluare și testare.

Eficacitatea NbS este evaluată printr-un program interdisciplinar de monitorizare, inclusiv eșantionarea și analiza solului, măsurarea tendinței precipitațiilor și a temperaturii, caracterizarea hidrogeologică și geochimică a solului și a apei, monitorizarea calitativo-cantitativă a transportului solid și productivitatea culturilor.

Din februarie 2019, programul de lucrări efectuate în bazinul râului Serchio a fost implementat printr-o abordare participativă, implicând activ o gamă largă de părți interesate în laboratoare vii, mese de discuții tehnice și procesul de luare a deciziilor. Procesul participativ a implicat părți interesate din grupuri private și autorități publice, cum ar fi Consorțiul pentru recuperarea terenurilor Toscana Nord, Parcul natural regional Migliarino San Rossore Massaciuccoli, municipalitățile Vecchiano, Pisa, Viareggio și Massarosa, asociații comerciale, asociații de mediu, fermieri și cetățeni.

Toate părțile interesate au fost implicate în toate etapele procesului Living Lab, de la definirea scopurilor și a obiectivelor, până la soluții, inclusiv proiectarea și punerea lor în aplicare. Fermierii au avut un rol-cheie în proiect, punând terenurile lor agricole la dispoziția NbS și împărtășindu-și expertiza specifică. Ei au remodelat canalele și au însămânțat specii indigene tipice pentru a funcționa ca tampoane împotriva scurgerilor de nutrienți și substanțe chimice (îngrășăminte, pesticide) utilizate în timpul practicilor agricole. Ei au contribuit, de asemenea, la crearea bazinului de sedimentare printr-un amestec de plante de apă Phragmites australis și Thypha latifolia pentru a capta sedimentele și a opri curgerea acestora în bazin.

Autoritatea districtuală pentru bazinul hidrografic al Apeninilor de Nord a coordonat și a cofinanțat lucrările, asigurând coerența și sinergiile cu alte activități și planuri de amenajare a teritoriului, cum ar fi planul de dezvoltare rurală, planul de gestionare a bazinului hidrografic în conformitate cu Directiva-cadru europeană privind apa și planul de gestionare a riscului de inundații în conformitate cu Directiva europeană privind inundațiile.

Factorii de succes pentru acest studiu de caz se bazează în principal pe abordarea integrată utilizată pentru a viza provocările multiple cu care se confruntă bazinul râului Serchio. Impactul schimbărilor climatice (în special secetele și inundațiile) a fost considerat ca făcând parte dintr-un plan amplu de intervenție care abordează presiunile care nu au legătură cu clima, cum ar fi eutrofizarea, poluarea apei, eroziunea solului și pierderea biodiversității într-o zonă cu o valoare ecologică ridicată recunoscută la nivel internațional.

Alți factori de succes sunt legați de abordarea ecosistemică utilizată în acest plan de intervenție, care a selectat mai multe soluții sinergice bazate pe natură, fără regrete, măsuri durabile și eficace cu un potențial ridicat de consolidare a rezilienței ecosistemului.

Abordarea Living Lab a contribuit, de asemenea, la succesul soluțiilor planificate. Implicarea deplină a părților interesate, în special a fermierilor, a contribuit la adaptarea soluțiilor la contextul local, la stimularea ideilor noi și la crearea de oportunități suplimentare de învățare.

Implementarea unui program de monitorizare detaliat și multidisciplinar, care poate demonstra prin date științifice eficacitatea SNB implementat, poate favoriza transferabilitatea bunelor practici către alte domenii care se confruntă cu provocări similare.

Factorii care au încetinit punerea în aplicare a acțiunilor identificate sunt, în principal, de natură birocratică și administrativă. În prezent, legislația italiană consideră NbS ca fiind lucrări de inginerie naturalistă, care necesită un proces lung de aprobare. În plus, au fost necesare numeroase reuniuni prin intermediul sesiunilor Living Labs, care au necesitat timp pentru a consolida relațiile cu unele părți interesate și cu asociațiile profesionale pentru a ilustra și a explica proiectul, NbS și aplicațiile acestora.

Se preconizează că implementarea SNB în bazinul râului Serchio va încetini procesul de evacuare a poluanților de pe terenurile agricole în lac, îmbunătățind starea ecologică a ecosistemelor lacurilor și a zonelor înconjurătoare, favorizând reapariția speciilor de animale și sporind biodiversitatea. Punerea în aplicare a acestor măsuri va contribui, de asemenea, la controlul eroziunii solului și la reducerea transportului de materiale solide prin canale. Împreună, aceste acțiuni vor spori reziliența hidraulică generală a teritoriului împotriva inundațiilor și a deficitului de apă.

Se preconizează, de asemenea, beneficii socioeconomice ca urmare a punerii în aplicare a planului de intervenție:

• Crearea de noi oportunități turistice și recreative, în special pentru asociațiile locale (vizionarea păsărilor, caiac etc.)
• Îmbunătățirea bunăstării cetățenilor
• Stimularea economiei ecologice locale bazate pe practici agricole durabile
• Crearea unei cooperări sporite, a entuziasmului și a sentimentului de „proprietate” în rândul părților interesate (fermieri), care să conducă la o acceptare sporită și la o punere în aplicare fără probleme a măsurilor
• Creșterea gradului de conștientizare în rândul părților interesate cu privire la riscurile legate de schimbările climatice.

În cele din urmă, se preconizează beneficii în materie de atenuare a schimbărilor climatice, ca urmare a extinderii sporite a suprafeței cu vegetație, cu un potențial crescut de sechestrare a carbonului.

SNB din districtul lacurilor sunt finanțate parțial din fonduri UE (1 425 000,00 EUR) prin intermediul proiectului „Phusicos – Conform naturii” din cadrul programului Orizont al UE. Alte surse de finanțare includ regiunea Toscana (pentru proiectul de fito-eliminare și alte NbS prin proiectul PIT-Pianura Pisana) și Ministerul Național al Mediului (denumit în prezent Ministerul Tranziției Ecologice) pentru îmbunătățirea rețelei hidraulice.

Majoritatea intervențiilor puse în aplicare în domeniul studiului de caz sunt incluse în planul de management al bazinului hidrografic și în planul de management al riscului de inundații al districtului hidrografic al Apeninilor de Nord, punând astfel în aplicare Directiva-cadru europeană privind apa și Directiva privind inundațiile.

Majoritatea SNB sunt puse în aplicare în cadrul proiectului PHUSICOS, care a început în 2018 și se va încheia în 2023.

Se preconizează că soluțiile implementate în domeniul studiului de caz vor avea o durată lungă de viață (de regulă, mai mult de 15 ani pentru acest tip de intervenții), în special dacă sunt monitorizate și întreținute în mod corespunzător. Un proiect de monitorizare este în curs de desfășurare pentru a evalua eficiența și eficacitatea soluțiilor puse în aplicare.

Northern Apennines River Basin District Authority

Massimo Lucchesi, General Secretary and had of the Authority
E-mail: segretario@appenninosettentrionale.it

Nicola Del Seppia, Special Projects Office manager
E-mail: n.delseppia@appenninosettentrionale.it

Nicola Coscini
E-mail: n.coscini@appenninosettentrionale.it

AEM, (2021). Soluții bazate pe natură în Europa: Politici, cunoștințe și practici pentru adaptarea la schimbările climatice și reducerea riscului de dezastre. Raportul AEM nr. 1/2021.