In 2022 drought affected seriously northern Italy, causing severe losses to the agricultural production, especially in the Po Valley. The lack of rainfall already started in the early spring, associated to the scarcity of snow cover and summer’s temperatures above the average value, defined a widespread drought at all the hydrologic cycle. From agriculture perspective this event showed issues in the local irrigation system, among which the incapacity of maintain a minimal supply during drought periods. This inefficiency is mainly due to the absence of secondary sources of water. Artificial basins are in these situations an useful instrument in helping use efficiently this resource and in maintaining it for long periods, making it available during dry seasons. This work wants to demonstrate the real utility of water harvesting techniques in a situation of growing climatic instability due to climate change that is causing the increase of extreme meteorological events. The analysis is focused on the low course of the Brenta river, where in 2023 was born the experimental site for agricultural reservoir, in the municipality of Fossò (VE). According to the climatic, agronomical and hydrographical condition of the surrounding area, the analysis define an hypothetical farm structure, used as a model in determining crop needs in term of water. Two scenarios have been identified, the first characterized by normal meteorological conditions and rainfall, instead of the second by extreme drought. The rainfall and potential evapotranspiration data used in the analysis comes respectively from 2016 and 2022. In addition to the technical aspects of the irrigation use of reservoirs, this work observe also advantages and disadvantages under the economic and ecologic point of view and considering a potential diffusion in the future on a wide area.

Nel 2022 la siccità ha colpito gravemente il nord Italia causando ingenti danni alle produzioni agricole, soprattutto nell’area della Pianura Padana. La scarsità di piogge che si è manifestata già a partire dal periodo primaverile, associata ad una carenza degli accumuli nevosi e a temperature estive decisamente sopra la media, hanno determinato una situazione di scarsità idrica diffusa a tutti livelli del ciclo idrologico. Dal punto di vista dell’agricoltura, questo evento ha evidenziato la vulnerabilità del sistema irriguo locale, mettendo in luce molte criticità, tra cui l’incapacità di garantire apporti minimi in situazioni di carenza prolungata. Le cause di tale inefficienza sono legate alla mancanza, nella rete idraulica, di fonti di approvvigionamento secondarie da cui attingere risorsa idrica nel caso di siccità. Gli invasi artificiali rappresentano in questa situazione, una risorsa molto efficacie nel conservare l’acqua, accumulandola nelle stagioni più umide e rendendola così disponibile nei periodi di scarsità idrica. Questa tesi si pone l’obiettivo di dimostrare la reale utilità di queste opere, in un contesto di crescente instabilità meteorologica legata al cambiamento climatico il quale sta causando un incremento dei fenomeni climatici estremi. Lo studio si focalizza sull’area del basso corso del fiume Brenta, dove nel 2023 è sorto un sito sperimentale per lo studio degli invasi artificiali, nel comune di Fossò (VE). In funzione delle condizioni climatiche, agronomiche ed idrografiche della zona circostante si è ipotizzato un assetto aziendale, utilizzato come modello per la determinazione dei fabbisogni idrici colturali ed irrigui. Dal punto di vista idrologico si sono distinti due scenari, il primo caratterizzato da piovosità e condizioni meteorologiche medie, mentre il secondo da estrema siccità. Si sono perciò utilizzati i dati meteorologici di piovosità ed evapotraspirazione potenziale (ET0), relativi rispettivamente al 2016 e al 2022. Oltre agli aspetti di carattere tecnico relativi alla funzione irrigua sono stati infine discussi benefici e criticità dal punto di vista economico, ecologico e della potenziale diffusione su larga scala in un prossimo futuro.

Efficacia degli invasi artificiali nella mitigazione della siccità in agricoltura

ODORIZZI, DAVIDE
2022/2023

Abstract

In 2022 drought affected seriously northern Italy, causing severe losses to the agricultural production, especially in the Po Valley. The lack of rainfall already started in the early spring, associated to the scarcity of snow cover and summer’s temperatures above the average value, defined a widespread drought at all the hydrologic cycle. From agriculture perspective this event showed issues in the local irrigation system, among which the incapacity of maintain a minimal supply during drought periods. This inefficiency is mainly due to the absence of secondary sources of water. Artificial basins are in these situations an useful instrument in helping use efficiently this resource and in maintaining it for long periods, making it available during dry seasons. This work wants to demonstrate the real utility of water harvesting techniques in a situation of growing climatic instability due to climate change that is causing the increase of extreme meteorological events. The analysis is focused on the low course of the Brenta river, where in 2023 was born the experimental site for agricultural reservoir, in the municipality of Fossò (VE). According to the climatic, agronomical and hydrographical condition of the surrounding area, the analysis define an hypothetical farm structure, used as a model in determining crop needs in term of water. Two scenarios have been identified, the first characterized by normal meteorological conditions and rainfall, instead of the second by extreme drought. The rainfall and potential evapotranspiration data used in the analysis comes respectively from 2016 and 2022. In addition to the technical aspects of the irrigation use of reservoirs, this work observe also advantages and disadvantages under the economic and ecologic point of view and considering a potential diffusion in the future on a wide area.
2022
Effectiveness of artificial reservoirs in mitigating agricultural drought
Nel 2022 la siccità ha colpito gravemente il nord Italia causando ingenti danni alle produzioni agricole, soprattutto nell’area della Pianura Padana. La scarsità di piogge che si è manifestata già a partire dal periodo primaverile, associata ad una carenza degli accumuli nevosi e a temperature estive decisamente sopra la media, hanno determinato una situazione di scarsità idrica diffusa a tutti livelli del ciclo idrologico. Dal punto di vista dell’agricoltura, questo evento ha evidenziato la vulnerabilità del sistema irriguo locale, mettendo in luce molte criticità, tra cui l’incapacità di garantire apporti minimi in situazioni di carenza prolungata. Le cause di tale inefficienza sono legate alla mancanza, nella rete idraulica, di fonti di approvvigionamento secondarie da cui attingere risorsa idrica nel caso di siccità. Gli invasi artificiali rappresentano in questa situazione, una risorsa molto efficacie nel conservare l’acqua, accumulandola nelle stagioni più umide e rendendola così disponibile nei periodi di scarsità idrica. Questa tesi si pone l’obiettivo di dimostrare la reale utilità di queste opere, in un contesto di crescente instabilità meteorologica legata al cambiamento climatico il quale sta causando un incremento dei fenomeni climatici estremi. Lo studio si focalizza sull’area del basso corso del fiume Brenta, dove nel 2023 è sorto un sito sperimentale per lo studio degli invasi artificiali, nel comune di Fossò (VE). In funzione delle condizioni climatiche, agronomiche ed idrografiche della zona circostante si è ipotizzato un assetto aziendale, utilizzato come modello per la determinazione dei fabbisogni idrici colturali ed irrigui. Dal punto di vista idrologico si sono distinti due scenari, il primo caratterizzato da piovosità e condizioni meteorologiche medie, mentre il secondo da estrema siccità. Si sono perciò utilizzati i dati meteorologici di piovosità ed evapotraspirazione potenziale (ET0), relativi rispettivamente al 2016 e al 2022. Oltre agli aspetti di carattere tecnico relativi alla funzione irrigua sono stati infine discussi benefici e criticità dal punto di vista economico, ecologico e della potenziale diffusione su larga scala in un prossimo futuro.
water harvesting
siccità
bacini artificiali
copertura
evaporazione
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/59139