portuali operative, sono gi insediate otto centrali per lo smaltimento dei rifiuti e la
produzione d energia. In Belgio, esistono progetti per realizzare isole artificiali al
largo della costa in acque profonde a scopo sia portuale sia d insediamento di centrali
per la produzione d energia elettrica. In Italia esistono numerosi esempi di aree off-
shore create per fornire gli spazi di espansione a molte citt . Anche l ENEL ha
avviato un esame di fattibilit per insediare centrali termoelettriche in mare aperto.
Gli obiettivi ed i principali vantaggi attesi da tale soluzione possono essere i seguenti:
• minore impatto ambientale conseguente alla distanza dagli insediamenti umani ed
alla minima occupazione del territorio;
• minimo impatto socio-economico sulle comunit costiere prospicienti l impatto
sia in fase di costruzione che in quella di esercizio;
• maggiore accettabilit degli impianti da parte della collettivit ;
• processo realizzativo svincolato al massimo dal sito, con possibilit di avvio della
costruzione indipendente dall iter organizzativo.
Naturalmente tale tipologia d impianto pu presentare pesanti ripercussioni
ambientali; per questo motivo si Ł partiti analizzando gli aspetti giuridico-
amministrativi del problema in Italia e nel mondo, con particolare riguardo alla
questione approfondita in questa sede, lo scarico termico in mare.
Sono stati, quindi, individuati, sulla base di criteri di carattere morfologico,
paesaggistico ed ambientale, gli ambiti marini entro i quali Ł possibile la
localizzazione della centrale off-shore.
La presente analisi prosegue effettuando la scelta finale, in base ai criteri sopra
esposti, del sito italiano piø idoneo alla realizzazione del progetto continuando poi,
nell ambito degli studi di compatibilit ambientale del progetto stesso,
approfondendo lo studio sugli effetti degli scarichi termici e chimici delle acque di
raffreddamento dei condensatori, contenenti cloro come anti-fouling.
La valutazione dell impatto ambientale dell impianto off-shore con specifico
riferimento all inquinamento termico e chimico conseguente al rilascio di calore e di
cloro, implica la necessit di valutare quantitativamente il campo di temperatura e di
concentrazione delle sostanze immesse nell ambiente che si determina in ragione dei
processi di trasporto convettivo e diffusivo prodotti dalle correnti marine.
In particolare nel presente lavoro viene proposta una metodologia volta all analisi
d impatto ambientale di un refluo termico proveniente da una centrale di produzione
di energia elettrica off-shore. Tale metodologia si basa sull impiego di un sistema di
modelli in grado di simulare sia la struttura idrodinamica sia i campi di temperatura e
di concentrazione di cloro. Secondo tale metodologia due differenti situazioni
debbono essere esaminate:
• l impatto ambientale dovuto ai campi di temperatura e di concentrazione che si
determinano in condizioni meteomarine estreme tali da produrre un trasporto di
inquinanti sufficiente da interessare in maniera significativa la costa.
• l impatto ambientale dovuto ai campi di temperatura e di concentrazione che si
determinano durante i periodi di calma di vento, in assenza di moto ondoso,
nell immediato intorno dell opera.
Nel primo caso, in presenza di fondali di profondit limitata, come quelli
caratteristici della zona prescelta (l Alto Adriatico), gli effetti di rimescolamento
lungo la verticale prodotti da condizioni meteomarine estreme di moto ondoso e di
vento, risultano di entit tale da giustificare l utilizzo di schemi di calcolo che si
basano sulla risoluzione delle equazioni del moto e di bilancio di massa mediate
lungo la verticale. In tali condizioni questo schema di rappresentazione risulta
sufficientemente accurato per quantificare l entit dei processi di dispersione
nell ambiente marino della temperatura e delle sostanze chimiche.
Nello studio in esame vengono descritti i risultati delle simulazioni effettuate
per tre differenti condizioni meteo-marine: la prima Ł riferita ad un vento di direzione
90 N e ad un moto ondoso avente altezza d onda pari ad 1 m, velocit del vento pari
a 12 nodi e periodo di 6 secondi; la seconda Ł riferita ad un vento di direzione 60 N e
ad un moto ondoso avente altezza d onda pari ad 1.5 m, velocit del vento pari a 20
nodi e periodo di 6 secondi; infine la terza fa riferimento ad un vento di direzione
150 N e ad un moto ondoso avente altezza d onda pari ad 1.5 m, velocit del vento
pari a 16 nodi e periodo di 6 secondi.
