BP e Pianificazione - Autorita Idrica Toscana

Transcript

Le Best Practices
per la gestione del S.I.I.
Ing. Giovanni Cannata
BP e Pianificazione
Nuovo Piano di Ambito e Best Practice
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BP e Pianificazione
LE BEST PRACTICES E IL MODELLO
GESTIONALE
• Il Piano di Ambito deve sempre più diventare uno strumento del
Pianificatore di ricognizione di vere criticità e interventi e non
elemento di contratto.
• Il Piano d’Ambito è pertanto una cornice di risoluzione di
criticità e fabbisogni all’interno della quale individuare le risorse
per attuare investimenti ma anche per indirizzare o quantomeno
inquadrare l’azione organizzativa del Gestore.
• Le Best Practices devono essere viste anche come elemento di
indirizzo all’attività del Gestore in luogo del modello gestionale.
• Il Modello Gestionale risulta anch’esso parte di tale cornice se
ulteriormente accompagnato da indirizzi in termini prestazionali in
primis nei confronti degli utenti (standard tecnici).
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BP e Pianificazione
IL NUOVO PIANO DI AMBITO DELL’AIT
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BEST PRACTICE
BP e Pianificazione
“Una buona prassi è un esempio di innovazione riuscita, un servizio
nuovo o reingegnerizzato, che “funziona”, che è riusabile o già riusato
in altre realtà, che risponde a precise normative nazionali o
internazionali. … le buone prassi tendono al miglioramento
dell’efficienza operativa, al miglioramento dell’erogazione e della
fruizione di servizi per cittadini e imprese, ad assicurare l’integrazione
tra i servizi, a favorire la cooperazione tra i diversi soggetti a diverso
titolo competent ie a consentire agli utenti l’accesso ai servizi ed alle
informazioni dell’amministrazione.”
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BEST PRACTICES E PDA
BP e Pianificazione
La individuazione di Buone Pratiche all’interno della Proposta di Piano
d’Ambito regionale nasce dall’esigenza e dalla volontà di capitalizzare
quanto di eccellente si è prodotto nella regione Toscana nella gestione
del Servizio Idrico Integrato e di individuare ambiti di accrescimento
tecnologico e gestionale sulla base di buone pratiche esistenti o
potenziali. E’ superfluo sottolineare a questo proposito che, al di là dei
principi generali di efficientamento, i temi trattati sono continuamente
in evoluzione e pertanto le stesse Best Practices, saranno superate da
nuove tecniche in un prossimo futuro. La stessa AIT si riserva di
aggiornare periodicamente il quadro delle Best Practices individuato.
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BP 1/2
Tema
BP e Pianificazione
Titolo
Descrizione
Domanda risorsa
e servizi
Georeferenziazione utenze
Determinazione delle coordinate piane o geografiche del singolo contatore di utenza mediante
misura diretta in campo con strumentazione portatile
Domanda risorsa
e servizi
Telelettura grandi utenze
Implementazione di un sistema di lettura e trasmissione dati per ogni contatore di utenza da
utilizzarsi prioritariamente su utenze produttive
Domanda risorsa
e servizi
Studio fabbisogni e strumento di
supporto alle decisioni
Domanda risorsa
e servizi
Studio fabbisogni e strumento di
supporto alle decisioni
Analisi della
Risorsa
Analisi statistica previsionale
Impianti
Mappatura layout impianti
Impianti
Impianti
Studio per la determinazione dei fabbisogni idrici futuri attraverso indagine conoscitiva presso uffici
tecnici, valutazione dei fabbisogni idrici mediante modellazione numerico idraulica e stima degli
investimenti necessari al soddisfacimento della domanda; amministrazione e gestione della
piattaforma informatica
Pianificazione integrata e gestione sostenibile delle infrastrutture di fognatura e depurazione
attraverso sistemi e tecnologie innovative. Utilizzando il modello matematico dei sistemi di
fognatura e depurazione e la condivisione dei risultati per simulare scenari attuali e futuri in modo
da analizzare la robustezza e la capacità dei sistemi di risanamento in relazione ad incremento della
popolazione, a variazioni di condizioni ambientali, in rapporto agli usi del suolo e alla protezione di
spazi naturali, incluso effetti derivati dal cambiamento climatico
Analisi statistica previsionale di acquiferi complessi in funzione delle principali variabili climatiche e
di sfruttamento relative al servizio idrico integrato.
