Il calcolo delle fasce di rispetto per gli elettrodotti ad ... - ARPA Umbria

micron . elettromagnetismoIl calcolo delle fasce di rispetto per gli elettrodotti ad alta tensioneMaila StrappiniA tutela della salute della popolazione,per la costruzione diambienti destinati a lunghe permanenzela legge prevede una distanzaminima dagli elettrodotti, la cuimodalità di calcolo, però, è rimastaper anni di difficile definizioneNella progettazione di nuove aree gioco perl’infanzia, ambienti abitativi, ambienti scolasticie luoghi adibiti a permanenze non inferioria quattro ore giornaliere che si trovanoin prossimità di linee elettriche, sottostazionie cabine di trasformazione, si deve tenerpresente il rispetto dell’obiettivo di qualità,ovvero un valore di campo magnetico che,in virtù del principio di precauzione, dovrebbegarantire la progressiva minimizzazionedell’esposizione della popolazione ai campielettromagnetici. A questo scopo la Leggequadro 36/01 definisce le fasce di rispetto, 1cioè aree in cui non possono essere previstiinsediamenti le cui destinazioni d’uso comportinouna permanenza prolungata oltre lequattro ore giornaliere.Sia la legge quadro, però, che il successivodecreto attuativo – DPCM 08/07/2003 –hanno mancato di indicare, nello specifico, lemodalità di calcolo delle fasce di rispetto, alimentandoper alcuni anni un grado di incertezzache ha riguardato le amministrazionipreposte al controllo del rispetto del vincolo,con notevoli difficoltà nell’interpretare le potenzialiimplicazioni che la sua applicazioneinevitabilmente produce sulla edificabilità dialcune zone in prossimità di elettrodotti. Inquesto contesto, il sistema delle agenzie ambientaliè stato coinvolto dall’ente ministerialepreposto, l’attuale Ispra, in un progettonazionale di interconfronto che ha portatoa diversi interessanti risultati. Arpa Umbriaha preso parte a numerose fasi del progettotestimoniando, con la propria esperienza, siaun accordo procedurale con le altre Agenziesia la bontà nella scelta dei propri strumentie programmi di calcolo nonché fornendo,successivamente, il proprio contributoscientifico nella definizione della proceduradi valutazione delle fasce di rispetto. I fruttidi tale lavoro sono stati sintetizzati in undocumento predisposto da Ispra e successivamenteadottato, quasi per intero, nelladefinizione della metodologia per il calcolodelle fasce di rispetto regolamentata nel DM29 maggio 2008. La trasposizione normativadella metodologia per il calcolo delle le fascedi rispetto ha chiarito molti aspetti analiticiprimari nell’applicazione del principio diprecauzione ma, nel contempo, ha complicatola rete delle responsabilità e delle competenzee ha aumentato la necessità di controllitecnici specialistici. Allo scopo di chiarirenumerosi aspetti pratici, snellire le procedure,definire le competenze e far fronte allecontinue richieste particolari, Arpa Umbriaha redatto una Linea Guida 2 e ha organizzatoalcune giornate di studio rivolte alle Amministrazionicomunali e ai professionisti neltentativo, attraverso un’analisi interpretativadella normativa, di semplificare la comprensionee l’attribuzione dei ruoli nonché, conla realizzazione del Progetto Elf, fornire ilproprio contributo tecnico nel calcolo dellefasce di rispetto, proponendo nuove soluzionia chi, per mandato istituzionale, si trova afronteggiare i quotidiani problemi connessialla gestione del territorio e alla quotidianaevoluzione dei suoi assetti.La Linea Guida per glielettrodottiCon la definizione della metodologia perle fasce di rispetto sono stati chiariti moltiaspetti tecnici connessi al calcolo del campomagnetico in prossimità di elettrodotti,quali ad esempio il campo di applicazione,la corrente da considerare nel calcolo, la definizionerigorosa di fascia di rispetto e didistanza di prima approssimazione 3 (DPA).La normativa, però, non affronta gli aspettiprocedurali; la Linea Guida redatta daArpa, nata sulla scorta di un confronto conil sistema agenziale e sentite le intenzioni deigestori Terna, RFI e Enel Distribuzione, haquindi avuto lo scopo di chiarire i contenutinormativi, le competenze e i ruoli di amministrazioni,gestori e professionisti, nonché difornire agli enti competenti i primi strumentiper valutare l’eventuale esigenza di ulterioriapprofondimenti.Il documento sintetizzata i principali contenutidelle normative di interesse, cercando didarne una interpretazione quanto più possibilechiara e accessibile, descrivendo i ruolie le competenze dei diversi enti coinvolti, i60

