La maggior parte delle persone dà per scontato aprire il rubinetto di casa e avere acqua potabile di ottima qualità sempre a disposizione, eppure si tratta di un risultato straordinario, frutto di una complessa infrastruttura e del lavoro di tantissimi tecnici e professionisti. 

In pochi sanno come funzionano gli acquedotti nel dettaglio, opere ingegneristiche che si estendono per migliaia di chilometri e comprendono una serie di sistemi e tecnologie altamente sofisticate.

L’impianto di un acquedotto è composto da molteplici elementi, tra cui reti, condutture, serbatoi, pozzi di estrazione e sistemi di trattamento per la potabilizzazione. Conoscere il funzionamento di un acquedotto permette di capire come l’acqua potabile arriva fino al rubinetto, una consapevolezza che promuove anche una gestione sostenibile di questa risorsa preziosa ed essenziale alla vita e alla salute di ogni cittadino. Scopriamo cos’è un acquedotto e come funziona esattamente questo sistema.

acquedotto funzionamento

Come funziona un acquedotto: spiegazioni ed esempi

Per comprendere a cosa serve un acquedotto moderno e quale meccanismo ne determina il funzionamento, bisogna partire innanzitutto dai precursori delle infrastrutture odierne. 

Ad esempio, può essere utile sapere come funziona un acquedotto romano, che era in grado di garantire acqua potabile a oltre un milione di persone nel periodo di massimo splendore dell’Impero.

Nel dettaglio, questi sistemi, i cui resti sono arrivati fino ai nostri giorni, erano capaci di trasportare l’acqua a grandi distanze utilizzando solo la forza di gravità, grazie a un preciso lavoro sulla pendenza e l’utilizzo di strutture edilizie come le arcate nei tratti in pianura. 

Per quanto riguarda i moderni acquedotti che utilizziamo oggi, possiamo pensare a questi sistemi come a una versione più evoluta degli acquedotti romani. Queste infrastrutture coprono l’intera filiera dell’acqua, dal prelievo presso le falde acquifere fino ai rubinetti di casa. Inoltre, comprendono anche le successive fasi di gestione delle acque reflue, depurazione e restituzione all’ambiente per reintegrarle nel ciclo naturale.

L’acqua prelevata dalle falde idriche sotterranee attraverso i pozzi converge in appositi serbatoi, dove sono realizzati dei controlli e l’acqua viene eventualmente trattata se necessario. Infine, l’acqua è immessa all’interno della rete idrica a una certa pressione, affinché sia in grado di raggiungere tutte le utenze senza compromettere l’integrità di condutture e altri componenti. 

In alcune circostanze specifiche possono essere necessari dei sistemi di pompaggio, ad esempio quando l’edificio supera il quarto piano, altrimenti l’acqua potabile arriva in casa appena attraverso la forza di gravità.

In base alla finalità di queste infrastrutture, è possibile distinguere diverse tipologie di acquedotti:

  • Acquedotto a uso civile: per la fornitura di acqua potabile relativa al consumo umano;
  • Acquedotto a uso agricolo: per la fornitura di acqua non potabile alle attività agricole estratta da pozzi di prima falda, evitando il sovrasfruttamento delle risorse acquifere più profonde;
  • Acquedotto a uso industriale: per la fornitura di acqua non potabile a stabilimenti industriali, attività commerciali e al settore terziario.

Esistono inoltre altri tipi di acquedotti, ad esempio quelli che si occupano di fornire acqua non potabile a uso civile per finalità diverse dal consumo umano, come gli impianti di riscaldamento, i servizi igienici e l’innaffiamento. 

Sono anche presenti acquedotti per altri utilizzi dell’acqua, per esempio l’irrigazione del verde pubblico, il lavaggio delle strade e la fornitura di acqua agli idranti adoperati per la gestione degli incendi.

acquedotto di segovia

Lo schema di funzionamento di un acquedotto

Entrando nel dettaglio del funzionamento di un acquedotto, è possibile analizzare tutti i passaggi chiave che consentono di portare l’acqua dalle riserve idriche fino alle utenze per il prelievo. In particolare, lo schema di un acquedotto può essere riassunto secondo queste tre fasi principali:

  • Captazione;
  • Potabilizzazione;
  • Distribuzione.

La prima fase di captazione prevede il prelievo dell’acqua dalle falde acquifere, ovvero dai depositi sotterranei alimentati dall’acqua piovana che filtra nel terreno fino a trovare uno strato impermeabile. Le falde freatiche sono degli accumuli naturali di acqua presente a profondità variabile. 