Definizione e produzione di layout funzionali fino al livello di equipement
Modellazione matematica di impianti di depurazione con software specifici. Studi specifici
Modellazione impianti e automazione
contestualizzati per l'automazione di impianti di depurazione finalizzati al risparmio energetico e
depuratori
gestionale
Strategie e processi di trattamento al fine di minimizzare l’impatto sull’ambiente di questa tipologia
di rifiuto. Trattamenti possibili da implementare e testare sono la disintegrazione dei fanghi
Riduzione fanghi depurazione
(ozonolisi e sonicazione); impianti MBE e a biomassa granulare; centralizzazione e ottimizzazione
impianti anche al fine del recupero energetico; superamento laddove possibile del pre trattamento a
piè d'utenza (fosse settiche e similari).
Cartografia ACQ
Rilievo e mappatura
Rilievo planimetrico diretto della rete acquedotto e delle sue componenti mediante ispezione diretta
dei chiusini, relativo tracciamento delle condotte e inserimento dati nel gis aziendale
Cartografia FGN
Rilievo e mappatura
Rilievo plano- altimetrico diretto della rete fognaria e delle sue componenti mediante ispezione
diretta dei chiusini, rilievo altimetrico dei chiusini e rilievo relativo delle quote di scorrimento,
tracciamento delle condotte e inserimento dati nel gis aziendale
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BP e Pianificazione
BP 2/2
Modellazione matematica delle rete acquedotto mediante software open tipo epanet o
similari, calibrazione del modello mediante misure dirette in campo di portata e
pressione.
Individuazione dei distretti e dei settori di acquedotto e dei relativi consumi ovvero
loro caratterizzazione mediante sopralluoghi per lo scarico dei dati di portata e
successiva analisi dei dati. Progettazione di sistemi di monitoraggio finalizzati alla
formulazione di bilanci istantanei per la caratterizzazione dei diagrammi di consumo
dei distretti individuati; Stima dei livelli di perdita mediante analisi delle portate
Ricerca delle perdite con sistemi di ricerca acustici ( geofono, correlatore,
prelocalizzatori) compreso una campagna di analisi del distretto per determinare le
condizioni ante riparazione delle perdite e una campagna per le condizioni post
riparazione..
Utilizzo di wetnet, un sensore di flusso inseribile in condutture in pressione per
consentire di migliorare la capacità di controllo sulle reti di distribuzione idrica,
ottimizzando l'uso della risorsa. Implementazione del supervisore di Wetnet un
software OPEN SOURCE nato per la gestione avanzata dei distretti idrici acquedotto
(DMA) che distribuisce servizi di informazione relativi agli eventi, misure e profili di
consumo connessi con i DMA.
Implementazione nel gis aziendale di un sistema per il calcolo della portata media
nera in tempo asciutto correlando le utenze con la rete fognaria e individuando i
bacini scolanti
Ricerca delle acque parassite mediante misure dirette in fognatura finalizzate alla
definizione di bilanci idrici con identificazione e quantificazione delle cause di
parassitismo
Reti di distribuzione
Modellazione idraulica
Distrettualizzazione
Ricerca Perdite
DMA Wetnet
Fognature
Calcolo portata nera
Fognature
Ricerca acque parassite
Fognature
Modellazione
Modellazione matematica reti fognarie escluso misure di portata e/o livello per la
taratura del modello mediante software tipo infoworks o similari
Energia
Audit energetico
Analisi energetica di impianti finalizzata alla determinazione dei rendimenti e delle
principali cause di inefficienza collegate all'idraulica del sistema o alle componenti
elettriche connesse.
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BP e Pianificazione
GEOREFERENZIAZIONE UTENZE
Obiettivo: Georeferenziare i contatori delle utenze civili e le utenze
industriali per verificare assoggettabilità, per monitoraggio domanda, stima
portata nera etc…
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BP e Pianificazione
LAYOUT IMPIANTI
.
