Premessa

L’indice analizza e valuta gli aspetti idromorfologici del corpo idrico e contribuisce all’attribuzione dello stato ecologico.

Descrizione del metodo

La normativa vigente (D.M. 260/2010) prevede, per i corpi idrici che ospitano una stazione della rete nucleo e per i corpi idrici classificati in stato elevato (a conferma dello stato) la valutazione dei seguenti elementi idromorfologici:

- Regime idrologico (quantità e variazione del regime delle portate misurate, connessione con il corpo idrico sotterraneo);
- Continuità fluviale (entità ed estensione degli impatti di opere artificiali sul flusso di acqua, sedimenti e biota);
- Condizioni morfologiche (portate solide, variazione della profondità e della larghezza del corso d’acqua, struttura e substrato dell’alveo, struttura della zona ripariale).

A tale scopo in Italia è stato elaborato un sistema di valutazione idromorfologica, analisi e monitoraggio dei corsi d’acqua (IDRAIM) che si basa sul confronto dei risultati ottenuti impiegando due metodi:

1. Indice di Alterazione del Regime Idrologico (IARI): valuta, in base ai dati di portata liquida, l’alterazione del regime idrologico del corso d’acqua rispetto alle sue condizioni di riferimento. L’indice è valutato in una sezione trasversale e può essere rilevato a scala giornaliera e/o mensile. Generalmente occorre una serie di portate “giornaliere/mensili” almeno ventennale. Qualora i dati non siano disponibili si ricorre a metodi di ricostruzione o stima. La procedura per la valutazione (Fig. 1) dello stato del regime idrologico si articola in una fase preliminare (Fase 0) in cui si valuta se le pressioni, insistenti sul corpo idrico, siano nulle o trascurabili; nel caso in cui le pressioni siano significative, si passa alle successive fasi 1 e 2, in cui si quantifica l’alterazione attraverso il calcolo dell’indice IARI, si evidenziano eventuali elementi di criticità, ricorrendo eventualmente al giudizio esperto per spiegare le cause e confermare o meno la criticità evidenziata.

fig 1 iari

 Fig. 1 - Indice di Alterazione del Regime Idrologico – Sintesi dell’iter di applicazione del metodo (Fonte ISPRA 2011, Implementazione della Direttiva 2000/60/CE. Analisi e valutazione degli aspetti idromorfologici. Versione 1.1)

 

 

I risultati ottenuti con l’applicazione dell’Indice conducono a 3 stati di qualità che sono rappresentati in tabella 1.

IARI STATO
0 ≤ IARI ≤ 0,05 ELEVATO
0,05 < IARI ≤ 0,15 BUONO
0,15 < IARI NON BUONO

Tab. 1 - IARI - Classi di qualità

2. Indice di Qualità Morfologica (IQM): anche tale procedura si basa sulla valutazione dello scostamento delle condizioni attuali rispetto ad un certo stato di riferimento. L’analisi per il rilevamento delle alterazioni morfologiche del corso d’acqua/corpo idrico si basa sull’approccio integrato di analisi GIS da telerilevamento (analisi di foto aeree per osservazione di opere, uso del suolo, estensione delle piane inondabili e alcune caratteristiche morfologiche) e attività “in campo” per analisi e misure dettagliate.

La valutazione dello stato morfologico avviene analizzando 28 indicatori (tab. 2) raggruppati in tre categorie:

- Funzionalità geomorfologica: valuta forme e processi del corso d’acqua nelle condizioni attuali rispetto a forme e processi attesi per la stessa tipologia fluviale;
- Artificialità: considera la presenza, di opere o interventi antropici che possano influire sugli aspetti morfologici del tratto indagato;
- Variazioni morfologiche: vengono analizzate per i corsi d’acqua di grandi dimensioni (G) (larghezza L > 30 m).