L’acqua delle falde più superficiali, che si trova a una profondità di 40-50 metri o ancora più in superficie, non è destinata al consumo umano ma viene utilizzata prevalentemente per le attività agricole. Per l’uso potabile si ricorre invece all’acqua di falda più profonda, in genere arrivando ad almeno 100 metri di profondità o ancora più in basso.

L’acqua viene prelevata attraverso degli appositi pozzi, fori nel terreno dai quali si estrae l’acqua dalla falda profonda attraverso delle pompe, quindi è inviata nei serbatoi dove viene realizzata una serie di analisi e controlli di qualità. Trattandosi di acqua profonda, spesso non è necessario realizzare dei trattamenti per la potabilizzazione, infatti di solito il passaggio nei vari strati di rocce permeabili agisce come un sistema di filtraggio naturale dell’acqua che arriva nei serbatoi con ottime caratteristiche chimiche e fisiche.

Tuttavia, qualora i parametri riscontrati non siano adeguati ai requisiti stabiliti dalle norme di legge si procede con il trattamento dell’acqua per renderla idonea al consumo umano. Con la potabilizzazione è possibile rimuovere eventuali fattori di rischio per la salute, ad esempio in caso di contaminazione dell’acqua di falda da sostanze biologiche, metalli e microinquinanti legati alle attività antropiche. 

I metodi di trattamento dell’acqua più utilizzati sono:

  • Osmosi inversa: si usano delle speciali membrane per desalinizzare l’acqua, diminuendo la concentrazione di sostanze come cloruri, sodio, cromo e nitrati;
  • Carboni attivi: è un processo che consente di eliminare dall’acqua i composti di natura organica nocivi per la salute, come i residui dei diserbanti utilizzati in agricoltura e gli inquinanti dell’acqua di origine industriale;
  • Ossidazione e filtrazione: questo metodo comporta il trattamento dell’acqua per rimuovere metalli e sostanze di natura organica, come arsenico, ferro, ammoniaca, idrogeno solforato e manganese.

Quando l’acqua è potabile si entra nella terza fase dell’acquedotto, ovvero la distribuzione verso i punti di prelievo, perciò l’acqua viene immessa all’interno della rete idrica in pressione. 

Questa caratteristica permette di raggiungere tutte le utenze sfruttando solo la forza di gravità, inoltre evita la contaminazione dell’acqua per garantire che arrivi pulita e sicura ai consumatori. 

Dopo il suo utilizzo l’acqua potabile è qualitativamente inferiore rispetto a quella iniziale, quindi viene sottoposta a un trattamento biologico all’interno degli impianti di depurazione, per poi essere immessa nell’ambiente o utilizzata per altre finalità.

Gli antichi acquedotti ancora attivi in Italia

Degli antichi acquedotti di epoca romana soltanto uno è rimasto ancora attivo e funzionante, l’acquedotto Aqua Virgo. 

Questa opera monumentale di ingegneria porta l’acqua a importanti monumenti artistici di Roma, come la Barcaccia di Piazza di Spagna e la Fontana di Trevi, funzionando ormai da oltre due millenni. 

Nel corso del tempo, però, l’acqua che scorre al suo interno ha perso parzialmente la sua qualità originale, anche a causa dell’inquinamento legato all’industrializzazione e all’urbanizzazione.

Oggi queste strutture sono state sostituite dagli acquedotti moderni, pur mantenendo un fascino indiscusso, impianti complessi e sofisticati che consentono di soddisfare in modo efficiente il fabbisogno idrico della popolazione. 

Queste infrastrutture permettono di utilizzare acqua potabile di ottima qualità, sottoposta a rigorosi e frequenti controlli per garantire ai consumatori acqua fresca, pura e sicura. Le analisi vengono svolte in tutte le fasi della filiera, dalla captazione alla distribuzione, attraverso laboratori dedicati e tecnici specializzati.

Tra gli acquedotti moderni di riferimento in Italia c’è la struttura gestita da Gruppo CAP, una rete di 6.442 Km che serve tutti i Comuni della Città metropolitana di Milano. Questa infrastruttura di efficienza comprende anche 713 pozzi di cui 79 di prima falda, incluse le caratteristiche torri degli acquedotti, serbatoi che aiutano a gestire in modo ottimale l’approvvigionamento idrico del capoluogo lombardo.