Obiettivo: Ingegnerizzare gli schemi di impianto e definire codifiche
delle singole componenti per identificazione in DB e tramite supporto
RFID
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BP e Pianificazione
MODELLAZIONE IMPIANTI E
AUTOMAZIONE DEPURATORI
.
Obiettivo: Monitoraggio e automazione dei principali processi depurativi
per ottenere una gestione standardizzata ed avanzata e ridurre i consumi
energetici.
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BP e Pianificazione
RILIEVO E MAPPATURA ACQUEDOTTO
.
Obiettivo: Rilevare e inserire su GIS le informazioni relative alle reti di
acquedotto per conoscere, gestire e pianificare al meglio le infrastrutture
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BP e Pianificazione
RILIEVO E MAPPATURA FOGNATURA
Cartografia
“Tematica”
con indicati:
-Reti a valle di
utenze
produttive
-Reti a valle di
produttivi
pericolosi
- Reti che vanno
a scarico
Obiettivo:
Rilevare e inserire su GIS le informazioni relative alle reti di fognatura per
conoscere, gestire e pianificare al meglio le infrastrutture
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BP e Pianificazione
MODELLAZIONE IDRAULICA
Obiettivo: misurare e tarare le reti e importare i dati di portata e pressioni
misurati in campo necessari per la calibrazione e la simulazione in REAL
TIME ( Infoworks WS/Epanet)
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BP e Pianificazione
DISTRETTUALIZZAZIONE
Obiettivo: Distrettualizzazione
principali reti acquedotto per risparmio
energia e risorsa, interventi tempestivi,
controllo attivo delle perdite di rete.
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CALCOLO PORTATA NERA 1/3
BP e Pianificazione
PUMAN (Portata Utenze Media Annua Nera) programma sviluppato per
valutare il valore medio annuo della portata nera in qualsiasi punto della rete
fognaria
Il modello matematico “PUMAN” (Portate Utenze Media Annua Nera)
consente di ottenere una stima affidabile della ripartizione idraulica delle acque
reflue ed una quantificazione in termini di Abitanti Equivalenti (A.E.) in ogni
punto di scarico del sistema fognario.
La Direttiva 91/271/CEE indica gli obiettivi di qualità degli scarichi da
raggiungere sul trattamento delle acque reflue urbane (assimilata dal D.Lgs
152/2006, Parte Terza del Testo Unico Ambientale). Una delle problematiche
tecniche legate all’adempimento della direttiva è la quantificazione del carico
inquinante afferente nei vari punti di scarico che spesso viene stimato con
criteri non omogenei. Il modello matematico “PUMAN” (Portate Utenze Media
Annua Nera) consente di calcolare, per ogni sezione della rete fognaria, il
valore della portata media nera in tempo asciutto ed una quantificazione in
termini di A.E. in ogni punto di scarico del sistema. Il modello è sviluppato su
piattaforma GIS ed associa automaticamente i dati georeferenziati di
fatturazione civile ed industriale alla rete fognaria, eseguendo successivamente il
calcolo della totalità della portata media nera in tempo asciutto (Qmn).
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BP e Pianificazione
fognaria
La possibilità di avere il dato della fatturazione civile ed industriale quale dato
“certo” e georeferenziato ha consentito di realizzare un modello, sviluppato su
piattaforma GIS, che associa automaticamente questi elementi alla rete fognaria
ed esegue una serie di elaborazioni ed affinamenti successivi che portano a
stimare, per ogni sezione della rete, il valore più probabile della portata media
nera in tempo asciutto. Al calcolo della totalità della portata media nera in
tempo asciutto (Qmn) contribuiscono sia le portate nere derivanti dagli
scarichi civili, sia quelle derivanti dagli scarichi produttivi. All’interno della
piattaforma di elaborazione sono state anche importate le informazioni relative
ai corpi idrici all’interno del territorio servito, tali informazioni hanno
consentito di individuare univocamente i corpi idrici recettori degli scarichi
della rete fognaria, di calcolare per ogni punto di scarico la portata media nera
afferente al corpo idrico di riferimento ed effettuare valutazioni sull’impatto dei
punti di scarico sullo stato di qualità ambientale, ove tale informazione fosse
disponibile.