Alcuni indicatori hanno campi di applicazione diversi a seconda della tipologia del corso d’acqua. I punteggi attribuiti sono ponderati sulla base dell’importanza dell’indicatore e sulla presenza/assenza di alterazioni (il punteggio A si riferisce ad uno scostamento nullo e quindi ad assenza di alterazioni mentre il punteggio C è associato allo scostamento massimo legato alla massima alterazione).

CATEGORIE FUNZIONALITA' GEOMORFOLOGICA CAMPO DI APPLICAZIONE Punteggi indicatori
A B C
Continuità F1 Continuità longitudinale nel flusso di sedimenti e materiale legnoso Tutti 0 3 5
F2 Presenza di piana inondabile Solo SC/NC 0 3 5
F3 Connessione tra versanti e corso d’acqua Solo C 0 3 5
F4 Processi di arretramento delle sponde Solo SC/NC 0 2 3
F5 Presenza di una fascia potenzialmente erodibile Solo SC/NC 0 2 3

Morfologia

Configurazione morfologica

F6 Morfologia del fondo e pendenza della valle Solo C 0 3 5
F7 Forme e processi tipici della configurazione morfologica SC/NC: tutti; C: solo CI/W 0 3 5
F8 Presenza di forme tipiche di pianura Solo SC/NC meandriformi in ambito fisiografico di pianura 0 2 3
Configurazione sezione F9 Variabilità della sezione Tutti 0 3 5
Struttura e substrato alveo F10 Struttura del substrato Tutti 0 2 5 6
F11 Presenza di materiale legnoso di grandi dimensioni Tutti 0   3
Vegetazione fascia perifluviale F12 Ampiezza delle formazioni funzionali presenti in fascia perifluviale Tutti 0 2 3
F13 Estensione lineare delle formazioni funzionali lungo le sponde Tutti 0 2 5
ARTIFICIALITA'
 Continuità longitudinale a monte  A1 Opere di alterazione delle portate liquide Tutti 3   6  
A2 Opere di alterazione delle portate solide Tutti 12 
 Continuità longitudinale nel tratto A3 Opere di alterazione delle portate liquide Tutti 6  
A4 Opere di alterazione delle portate solide Tutti 0 4 6
A5 Opere di attraversamento Tutti 0 2 3
Opere di alterazione della continuità laterale A6 Difese di sponda Tutti 0 3 6
A7 Arginature Solo SC/NC 0 3 6
 Opere di alterazione della morfologia dell’alveo e/o del substrato A8  Variazioni artificiali di tracciato Solo SC/NC  0 2   3  
A9 Altre opere di consolidamento e/o di alterazione del substrato Tutti 0 3 6 8
Interventi di manutenzione e prelievo A10 Rimozione di sedimenti Tutti 0 3 6
A11 Rimozione di materiale legnoso Tutti 0 2 5
A12 Taglio della vegetazione in fascia perifluviale Tutti 0 2 5
VARIAZIONI MORFOLOGICHE
Configurazione morfologica V1 Variazione della configurazione morfologica Solo G 0 3 6
V2 Variazioni di larghezza Solo G 0 3 6
Configurazione sezione V3 Variazioni altimetriche Solo G 0 4 8 12

 Tab. 2 - Indicatori, categorie, campo di applicazione e punteggi

Le classi di qualità dell’Indice di Qualità Morfologica sono riportate in tabella n. 3. L’Indice assume valore pari a 1 nel caso di un corso d’acqua inalterato (quindi coincidente con le condizioni di riferimento) e pari a 0 per un corso d’acqua completamente alterato. Sulla base dei valori dell’IQM, sono state definite 5 classi di qualità morfologica come specificato relativa tabella.

