Il cambiamento climatico ed il suo impatto ambientale

10/10/2014
Convegno ARPAER-OGER-Provincia Piacenza
CAMBIAMENTO CLIMATICO, ACQUE E DISSESTO
IDROGEOLOGICO
GEOFLUID, Piacenza - 1 ottobre 2014
Il cambiamento climatico ed il suo impatto
ambientale-territoriale su risorsa idrica
e rischio Idrogeologico
Carlo Cacciamani
Direttore Arpa, Servizio IdroMeteoClima
[email protected]
Sessione A: Il cambiamento climatico, i suoi impatti sul territorio
ed il ruolo della pianificazione
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Traccia
• Cosa sta accadendo ? Le evoluzioni recenti,
le anomalie e i trend negli ultimi decenni
• Proiezioni future (prossimi decenni)
• Impatti, Mitigazione e Adattamento
• La gestione del rischio idrogeologico Idraulico
• Il problema della risorsa idrica
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Le anomalie e i trend degli
ultimi Millenni e Secoli
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La CO2 mai così alta negli
ultimi 800000 anni
390
800000 anni: 180 - 300 ppm.
Ora: 390 ppm.
Fonte: http://www.antarctica.ac.uk/bas_research/science_briefings/icecorebriefing.php
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Evidenza di EVENTI ESTREMI PIU’ FREQUENTI
“Dal 1950 osservati cambiamenti negli eventi estremi
meteorologici e climatici:
• In alcune aree del pianeta più ondate di calore in vaste aree
dell’Europa, Asia e Australia;
• Incremento di eventi di intensa precipitazione, particolarmente
in Europa e Nord America
• Nell’arco del secolo il cambiamento climatico influenzerà in
maniera crescente il ciclo dell’acqua a scala globale, pur con
alcune differenze a scala regionale
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I cambiamenti climatici nel
panorama italiano
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Anche in Italia il clima è cambiato ?
Anomalie di temperatura media globale sulla terraferma
e in Italia rispetto ai valori climatologici normali 19611990. Fonti: NCDC/NOAA e ISPRA.
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Italia: le anomalie termiche
Qualche estremo termico
Le Tmax estive:
Fonte: ISPRA
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Italia: le anomalie delle piogge
Anomalie medie, espresse in %, della
precipitazione cumulata annuale rispetto al
valore normale 1951-1980.
Fonte: ISPRA
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Italia: le piogge
elevate
Anomalie medie al Nord, Centro,
Sud e Isole, delle precipitazioni
massime giornaliere rispetto al
valore normale 1961-1990.
Fonte: ISPRA
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Italia: I Ghiacciai
1868
2005
Il ghiacciaio del Lys (valle di Gressoney, Monte Rosa). Foto di confronto 1868
(autore non noto, arch. Cgi) e 2005 W. Monterin
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I cambiamenti climatici nel
panorama regionale
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Il cambiamento in atto a livello regionale:
andamento dell’anomalia annua di temperatura minima e massima
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Anomalia_Tmax
anomalie Tmin/Tmax(°C)
2,5
Anomalia_Tmin
2
1,5
1
0,5
0
-0,5
-1
-1,5
1961 1964 1967 1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012
Trend_Tmax=0.48°C/decade
anni
Trend_Tmin=0.27°C/decade
ARPA Emilia-Romagna
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Il cambiamento in atto a livello regionale:
andamento dell’anomalia annua di precipitazione
Tendenza delle precipitazioni annuali sulla regione EmiliaRomagna
400
anom_pp(mm/anno)
300
200
100
0
-100
-200
-300
-400
1961 1964 1967 1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012
Trend= -18mm/10 anni
anni
ARPA Emilia-Romagna
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I cambiamenti climatici nel
panorama locale cittadino
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Il cambiamento in atto a Bologna:
anomalia annua di temperatura minima e massima
Andamento dell'anomalia di temperatura minima e massima, annuaBologna
STAGIONE
anomalie(°C)
3.5
TREND
(°C/DECADE)
TMIN
TREND
(°C/DECADE)
TMAX
Inverno (DGF)
0.4*
0.4*
Primavera (MAM)
0.3*
0.2*
Estate (GLA)
0.3*
0.3*
Autunno (SON)
0.2*
0.3*
Annua
0.3*
0.2*
3.0
Tmin
2.5
Tmax
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
1951
-0.5
1956
1961
1966
1971
1976
1981
1986
1991
1996
2001
2006
2011
-1.0
-1.5
-2.0
anni
Nota:
• Trend positivo sia nelle temperature minime che nelle massime
• Anomalie più intense dopo gli anni ’90 (aumenti degli eventi estremi)
ARPA Emilia-Romagna
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Il cambiamento in atto a Bologna:
precipitazione
leggero segnale di diminuzione delle
precipitazioni durante l’inverno, primavera,
estate e a livello annuo, mentre durante
l’autunno è stato trovato un leggero aumento.