Per mezzo delle condizioni meteo-marine le simulazioni hanno riguardato:
• la determinazione del campo d onda;
• la determinazione del campo di corrente in presenza di vento e moto ondoso;
• la determinazione dei campi termici e di concentrazione.
Nel secondo caso tali campi debbono essere quantificati utilizzando schemi di
rappresentazione in grado di cogliere in modo adeguato il carattere tridimensionale
dei fenomeni idrodinamici e di diffusione e trasporto che risultano influenzati anche
dalle componenti barocliniche che compaiono nelle equazioni del moto e che sono
prodotte dalle disuniformit della distribuzione di temperatura nel fluido ambiente in
conseguenza di stratificazione termiche o di scarichi termici.
Nel presente lavoro vengono presentati i risultati di due distinte simulazioni
relative, rispettivamente, ad una colonna d acqua in condizioni non stratificate
(situazione tipica invernale) ed in condizioni di forte stratificazione (condizione tipica
estiva).
Tali simulazioni vengono effettuate assumendo condizioni di calma di vento e di
moto ondoso, persistenti per 24 ore.
Come si evidenzier piø approfonditamente in seguito, le simulazioni prodotte
mostrano che l inquinamento termico e chimico in ambiente marino, da parte di una
tipologia di impianto come quella considerata, Ł compatibile con il mantenimento
delle condizioni ambientali e comunque i valori di temperatura e concentrazione
ricadono all interno dei limiti imposti dalla normativa.
Introduzione
L obiettivo del presente lavoro consiste nel valutare gli effetti che potrebbe produrre
uno scarico termico e chimico da una piattaforma off-shore attraverso la simulazione,
ottenuta tramite l utilizzo di opportuni modelli matematici, della diffusione di calore
e cloro in ambiente marino.
Il problema si pone in quanto Ł ormai attuale la tendenza a sfruttare aree off-shore per
poter disporre di ulteriori spazi per lo sviluppo industriale assicurando un miglior
livello di qualit di vita alla popolazione residente sulla terra ferma. Tale tendenza Ł
evidente in tutto il mondo: in Giappone larga parte dello sviluppo dell industria
pesante e della produzione d acciaio ha trovato posto sulle nuove aree a mare
costruite nella baia di Tokyo; sempre in Giappone i nuovi aeroporti internazionali di
Tokyo e Osaka sono stati realizzati su aree a mare per minimizzare il disturbo
arrecato alla popolazione; nel Nord America una buona parte delle attivit industriali
off-shore hanno luogo usando isole costruite artificialmente. In Europa, gli Olandesi
hanno costruito un isola artificiale nel Mare del Nord quale estensione (di ben 1000
ettari) del porto di Rotterdam in acque profonde su cui, oltre a terminali e strutture
portuali operative, sono gi insediate otto centrali per lo smaltimento dei rifiuti e la
produzione d energia. In Belgio, esistono progetti per realizzare isole artificiali al
largo della costa in acque profonde a scopo sia portuale sia d insediamento di centrali
per la produzione d energia elettrica. In Italia esistono numerosi esempi di aree off-
shore create per fornire gli spazi di espansione a molte citt . Anche l ENEL ha
avviato un esame di fattibilit per insediare centrali termoelettriche in mare aperto.
Gli obiettivi ed i principali vantaggi attesi da tale soluzione possono essere i seguenti:
• minore impatto ambientale conseguente alla distanza dagli insediamenti umani ed
alla minima occupazione del territorio;
• minimo impatto socio-economico sulle comunit costiere prospicienti l impatto
sia in fase di costruzione che in quella di esercizio;
• maggiore accettabilit degli impianti da parte della collettivit ;
• processo realizzativo svincolato al massimo dal sito, con possibilit di avvio della
costruzione indipendente dall iter organizzativo.
Naturalmente tale tipologia d impianto pu presentare pesanti ripercussioni
ambientali; per questo motivo si Ł partiti analizzando gli aspetti giuridico-
amministrativi del problema in Italia e nel mondo, con particolare riguardo alla
questione approfondita in questa sede, lo scarico termico in mare.
Sono stati, quindi, individuati, sulla base di criteri di carattere morfologico,
paesaggistico ed ambientale, gli ambiti marini entro i quali Ł possibile la
localizzazione della centrale off-shore.
