Per fognatura si intende il complesso di canalizzazioni, generalmente sotterranee, per raccogliere e smaltire lontano da insediamenti civili e/o produttivi le acque superficiali (meteoriche, di lavaggio, ecc.) e quelle reflue provenienti dalle attività umane in generale.

Le canalizzazioni, in generale, funzionano a pelo libero; in tratti particolari, in funzione dell’altimetria dell’abitato da servire, il loro funzionamento può essere in pressione (condotte prementi in partenza da stazioni di pompaggio, attraversamenti, sifoni, ecc.).

Sistemi di fognature

Una prima distinzione tra i sistemi di fognature può farsi in base alla natura delle acque in essi convogliate. Queste sono, essenzialmente, le acque meteoriche, dette acque bianche perché contengono, in generale, quantità poco rilevanti di impurità, e le acque di rifiuto di centri urbani, dette acque nere o luride, perché contengono anche le deiezioni umane e animali. Se ambedue le acque sono convogliate nelle stesse canalizzazioni, la fognature si chiama a sistema unitario, se invece sono avviate in canalizzazioni distinte, si ha una fognature a sistema separatore. Le acque di rifiuto di un agglomerato urbano provengono dalle abitazioni, dagli edifici pubblici, dagli stabilimenti industriali, dall’innaffiamento e dalla lavatura delle aree pubbliche. Esse trasportano deiezioni solide e altri residui organici e inorganici che debbono essere allontanati il più rapidamente possibile perché possono contenere germi patogeni e sono, in ogni caso, facilmente putrescibili. Il volume delle acque di rifiuto di una città – effluente urbano – è strettamente legato a quello dell’acqua consumata, e uguaglia, in genere, i 4/5 di questo. La proporzione di acque industriali, le quali possono contenere particolari inquinamenti (macelli, concerie, industrie chimiche), dipende evidentemente dalle condizioni locali. Oltre alle acque di rifiuto, che costituiscono l’effluente nero, sono da considerare le acque meteoriche, che formano l’effluente bianco. La loro portata può essere dedotta dallo studio accurato della pluviometria della regione onde prevedere le massime portate che si possono verificare.

La rete di canalizzazione destinata all’allontanamento delle acque di rifiuto deve essere perfettamente impermeabile, per impedire ogni infiltrazione di acque nocive nel sottosuolo urbano, e isolata dall’atmosfera della città perché a questa non possano pervenire i gas che si sviluppano dai liquami. Lo studio della fognature si fa procedendo da valle verso monte poiché il primo problema che si pone è quello di una conveniente destinazione per l’effluente. Il versamento diretto nel mare o in grandi laghi è possibile solo per le città che vi sono prossime; altrimenti si ricorre all’immissione, previa depurazione, in un fiume o corso d’acqua che attraversi o fiancheggi la città o, infine, al versamento nella falda idrica sotterranea, dopo la filtrazione attraverso il suolo (irrigazione agricola, filtrazione intermittente). Di più, il versamento diretto è ammissibile soltanto nei casi nei quali la portata o il volume del recipiente sia tale da assicurare una diluizione molto forte dei liquami e un’autodepurazione abbastanza rapida. La tendenza prevalente è però quella di depurare le acque nere in ogni caso, tanto più a fondo quanto minore è la diluizione che può avvenire nel recipiente.

Per lo scarico a mare si possono costruire serbatoi di marea, che accumulano l’effluente nelle ore di alta marea per scaricarlo nelle ore di acque basse; la superficie da fognare si divide allora in due zone, per lo più di diversa estensione, in ciascuna delle quali lo scolo avviene secondo linee naturali di massima pendenza. Gli sfioratori o scaricatori di piena sono disposti generalmente nel punto di incontro di due collettori. Essi debbono entrare in funzione solo quando la diluizione delle acque nere per opera delle acque meteoriche abbia raggiunto un grado compatibile con la portata del corso d’acqua recipiente. L’emissario è il collettore generale che porta l’effluente alla sua destinazione finale. Se la città è divisa in diversi bacini con varie destinazioni, ciascuno avrà il suo emissario. Gli emissari si svolgono in sotterraneo e, nei tratti assai lontani dall’abitato, anche all’aperto. Quando non è possibile assicurare lo scolo naturale, cioè il deflusso per gravità delle acque di fogna, si ricorre allo scolo artificiale, inserendo lungo la rete di fognature impianti di sollevamento meccanico. In casi particolari di città in piano assoluto con falda sotterranea a livello alto, e per le quali non è possibile dare ai canali alcuna pendenza, sono stati adottati sistemi ad aspirazione.

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