Ecco come l’ingegneria può aiutare a ripristinare i delta lacustri

Il delta della Reuss, sulla sponda meridionale del Lago dei Quattro Cantoni, è oggi una riserva naturale con specchi d’acqua poco profondi in cui piante, animali e bagnanti convivono in armonia.

I sei isolotti balneari realizzati con la ghiaia estratta per la costruzione della galleria ferroviaria di base del San Gottardo, inaugurata nel 2016, sono ormai una destinazione imperdibile per chi visita il cuore della Svizzera, soprattutto in estate.

La foce della Reuss nel Lago di Lucerna, però, non è sempre stata così. È frutto di un lungo progetto di rinaturazione del delta, stabilito da una legge federale del 1985, che è diventato un esempio virtuoso di come sia possibile ripristinare l’ecosistema naturale, favorendo la biodiversità e contribuendo a proteggere la costa, senza interferire con le esigenze di sviluppo dell’area.

Alexandre Fourrier, studente di ingegneria ambientale dell’EPFL, ha studiato approfonditamente i lavori di restauro della foce della Reuss e ha sviluppato un nuovo metodo per classificare i delta lacustri a partire da pochi semplici parametri che permettono di individuare le zone più adatte ai futuri progetti di ripristino.

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Delta della Reuss: da habitat in pericolo a bell’esempio di rinaturazione

Il delta della Reuss, coi suoi isolotti balneari di ghiaia del San Gottardo, è tornato ad essere un paradiso per gli amanti della natura: tra Flüelen e Seedorf, il tratto di lago che fino all’inizio degli Anni Ottanta era caratterizzato da fenomeni preoccupanti come l’erosione delle sponde lacustri e la mancanza di un sistema efficiente di gestione dei rischi di alluvione è oggi una meta turistica tra le più apprezzate nel Canton Uri.

E c’è di più: secondo gli ultimi monitoraggi, tra il 2011 e il 2020 le specie ittiche del bacino sono passate da 11 a 20, ed è aumentato anche il numero di specie di rettili, uccelli, insetti e piante che popolano il Lago dei Quattro Cantoni.

Il delta della Reuss, antica strada dell’Impero utilizzata per la navigazione e la fluitazione del legname, è un esempio di restauro di un delta lacustre che Alexandre Fourrier ha studiato come studente di ingegneria ambientale presso la Scuola di Architettura, Ingegneria Civile e Ambientale (ENAC) dell’EPFL.

Per il suo progetto di Master, Alexandre Fourrier ha studiato i processi morfologici nei delta lacustri. Supervisionato da Giovanni De Cesare, direttore operativo della Piattaforma Costruzioni Idrauliche dell’EPFL, Marina Launay dello studio di ingegneria Gruner, e Stéphanie André del Dipartimento Ambiente del Cantone di Vaud, lo studio di Fourrier ha sviluppato un approccio che può semplificare drasticamente gli studi preliminari per la rinaturazione di foci lacustri.

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Una nuova strategia made-in-Suisse per il ripristino dei delta lacustri

Nel 2011, la Svizzera ha approvato un emendamento alla legge sulla protezione delle acque che rende obbligatorio il ripristino di corsi d’acqua come fiumi e torrenti e che ha portato all’attuazione di complessi piani di ripristino dell’alveo dei grandi fiumi del Paese, inclusa la Reuss.

Sulla scorta di questo regolamento, soltanto nel Canton Vaud, dal 2014 a oggi, sono stati ripristinati oltre 40 chilometri di corsi d’acqua.

La legge svizzera si applica anche alle rive dei laghi e ai delta lacustri, contesti ecologici peculiari e altamente antropizzati, che pongono sfide laboriose come quella che si giocherà sulle sponde del Lago di Ginevra, dove solo il 3 per cento delle rive si trova ancora allo stato naturale.

Il progetto elvetico di rinaturazione dei delta lacustri può oggi contare su un nuovo metodo di classificazione che promette di semplificare in maniera notevole le fasi di studio preliminare dei bacini, in modo da individuare le foci più adatte ad essere riportate al loro stato naturale, anche se gravemente alterate dall’attività umana.

Gli ingegneri dell’EPFL e delle organizzazioni partner hanno messo a punto un nuovo approccio alla strategia di ripristino, che si basa su due semplici parametri geometrici, ovvero la pendenza del corso d’acqua a monte e l’angolo di apertura del delta.

I risultati dello studio, pubblicato su “Ecological Engineering”, promettono di aprire una nuova stagione nel processo di rinaturazione delle foci dei fiumi che sfociano in bacini lacustri.

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Classificare i delta lacustri con due soli parametri e ottenere il meglio

Come si legge nello studio, quello che si proprone è un nuovo approccio metodologico in grado di “definire il potenziale di recupero di uno stato quasi naturale del delta utilizzando la pendenza del corso d’acqua a monte e l’angolo di apertura del delta”.

Lo studio di questi due parametri permetterà agli ingegneri di classificare il delta e di determinare la forma ideale della foce del fiume senza dover tener conto dei parametri morfogenetici lacustri a valle. Inoltre, si legge nel paper, il nuovo approccio “aiuterà a determinare lo spazio necessario affinché il corso d’acqua possa svolgere le sue funzioni naturali”.

Applicato al case study del delta della Reuss, il nuovo metodo può essere utilizzato come studio preliminare per stabilire, in base allo spazio disponibile, se sarà possibile migliorare le dinamiche morfologiche del delta e recuperare il suo stato non antropizzato.

“Ripristinare questi delta significa aprire le dighe e creare spazio per lo sviluppo di una serie di habitat in grado di sostenere la biodiversità“, spiega Fourrier. “Significa anche permettere ai fiumi di rifluire nei delta lacustri, che hanno tutti una propria dinamica”.

“Questo permetterebbe ai sedimenti trasportati dall’acqua del fiume di essere depositati alla foce, aiutando così a prevenire l’erosione causata dalle onde e dalle correnti lacustri“, spiega l’autore.

Per esempio, prosegue Fourrier, “l’antropizzazione nel delta della Reuss ha causato un arretramento della linea di riva di oltre 100 metri“.

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Un metodo di classificazione completamente nuovo per il delta dei fiumi

Gli ingegneri hanno identificato quattro diversi tipi di morfologia, in parte attraverso una ricerca della letteratura e in parte applicando il loro metodo a circa 200 delta lacustri in tutto il mondo.

A tal fine, hanno utilizzato immagini disponibili su Google Earth e immagini topografiche aeree risalenti agli Anni Venti del secolo scorso, assemblate da funzionari pubblici svizzeri.

Queste immagini hanno permesso agli ingegneri di viaggiare indietro nel tempo e di vedere i cambiamenti dei delta fluviali in seguito a successivi progetti di sviluppo: per esempio, nel 1850 il delta della Reuss aveva un angolo di apertura di 85 gradi, ma con la costruzione di argini e altre forme di antropizzazione il delta si è trasformato in una linea retta.

Un primo progetto di restauro si è concluso negli Anni Novanta, dando al fiume molto più spazio.

Oggi il delta ha un angolo di apertura di 60 gradi. “Questo caso di studio mostra agli esperti come sia possibile ripristinare i delta in modo che si avvicinino il più possibile al loro stato originale, tenendo conto dei vincoli moderni associati alla crescita della popolazione, allo sviluppo urbano e all’agricoltura vicino alla foce del fiume“, spiega Giovanni De Cesare.

“L’approccio di Alexandre è una vera e propria svolta”, afferma De Cesare, “perché questo tipo di classificazione non era mai stata fatta prima per i delta dei fiumi“.

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