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BP e Pianificazione
fognaria
Di seguito elencate alcune applicazioni del modello PUMAN:
- calcolo della portata media nera in ogni punto della rete e del relativo
contributo in termini di A.E., per valutazioni di carattere gestionale o
progettuale;
- calcolo della portata media nera in arrivo agli impianti di depurazione, per
verifiche di carattere gestionale e/o normativo;
- valutazioni relative alla presenza o meno di acque parassite sulle fognature
nere e/o miste;
- valutazioni sui corpi idrici recettori degli scarichi della rete fognaria;
- valutazioni relative a pareri per l’allaccio di utenti alla rete fognaria;
-valutazioni sulla presenza ed il relativo contributo di utenze produttive in ogni
tratto del reticolo fognario.
- ………...
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BP e Pianificazione
RICERCA ACQUE PARASSITE
Obiettivo:
Rilevare e
monitorare la
presenza di
acque parassite
nelle reti
fognarie e
correlazione
misure di
portata con
eventi meteorici
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BP e Pianificazione
MODELLAZIONE FOGNATURE
Obiettivo:
Comprendere il
comportamento
idrodinamico della rete
e valutare possibili
scenari di sviluppo e
gestione delle stesse
(Software Infoworks CS)
Con il modello idraulico sviluppato su Piattaforma Software Consolidata,
opportunamente tarato e validato su dati misurati in campo, è possibile
verificare se l’azione di trascinamento dell’acqua reflua è in grado di evitare la
sedimentazione dei corpi solidi in sospensione.
Il modello viene costruito a partire dai dati del rilievi di dettaglio del reticolo
fognario dell’area di Studio.
Per valutare il comportamento del reticolo fognario nelle condizioni più
gravose (tempo asciutto) sono necessarie misure in campo della portata
defluente.
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BP e Pianificazione
AUDIT ENERGETICO
Obiettivo:Valorizzazione energetica
delle reti dell’acquedotto, attraverso il
recupero energetico e l’acquisizione di
incentivi quali certificati verdi
Il servizio di check-up è articolato in più fasi successive e si conclude con
l'indicazione degli interventi ritenuti più vantaggiosi dal punto di vista
energetico ed economico.
Attività:
• Analisi preliminare con individuazione delle aree di intervento
• Formulazione di un preventivo di spesa con stima del risparmio conseguibile
• Campagna di misura in loco di tutte le grandezze significative dal punto di
vista energetico
• Analisi delle modalità di conduzione, gestione e manutenzione degli impianti
• Analisi dei costi di approvvigionamento energetico
• Individuazione degli interventi possibili con quantificazione dei risultati attesi
• Stesura del rapporto finale
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BP e Pianificazione
A.S.A.P. AZIONI PER LA PROTEZIONE SISTEMICA
DELL'ACQUIFERO - LIFE06/ENV/IT/000255
1/3
Il Progetto A.S.A.P. è stato parzialmente finanziato dal programma
comunitario LIFE III Ambiente ed è nato a seguito di un serio e urgente
problema ambientale - la crisi dell'acquifero del Bientina (Pisa, Toscana ,
IT). La domanda di acqua potabile è in aumento. Per farvi fronte si
preleva sempre più acqua e di conseguenza i livelli di falda di molte aree di
captazione sotterranee si stanno abbassando. Quando si supera la capacità di
reintegro si sta sovrasfruttando la risorsa. Se la domanda è anche
altamente variabile e le reti di distribuzione non sono uniformi, si incrementa la
probabilità di rotture, cresce la dispersione di acqua, aumenta il prelievo. In
questi casi la riabilitazione preventiva è di scarso aiuto a meno che non si sia
prima migliorata l'efficienza dinamica della rete. Spesso le risorse finanziarie per
interventi rilevanti di manutenzione della rete idrica o per il suo
ammodernamento non sono disponibili: in genere gli investimenti sono appena
sufficienti per garantire la manutenzione ordinaria delle infrastrutture. Il
pompaggio, la potabilizzazione e la parziale distribuzione di acqua prelevata in
modo inappropriato, assieme ai carichi per le riparazioni e la manutenzione
aggiungono costi ambientali.
