Le città spugna rappresentano un nuovo modello di progettazione urbana che mira a modificare il modo in cui gli insediamenti urbani gestiscono l’acqua piovana. Anziché cercare semplicemente di allontanarla rapidamente attraverso tubazioni, collettori e sistemi di drenaggio, questo approccio cerca di assorbirla, trattenerla, immagazzinarla, filtrarla e restituirla gradualmente all’ambiente.
Il principio alla base è semplice: una città dovrebbe comportarsi, per quanto possibile, come una spugna. Durante gli eventi meteorici intensi, il territorio urbano può trattenere una parte dell’acqua attraverso suoli permeabili, aree verdi, parchi, zone umide, tetti verdi e sistemi di drenaggio naturale. L’acqua può quindi essere infiltrata nel terreno, accumulata temporaneamente o riutilizzata.
Il concetto di “città spugna” fu proposto nel 2013 dall’architetto paesaggista e urbanista cinese Kongjian Yu, professore alla Peking University, come un modo per progettare gli spazi urbani affinché potessero collaborare con la natura nella gestione dell’acqua, anziché affidarsi esclusivamente a infrastrutture in cemento per convogliare rapidamente le precipitazioni altrove.
Il suo approccio si basa sulla capacità di parchi, zone umide, superfici permeabili e altre infrastrutture ecologiche di assorbire, filtrare, trattenere e riutilizzare l’acqua piovana.
Da questa impostazione è nato in Cina un programma nazionale di Sponge Cities, avviato nel 2014 e successivamente esteso a numerose città attraverso progetti di infrastrutture verdi e infrastrutture blu integrati con le infrastrutture tradizionali.
Il modello, tuttavia, non è una soluzione automatica al problema delle alluvioni urbane. Alcune città e aree classificate come città spugna continuano infatti a essere colpite dagli allagamenti durante eventi meteorologici estremi, dimostrando che l’efficacia dipende dalla progettazione, dalla manutenzione, dalla scala degli interventi e dalla capacità dei sistemi di affrontare precipitazioni eccezionali.
La città spugna rappresenta un diverso modo di concepire il rapporto tra città e natura, particolarmente importante in un contesto caratterizzato dall’urbanizzazione crescente e dall’aumento della vulnerabilità agli eventi meteorologici estremi.
Come funziona una città spugna
Il funzionamento di una città spugna si basa sulla capacità di imitare alcuni dei processi naturali che regolano il ciclo dell’acqua. Invece di considerare la pioggia come un elemento da allontanare rapidamente, il sistema urbano cerca di rallentare il deflusso, favorire l’infiltrazione, trattenere temporaneamente l’acqua e, quando possibile, riutilizzarla.
Intercettare l’acqua piovana
funzionamento delle città spugna
Il primo passaggio consiste nell’intercettare una parte delle precipitazioni prima che raggiungano la rete di drenaggio. Alberi, arbusti, giardini, tetti verdi e altre superfici vegetate possono trattenere l’acqua attraverso la vegetazione e il substrato.
Questo processo riduce la quantità di acqua che raggiunge immediatamente il suolo e contribuisce a distribuire nel tempo il deflusso.
Rallentare il deflusso superficiale
Nelle aree urbane impermeabilizzate l’acqua può scorrere rapidamente verso tombini, collettori e corsi d’acqua. Una città spugna introduce invece elementi capaci di ridurre la velocità dell’acqua.
Pavimentazioni permeabili, fossati vegetati, aiuole depresse, giardini della pioggia e aree verdi possono interrompere e rallentare il percorso del deflusso, diminuendo la pressione sulla rete di drenaggio.
Favorire l’infiltrazione
Una parte importante dell’acqua raccolta viene indirizzata verso superfici e aree che permettono l’infiltrazione nel terreno.
Suoli permeabili, parchi, rain garden e sistemi di drenaggio vegetati consentono all’acqua di penetrare negli strati sottostanti. In condizioni favorevoli, questo processo può contribuire anche alla ricarica delle falde sotterranee.
La capacità di infiltrazione dipende tuttavia dalle caratteristiche del terreno, dalla sua permeabilità e dal livello di saturazione.
Trattenere temporaneamente l’acqua
Non tutta l’acqua deve essere infiltrata immediatamente. Durante una precipitazione intensa, una città spugna può utilizzare bacini di ritenzione, zone umide, parchi allagabili e spazi pubblici multifunzionali per accumulare temporaneamente l’acqua.