La presente analisi prosegue effettuando la scelta finale, in base ai criteri sopra
esposti, del sito italiano piø idoneo alla realizzazione del progetto continuando poi,
nell ambito degli studi di compatibilit ambientale del progetto stesso,
approfondendo lo studio sugli effetti degli scarichi termici e chimici delle acque di
raffreddamento dei condensatori, contenenti cloro come anti-fouling.
La valutazione dell impatto ambientale dell impianto off-shore con specifico
riferimento all inquinamento termico e chimico conseguente al rilascio di calore e di
cloro, implica la necessit di valutare quantitativamente il campo di temperatura e di
concentrazione delle sostanze immesse nell ambiente che si determina in ragione dei
processi di trasporto convettivo e diffusivo prodotti dalle correnti marine.
In particolare nel presente lavoro viene proposta una metodologia volta all analisi
d impatto ambientale di un refluo termico proveniente da una centrale di produzione
di energia elettrica off-shore. Tale metodologia si basa sull impiego di un sistema di
modelli in grado di simulare sia la struttura idrodinamica sia i campi di temperatura e
di concentrazione di cloro. Secondo tale metodologia due differenti situazioni
debbono essere esaminate:
• l impatto ambientale dovuto ai campi di temperatura e di concentrazione che si
determinano in condizioni meteomarine estreme tali da produrre un trasporto di
inquinanti sufficiente da interessare in maniera significativa la costa.
• l impatto ambientale dovuto ai campi di temperatura e di concentrazione che si
determinano durante i periodi di calma di vento, in assenza di moto ondoso,
nell immediato intorno dell opera.
Nel primo caso, in presenza di fondali di profondit limitata, come quelli
caratteristici della zona prescelta (l Alto Adriatico), gli effetti di rimescolamento
lungo la verticale prodotti da condizioni meteomarine estreme di moto ondoso e di
vento, risultano di entit tale da giustificare l utilizzo di schemi di calcolo che si
basano sulla risoluzione delle equazioni del moto e di bilancio di massa mediate
lungo la verticale. In tali condizioni questo schema di rappresentazione risulta
sufficientemente accurato per quantificare l entit dei processi di dispersione
nell ambiente marino della temperatura e delle sostanze chimiche.
Nello studio in esame vengono descritti i risultati delle simulazioni effettuate
per tre differenti condizioni meteo-marine: la prima Ł riferita ad un vento di direzione
90 N e ad un moto ondoso avente altezza d onda pari ad 1 m, velocit del vento pari
a 12 nodi e periodo di 6 secondi; la seconda Ł riferita ad un vento di direzione 60 N e
ad un moto ondoso avente altezza d onda pari ad 1.5 m, velocit del vento pari a 20
nodi e periodo di 6 secondi; infine la terza fa riferimento ad un vento di direzione
150 N e ad un moto ondoso avente altezza d onda pari ad 1.5 m, velocit del vento
pari a 16 nodi e periodo di 6 secondi.
Per mezzo delle condizioni meteo-marine le simulazioni hanno riguardato:
• la determinazione del campo d onda;
• la determinazione del campo di corrente in presenza di vento e moto ondoso;
• la determinazione dei campi termici e di concentrazione.
Nel secondo caso tali campi debbono essere quantificati utilizzando schemi di
rappresentazione in grado di cogliere in modo adeguato il carattere tridimensionale
dei fenomeni idrodinamici e di diffusione e trasporto che risultano influenzati anche
dalle componenti barocliniche che compaiono nelle equazioni del moto e che sono
prodotte dalle disuniformit della distribuzione di temperatura nel fluido ambiente in
conseguenza di stratificazione termiche o di scarichi termici.
Nel presente lavoro vengono presentati i risultati di due distinte simulazioni
relative, rispettivamente, ad una colonna d acqua in condizioni non stratificate
(situazione tipica invernale) ed in condizioni di forte stratificazione (condizione tipica
estiva).
Tali simulazioni vengono effettuate assumendo condizioni di calma di vento e di
moto ondoso, persistenti per 24 ore.
Come si evidenzier piø approfonditamente in seguito, le simulazioni prodotte
mostrano che l inquinamento termico e chimico in ambiente marino, da parte di una
tipologia di impianto come quella considerata, Ł compatibile con il mantenimento
delle condizioni ambientali e comunque i valori di temperatura e concentrazione
ricadono all interno dei limiti imposti dalla normativa.
