Uno studio congiunto di ricercatori dell’ETH di Zurigo e della BOKU University di Vienna che ha tracciato con precisione l’origine dell’acqua dei fiumi alpini in Svizzera e Austria, ha dimostrato che una grande percentuale del deflusso annuale non proviene da precipitazioni recenti, ma da “acqua vecchia” che è stata immagazzinata nel bacino per settimane, mesi o persino anni.
La maggior parte (in media circa il 93%) dell’acqua di deflusso nei fiumi alpini è molto più vecchia di un mese, per cui in caso di inondazioni solo una piccola parte è costituita da precipitazioni recenti.
È quanto ha appurato lo Studio “Monthly new water fractions and their relationships with climate and catchment properties across Alpine rivers”, pubblicato sul numero di agosto della rivista Hydrology and Earth System Sciences (HESS) della European Geosciences Union (EGU) e condotto congiuntamente dall’Istituto Federale Svizzero di Tecnologia (ETH) di Zurigo e dall’Università delle risorse naturali e delle scienze della vita (BOKU)di Vienna.
Le Alpi sono una risorsa idrica fondamentale per l’Europa centrale, fornendo acqua da bere, per l’agricoltura e per la produzione di energia idroelettrica. Per valutare la disponibilità di acqua nei corsi d’acqua è importante capire quanta portata deriva dall’acqua vecchia immagazzinata nel sottosuolo rispetto alle precipitazioni più recenti.
I ricercatori, utilizzando una serie di dati di misurazioni mensili e annuali di isotopi stabili dell’acqua, l’impronta digitale idrica, hanno tracciato con precisione l’origine dell’acqua del fiume e come la quantità possa essere correlata alle proprietà del bacino idrografico e al clima. Hanno anche analizzato come le caratteristiche climatiche e paesaggistiche influenzano la distribuzione dell’età nei fiumi, trovando più acqua vecchia nelle aree di raccolta più elevate, in aree scoscese con grandi differenze di altitudine e volumi di stoccaggio corrispondenti più grandi.
“Gli isotopi dell’acqua ci forniscono informazioni cruciali sull’età dell’acqua, la sua origine e i processi idrologici – ha affermato Christine Stumpp, Professoressa presso l’Institute of Soil Physics and Rural Water management del BOKU e co-autrice dello Studio – Ad esempio, siamo stati in grado di dimostrare che gran parte dell’acqua nei fiumi alpini proviene da fonti sotterranee, ovvero acqua immagazzinata nel suolo e nelle falde acquifere“.
In media circa il 93% dell’acqua di deflusso nei fiumi alpini è molto più vecchia di un mese. In inverno e durante i periodi di siccità, la quota di precipitazioni recenti nel deflusso è particolarmente bassa. Nei periodi più umidi ci sono più precipitazioni recenti nei fiumi, ma anche in quel caso ben oltre il 70% del deflusso è ancora più vecchio di un mese. Ciò significa che anche durante le inondazioni, solo una piccola quota del deflusso è costituita da precipitazioni recenti.
Il “paradosso dell’acqua vecchia” in idrologia descrive la sorprendente osservazione che durante le precipitazioni o lo scioglimento delle nevi, la maggior parte dell’acqua nei fiumi e nei corsi d’acqua non proviene da precipitazioni recenti, ma da “acqua vecchia” che è stata immagazzinata nel bacino per settimane, mesi o persino anni. Ciò è paradossale, poiché ci si aspetterebbe che sia principalmente l’acqua recentemente disponibile (da precipitazioni e scioglimento delle nevi) a finire nel deflusso. Tuttavia, non è così. Dalle osservazioni che l’acqua nuova si infiltra e l’acqua vecchia già immagazzinata nel terreno o nelle falde acquifere viene spostata dal sottosuolo e quindi entra nei fiumi. L’acqua nuova spesso impiega più tempo per attraversare il paesaggio, mentre l’acqua vecchia, che è già immagazzinata più vicino al fiume, viene mobilitata più rapidamente, causando inondazioni durante gli eventi di forti piogge. Queste scoperte non sono nuove, ma il nuovo studio è il primo ad analizzare e dimostrare sistematicamente questi processi per i principali fiumi in Austria e Svizzera.
“La nostra ricerca evidenzia l’importanza delle caratteristiche sia climatiche che specifiche del sito per la composizione per età dei fiumi alpini – ha affermato Marius Floriancic, Docente presso il Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale e Geomatica dell’ETH di Zurigo e principale autore dello Studio – Comprendere le dinamiche della nuova acqua è fondamentale per prevedere come la disponibilità e la qualità dell’acqua potrebbero cambiare in diversi scenari climatici e usi del suolo“.
I risultati dello studio sono particolarmente importanti per i gestori e i pianificatori delle risorse idriche nella regione alpina.
Foto di copertina di Marius Floriancic