Questi spazi possono svolgere normalmente funzioni ricreative o paesaggistiche e trasformarsi, durante gli eventi meteorici più intensi, in aree di raccolta temporanea.
Immagazzinare e riutilizzare l’acqua
L’acqua piovana può anche essere raccolta e conservata in serbatoi, bacini o altri sistemi di accumulo. Successivamente può essere utilizzata, quando appropriato e nel rispetto dei requisiti sanitari, per usi non potabili, come l’irrigazione del verde urbano o la pulizia degli spazi pubblici.
In questo modo la pioggia non viene considerata soltanto un problema da gestire, ma anche una risorsa idrica potenzialmente utilizzabile.
Una rete integrata di infrastrutture
Il funzionamento della città spugna non dipende quindi da una singola soluzione. La sua efficacia deriva dalla combinazione di infrastrutture verdi, infrastrutture blu e sistemi di drenaggio tradizionali.
Tetti verdi, alberature, parchi, superfici permeabili, zone umide, bacini di ritenzione e reti fognarie possono lavorare insieme per distribuire e controllare il movimento dell’acqua.
L’obiettivo finale è creare una città capace di assorbire, trattenere, filtrare e gestire l’acqua in modo più naturale, riducendo il rischio di allagamenti e aumentando allo stesso tempo la resilienza urbana.
Città spugna e biodiversità: i benefici per l’ambiente urbano
Le città spugna non contribuiscono soltanto alla gestione delle acque meteoriche, ma possono trasformare gli spazi urbani in ambienti più verdi, freschi e favorevoli alla biodiversità. L’integrazione di vegetazione, acqua e habitat naturali genera infatti una serie di benefici ecologici che rafforzano la resilienza dell’ecosistema urbano.
Creazione di habitat
La presenza di spazi verdi e ambienti acquatici permette di ricreare habitat all’interno di aree fortemente urbanizzate.
Integrando parchi, zone umide, giardini, alberature e corsi d’acqua naturali o rinaturalizzati, le città spugna possono offrire rifugio, luoghi di riproduzione e fonti di alimentazione a numerose specie vegetali e animali. Questi ambienti possono inoltre essere collegati attraverso corridoi verdi, favorendo gli spostamenti della fauna e aumentando la connettività ecologica del territorio urbano.
Diversità delle specie
Una maggiore varietà di habitat favorisce la presenza di una maggiore varietà di specie.
Uccelli, insetti, anfibi, rettili e piccoli mammiferi possono trovare nelle aree verdi e nelle zone umide urbane condizioni più favorevoli alla sopravvivenza. Una maggiore diversità biologica contribuisce a rendere gli ecosistemi urbani più stabili e resilienti e può sostenere importanti servizi ecosistemici, tra cui l’impollinazione, la dispersione dei semi e il controllo naturale di alcuni organismi dannosi.
Miglioramento della qualità dell’acqua
benefici
La vegetazione e i sistemi naturali di drenaggio possono contribuire a trattenere parte degli inquinanti trasportati dalle acque meteoriche.
Suoli, piante, zone umide e altri sistemi di filtrazione naturale possono intercettare sedimenti e alcune sostanze inquinanti prima che raggiungano fiumi, laghi e corsi d’acqua. Una migliore qualità delle acque favorisce gli ecosistemi acquatici, creando condizioni più favorevoli per pesci, anfibi, invertebrati e piante acquatiche.
Riduzione dell’isola di calore urbana
La presenza di vegetazione e acqua contribuisce anche a rendere le città più fresche durante le giornate calde.
Alberi, parchi, tetti verdi e superfici vegetate forniscono ombra e favoriscono l’evapotraspirazione, un processo attraverso il quale l’acqua passa dal suolo e dalla vegetazione all’atmosfera contribuendo al raffrescamento dell’ambiente. Anche la presenza di superfici d’acqua può influenzare il microclima locale. L’integrazione di questi elementi può quindi contribuire a ridurre l’intensità dell’isola di calore urbana e a migliorare il comfort termico degli spazi pubblici.
Maggiore resilienza climatica
Le città spugna possono aumentare la capacità degli ambienti urbani di affrontare gli effetti dei cambiamenti climatici.
