Pontedera, Toscana — 2026. Quando su Pontedera si abbatte un temporale estivo, in un punto della rete fognaria della città un piccolo impianto si mette in moto. Non serve a fermare l'acqua, ma a intercettarne una parte prima che, mescolata ai liquami e a tutto ciò che il dilavamento urbano trascina con sé, finisca dritta nel Fiume Era o nello Scolmatore dell'Arno senza passare dal depuratore. È il cuore sperimentale di D4RUNOFF, un progetto della Commissione Europea che dal 2022 sta testando, tra la Toscana, la Danimarca e la Spagna, un modo diverso di affrontare un problema che le reti fognarie del Novecento non sono state progettate per gestire: la pioggia che diventa inquinamento.
Il progetto — il cui nome per esteso è "Data driven implementation of hybrid nature based solutions for preventing and managing diffuse pollution from urban water runoff" — è finanziato dal programma Horizon Europe con un budget di 3.332.948,76 euro, quasi interamente a carico dell'Unione Europea, ed è coordinato dall'utility idrica danese VandCenter Syd. Riunisce 13 partner tra università, centri di ricerca, aziende e amministrazioni pubbliche di cinque Paesi europei, e ha scelto tre "living lab" per mettere alla prova le proprie soluzioni sul campo: Odense, in Danimarca; Santander, in Spagna; e Pontedera, in provincia di Pisa, dove il partner locale è il gestore idrico Acque SpA.
Un problema che il depuratore, da solo, non può risolvere
Le reti fognarie di molte città europee, Pontedera compresa, sono di tipo "misto": lo stesso tubo trasporta sia i reflui domestici sia l'acqua piovana raccolta dalle strade. Finché piove poco, il sistema regge e tutto arriva al depuratore. Ma durante un temporale intenso il volume supera la capacità degli impianti, e alcuni punti della rete — gli "sfioratori di troppo pieno" — si aprono per evitare allagamenti, scaricando l'eccesso direttamente nei corsi d'acqua, senza trattamento. A Pontedera, dove la rete fognaria si estende per 75 chilometri e serve un bacino urbano e industriale di 4,6 chilometri quadrati, sono tre gli sfioratori che in questo modo possono riversare complessivamente fino a 150.000 metri cubi d'acqua non trattata l'anno nel Fiume Era e nello Scolmatore dell'Arno.
Il punto, spiegano i ricercatori del progetto, è che quell'acqua non è "solo" pioggia: nel suo percorso sulle strade e sui tetti raccoglie residui di pneumatici, freni, pesticidi urbani, PFAS e altri microinquinanti che la letteratura scientifica definisce "contaminanti di interesse emergente" (CEC) — sostanze che gli impianti di depurazione tradizionali non sono progettati per intercettare, e che spesso non vengono nemmeno monitorate di routine. Come ha sintetizzato Simone Lippi, responsabile della risorsa idrica di Acque SpA: "Runoff indica l'acqua piovana che scorre verso fiumi e mare. Sappiamo però che trasporta anche numerosi microinquinanti derivanti dalle attività umane".
Come funziona l'impianto pilota di via Hangar
Il sito sperimentale di Pontedera si trova presso il depuratore comunale di via Hangar. Durante gli eventi di pioggia, una pompa preleva una piccola portata d'acqua direttamente dallo sfioratore fognario, prima che questa venga scaricata nell'ambiente. L'acqua campionata attraversa quindi un pretrattamento e una fase di accumulo, per poi passare attraverso vasche di fitodepurazione: bacini riempiti con substrati naturali come sabbia e ghiaia, popolati da piante acquatiche e microrganismi, che filtrano fisicamente e biologicamente l'acqua trattenendo PFAS, microplastiche, pesticidi e metalli pesanti. È la stessa logica delle "nature-based solutions" applicate altrove al trattamento delle acque — non un impianto industriale aggiuntivo, ma un ecosistema costruito che fa il lavoro di depurazione a un costo energetico molto più basso.
Il sistema non si limita a filtrare: lo misura. Misuratori di portata, sonde per la qualità dell'acqua e autocampionatori raccolgono dati continui, mentre in laboratorio i campioni vengono sottoposti a tecniche di analisi chimica ad alta risoluzione — LC-HRMS, GC×GC-HRMS, HILIC-HRMS e ddPCR — che permettono di costruire quella che i ricercatori del progetto chiamano un'"impronta chimica" (chemical fingerprint) di ogni campione: un profilo che identifica non solo gli inquinanti già noti e normati, ma anche composti non ancora monitorati dalla legislazione vigente. In parallelo, D4RUNOFF ha sviluppato prototipi di sensori che combinano microfluidica, nanomateriali e rilevamento elettrochimico e Raman con algoritmi di machine learning, pensati per riconoscere in tempo reale sostanze specifiche come i triazinici (erbicidi), il 6PPD-chinone — un composto derivato dall'usura degli pneumatici, tossico per la fauna acquatica anche a concentrazioni molto basse — oltre a metalli pesanti e microplastiche.
Una piattaforma che aiuta i gestori idrici a decidere dove intervenire
Il progetto non si è fermato al singolo impianto pilota. Ha messo a punto anche una piattaforma di supporto alle decisioni assistita da intelligenza artificiale, pensata per aiutare i gestori delle reti idriche a pianificare, gestire e monitorare le infrastrutture urbane di fronte agli eventi di dilavamento, integrando modellazione basata su agenti e strumenti GIS per localizzare gli interventi più efficaci sul territorio. A questo si affianca una libreria parametrica di soluzioni di drenaggio nature-based, costruita confrontando tecniche diverse: nella classifica elaborata dal progetto, le zone umide costruite (constructed wetlands, la stessa famiglia di soluzioni testata a Pontedera) e i tetti verdi risultano le opzioni con le prestazioni migliori.
