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 naturalistic și cu o diversitate biologică valoroasă, de importanță internațională și națională (parte a rețelei Natura 2000 ca arie protejată specială și sit de importanță comunitară, precum și situl RAMSAR). De la începutul secolului al XX-lea, teritoriul a fost caracterizat de un proces puternic de dezvoltare agricolă și urbanizare care a dus la transformarea profundă a teritoriului. O combinație unică de provocări cu care se confruntă sub-bazinul lacului Massaciuccoli include:

• secetă extremă și deficit de apă, în special în perioada mai-septembrie;
• Riscul hidraulic legat de inundațiile din râul Serchio și de inundațiile din lac;
• Poluarea apei;
• Procese erozive, pierderea solului;
• Subsidențe naturale și induse de om;
• Deteriorarea calității ecosistemelor și a biodiversității.

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

Proiecțiile privind schimbările climatice în Italia sugerează creșterea temperaturii, modificări ale modelelor de precipitații cu variabilitate spațială ridicată, creșterea frecvenței și a duratei fenomenelor meteorologice extreme. Marea Mediterană este recunoscută ca fiind un focar de secetă, cu valori în creștere (evaluareaindicatorilor AEM privind seceta ),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, de până la +0,7 evenimente pe deceniu în perioada 2040-2070 comparativ cu perioada 1980-2015, cea mai pronunțată pentru scenariul cu emisii ridicate (RCP8.5) și ușor mai scăzută pentru scenariul moderat (RCP4.5). Se preconizează, de asemenea, că apariția și frecvența inundațiilor fluviale, care sunt declanșate de precipitații locale intense, vor crește până în 2070 (evaluareaindicatorilor AEM privind inundațiile fluviale).

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, pentru a spori reziliența și a contracara efectele schimbărilor climatice. NbS implementat în cadrul proiectului, care au fost identificate printr-o cale participativă, poate contribui la atenuarea riscului hidrogeologic și la îmbunătățirea sistemului de mediu delicat din zona lacului Massaciuccoli. NbS puse în aplicare prin intermediul proiectului Phusicos fac parte dintr-un plan general de intervenție mai amplu al bazinului hidrografic al 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 „Laboratoarelor vii” în subiecte legate de peisaj și de 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 o zonă fizică și un spațiu de interacțiune, în care părțile interesate formează o rețea care include companii, 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 reale. O astfel de colaborare intensă între diferiți actori publici și privați, precum și cetățeni, pentru conceperea în comun și punerea în aplicare a soluțiilor este recunoscută ca un instrument eficient în guvernanța în materie de mediu și poate fi esențială pentru punerea în aplicare cu succes a NbS. Implicarea părților interesate locale și a comunității pentru proiectarea în comun a NbS 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 apartenență la comunitate, de apartenență și de protecție a teritoriului.

Scopul final al proiectului a fost de a realiza multiple îmbunătățiri de mediu în bazinul râului Serchio prin creșterea rezistenței globale a teritoriului la presiuni multiple, favorizând biodiversitatea și capacitatea de utilizare a zonelor naturale, precum și de a permite replicarea NbS ca „cele mai bune practici” în alte zone, oferind fermelor noi oportunități de creștere, dezvoltare și revitalizare în faza post-COVID-19.