Capitolo Primo
La valutazione di impatto ambientale
In questo primo capitolo si vuole offrire una panoramica sulle procedure di
valutazione di impatto ambientale presentandone gli aspetti generali e quelli
riguardanti lo scarico termico e chimico in mare, che sono quelli riguardanti piø
strettamente le problematiche del presente lavoro.
Lo studio degli aspetti generali della procedure di V.I.A. Ł stato ulteriormente
suddiviso nell analisi della politica ambientale comunitaria, considerando i cinque
programmi d azione e la direttiva comunitaria del 1985, e nell analisi della politica
ambientale italiana presentando i provvedimenti della normativa tecnica ambientale
ed, in particolare, il procedimento del 1988 in tutte le sue fasi.
Per quanto riguarda l approfondimento della V.I.A. per lo scarico termico in mare, si
Ł voluto procedere considerando separatamente gli aspetti giuridici da quelli
biologici. La legislazione esistente in Italia e nei paesi piø industrializzati pone
restrizioni su tre particolari fattori, quali la differenza di temperature fra la presa e lo
scarico, il massimo di temperatura del refluo termico e i limiti della zona di
mescolamento. Gli effetti ecologici dei reflui termici sono stati valutati in base a studi
svolti sulle influenze che tali reflui possono esercitare sulle principali categorie di
organismi marini: placton, necton e benthos. Si Ł giunti alla conclusione che non
esistono reflui termici che non producano effetti sull ecosistema marino ricevente ma
possono esistere diversi livelli di impatto, associati ad un estensione piø o meno
ampia dell area interessata. Gli effetti di un refluo termico sull ecosistema marino, in
ogni modo, dipendono da un complesso di fattori, quali l entit e la durata del rialzo
termico, il momento stagionale, la salinit ed il grado di confinamento del corpo
idrico ricevente e la latitudine in cui esso si trova, che vanno valutati caso per caso.
Infine, per quanto riguarda la V.I.A. dello scarico di cloro in mare, sono esposti le
cause e gli effetti dell utilizzo del cloro nell acqua di circolazione dei condensatori di
centrali elettriche.
1.1 Gli aspetti generali
La V.I.A. Ł una procedura all interno della quale Ł prevista la redazione di uno studio
in grado di esprimere stime e valutazioni sulle alterazioni fisico-chimiche, ecologiche
ed estetiche, che un azione, un opera certa ed eventuale arreca all ambiente anche per
tempi molto lunghi, e sul suo probabile effetto sul futuro benessere della popolazione.
Tale studio costituisce quindi una sorta di simulazione di conseguenze o di scenario
di previsione tanto piø necessario quanto piø l area in esame risulta essere sfruttata e
congestionata da soluzioni abitative o produttive in genere. La sistematicit , la
precisione e la rapidit di giudizio che la V.I.A. consente, pu essere utile a colmare
il divario esistente tra la capacit dell uomo a modificare l ambiente e la sua miopia
nel prevedere i risultati di tali modifiche. La decisione dell intervento in questione
diventa quindi il frutto del concorrere di dati e valutazioni tecniche, economiche,
giuridiche, sociali ed ambientali.
Prima di entrare nel merito della normativa comunitaria ed, in particolare, in
quella italiana, Ł opportuno indicare le origini e le prime applicazioni della procedura
di valutazione dell impatto ambientale.
Gli Stati Uniti sono stati i primi a concepire e ad introdurre, nell ambito di una
legge generale di disciplina nei riguardi dell ambiente, una procedura di V.I.A. Il
National Environmental Policy Act (N.E.P.A.), infatti, gi dal gennaio 1970, ha reso
obbligatorio l Environmental Impact Statement (E.I.S.) ossia una valutazione
preventiva degli effetti prodotti sull ambiente da programmi ed opere. Sull esempio
statunitense numerosi paesi industrializzati hanno adottato analoghe procedure, sia
con leggi di carattere generale, sia con provvedimenti amministrativi di settore. In
particolare in Europa, prima che la procedura di V.I.A. diventasse materia di uno
specifico atto normativo della Comunit , qualche applicazione si era avuta in Spagna,
con il decreto del 21 luglio 1972 sulle centrali nucleari, ed in Germania Occidentale,
attraverso le prescrizioni amministrative del 12 Settembre 1975 del Ministero degli
Interni. Una vera e propria procedura di valutazione di impatto ambientale Ł stata
tuttavia resa obbligatoria per prima dalla Francia. Nel gennaio del 1978 sono entrate
in vigore la legge n .629, emanata il 10 luglio 1976 sulla protezione della natura, ed il
decreto del 12 ottobre 1977 che ne contiene il regolamento d applicazione. In ogni
caso, le norme introdotte dai singoli paesi, pur partendo da un denominatore comune,
si presentavano estremamente difformi. Per porre ordine in questo quadro normativo
disarmonico, dunque, il Parlamento Europeo ha proposto e approvato, dopo una
lunga attivit preparatoria, alcuni principi generali unificati di V.I.A che andremo ad
illustrare.