IQM CLASSE DI QUALITA’
0,85 ≤ IQM ≤ 1 ELEVATO
0,7 ≤ IQM < 0,85 BUONO
0,5 ≤ IQM < 0,7 MODERATO O SUFFICIENTE
0,3 ≤ IQM < 0,5 SCADENTE O SCARSO
0,0 ≤ IQM < 0,3 PESSIMO O CATTIVO

Tab. 3 - IQM – Classi di qualità

Nel D.M. 260/2010 le 5 classi di qualità dello stato morfologico vengono ricondotte a due stati (Tab. 4).

IQM STATO
0,85 ≤ IQM ≤ 1 ELEVATO
IQM < 0,85 NON ELEVATO

Tab. 4 - Classi di Stato Morfologico (D.M. 260/2010)

Come anticipato, il valore dell’indice idromorfologico (IDRAIM) è definito sulla base dei risultati ottenuti dall’applicazione di entrambi gli indici IARI e IQM e si attribuisce facendo riferimento alla tabella a doppia entrata sotto riportata:

 

STATO MORFOLOGICO
IQM

ELEVATO NON ELEVATO

STATO IDROLOGICO
IARI

ELEVATO ELEVATO NON ELEVATO
BUONO ELEVATO NON ELEVATO
NON BUONO NON ELEVATO NON ELEVATO

Tab. 5 - Classi di stato idromorfologico

Applicazione in Valle d’Aosta

L’applicazione del metodo IDRAIM in Valle d’Aosta ha avuto inizio a fine estate 2010 per opera di un gruppo di lavoro composto da tecnici appartenenti all’Assessorato Opere pubbliche, difesa del suolo e edilizia residenziale pubblica, Assessorato Territorio e Ambiente e ARPA Valle d’Aosta, con gli obiettivi sia di applicare gli indici IQM e IARI a tutti i corpi idrici ospitanti una stazione della rete nucleo, sia di favorire la formazione e l’applicazione omogenea del metodo tra i vari operatori.
I 12 corpi idrici oggetto di valutazione sono elencati in tab. 6 e rappresentati cartograficamente in fig. 2.

Corso d'acqua Codice corpo idrico Stazione Lunghezza (Km) Tipologia
Torrent Evançon 0941va Evançon – Monte Verraz 5.65 01GH1N
Doire de Ferret 0570081va Dora di Ferret - Greuvettaz 12.88 01GH1N
Doire de Rhemes 0440281va Dora di Rhemes - Benevolo 5.47 01GH1N
Doire de Valgrisenche 0451va Dora di Valgrisenche - Ponte Bezzi 4.58 01GH1N
T.  Buthier d'Ollomont 0760043va Buthier d'Ollomont - Vaud 6.22 01GH2N
Torrent Savara 0446va Savara - Les Ecureuils 4.41 01GH2N
Torrent Lys 1049va Lys - Ponte tibetano 5.30 01GH3N
Torrent du Bois 0050101va Bois - Outre L'Eve 8.23 01SS1N
Torrent de Petit Monde 0850021va Petit Monde - Lo Ditor monte 3.36 01SS1N
T. Saint-Barthélemy 0802va Saint-Barthélemy - Ponte Pierrey 10.43 01SS2N
Torrent Ayasse 0052va Ayasse - Ponte Maddalene 3.61 01SS2N
Torrent Chalamy 0142va Chalamy - Ponte di Lese 4.24 01SS2N
Tab. 6 - Corpi idrici e siti di riferimento
fig2 stazioni e tipologie
Fig. 2 - Rappresentazione dei corpi idrici con relativa tipologia

Applicazione IARI

L’indice IARI, per la maggior parte dei corpi idrici oggetto di studio, è ancora in fase di elaborazione in quanto spesso non sono disponibili dati di portata ed è quindi necessario ricorrere alla stima delle portate naturali impiegando strumenti di modellistica idrologica che derivano le portate sulla base di precipitazioni, temperatura, uso del suolo, prelievi idrici ecc.. I corpi idrici in cui è stato applicato sono risultati, sulla base dei sopralluoghi e del materiale cartografico a disposizione, privi di derivazioni idroelettriche e irrigue. Per tali corpi idrici (tab. 7), come previsto dal metodo (Fase 0), le pressioni dal punto di vista del regime idrologico sono considerate nulle ed è possibile quindi assegnare loro automaticamente lo stato elevato.