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BP e Pianificazione
2/3
Il Progetto A.S.A.P. si è proposto di concentrare gli investimenti in un
piano di azioni efficaci per consentire una riduzione delle perdite e
una diminuzione dei prelievi idrici. La logica è di avere un controllo
dinamico della pressione basato su un modello di rete che permette
di sviluppare una gestione orientata alla diminuzione delle perdite;
così si assicura anche il servizio a fronte di una domanda altamente fluttuante e
orientata al minor prelievo. La diminuzione della necessità di pompaggio unita
ad un valido modello dell'acquifero rende possibile allocare al meglio scarse
risorse idriche. Una riduzione appropriata del prelievo di falda consente di
incrementare
la
pressione
piezometrica
permettendo
la
rigenerazione dell'acquifero. Inoltre la crescita della pressione limita la
permeabilità dell'acquifero, riducendo il rischio di intrusioni o infiltrazioni
accidentali (p.es. acqua salata), che espone l'acqua di falda al rischio di
inquinamento.
Il Progetto A.S.A.P. ha reso possibile la definizione di un Protocollo, di linee
guida e mette a disposizione un sito dimostrativo per la protezione
degli acquiferi, l'abbattimento dei livelli di captazione, l'ottimizzazione di
sistemi di distribuzione di acqua potabile in condizioni reali.
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3/3
BP e Pianificazione
Attività:
Le attività di natura tecnica sono state avviate con una fase di acquisizione della
conoscenza del sistema di prelievo e di distribuzione dell'acqua. Con la verifica di
dati storici esistenti e alla raccolta di dati aggiornati in campo si è potuto così
avere un quadro dei consumi reali delle singole porzioni ed una prima stima
dell'incidenza delle perdite occulte che ha permesso di disegnare scenari credibili
e di stabilire le priorità di intervento. Successivamente si è messa a punto della
rete idrica al fine di permettere un abbassamento del prelievo dell'acqua dalla falda
del Bientina . Lo scopo è stato quello di ottenere il massimo della riduzione delle
perdite idriche. Per farlo si è proceduto alla modellazione idraulica e alla
suddivisione in zone per definire l'ubicazione ottimale delle valvole di controllo
della
pressione. E'
quindi
iniziata
un'attività
contemporanea
di
individuazione/riparazione delle perdite e regolazione della pressione. Con la
messa a punto del sistema, attraverso una di monitoraggio, è stato verificato il
nuovo comportamento della rete e nel contempo è stato implementato un
sistema di controllo continuo a distanza (telecontrollo) dei nodi sensibili per
giungere ad una calibrazione di precisione, in questo modo la perdita occulta è
diventata visibile all'interno del processo di distribuzione e ciò ha consentito di
essere tempestivi nell'individuazione e nella riduzione dei volumi prelevati sulla
falda, diminuendo l'impatto sull'ambiente.
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BP e Pianificazione
SANePLAN (LIFE12 ENV/ES/687)
1/2
Con il progetto Life SANePLAN si intende un’attività di
“Pianificazione
integrata
e
gestione
sostenibile
delle
infrastrutture di fognatura e depurazione attraverso sistemi e
tecnologie innovative”.
L’Obiettivo generale del progetto Life + SANePLAN è il miglioramento
della gestione del sistema di fognatura e depurazione delle acque usate
attraverso lo sviluppo di un sistema informativo territoriale GIS che:
• integri il servizio fognatura e depurazione con i vari elementi
(reti fognarie, impianti di sollevamento, impianti di depurazione,
scarichi, utenze,…) con la pianificazione urbana;
• preveda la partecipazione dei vari enti e soggetti coinvolti nel
campo della fognatura e depurazione in un ottica di gestione
partecipata (governance);
• diventi uno strumento di supporto alle decisioni permettendo il
dimensionamento e la pianificazione in funzione delle necessità
attuali e le previsioni future, sotto i vincoli di costo, di tutela
ambientale, di popolazione e di cambiamento climatico.
