Progetti dei detective del clima 2021-2022

Titolo del progetto: Più evaporazione più precipitazioni

Squadra: Pomigliano D'arco per il clima

ITI E. Barsanti e ISIS Europa   Pomigliano d'Arco   Italia   21 Età dello studente: 14-15 anni

Il "cambiamento climatico" è misurabile e quantificabile anche nel nostro piccolo paese, nella città della nostra scuola?

Da un'idea di due scuole di Pomigliano D'Arco, situate in un'area morfologica chiamata "Conca di Nola", l'ITI E. Barsanti e l'ISIS EUROPA lavorano insieme combinando (STEM) e Nature Based Solutions (NBS). Hanno iniziato a osservare la situazione del paese e a raccogliere dati dalla nostra stazione meteorologica che hanno rivelato un aumento delle piogge cadute nel periodo da metà settembre a dicembre e la loro intensità e frequenza. Hanno osservato che la quantità di acqua è di 569 mm mentre l'anno scorso nello stesso periodo era di 301,1 mm. Questo rapido fenomeno meteorologico in un breve lasso di tempo determina (allagamenti) a causa dell'inadeguatezza del sistema di raccolta. In un'area di 75 KM, gli studi dimostrano che i cambiamenti climatici degli ultimi decenni hanno influenzato le precipitazioni per una maggiore evaporazione degli oceani. Quando le precipitazioni sono particolarmente intense, si generano condizioni di maggiore rischio idraulico che si ripercuotono su persone e infrastrutture; il deflusso si estende tra Pomigliano e Acerra con un'alta probabilità di allagamento, "La Conca di Nola" non presenta pendenze sufficienti a garantire il deflusso al suo interno. Le portate in eccesso scaricate in superficie dalla fognatura in pressione possono riempire eventuali depressioni presenti sul terreno, o attraversare percorsi preferenziali, creando una rete di scorrimento che nelle aree urbane interessa strade, marciapiedi, depressioni naturali e piccoli corsi d'acqua. Gli studenti hanno capito che la riduzione delle aree permeabili - la riduzione delle aree vegetate - la riduzione degli invasi superficiali è un problema.
Figura 1

Gli studenti utilizzano Eo-browser per analizzare e determinare il contenuto idrico della vegetazione e monitorare la siccità. Infatti, EO Browser permette di sfogliare e confrontare le immagini a piena risoluzione di tutte le raccolte di dati che mettiamo a disposizione. In particolare, lo studente ha confrontato il valore delle aree idriche della vegetazione nel periodo da settembre a dicembre del 2020 e del 2021. La figura 2 mostra un aumento delle aree giallo-rosse dovuto alla presenza di strade e case con una conseguente riduzione delle aree che possono assorbire l'acqua in eccesso durante le precipitazioni. Infatti, i valori osservati sono concentrati tra -0,1 e 0. (L'intervallo di valori dell'NDMI è compreso tra -1 e 1.). Valori negativi dell'NDMI (valori prossimi a -1) corrispondono a terreni sterili. I valori intorno allo zero (da -0,2 a 0,4) corrispondono generalmente a stress idrico. Valori alti e positivi rappresentano una copertura elevata senza stress idrico (approssimativamente da 0,4 a 1) Lo studente comprende che il sistema di raccolta delle acque piovane non è in grado di drenare grandi volumi d'acqua in breve tempo. L'acqua in eccesso, invece, di solito allaga le strade, le vie di comunicazione e gli scantinati degli edifici, causando gravi problemi durante i periodi di forti piogge, tempeste o scioglimento delle nevi, perché il sistema di raccolta delle acque piovane non è in grado di drenare grandi quantità di acqua piovana in breve tempo, con allagamenti locali delle strade, delle vie di comunicazione e degli scantinati degli edifici. Gli studenti comprendono che il problema della "Conca di Nola" è dovuto alla riduzione dei terreni agricoli e alla realizzazione di superfici asfaltate, come mostrato nell'analisi con EoBrowser Le previsioni implicano che la quantità di acqua che cadrà nei prossimi anni sarà sempre minore, nonostante i danni da alluvione, le alluvioni siano in aumento negli ultimi tempi. I fenomeni meteorologici rapidi, in particolare le precipitazioni improvvise e intense, sono diventati un problema nelle aree urbane negli ultimi anni.

Gli studenti studiano soluzioni che mettono in relazione la natura e il "metabolismo" urbano. L'idea è quella di creare tetti verdi, una particolare soluzione di finitura caratterizzata da un sistema di piante su uno strato di supporto strutturale impermeabile. L'acqua evapora e viene assorbita dal suolo e dalle piante sul tetto, riducendo la quantità di acqua scaricata nelle fognature per le acque piovane. In questo modo solo una parte dell'acqua piovana filtra attraverso il terreno e gli strati di drenaggio e viene poi scaricata nelle fognature. Gli studenti hanno realizzato un modello di schizzo (Figura 3), con una superficie di 0,5 m2 di tetto verde sul nostro istituto (8.763 m^2). Gli studenti hanno identificato la vegetazione specifica del nostro Paese e hanno scoperto che le più comuni nel tipo di tetto dato sono le erbe e le briofite con un grande potere di assorbimento. Gli studenti hanno calcolato un valore di 5 mm e più di pioggia che fornisce un accumulo di intercettazione come riportato da (Alicja Kolasa 2021). Durante i giorni singoli o consecutivi, i tetti verdi intensivi trattengono circa 11% di acqua piovana in più rispetto a quelli estensivi. Gli studenti riflettono anche che, per piogge di più giorni consecutivi, il grado di riduzione del deflusso di acqua piovana dal tetto verde diminuisce di quasi 20%. Questa potrebbe essere una soluzione per evitare allagamenti e per drenare l'acqua piovana in altre aree. I docenti coinvolti sono Busiello R. D'anna L. (ITI E. Barsanti) Nappi S. Di Fonza M. (ISIS Europa) e gli studenti sono 1L dell'ITI E. Barsanrti e 3C dell'ISIS Europa.

https://scuolagreenpomigliano.blogspot.com/?m=1

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