Corso d'acqua Codice corpo idrico Lunghezza (Km) Tipologia IARI
Doire de Rhemes 0440281va 5.47 01GH1N ELEVATO
Doire de Valgrisenche 0451va 4.58 01GH1N ELEVATO
Torrent Evançon 0941va 5.65 01GH1N ELEVATO

Tab. 7 - Risultati indice idrologico

Applicazione IQM

L’Indice di Qualità Morfologica è stato rilevato su tutti i 12 corpi idrici. Le sezioni della scheda valutate riguardano le categorie funzionalità e artificialità, mentre la parte sulle variazioni morfologiche non è stata esaminata, come previsto dal metodo, in quanto i corpi idrici indagati presentano alvei di larghezza inferiore a 30 metri.
La consultazione di strumenti cartografici quali:

- DEM (Digital Elevation Model): modello digitale del terreno per valutare cambi di pendenza e definire il profilo longitudinale del corpo idrico;
- ORTOFOTO 2006 Regione VdA: per valutare uso del suolo, presenza di strade, ampiezza della fascia di vegetazione perifluviale, ecc.;
- Carta Tecnica Regionale in scala 1:10000;
- informazioni disponibili relative alla presenza di dighe, sistemazioni fluviali, difese spondali e artificializzazioni;

ha permesso la suddivisione dei corpi idrici in più tratti omogenei, sulla base del confinamento, della pendenza e della morfologia.
Durante la fase di campo, che prevede di percorrere il corpo idrico partendo da monte verso valle, sono stati censiti tutti i manufatti antropici (ponti, briglie, soglie, difese) e valutati tutti gli indicatori (tab. 2) che necessitano di osservazione in campo come la presenza di piane inondabili (indicatore F2), la struttura del substrato (F10), la variabilità della sezione (F9), la vegetazione della fascia perifluviale (F12 e F13), la presenza di legname in alveo (F11), ecc..
Per ogni tratto, in cui è stato suddiviso il corpo idrico, sono state realizzate delle riprese fotografiche, utili come traccia delle peculiarità e criticità osservate, ed è stata compilata la scheda di campo corredata successivamente dai calcoli relativi alle lunghezze dei tratti, all’area del bacino sotteso e dall’assegnazione dell’indice di qualità morfologica (fig. 3).
Parte delle informazioni acquisite sono state georeferenziate su GIS (limite tratti, piane inondabili, collegamenti fotografici).

fig 3 risultati IQM

Fig. 3 - Applicazione IQM ad ogni singolo tratto del corpo idrico

Il valore di IQM per l’intero corpo idrico si ottiene dalla media ponderata dei valori di IQM attribuiti ad ogni singolo tratto del corpo idrico indagato. I valori  così calcolati sono riportati in tabella n. 8 e rappresentati in figura 4.

Corso d'acqua Codice corpo idrico Quota superiore Quota inferiore Dislivello Pendenza Lunghezza (Km) IQM Indice Classe
Torrent Evançon 01GH1N 2720 1720 1000 18 5,66 0,97 Elevato
Doire de Val Ferret 01GH1N 2510 1340 1170 9 12,91 0,83 Buono
Doire de Valgrisenche 01GH1N 2650 2000 650 13 5,06 0,99 Elevato
Doire de Rhemes 01GH1N 2750 2090 660 12 5,47 0,98 Elevato
Torrent Buthier d'Ollomont 01GH2N 1540 900 640 10 6,22 0,71 Buono
Torrent Savara 01GH2N 1080 680 400 9 4,41 0,96 Elevato
Torrent Lys 01GH3N 900 610 290 5 5,3 0,62 Sufficiente
Torrent du Bois 01SS1N 2550 1150 1400 17 8,23 0,97 Elevato
Torrent de Petit Monde 01SS1N 2500 1920 580 17 3,36 0,94 Elevato
Torrent de Saint-Barthélemy 01SS2N 1990 1140 850 8 10,43 0,76 Buono
Torrent Ayasse 01SS2N 1920 1480 440 12 3,61 0,96 Elevato
Torrent Chalamy 01SS2N 1875 1200 675 16 4,23 0,97 Elevato