La gestione più naturale delle acque meteoriche contribuisce a ridurre il deflusso superficiale, contenere il rischio di allagamenti ed erosione e diminuire la pressione sulle infrastrutture di drenaggio. Contemporaneamente, la presenza di vegetazione e acqua può attenuare gli effetti delle temperature elevate. In questo modo, la città spugna integra diverse strategie di adattamento all’interno dello stesso sistema urbano.
Rafforzamento dei servizi ecosistemici
La combinazione di acqua, vegetazione e biodiversità permette alle città spugna di produrre numerosi benefici ambientali e sociali.
Gli spazi verdi e blu possono contribuire alla regolazione del clima locale, alla gestione delle acque, alla tutela della biodiversità e al miglioramento della qualità ambientale, offrendo contemporaneamente luoghi per la ricreazione e il benessere delle persone. La città spugna diventa così non soltanto uno strumento per ridurre il rischio idraulico, ma un modello capace di integrare resilienza climatica, biodiversità e qualità della vita.
Casi studio di città spugna
Diverse città nel mondo stanno sperimentando strategie riconducibili al modello della città spugna, combinando infrastrutture verdi e blu, sistemi di drenaggio sostenibile e interventi di rinaturalizzazione urbana. I casi più interessanti mostrano però approcci differenti e, in alcuni casi, anche le difficoltà che possono emergere quando gli eventi meteorologici superano la capacità dei sistemi progettati.
Rotterdam, Paesi Bassi
Rotterdam è uno dei principali esempi europei di gestione innovativa delle acque urbane. La città ha sviluppato una strategia che combina tetti multifunzionali, piazze d’acqua, aree verdi e sistemi di raccolta e ritenzione delle precipitazioni.
Particolarmente interessanti sono le water squares, spazi pubblici progettati per svolgere normalmente funzioni ricreative e sociali ma capaci di trasformarsi temporaneamente in bacini di raccolta durante le precipitazioni intense. Anche i tetti rappresentano una componente importante della strategia: Rotterdam dispone infatti di un’ampia superficie di coperture piane che può essere destinata alla ritenzione dell’acqua, alla vegetazione e ad altri usi multifunzionali.
Singapore
Singapore ha sviluppato un approccio integrato alla gestione delle acque attraverso il programma Active, Beautiful, Clean Waters (ABC Waters). L’obiettivo è trasformare canali, corsi d’acqua e bacini in elementi multifunzionali, integrandoli con il paesaggio urbano.
Rain garden, sistemi di biofiltrazione, vegetazione e altri elementi di infrastruttura verde permettono di rallentare e filtrare il deflusso delle acque meteoriche, migliorando contemporaneamente la qualità degli spazi urbani e favorendo la biodiversità. Singapore utilizza inoltre un approccio denominato Source-Pathway-Receptor, che cerca di intervenire sulla gestione dell’acqua già nel luogo in cui la precipitazione cade, anziché affidarsi esclusivamente all’ampliamento delle reti di drenaggio.
Portland, Stati Uniti
Portland, in Oregon, rappresenta un importante caso di gestione decentralizzata delle acque meteoriche. La città ha sviluppato una vasta rete di Green Streets, costituita da rain garden e bioswale collocati lungo le strade e progettati per rallentare, assorbire e filtrare l’acqua proveniente da carreggiate e marciapiedi.
Questi interventi contribuiscono a ridurre il carico sulla rete fognaria e a limitare il trasporto di contaminanti verso fiumi e corsi d’acqua. A Portland le infrastrutture verdi sono integrate con quelle tradizionali: tubazioni, impianti e sistemi di drenaggio continuano infatti a svolgere un ruolo fondamentale nella gestione complessiva delle acque urbane. La città conta oggi oltre 3.000 green streets.
Berlino, Germania
Schwammstadt a Berlino
Berlino sta sviluppando il modello della Schwammstadt, o città spugna, attraverso strategie di gestione decentralizzata delle acque piovane. L’obiettivo è trattenere l’acqua dove cade, favorendone l’infiltrazione, l’accumulo e il riutilizzo e riducendo il ricorso esclusivo alla rete fognaria.
Il principio sta assumendo un ruolo sempre più importante nella pianificazione urbana e negli interventi di adattamento climatico, attraverso la deimpermeabilizzazione delle superfici, la realizzazione di tetti e facciate verdi e la gestione sostenibile delle precipitazioni. Berlino riconosce inoltre che la rete fognaria esistente non può essere semplicemente ampliata per far fronte a ogni evento di pioggia estrema.