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BP e Pianificazione
SANePLAN (LIFE12 ENV/ES/687)
2/2
Risultati attesi
Dal punto di vista operativo: valorizzazione dei dati raccolti attraverso un nuovo
supporto tecnologico che prevede modellazione matematica, visualizzazione GIS e
accesso WEB e, attraverso questi dia risposta alle necessità di gestione dall’ottica dei
distinti soggetti che intervengono nel processo (pianificatori, gestori, imprese, cittadini).
Dal punto di vista ingegneristico:
modellazione matematica dei
sistemi
di
fognatura
e
depurazione; analisi di scenari
attuali e futuri in modo da
valutare la capacità dei sistemi di
depurazione
sotto
varie
condizioni: incremento della
popolazione, vincoli di costo,
vincoli ambientali, effetti del
cambiamento climatico.
Dal punto di vista ambientale: contribuire al miglioramento del funzionamento dei
sistemi di fognatura e depurazione consentendo da un lato di informare sui rischi ed
anomalie risontrate e dall’altro consentire un dimensionamento delle reti e degli
impianti in funzione delle necessità reali (attuali e future) evitando un sopra o sotto
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dimensionamento.
BP e Pianificazione
WIZ (LIFE09 ENV/IT/000056)
1/3
La piattaforma WIZ è stata realizzata all'interno dell'omonimo
progetto comunitario LIFE+ -WIZ: WaterIZe spatial
planning ("Acquifichiamo" la pianificazione territoriale: includere
le condizioni future di gestione dell'acqua potabile per adattarsi al
cambiamento climatico): il progetto è co-finanziato dalla Comunità
Europea e portato avanti da Acque Spa, l'Autorità di Bacino del Fiume
Arno, Ingegnerie Toscane Srl, e il partner spagnolo Fundación Instituto
Tecnológico de Galicia.
Obiettivo: Miglioramento della gestione dell’acqua potabile e dei
processi associati con la pianificazione urbana in uno scenario segnato dal
cambiamento climatico e l’incremento delle pressioni sulle risorse
idriche derivate sia dallo sviluppo urbanistico sia da nuovi e/o più
intensivi usi dalla stessa.
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BP e Pianificazione
2/3
Il parere degli Enti competenti, Autorità di Bacino, Autorità di Ambito
Territoriale Ottimale (tramite anche la consultazione di quest’ultimo con
il gestore), è previsto e vincolante; la forza di tale parere viene
neutralizzata dalla possibilità di esprimere comunque “parere favorevole “
condizionandolo ad una serie di interventi che risultano troppo speso
generici per tempi di attuazione, quantificazione e copertura economica.
Molte volte non si possono evitare i condizionali anche perché le richieste
presentano ambiguità, indefinitezze o incertezze.
A volte accade che si va avanti semplicemente impegnandosi a trovare una
soluzione futura.
Il prerequisito resta insoddisfatto e riemergerà come problema alla fine,
quando si dovranno fare gli allacciamenti e i cittadini protesteranno
perché non c'è l'acqua.
La proposta su cui stanno lavorando i partner WIZ si concentra sulla
riduzione delle possibilità di lasciare nell'indefinitezza o procrastinare i
prerequisiti.
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BP e Pianificazione
3/3
Quantificazione dei fabbisogni e identificazione della
copertura:
1. il fabbisogno idropotabile deve essere stato accertato e quantificato
in termini di risorsa (le quantità di acqua potabile da erogare);
2. le fonti per l'intera copertura del fabbisogno di risorsa devono
essere state identificate puntualmente e distinte tra capacità esistenti
e nuove capacità necessarie (prelievo, trattamento, sollevamento,
trasporto, distribuzione, ecc.);
3. il fabbisogno finanziario corrispondente alla realizzazione dei mezzi
necessari per assicurare la copertura del fabbisogno di risorsa deve
essere accertato e quantificato;
4. le fonti per la copertura dell'intero fabbisogno finanziario devono
essere già state identificate e accertate.
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BP e Pianificazione - Autorita Idrica Toscana

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