I tempi di residenza dell'acqua nella laguna di Venezia secondo il modello idrodinamico "SHYFEM"

 

 
 
 
   
       

 

 

Il tempo di residenza di un bacino è una misura del tempo necessario per una particella d’acqua o un inquinante per uscire definitivamente dal bacino stesso, nel nostro caso dalla laguna di Venezia. E' anche noto come "tempo di risciacquo" o "tempo di rinnovamento".
Il tempo di residenza varia all’interno della laguna: vicino alle bocche di porto ha valori più bassi, dell’ordine inferiore a un giorno, mentre nelle zone più interne può superare i 20 giorni, fino a raggiungere i 90 giorni che si osservano nelle parti più interne dei canali di Porto Marghera.

 

I tempi di residenza (in giorni) nella laguna di Venezia

Il tempo di residenza è in stretta relazione con la  capacità di ricambio d'acqua della laguna e permette di  evidenziare quelle aree dove il ricambio d’acqua è basso (alti valori del tempo di residenza) e che sono pertanto più vulnerabili all'introduzione di sostanze inquinanti e a fenomeni di anossia.
 

Tempi di residenza prima della costruzione del MOSe

Differenze assolute dei tempi di residenza prima e dopo la costruzione del MOSe

Differenze relative dei tempi di residenza prima e dopo la costruzione del MOSe

 

I tempi di residenza della mappa sono stati calcolati utilizzando un
modello matematico sviluppato dal CNR ISMAR (modello “SHYFEM”).

Il modello suddivide la superificie della laguna in elementi triangolari di diversa
grandezza (grigla di calcolo) in modo da riprodurre bene le diverse
morfologie. Quindi,  tenendo conto dell’azione delle maree, degli apporti
di acqua provenienti dalla pioggia e dai fiumi e delle perdite dovute
all’evaporazione, riproduce la circolazione delle masse d'acqua.

Se si rilascia una sostanza passiva in ogni elemento (a cui corrisponde un
volume d'acqua) si puo calcolare il tempo necessario a ripulire ogni
elemento della griglia ottenendo il tempo di residenza in ogni nodo
(vertice del triangolo) del dominio di calcolo.

Il valore riportato in mappa è una media ottenuta simulando il
funzionamento della laguna per 730 giorni (2009-2010) utilizzando una
griglia che rappresenta sia la laguna che il tratto di mare antistante.

Per maggiori informazioni sul modello utilizzato e per il metodo di
calcolo dei tempi di residenza si rimanda a Umgiesser et al. 2004 e Cucco
et al. 2006. Per approfondire la relazione tra tempi di residenza,
salinità, metalli e granulometria dei sedimenti della laguna si rimanda
Cucco et al. 2009, Ghezzo et al. 2011 e Molinaroli et al. 2007 .
 

Autori

Il modello di simulazione dei tempi di residenza nella laguna è stato realizzato da Michol Ghezzo dell'Istituto di Scienze Marine del CNR.

Le elaborazioni GIS e le mappe sono  state realizzate da S. Menegon e A. Vianello dell'Istituto di Scienze Marine del CNR.

 

 

Pagine dell'atlante-libro correlate all'argomento

TAVOLA 17c - L'idrodinamica della laguna: l'effetto della marea - tempi di residenza

N.B.: Si osservi che la tavola 17c dell'Atlante libro del 2006 riporta valori di tempi di residenza molto lunghi in prossimità delle bocche di porto rispetto a quelli della mappa attuale. Questo è dovuto al fatto che  il modello di simulazione attuale è stato affinato e, a differenza del precedente, utilizza valori realistici di vento, con simulazioni più lunghe (circa 3 mesi), includendo così l'effetto di tutti gli eventi meteo-marini che si sono verificati durante la simulazione. Le simulazioni della tavola 17 invece considerano solo la marea astronomica. Nel caso di scenari con di eventi di bora il tempo per ripulire il bacino si aggiura intorno a 2-3 giorni, mentre valori intermedi si ottengono in caso di scirocco. Anche i fiumi agiscono nelle simulazioni come sorgenti di acqua "pulita" e quindi contribuiscono ad abbassare i tempi di residenza, come si verifica ad esempio nel canale industriale dove sfocia il Lusore.

 

Link correlati

Il modello matematico SHYFEM

 

Riferimenti bibliografici

Cucco, A. & Umgiesser, G. Modeling the Venice Lagoon residence time Ecological Modelling, Elsevier Science, 2006, 193, 34-51

Cucco, A.; Umgiesser, G.; Ferrarin, C.; Perilli, A.; Canu, D. M. & Solidoro, C. Eulerian and lagrangian transport time scales of a tidal
active coastal basin Ecological Modelling, {2009}, {220}, {913-922}

Ghezzo, M.; Guerzoni, S.; Cucco, A. & Umgiesser, G. Changes in Venice Lagoon dynamics due to construction of mobile barriers Coastal
Engineering, {2010}, {57}, {694-708}

Ghezzo, M.; Sarretta, A.; Sigovini, M.; Guerzoni, S.; Tagliapietra, D. & Umgiesser, G. Modeling the inter-annual variability of salinity in the
lagoon of Venice in relation to the water framework directive typologies
Ocean & Coastal Management, {2011}, {54}, {706-719}

Molinaroli, E.; Guerzoni, S.; Sarretta, A.; Cucco, A. & Umgiesser, G. Links between hydrology and sedimentology in the Lagoon of Venice, Italy
Journal of Marine Systems, 2007, 68, 303-317

Umgiesser, G.; Canu, D.; Cucco, A. & Solidoro, C. A finite element model for the Venice Lagoon. Development, set up, calibration and validation
Journal of Marine Systems, {2004}, {51}, {123-145}