Giacarta, Indonesia
Giacarta rappresenta un caso particolarmente complesso, nel quale il problema delle alluvioni si intreccia con subsidenza del terreno, impermeabilizzazione del suolo, precipitazioni intense e innalzamento del livello del mare.
Il prelievo eccessivo di acque sotterranee ha contribuito in modo significativo all’abbassamento del suolo, soprattutto nelle aree settentrionali della città. In alcune zone il terreno è sprofondato di diversi metri dagli anni Settanta e la subsidenza continua ad aumentare il rischio di allagamenti e mareggiate.
Per questo motivo, a Giacarta il concetto di città spugna viene considerato soprattutto come parte di una strategia più ampia di Nature-based Solutions, che comprende il recupero delle funzioni naturali dei fiumi, la protezione delle aree verdi e la gestione dei bacini idrografici. La città mostra però anche un limite importante del modello: in territori fortemente esposti alla subsidenza e alle inondazioni costiere, la sola gestione delle acque meteoriche non è sufficiente e deve essere accompagnata da interventi strutturali e territoriali più ampi.
Auckland, Nuova Zelanda
Auckland offre un esempio interessante perché possiede già una significativa dotazione di aree verdi e blu. In uno studio di Arup, il centro urbano di Auckland ha ottenuto un indice di “spugnabilità” del 35%, il più elevato tra le dieci città analizzate, mentre circa il 50% dell’area considerata era costituito da superfici verdi o blu.
Questo vantaggio, tuttavia, non ha impedito alla città di subire gravi eventi di allagamento. Nel gennaio 2023 precipitazioni eccezionali provocarono estesi allagamenti, frane, danni alle infrastrutture e quattro vittime; il successivo passaggio del ciclone Gabrielle aggravò ulteriormente gli effetti sul territorio.
Il caso di Auckland dimostra quindi che la spugnabilità urbana non equivale all’immunità dalle alluvioni. Anche una città dotata di una notevole quantità di superfici verdi e permeabili deve disporre di sistemi di drenaggio adeguati e di strategie specifiche per gli eventi meteorologici estremi.
Cosa insegnano questi casi
I diversi esempi mostrano che non esiste un unico modello di città spugna. Rotterdam punta sulla multifunzionalità degli spazi urbani, Singapore integra gestione delle acque e qualità paesaggistica, Portland utilizza una rete capillare di infrastrutture verdi, mentre Berlino sta incorporando progressivamente il principio della ritenzione delle acque nella pianificazione urbana.
Giacarta e Auckland evidenziano invece un aspetto fondamentale: le infrastrutture verdi e blu possono ridurre la vulnerabilità, ma non eliminano il rischio climatico. La loro efficacia dipende dalla scala degli interventi, dalle caratteristiche del territorio, dalla manutenzione e soprattutto dalla capacità di integrare soluzioni naturali e infrastrutture tradizionali in un unico sistema di resilienza urbana.
Vantaggi e limiti delle città spugna
Le città spugna propongono un modello di gestione urbana che integra acqua, vegetazione e infrastrutture per rendere gli insediamenti più resilienti. I benefici possono riguardare contemporaneamente la sicurezza idraulica, il clima urbano, la biodiversità e la qualità della vita. Tuttavia, il modello presenta anche alcuni limiti che devono essere considerati nella progettazione.
Riduzione del rischio di allagamento
Uno dei principali vantaggi consiste nella capacità di trattenere e rallentare il deflusso delle acque meteoriche. Aree verdi, superfici permeabili, bacini di ritenzione e sistemi di drenaggio naturale possono ridurre la quantità d’acqua che raggiunge rapidamente la rete fognaria, diminuendo la pressione sulle infrastrutture durante le precipitazioni intense.
Migliore gestione della risorsa idrica
La raccolta e la ritenzione dell’acqua piovana permettono di valorizzare una risorsa che nelle città tradizionali viene spesso allontanata rapidamente. L’acqua accumulata può essere infiltrata nel terreno, contribuire alla ricarica delle falde o, quando opportunamente trattata, essere utilizzata per alcuni usi non potabili.
Riduzione dell’isola di calore urbana
Alberi, parchi, tetti verdi e superfici vegetate contribuiscono a raffrescare l’ambiente attraverso ombreggiamento ed evapotraspirazione. L’integrazione di vegetazione e acqua può quindi ridurre il surriscaldamento degli spazi urbani e migliorare il comfort termico durante le ondate di calore.