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

1. O instalație de fito-depurare de 45 ha, în construcție. Sistemul de fitodepurare este situat la sud-est de Lacul Massaciuccoli și a fost deja parțial construit și activat pentru 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 vegetative formate din benzi de specii erbacee multianuale și/sau specii de arbori și arbuști amplasate la marginea câmpurilor cultivate. Acestea au avantajul de a fi reversibile, durabile în timp, sinergice cu alte măsuri. Benzile tampon limitează eroziunea solului, captează sedimentele și îmbunătățesc filtrarea potențialilor nutrienți sau poluanți care curg 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 globale 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 („Loliummultiflorum Lam”),introduse 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. Bazin 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-capturare, 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 particulele 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 faptul că contribuie la îmbunătățirea calității resurselor de apă, acesta constituie, de asemenea, un bazin de retenție a apei, atenuând efectul fluxurilor de inundații și acționând ca un rezervor în perioadele de secetă.
5. "Gestionarea blândă a canalelor" acționează asupra secțiunii efective a canalelor; în special secțiunea trapezoidală originală este extinsă prin realizarea unei zone inundabile pe un mal, păstrând vegetația pe maluri și prevenind procesele erozive. Gestionarea blândă a canalelor este o practică durabilă și ecologică menită să recreeze și/sau să mențină condițiile 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 purificare a apei de poluanți. Scopul general este de a permite râului să se extindă în mod natural în timpul unui eveniment de 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 împreună cu fermierii și părțile interesate locale, care și-au furnizat cunoștințele specifice și au participat activ la proiectarea în comun și la punerea în aplicare a NbS pe o cale comună. Procesul Laboratoarelor vii a urmat trei etape principale: (i) să înțeleagă, să investigheze, să planifice și să exploreze; (ii) co-proiectare creativă și rafinare; (iii) evaluarea și testarea.

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 calitativă și cantitativă a transportului solid și productivitatea culturilor.

Din februarie 2019, programul de lucrări desfășurate în bazinul râului Serchio a fost implementat printr-o abordare participativă, implicând activ o gamă largă de părți interesate în laboratoare vii, tabele 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 profesionale, asociații de mediu, fermieri și cetățeni.

Toate părțile interesate au fost implicate în toate fazele procesului Laboratorului Viu, de la definirea scopurilor și obiectivelor până la soluții, inclusiv proiectarea și implementarea acestora. Fermierii au avut un rol esențial în proiect, punându-și terenurile agricole la dispoziția NbS și împărtășindu-și expertiza specifică. Ei au remodelat canalele și au însămânțat specii native 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 prinde sedimentele și a opri curgerea lor în bazin.

Autoritatea districtuală a bazinului hidrografic al râului Apenini de Nord a coordonat și a cofinanțat lucrările, asigurând coerența și sinergiile cu alte activități și planuri funciare, 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 multiplele provocări cu care se confruntă bazinul hidrografic Serchio. Impactul schimbărilor climatice (în special secetele și inundațiile) a fost considerat ca făcând parte dintr-un amplu plan de intervenție care abordează presiunile neclimatice precum 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 prezentul 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 ecosistemelor.

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

Punerea în aplicare a unui program de monitorizare detaliat și multidisciplinar, care poate demonstra, prin date științifice, eficacitatea NbS puse în aplicare, 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, birocratici și administrativi. În prezent, legislația italiană consideră NbS ca fiind lucrări de inginerie naturalistă, care necesită un proces de aprobare îndelungat. În plus, au fost necesare numeroase reuniuni prin intermediul sesiunilor Living Labs, ceea ce a 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 NbS în bazinul hidrografic al 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 solid prin canale. Împreună, aceste acțiuni vor spori reziliența hidraulică globală 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 „asumare” în rândul părților interesate (agricultori), care să conducă la o mai mare acceptare și la o punere în aplicare fără probleme a măsurilor
• Creșterea gradului de conștientizare cu privire la riscurile legate de climă în rândul părților interesate.

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

NbS din districtul lacurilor sunt finanțate parțial din fonduri UE (1 425 000,00 EUR) prin intermediul programului Orizont al UE „Phusicos – Conform naturii”. Alte surse de finanțare includ regiunea Toscana (pentru proiectul de fito-depurare 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 Apenini de Nord, punând astfel în aplicare Directiva-cadru europeană privind apa și Directiva privind inundațiile.

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

Se preconizează că soluțiile puse în aplicare în domeniul studiului de caz vor avea o durată de viață lungă (de obicei, peste 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.