micron . elettromagnetismodati necessari al calcolo, la modalità per ottenerli e, infine, proponendomodelli in grado di fornire un ausilio nella presentazione della domandadi permesso per costruire in prossimità di elettrodotti, anche senzarichiedere il supporto dell’Arpa. La Linea Guida tiene conto di tutti gliaspetti connessi all’applicazione dell’obiettivo di qualità e, principalmente,di quelli relativi alla progettazione di nuovi insediamenti (come definitiall’art.4 DPCM 08/07/2003) in prossimità di elettrodotti esistentie della realizzazione di cabine di trasformazione MT/BT; sono questi,infatti, i temi in materia che maggiormente coinvolgono le amministrazionilocali nella pianificazione del proprio territorio. In particolare, ildocumento specifica che il calcolo delle fasce di rispetto è compito delgestore, che l’autorità competente al controllo e alla vigilanza è il Comunee che la stessa Autorità comunale, al fine dello svolgimento dei propricompiti, si avvale dell’Arpa quale organo di supporto tecnico-scientifico.Pertanto, l’Amministrazione comunale potrebbe richiedere al gestore ilcalcolo della DPA e, nei casi più critici, della fascia di rispetto per tutti glielettrodotti che ricadono nel territorio di competenza. In tale contesto, aseguito di esplicita richiesta del Comune, all’Arpa spetta il compito di verificareil valore della DPA o della fascia di rispetto calcolata dal gestore.Gli elettrodotti in UmbriaIn Umbria sono presenti sia impianti per la produzione dell’energia elettricache linee di distribuzione della corrente elettrica in alta tensione(AT). Le centrali di produzione dell’energia elettrica sono del tipo:• Idroelettrico: Centrale Acea Orte (proprietario Acea Electrabel situatanel comune di Narni) Centrale Alviano (proprietario Eon), CentraleBaschi (proprietario Eon), Centrale Galleto nei pressi di Villavalle (proprietarioEon), Centrale Monteargento (proprietario Eon), Centraledi Narni (proprieatrio Eon), Centrale di Nera Montoro (proprietarioEon), Centrale di Preci (proprietario Eon), Centrale di Triponzo (proprietarioEon);• Termoelettrico: Centrale di Bastardo (proprietario Enel), CentraleEdison Terni (proprietario Edison), Centrali (n.2) di Pietrafitta (proprietarioEnel). La maggior parte delle linee elettriche è caratterizzata dauna tensione di esercizio pari a 132 kV. Sono tuttavia presenti anche alcunelinee ad altissima tensione: in particolare, due linee a 220 kV colleganola stazione Enel di Pietrafitta nel Comune di Piegaro (Pg) con quelle diVillavalle (Tr) e Arezzo e altre due a 380 kV la stazione di Villavalle (Tr)con quelle di Montalto di Castro (Vt) e Villanova (Pe). Le linee elettrichegestite da Terna, raccordate da circa 34 Cabine Primarie, attraversanol’Umbria per 1500 km totali così suddivisi: linee a 380 kV per 160 km,linee a 220 kV per 290 km, linee a 150 kV per 200 km, linee a 132 kV per850 km La società RFI invece gestisce circa 440 km di linee tutte a 132kV. I dati per la localizzazione dei tralicci forniti da questi gestori sonoriportati nella cartografia in figura 1. I dati tecnologici invece, necessarial calcolo delle DPA e delle fasce di rispetto, sono stati reperiti solo peralcuni di essi ma, in base ad accordi intercorsi in ambito nazionale, lesocietà stanno predisponendo l’invio massivo a tutti i Comuni e, nel frat-Figura 1 - Posizione tralicci linee AT in Umbriala mappa comprende tutti i tralicci Terna e solo alcuni RFI61