 Tab. 8 - Risultati IQM per ogni corpo idrico

fig 4 risultati iqm generali

Fig.  4 - Classe di qualità morfologica attribuita ad ogni corpo idrico

Come è possibile rilevare dalla mappa, la maggior parte dei corpi idrici risulta in stato elevato. Generalmente tali tratti si trovano in quota, in forre o zone poco antropizzate e talvolta lontano da strade e siti turistici. In stato buono risultano i corpi idrici dei torrenti Dora di Ferret, Buthier d’Ollomont e Saint-Barthélemy, mentre il corpo idrico sul torrente Lys è in stato sufficiente.
La distribuzione di tali classi di qualità si può osservare anche nel grafico sottostante (Fig. 5): il 53% della lunghezza dei corpi idrici esaminati è in stato elevato (circa 40 Km), il 40% buono ( 29 Km) e il 7% in stato sufficiente (5,3 Km).

Fig. 5 -  Corpi idrici: distribuzione classi IQM

Un’analisi più approfondita dei risultati ottenuti dall’applicazione dell’IQM ai singoli tratti dei corpi idrici (Fig. 4) mette in evidenza che la maggior parte di essi ricadono nello stato elevato presentando alterazioni minime o nulle per entrambe le categorie morfologia e artificialità.

Le alterazioni riscontrate nei tratti in quota o poco antropizzati che tuttavia, non hanno compromesso il raggiungimento dello stato elevato, possono essere così riepilogate:
- presenza di aree a pascolo adiacenti al corso d’acqua (Fig. 6), anche se di utilizzo estivo (T. Ayasse, T. Evançon, T. Petit Monde);
- presenza di ponti ad una o più luci con spalle che influiscono sulla morfologia (T. du Bois, T. Petit Monde, T. Ayasse);
- presenza di strade poderali in prossimità del corso d’acqua che interrompono la continuità laterale con il versante (T. Petit Monde, T. Chalamy);
- taglio della vegetazione in fascia perifluviale (T. du Bois, Dora di Ferret).

fig. 6 pascolo

Fig. 6 - Pascolo  (T. Ayasse)

fig. 7 ponte

Fig. 7 - Ponte con spalle in pietra e cemento   (T. Ayasse)

E’ necessario precisare che l’assenza di fascia di vegetazione perifluviale nei tratti situati al di sopra del limite del bosco (Dora di Rhemes, Dora di Valgrisenche e tratti alti del T. du Bois, del T. Petit Monde e del Torrente Evançon) o nei tratti con fondo in roccia e versanti acclivi (T. Ayasse, T. Chalamy) è considerata naturale dal metodo e non ha quindi penalizzato il risultato (Figure 8 e 9).

fig. 8 tratto sorgentizio

Fig. 8 - Tratto sorgentizio   (Dora di Valgrisenche)

fig. 9 fondo in roccia

   Fig. 9 - Fondo in roccia  (T. Chalamy)

I tratti di corpi idrici in stato buono corrispondono all’11% e risultano in stato sufficiente, scarso e cattivo rispettivamente il 7%, il 3% e l’1% dei tratti. Essi sono localizzati in zone dove oltre ad alpeggi sono presenti infrastrutture turistico/sportive (golf, riserva di pesca, pista di fondo) o in zone più antropizzate (Lys e Buthier d’Ollomont); tali tratti sono caratterizzati da più impatti legati alla presenza di centri abitati, di infrastrutture (ponti e strade) o di manufatti (briglie, difese spondali, plateazioni del fondo) atti alla protezione degli insediamenti antropici (Fig. 10 e 11).