Il progetto è partito ufficialmente il 1° settembre 2022 e si è concluso il 28 febbraio 2026, dopo tre fasi e oltre cinquanta punti di campionamento complessivi nei tre siti pilota. Ai tre "living lab" principali di Odense, Santander e Pontedera si sono affiancati cinque siti di replicabilità — Pisa Sud, Algeciras in Spagna, Ostrava nella Repubblica Ceca, Danzica in Polonia e Il Cairo in Egitto — dove i metodi sviluppati vengono testati in contesti urbani e climatici diversi, dal bacino mediterraneo al Nord Europa fino al Nord Africa. In Toscana, oltre ad Acque SpA, hanno partecipato l'Università di Firenze, l'Università di Pisa, il Comune di Pontedera e l'Autorità Idrica Toscana; nel maggio 2025 il progetto ha anche coinvolto le scuole medie di Pontedera in un Open Day al Museo Piaggio, per rendere visibile ai cittadini un processo che normalmente avviene sottoterra.
Non è il primo progetto europeo sull'acqua raccontato in questa rubrica negli ultimi giorni: a inizio settembre avevamo seguito il caso di Eco Flow a Gallipoli, dove l'acqua reflua depurata viene riutilizzata per irrigare oliveti resistenti alla Xylella. Il problema affrontato a Pontedera è diverso — non il riuso dell'acqua reflua ma l'inquinamento dell'acqua piovana prima che raggiunga i fiumi — ma la logica di fondo è la stessa: usare piante, microrganismi e sensori, invece della sola ingegneria idraulica, per intercettare un flusso d'acqua che le città hanno per decenni lasciato scorrere senza controllo.
Perché conviene: il costo nascosto delle piogge intense
Il cambiamento climatico non sta solo modificando il totale delle precipitazioni, ma la loro intensità: le reti fognarie miste, dimensionate decenni fa su modelli di pioggia oggi superati, si trovano sempre più spesso a gestire eventi che ne saturano la capacità in poche ore. Secondo le analisi condotte dal progetto sul sito di Odense, un numero ridotto di eventi di pioggia particolarmente intensi può da solo essere responsabile di una quota sproporzionata del carico inquinante scaricato nell'arco dell'intero anno: pochi temporali, insomma, contano più di mesi di pioggia leggera. È un dato che sposta il problema dalla quantità alla gestione dei picchi, ed è proprio su questo che punta la strategia "ibrida" di D4RUNOFF: non costruire soltanto vasche di accumulo più grandi (le classiche soluzioni "grigie", costose e a impatto ambientale netto), ma affiancarvi soluzioni verdi e digitali capaci di intercettare, filtrare e monitorare l'inquinamento nei punti in cui si genera, con un investimento e un impatto sul territorio molto più contenuti.
Cosa rende il progetto replicabile
Il caso di Pontedera offre alcuni elementi che altri gestori idrici e amministrazioni comunali, in Italia e altrove in Europa, possono valutare per contesti analoghi:
- Un punto di partenza infrastrutturale già esistente. L'impianto pilota si appoggia al depuratore comunale già in funzione e a uno sfioratore di troppo pieno già presente nella rete fognaria, senza richiedere la costruzione di collettori o vasche ex novo: una condizione che qualunque Comune con una rete fognaria mista può in linea di principio replicare.
- Soluzioni verdi al posto di sola ingegneria idraulica. Le vasche di fitodepurazione costano e consumano energia molto meno di un trattamento chimico-fisico dedicato, e la classifica elaborata dal progetto tra le diverse tecniche di drenaggio nature-based — che vede in testa zone umide costruite e tetti verdi — offre a un gestore idrico un punto di partenza già validato su cui basare le proprie scelte, invece di partire da zero.
- Monitoraggio che precede la normativa. Costruire un'"impronta chimica" capace di rilevare anche contaminanti non ancora regolamentati permette a un gestore di anticipare futuri obblighi normativi sui microinquinanti emergenti, invece di rincorrerli quando arriveranno.
- Una rete di siti già testata in climi diversi. Il fatto che gli stessi metodi siano stati applicati e messi a confronto a Odense, Santander e Pontedera, con ulteriori repliche da Pisa a Il Cairo, offre a un nuovo territorio interessato indicazioni già verificate su cosa funziona in un clima mediterraneo, continentale o nordafricano, riducendo il margine di incertezza di chi parte da zero.
- Un finanziamento e una cornice istituzionale già collaudati. Il programma Horizon Europe, che ha finanziato quasi per intero il progetto, resta uno strumento a cui altri gestori idrici e amministrazioni comunali europee possono attingere per iniziative analoghe di gestione delle acque meteoriche.
Fonti:
- D4RUNOFF – Preventing pollution from urban water runoff
- Pontedera Case Study — D4RUNOFF
- D4RUNOFF — Scheda progetto e risultati, CORDIS, Commissione Europea
- Putting the climatic spotlight on stormwater run-off — CORDIS
- From research to real streets: How D4RUNOFF tested solutions to urban stormwater pollution — Innovation News Network
- Acque in diretta su Radio Lady: il futuro della rete idrica passa dall'innovazione — gonews.it
- Dal 13 al 15 maggio, la Toscana al centro dell'innovazione ambientale con il progetto europeo D4RUNOFF — PisaNews
- L'acqua piovana riciclata. Sperimentazione al via al depuratore — La Nazione