micron . elettromagnetismoGUALDO-COLACEMFOSSATO-FOLIGNOGUALDO-FABRIANOCabina primariaGUALDOGUALDO-NOCERAFigura 2 - Linee elettriche nel Comunedi Gualdo TadinoFigura 3 - Nel disegno in alto è riportato ilrisultato del calcolo della fascia di rispetto diuna campata di elettrodotto, mentre in quelloin basso la sua proiezione al suolo ovverola DPA corrispondentenoscenza della localizzazione e dei dati tecnologicidelle linee elettriche, è in grado anzitutto di fornirela valutazione delle DPA e successivamente mappevettoriali in formato elettronico direttamente sovrapponibilialle carte tecniche regionali (CTR) oalle ortofoto; in questo modo, è possibile ottenereuna visualizzazione immediata delle edificazionio aree che sicuramente si trovano all’esterno dellefasce di rispetto ed è possibile identificare i nuoviinsediamenti che non saranno soggetti al vincolosui valori di campo magnetico. Gli insediamentiche invece si trovano all’interno delle DPA, dovrannoessere sottoposti ad una valutazione piùcomplessa mediante uno studio tridimensionaledegli isovolumi di campo magnetico e delle possibiliintersezioni con essi. Grazie alla sovrapposizionedel tematismo delle DPA totali e delle sezionidi censimento Istat, sarà poi possibile costruireindicatori dell’esposizione della popolazione aicampi magnetici generati da elettrodotti. Ad ulterioresupporto di questo sistema informativo sonopreviste attività di misura in continuo in prossimitàdegli insediamenti che già si trovano in prossimitàdi linee elettriche. Il primo Comune umbro adaver aderito al progetto Elf è stato quello di GualdoTadino che, grazie anche all’estensione del suo territorioe alle differenti tipologie di elettrodotti ATche lo attraversano, si è rivelato essere un buon candidatoper la sperimentazione. In primo luogo, medianteil gestore e analisi diretta, sono stati reperitii dati tecnologici e di localizzazione delle sorgentiAT nel territorio, ovvero:1. linee RFI 132 kV Fossato di Vico - Foligno 1 eFossato di Vico - Foligno 2 (che attraversa il Comunedi Gualdo Tadino per circa 10.5 km): Si tratta diun elettrodotto a doppia terna su palificazione separata,la cui distanza fra gli assi di linea è di 18 m.Le linee sono entrambe di trasmissione secondariacon tensione di esercizio di 132 kV e valore dellaportata 4 in corrente in servizio normale di 462.97A. Le doppia terna in esame è ottimizzata.2. linea Terna Gualdo Tadino - Sez. AT Colacem(per circa 7 km): si tratta di un elettrodotto a singolaterna con due conduttori a destra dell’asse lineaed uno a sinistra. è caratterizzato da una tensionedi esercizio di 132 kV e un valore della portata incorrente in servizio normale pari a 570 A.3. linea Terna Gualdo Tadino - Fabriano (per circa5.5 km): si tratta di un elettrodotto a singola ternacon due conduttori a destra dell’asse linea ed uno asinistra. È caratterizzato da una tensione di eserciziodi 132 kV e un valore della portata in correntein servizio normale pari a 570 A.4. linea Terna Gualdo Tadino - Nocera Umbra (circa1.5 km): Si tratta di un elettrodotto a doppia ternasu palificazione unica, realizzata in pratica comecombinazione delle due linee a singola terna Fossato– Gualdo Tadino e Gualdo Tadino – Nocera.Le due linee sono caratterizzate da una tensione diesercizio di 132 kV e da una portata in corrente inservizio normale pari a 455 A. Le doppia terna èottimizzata.il lavoro svolto dall’Agenzia ha fornitoun notevole contributo anche nelladefinizione delle procedure per lavalutazione delle fasce di rispettoIl calcolo delle DPA e dellefasce di rispettoSu richiesta dell’Amministrazione comunale i gestori(RFI, Terna) hanno comunicato i dati rappresentatividegli elettrodotti in oggetto, in particolare:denominazione e informazioni necessarie per l’individuazionedella linea; tensione nominale; coordinategeoreferenziate assolute dei singoli tralicci;portata in corrente in servizio normale; tipologiadei sostegni; posizione relativa delle coordinate deipunti di sospensione; disegno della testa dei sostegni;disposizione delle fasi; caratteristiche dei conduttori(tipo materiale, diametro, parametro5 ditesatura meccanica della catenaria alla temperaturamassima). Tutti i dati sono stati verificati e correttimediante sopralluogo o tramite confronto con lacartografia regionale e inseriti nella banca dati delprogramma di calcolo. Successivamente, attraversoil software di calcolo WinEDT/WINELF, per ciascunacampata di elettrodotto è stato simulato l’andamentodel campo magnetico prodotto, in mododa determinare sia la fascia di rispetto sia la DPA.Si è osservato che l’ampiezza della DPA dipendeprincipalmente dal valore della portata in corrente63