Benefici per biodiversità e qualità della vita
Le infrastrutture verdi e blu possono creare nuovi habitat e corridoi ecologici per piante e animali. Allo stesso tempo, parchi, giardini e spazi pubblici multifunzionali rendono l’ambiente urbano più piacevole, favorendo fruizione degli spazi, benessere e attività ricreative.
Maggiore resilienza climatica
La città spugna consente di affrontare diversi rischi contemporaneamente, dalle precipitazioni intense alle temperature elevate e, in alcuni contesti, ai periodi di siccità. La combinazione di infrastrutture verdi, blu e grigie può quindi aumentare la capacità di adattamento della città agli effetti dei cambiamenti climatici.
Costi e manutenzione
La realizzazione di una rete di infrastrutture verdi e blu richiede investimenti iniziali e una manutenzione continua. Tetti verdi, rain garden, pavimentazioni permeabili, alberature e bacini di ritenzione devono essere progettati e mantenuti correttamente per conservare nel tempo la loro efficacia.
Spazio urbano limitato
La trasformazione di aree densamente urbanizzate può essere particolarmente complessa. La disponibilità di suolo rappresenta infatti un limite importante, soprattutto nei quartieri caratterizzati da elevata impermeabilizzazione, edifici compatti e infrastrutture già consolidate.
Efficacia non illimitata
Una città spugna non può eliminare completamente il rischio di alluvione. Eventi meteorologici eccezionali possono produrre quantità d’acqua superiori alla capacità di assorbimento e ritenzione del sistema. Anche i casi di città dotate di numerose infrastrutture verdi dimostrano che la spugnabilità riduce la vulnerabilità, ma non garantisce l’immunità dagli eventi estremi.
Necessità di un approccio integrato
Un ulteriore limite è il rischio di considerare la città spugna come una soluzione autonoma. Per essere efficace, il modello deve essere integrato con reti fognarie, sistemi di drenaggio, pianificazione territoriale, gestione dei bacini idrografici e sistemi di allerta.
La vera sfida non consiste quindi nel sostituire completamente le infrastrutture tradizionali, ma nel combinarle con quelle verdi e blu per creare città capaci di convivere con l’acqua e adattarsi a condizioni climatiche sempre più variabili.
Prospettive future delle città spugna
Le città spugna potrebbero assumere un ruolo sempre più importante nella trasformazione degli ambienti urbani, soprattutto in un contesto caratterizzato da eventi meteorologici estremi, aumento delle temperature e crescente impermeabilizzazione del suolo.
Dalla gestione dell’acqua alla progettazione urbana
In futuro, la gestione delle acque meteoriche potrebbe essere integrata fin dalle prime fasi della pianificazione urbana. Nuovi quartieri, strade, edifici e spazi pubblici potranno essere progettati considerando il percorso dell’acqua e combinando infrastrutture verdi, blu e grigie.
Soluzioni sempre più multifunzionali
Le città spugna del futuro non saranno semplicemente sistemi per ridurre gli allagamenti. Parchi, piazze, tetti e aree verdi potranno svolgere contemporaneamente funzioni di ritenzione dell’acqua, raffrescamento urbano, conservazione della biodiversità, produzione di energia e fruizione sociale.
Tecnologie e monitoraggio
Sensori, sistemi di previsione meteorologica e strumenti digitali potranno migliorare il monitoraggio dei livelli idrici e consentire una gestione più dinamica delle infrastrutture. L’integrazione tra tecnologie digitali e Nature-based Solutions potrebbe rendere i sistemi urbani più efficienti e adattabili.
Rigenerazione delle città esistenti
Una delle principali sfide future sarà trasformare le aree urbane già costruite. La deimpermeabilizzazione di suoli, la riqualificazione dei corsi d’acqua, la diffusione di tetti verdi e la creazione di nuovi spazi permeabili potranno consentire di introdurre gradualmente il modello della città spugna anche nei quartieri più densamente urbanizzati.
Il futuro delle città spugna dipenderà quindi dalla capacità di superare la separazione tra urbanistica, gestione dell’acqua, infrastrutture e ambiente, costruendo città capaci non soltanto di resistere agli eventi estremi, ma di adattarsi ai cambiamenti climatici valorizzando i processi naturali.