fig. 10 ponte pascoli pista di fondo

Fig. 10 - Attraversamento strada poderale/pista di fondo e pascolo (T. St. Barthélemy – stato IQM: buono)

fig. 11briglie e arginature

Fig.11 - Attraversamento a più luci, difese di sponda e assenza di vegetazione perifluviale (T. Lys -  Stato IQM: cattivo)

Altre alterazioni che possono anche aver contribuito a determinare il giudizio non elevato sono la presenza a monte del tratto di studio di opere trasversali quali dighe, briglie e traverse che possono avere un effetto rilevante sulle portate solide (Buthier d’Ollomont, Saint Barthélemy).

Applicazione IDRAIM

Come anticipato in precedenza l’Indice IDRAIM si calcola incrociando i valori ottenuti nell’applicazione dell’indice IARI e IQM e al momento è quindi possibile calcolarlo solamente per i corpi idrici per cui non risultano censite derivazioni idroelettriche e irrigue sull’intero corpo idrico (Tab. 9).

Corso d'acqua Codice corpo idrico Lunghezza (Km) Tipologia IARI IQM IDRAIM
Doire de Rhemes 0440281va 5.47 01GH1N ELEVATO ELEVATO ELEVATO
Doire de Valgrisenche 0451va 4.58 01GH1N ELEVATO ELEVATO ELEVATO
Torrent Evançon 0941va 5.65 01GH1N ELEVATO ELEVATO ELEVATO

Tab. 9 - Applicazione IDRAIM

Conclusioni

L’applicazione dell’IQM ha permesso di rivedere la scelta dei siti di riferimento. Come già evidenziato nell’approfondimento relativo alla rete nucleo la stazione 0760043va1 Vaud posta sul torrent Buthier d’Ollomont è stata scartata e sostituita.
Il sito sul torrente Lys, invece, nonostante non sia stato validato come sito di riferimento per l’elevata antropizzazione del tratto, è stato mantenuto all’interno della rete nucleo in quanto risulta il meno impattato per la tipologia medio glaciale.

Bibliografia

Rinaldi M., Surian N., Comiti F., Bussettini M. 2011, MANUALE TECNICO – OPERATIVO PER LA VALUTAZIONE ED IL MONITORAGGIO DELLO STATO MORFOLOGICO DEI CORSI D’ACQUA – Versione 1, Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale, Roma, 232 pp.
Rinaldi M., Surian N., Comiti F., Bussettini M. 2011, GUIDA ILLUSTRATA ALLE RISPOSTE – Appendice al Manuale tecnico – operativo per la valutazione ed il monitoraggio dello stato morfologico dei corsi d’acqua –- Versione 1, Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale, Roma, 63 pp.
ISPRA, 2011, Implementazione della Direttiva 2000/60/CE. Analisi e valutazione degli aspetti idromorfologici. Versione 1.1. Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale, Roma.
Gazzetta Ufficiale della Comunità Europea N. L327 del 22/12/2000. Direttiva 2000/60/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 23 ottobre 2000 che istituisce un quadro per l’azione comunitaria in materia di acque. 71 pp.
Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana, Decreto Ministero dell'ambiente e della tutela del territorio e del mare 8 novembre 2010, n. 260. Regolamento recante «Criteri tecnici per la classificazione dello stato ecologico dei corpi idrici superficiali per la modifica delle norme tecniche del decreto legislativo 3 aprile 2006, n. 152, recante Norme in materia ambientale, predisposto ai sensi dell'articolo 75, comma 3, del decreto legislativo medesimo». 190 pp.

Per approfondire

Per approfondimenti si rimanda al sito di ISPRA, al manuale e alla guida illustrata.