Misure di campo magneticoA completamento dell’analisi effettuata si è ritenumicron. elettromagnetismoin servizio normale della linea e dalla configurazionegeometrica dei conduttori; pertanto, questa puòvariare in base alla tipologia e alle dimensioni deisostegni che caratterizzano ogni singola campata.Anche il gestore ha fornito il calcolo delle DPA,effettuato però in corrispondenza del traliccio e basatosu un modello di calcolo bidimensionale senzaconsiderare l’effettivo andamento del la catenaria;ciò comporta che, nel caso di campate composte datralicci diversi, si ottiene una condizione più cautelativama eccessivamente limitativa. In tabella 5sono confrontati alcuni valori di DPA calcolati conquelli corrispondenti forniti dal gestore per alcunicasi specifici delle linee analizzate; si osserva che inogni caso la DPA calcolata con il software WinELFè inferiore a quella fornita dai gestori. Dalle valutazionieseguite sono emersi diversi casi complessi,ovvero situazioni in cui le linee elettriche subisconodeviazioni, incroci o interferenze da altre linee adesse parallele; in tutti questi casi il DM fornisce unsuggerimento per il calcolo semplificato. Il gestoreTerna ha fornito le DPA recependo tali suggerimenti,in particolare per quanto riguarda i cambi didirezione delle linee aeree. Per i casi di incrocio conle linee dell’altro gestore, invece, non ha applicatoalcun fattore correttivo per tenere conto della mutuainterferenza; tali situazioni sono state analizzatein modo più approfondito per poter caratterizzarein modo corretto l’effettiva estensione della DPA.Linea elettrica(132 kV)Fossato - FolignoGualdo - NoceraGualdo - FabrianoGualdo - ColacemGualdo - ColacemGualdo - FabrianoTipologia lineadoppia terna ottimizzatasu palificazione separatadoppia terna ottimizzatasu unica palificazionesingola ternasingola ternatratto in doppia ternaDPAcalcolata (m)50.4 (min)54.641.958.531.9032.8030.7 (min)32.85 (max)48.248.2DPAfornita dalgestore (m)53.0 (min)56.0 (max)44.6 (min)92.4 (max)34.8 (min)76.20 (max)34.834.850.2 (min)82.8 (max)Tabella 5 - Esempio di confronto fra valori di DPA calcolati e alcuni fornitidal gestoreMappa globale delle DPA eoverlay topologicoAl fine di inserire le DPA calcolate in un sistema informativoterritoriale, è stato creato un tematismomediante sistema GIS. Sono stati così determinatii corridoi che delimitano le DPA nell’intero territoriocomunale: le figure che seguono illustrano, atitolo di esempio, porzioni delle DPA calcolate perle linee elettriche in prossimità del centro abitato ecome sia possibile sovrapporre lo shapefile 6 generatosia alle ortofoto sia alle carte tecniche regionali(CTR) e combinare queste informazioni per la costruzionedi un indicatore di esposizione della popolazioneresidente ai campi magnetici.Figura 4 - DPA di un caso complesso64

micron . elettromagnetismoFigura 5 - Esempio di overlay topologico tra il tematismo DPA globale e ortofoto di una porzione diterritorio di Gualdo TadinoFigura 6 - Esempio di overlay topologico tra il tematismo DPA globale e CTR di una porzione diterritorio di Gualdo TadinoFigura 7 - Esempio di overlay topologico tra il tematismo DPA globale e Sezioni Censuarie (conindicata in blu la popolazione residente al 2001) di una porzione di territorio di Gualdo Tadinoto opportuno studiare non solo le aree destinate alle future edificazionioggetto dell’art. 4 del DPCM 08/07/2003, ma anche quellein cui sono già presenti degli insediamenti. Per propria natura, infatti,la fascia di rispetto non è caratterizzabile mediante misure dicampo magnetico poiché, dovendo fare riferimento all’obiettivo diqualità, la corrente in servizio normale da utilizzare per il calcoloè un valore di cautela. L’emanazione del DM 29 maggio 2008 haintrodotto restrizioni anche rispetto alla metodologia di misuradel campo magnetico; si è scelto pertanto di effettuare monitoraggiin continuo della durata di una settimana per ciascun punto dimisura e con intervallo di campionamento conforme a quanto stabilitodal decreto. Tale scelta consente di tenere in considerazionele variazioni di carico sulla linea e, contestualmente, della correntecircolante, che molto spesso generano oscillazioni del campo diinduzione magnetica prodotto nell’arco della giornata e nel finesettimana, quando generalmente l’attività della linea è ridotta.