incremento del numero massimo di giorni
consecutivi senza precipitazione durante
l’estate (1991-2011)
Anomalie estive di precipitazione- Bologna
ARPA Emilia-Romagna
25/11/2013
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Altre…stranezze a scala locale ?
Sussistono forti evidenze che il clima stia
cambiando anche alla scala locale:
significativi trend di crescita delle
temperature (medie, estremi), diminuzione
delle piogge (3 stagioni su 4), eventi intensi
più frequenti, aumento della variabilità
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Temperature Massime osservate
a San Pietro Capofiume: confronto 2003 / 2012
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MARZO 2013:
anomalia della precipitazione (rispetto alla
climatologia 1991-2010) Marzo 2013
piogge dell’ordine di
150mm su tutta la
regione. Punte
superiori
a 250mm sulle colline
emiliane. Arrivate a
600mm sul crinale
appenninico !!
Record degli ultimi 40
anni. A Bologna: dal
1964 che non si
registravano
precipitazioni
cosi abbondanti.
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Le siccità degli anni 2006-2007
Esempio: Portate medie giornaliere fiume Po
confronto con anni storici
Portate medie giornaliere a Pontelagoscuro
3500
2006
2007
3000
2011
Osservato 2012
Previsto 2012
Portata (mc/s)
2500
2000
1500
1000
500
0
10-giu
15-giu
20-giu
25-giu
05-lug
Riunione
della30-giu
Cabina di Regia
Data
del fiume Po - 04 luglio 2012
10-lug
15-lug
20-lug
Nevone, febbraio 2012
Distribuzione del manto nevoso alla data di lunedi 13 febbraio 2012, ricavata da immagini
da satellite (Modis). Sono evidenziati anche i totali del manto nevoso stimati da
collaboratori di Arpa-SIMC
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10/10/2014
Piogge molto intense e di brevissima
durata
Gli scenari climatici: come si fa a
produrli…
continentale
nazionale
globale
regionale
locale
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Gli scenari climatici futuri in Europa
T °C
Precip. %
A2 Scenario: (2071-2100) – (1961-1990)
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Quali scenari futuri a scala locale ?
Avremo impatti in Italia ?
• Maggior frequenza di incendi boschivi
• Maggior rischio idrogeologico e idraulico
• Impatto negativo sulla produzione agricola (meno
acqua disponibile)
• Più frequenti periodi di siccità (se ripetuta,
problemi di desertificazione dei suoli…)
• Meno acqua disponibile, minore qualità,
problemi di approvvigionamento, compreso il
comparto idropotabile
• Nuove patologie ed effetti negativi sulla salute per
più frequenti onde di calore
• Maggiore richiesta e consumo di energia (es: per
raffreddamento estivo)
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Come la società può affrontare la sfida
dei mutamenti climatici
1. Mitigazione:
Affrontare le cause per ridurre
e eliminare gli effetti futuri
o Riduzione delle emissioni di gas-serra
o Riduzione delle emissioni di aerosol
o Aumento dei “carbon sinks” (bloccare la
deforestazione e aumentare l’afforestazione e
reforestazione .
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La Sfida:
Anche se si riducono le
emissioni di gas-serra, alcuni
impatti dei cambiamenti
climatici saranno inevitabili.
Dobbiamo adattarci..