1.1.1 Aspetti generali della V.I.A. nella politica ambientale comunitaria
La CEE ha da sempre posto la sua attenzione ai problemi ambientali. In origine per
tale attenzione si limitava alla sicurezza del lavoro e alla protezione sanitaria della
popolazione e dei lavoratori, non proponendo quindi una politica ambientale
finalizzata ad obiettivi comuni agli Stati membri.
E tuttavia a partire dai primi anni settanta che il problema inizia ad essere
affrontato nella sua complessit . Dopo aver auspicato la realizzazione di studi e
ricerche in relazione alle risorse naturali e alla conservazione dell equilibrio del
sistema ecologico
1
ed aver indicato i possibili interventi in materia di inquinamento e
di tutela dell ambiente
2
, si Ł giunti con il Primo Programma di Azione, approvato dal
Consiglio e dai rappresentanti dei Governi degli Stati membri il 22 novembre 1973,
ad un primo vero intervento specifico.
In tale programma vengono enunciati i principi informatori della politica
comunitaria e vengono individuati alcuni obbiettivi quali il miglioramento della
qualit della vita, la prevenzione, la riduzione e l eventuale soppressione
dell inquinamento, l uso equilibrato delle risorse e la considerazione delle esigenze
ambientali nella definizione della politica del territorio. In particolare si pone
l accento l importanza dell elemento prevenzione e si dichiara che la migliore
politica ambientale Ł quella che mira a prevenire, alla fonte, l insorgere stesso
dell inquinamento o dei disturbi, piuttosto che cercare successivamente di porre
rimedio ai loro effetti. E opportuno che le ripercussioni sull ambiente vengano prese
1
Memorandum sulla politica industriale (20 marzo 1970), Commissione C.E. Prima comunicazione della
comunit sulla politica ambientale (20 luglio 1971).
2
Comunicazione della Commissione C.E. (24 marzo 1972), Vertice di Parigi dei Capi di Stato e di Governo
(19 e 20 ottobre 1972), Riunione di Bonn (31 ottobre 1972).
in considerazione gi nelle primissime fasi della progettazione e del processo
decisionale .
Successivamente, al fine di assicurare continuit e sviluppo alla politica
ambientale, la Commissione ha presentato un Secondo Programma d Azione (1977-
1981) che rispecchia le nuove problematiche insorte relativamente alla necessit di
ridurre i progressivi livelli d inquinamento. Particolare rilievo Ł dato agli aspetti
economici della protezione ambientale, vale a dire ai maggiori costi aggiuntivi che le
industrie dovrebbero sostenere per la depurazione dell ambiente, e che andrebbero ad
incidere sul regime concorrenziale tutelato dal Trattato CEE. E in quest ambito che,
allo scopo di non pregiudicare la libera concorrenza, la Commissione ha presentato il
16 giugno 1980 la proposta di direttiva concernente la valutazione di impatto
ambientale, con la quale viene definito un criterio per valutare i potenziali effetti di
alcuni progetti pubblici e privati sull ambiente.
In seguito, la Commissione ha continuato i suoi lavori presentando un Terzo
programma d Azione (1982-1986) nel quale la politica ambientale assume sempre
piø carattere preventivo, diventando il mezzo per ottenere il miglioramento delle
condizioni di vita dei popoli e per poter meglio gestire le risorse disponibili.
Tuttavia, la visione settoriale della tutela ambientale, la mancata attuazione
delle direttive comunitarie da parte degli Stati membri e l esiguit dei mezzi
finanziari devoluti alla politica ambientale, hanno spinto la Comunit a rivedere i
lavori fino allora presentati al fine di affrontare la questione ambientale nella sua
globalit . Ed Ł proprio questa nuova esigenza, nonchØ la necessit di attribuire