È stata quindi eseguita una campagna di monitoraggio del campomagnetico prodotto dagli elettrodotti, effettuando sia misure incontinuo all’interno degli edifici maggiormente esposti, sia misureistantanee in corrispondenza del franco minimo di ogni campatadi elettrodotto. Complessivamente, l’attività di monitoraggioin continuo ha avuto una durata di 45 giorni, facendo registrareun valore massimo della mediana del campo magnetico nelle 24ore pari a 1.51 µT; tale valore è notevolmente inferiore sia al limitedi esposizione che al valore di attenzione e all'obiettivo di qualità.La tabella 8 riporta i risultati del monitoraggio eseguito nel puntopiù esposto. L’introduzione della normativa sulle fasce di rispettoin prossimità di elettrodotti produce inevitabilmente effettinell’ambito urbanistico oltre che ambientale; Arpa Umbria, comeente di supporto tecnico scientifico, ha realizzato una Linea Guidainterpretativa allo scopo di coadiuvare le autorità competentinella definizione dei compiti e dei ruoli propri e dei gestori deglielettrodotti. Arpa ha inoltre attivato il Progetto ELF con la finalitàdi accrescere e migliorare le informazioni e i vantaggi di un sistemainformativo territoriale. Il progetto è stato applicato al Comune diGualdo Tadino: su questo territorio è stato realizzato un nuovo tematismoda sovrapporre a ortofoto, CTR o piani regolatori in cuisono rappresentate le DPA degli elettrodotti. ed è stata analizzatala situazione attuale mediante misurazioni di campo magnetico neipunti più vicini alle linee elettriche. L’implementazione del tematismosulle DPA consente di avere una visualizzazione immediatadell’edificabilità o meno di un’area ma permetterebbe, se integrataopportunamente utilizzando ad esempio le sezioni censuarie e lapopolazione residente, anche di eseguire valutazioni statistichemediante indicatori di esposizione. I risultati ottenuti mostranol’utilità di quanto realizzato sia dal punto di vista dell’Amministrazionecomunale nell’esercizio dei propri compiti di controllo evigilanza, sia da quello dell’Arpa per la comunicazione ai cittadinipotenzialmente esposti, sia ai progettisti o imprese che intendono65

micron . elettromagnetismoDATAMEDIANA VALORI MISURATI NELLE 24 ORE: B (µT)28/01/2009 MERCOLEDI (*)0.6329/01/2009 GIOVEDI1.2630/01/2009 VENERDI1.2031/01/2009 SABATO1.5101/02/2009 DOMENICA1.2402/02/2009 LUNEDI1.05(*) Il valore della mediana non si riferisce all’arco di tutte le 24 ore della giornata di mercoledì in quanto il monitoraggioha avuto inizio alle ore 08:00Tabella 6 - Mediana dei valori di campo magnetico nel punto di misuraedificare in prossimità di un elettrodotto. La buona riuscita di quantorealizzato rende auspicabile estendere il Progetto a tutti i Comuni inquanto consentirebbe di arricchire la conoscenza dello stato dell’ambientedella nostra regione, di snellire le procedure burocratiche e divalutare correttamente l’impatto che le fasce di rispetto degli elettrodottihanno sul territorio.Riferimenti bibliografici1Spazio circostante un elettrodotto che comprende tutti i punti caratterizzati da un’induzione magneticadi intensità maggiore o uguale all’obiettivo di qualità pari a 3 μT2“Linea Guida per elettrodotti” www.arpa.umbria.itproiezione a terra del volume individuato dalla fascia di rispetto3La portata in corrente in servizio normale è un parametro definito nella norma CEI 11-60: “la correnteche può essere sopportata da un conduttore per il 100% del tempo con limiti accettabili delrischio di scarica sugli oggetti mobili e sulle opere attraversate e dell’invecchiamento”.4Il rapporto tra il tiro ed il peso per unità di lunghezza dei conduttori ed indica il grado di tensionedei conduttori stessi: tesatura = tiro /Pm dove Pm è il peso del conduttore per unità dilunghezza [kg/m].5Insieme di file che caratterizzano spazialmente punti, poligoni, polilinee con cui si possono rappresentareelementi cartografici. A ciascun elemento possono essere associati ulteriori attributi.6Insieme di file che caratterizzano spazialmente punti, poligoni, polilinee con cui si possono rappresentareelementi cartografici. a ciascun elemento possono essere associati ulteriori attributi.66