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Opzioni hard di Adattamento
Approccio HARD: opzioni tecnologica e
infrastrutturali
Grandi
investmenti
Lunghi
tempi di
realizzazio
ne
Stima
degli
impatti
Approccio SOFT: opzioni non strutturali
Tempi di
realizzazio
ne corti
Costi
trascurabili e
inclusi nello
sviluppo
sociale ed
economico
Applicabili
anche con
incerte
consocenze
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….alcuni esempi di azioni HARD
• Adattare gli edifici al clima futuro e agli eventi estremi
• Costruzione di difese dalle alluvioni (es: casse,
innalzamento e fortificazione degli argini…)
• Dare impulso alle “rinnovabili” (eolico,
fotovoltaico)
• Recupero e tutela maggiore del territorio, riforestazione,
recupero montagna, minore cementificazione
• Sviluppo di colture più resistenti alla siccità
• Potenziamento dei servizi sociali per i cittadini
• …
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Opzioni di adattamento SOFT
• Educazione
• Ottimizzazione dell’uso delle risorse (es.: Acqua !)
• Setup di sistemi di prevenzione del rischio
• Protezione dell’ambiente e della salute delle
popolazioni
Sviluppo della consapevolezza
Sviluppo di strumenti
Per ridurrere le barriere economiche,
sociali e comportamentali che limitano
le azioni di adattamento
(monitoraggio e previsione
ambientale)
•
•
•
•
•
applicabili
efficienti
semplici
accessibili
connessi al contesto
•
•
•
•
•
Preparazione istituzionale
istruzione sociale
coinvolgimento degli stakeholders
alta capacità di governance
informazione pubblica
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Il rischio
idrogeologico e
idraulico
in Italia
negli ultimi
20 anni o quasi
Negli ultimi anni l’Italia è
stata ripetutamente
interessata da fenomeni
meteorologici di forte
intensità che hanno causato
gravissimi danni e perdite di
vite umane. Danni stimati
dell’ordine delle centinaia di
milioni di euro per ciascuno
di questi eventi, rilevante
percentuale della
popolazione esposta a gravi
rischi, e un bilancio di oltre
70 morti solo dal 2010 ad
oggi.
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10/10/2014
SARDEGNA – 18/11/2013
Cause: temperatura
media del Mediterraneo
in aumento,
mesi autunnali:
aumentata di circa
1.5°C rispetto agli anni
80-90, con un forte
aumento dal 2010.
Conseguente aumento
della instabilità
termodinamica e del
contenuto di vapor
d’acqua in atmosfera
Cortesia di Filippo Thiery, Dipartimento Protezione Civile Nazionale
Imola e Faenza qualche giorno fa…
Imola, sos maltempo:
esonda il Santerno,
Allagato anche l'Autodromo
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Come ridorre i rischi di alluvione:
strategie di adattamento
Necessario operare in due diverse modalità strettamente
interconnesse: una opera nel “tempo differito”, l’altra nel “tempo
reale”.
Misure strutturali o HARD
Chi: le Autorità di Bacino, Regioni,
Cosa: Ri-ridefinire i “Piani di Assetto
Idrogeologico” (PAI), in ottemperanza
al recepimento della Direttiva 2007/60
sulle alluvioni che fa esplicito
riferimento anche ai possibili impatti
dei cambiamenti climatici.
Misure NON strutturali, o
SOFT
Chi: i Centri Funzionali
Cosa: sistemi di monitoraggio
e di preannuncio idrometeorologico (detti anche
“Early Warning Systems“)
Nel gergo “climatico”, queste attività si
chiamerebbero azioni di adattamento
HARD.
Nel gergo “climatico”, si
chiamano azioni di
adattamento SOFT
Gestione del Rischio Idrogeologico-Idraulico nel tempo
reale
Esempio di Avviso di Criticità idrogeologica
La Rete di Monitoraggio al suolo (più di 4500
strumenti) che fornisce dati in tempo reale
al Sistema dei Centri Funzionali
La mappa del composito radar nazionale
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Siccità e rischio di desertificazione
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CAMBIAMENTO CLIMATICO, ACQUE E DISSESTO IDROGEOLOGICO
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Risorse idriche
Esempio: il Po
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CAMBIAMENTO CLIMATICO, ACQUE E DISSESTO IDROGEOLOGICO
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1975-2009: Po a Pontelagoscuro
PONTELAGOSCURO
Portate
medie
estive
ANALISI
STAGIONE ESTIVA
DELLE PORTATE(m3/s)
PERIODO GIUGNO-AGOSTO
3000
2500
riduzione 40-45%
2000
1500
1000
500
0
1974
1979
1984
1989
1994
1999
2004
2009
anno
43
Anni 50’ – 60’
2-3 km dalla foce
La risalita del cuneo
salino nel delta del Po
Anni 70’ – 80’
10 km dalla foce
Anni 2000
20 km dalla foce
Convegno ARPAER-OGER-Provincia Piacenza
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CAMBIAMENTO CLIMATICO, ACQUE E DISSESTO IDROGEOLOGICO
GEOFLUID, Piacenza - 1 ottobre 2014
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10/10/2014
Il problema dell’acqua in Emilia
Romagna
Le disponibilità idriche in Emilia-Romagna
sono in diminuzione per i cambiamenti
climatici in corso (meno precipitazioni
nevose, scioglimenti delle nevi improvvisi e
fuori stagione, eventi piovosi meno frequenti
e più intensi, lunghi periodi asciutti)
La domanda idrica tende a crescere sia per
motivi economico-produttivi, sia anche per il
climate change (aumento delle temperature
estive e dell’evapotraspirazione)
Siccità in Romagna
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10/10/2014
Cosa fare ?
Strategie di adattamento
• Aumentare la consapevolezza sul problema
• Definire nuove politiche agricole
• Strategie di risparmio idrico ed energetico
• Servizi climatici di previsione a medio-lungo
• Servizi tecnici per gestori e agricoltori basati
su modelli e dati
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10/10/2014
Dobbiamo evitare che finisca così…
Grazie per l’attenzione !
Oppure che finisca,
troppo spesso, così…
violenti temporali
causano inondazioni
che allagano le strade
e trascinano via
motorini e auto. Per
l’eccessiva pioggia, la
città è stata sommersa
da pochi centimetri
d’acqua fino a una
marea alta due metri.
Catania, 21 febbraio 2013
25
10/10/2014
Grazie per l’attenzione !
Cinqueterre, ottobre 2011
• Precipitazioni molto intense il 25 ottobre, dapprima sulle
Cinque Terre e la Val di Vara (400 mm in 6 ore) e poi sulla
Lunigiana (accumuli prossimi ai 300 mm sullo stesso intervallo
temporale).
• Precipitazioni a Monterosso: 83, 55 e 60 mm/1h per 3 ore
consecutive seguite, dopo un’ora di relativa diminuzione
dell’intensità, da un picco di 92 mm/1h alle 14 UTC;
• Precipitazioni a Borghetto Vara: intensità superiori ai 50 mm/h
per 6 ore consecutive (cumulando 472 mm in 6 ore), con un
massimo di 153 mm/1h ora intorno alle 15 UTC;
• In altre stazioni dell’area sono state osservate intensità
superiori ai 100 mm/1h (Calice al Cornoviglio 129 mm/1h,
Levanto 111 mm/1h). I tempi di ritorno dei massimi valori
registrati1 oscillano, a seconda del periodo di cumulata, tra i
100 e i 350 anni.
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10/10/2014
Genova, 4 /11/2011
Nell’area genovese tra le 11 e le 15 UTC del 4
novembre si sono registrati i massimi assoluti
dell’evento: (180 mm/1h e 400 mm/12h a
Vicomorasso nel comune di S. Olcese e intensità
orarie su più zone di Genova comunque superiori
ai 100 mm/h), con le conseguenti drammatiche
esondazioni nel capoluogo ligure del rio
Fereggiano (che ha causato la perdite di 6 vite
umane), del torrente Bisagno e del torrente Sturla. I
tempi di ritorno dei massimi valori registrati2
oscillano, per periodi di cumulata di 3-6 ore, tra i
200 e i 500 anni.
Catania, 21 febbraio 2013
violenti temporali
causano inondazioni
che allagano le strade
e trascinano via
motorini e auto. Per
l’eccessiva pioggia, la
città è stata sommersa
da pochi centimetri
d’acqua fino a una
marea alta due metri.
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