Manuale di progettazione delle coperture a verde_Abstract Baraldi, Rapparini, Salomoni

Progettazione di coperture a verde A cura di Matteo Fiori

Colophon

Il capitolo è dedicato al rapporto fra la copertura a verde e città. Spiega come una copertura a verde può modi care il clima urbano (temperatura, umidità e polveri) e individua i parametri che ne possono ottimizzare l’uso.

Il clima urbano (Federico Margelli, Silvia Rossi, Teodoro Georgiadis)

Capitolo 5

Il capitolo è dedicato al rapporto fra la copertura a verde ed edi cio con l’individuazione delle variabili che ottimizzano le scelte tecnologiche e agronomiche. De nisce la progettazione energetica di una copertura a verde in relazione alle condizioni climatiche e di contesto d’uso dell’edi cio.

Ambiente ed energia (Riccardo Arlunno)

Capitolo 4

Il capitolo è dedicato alle progettazione del verde, alla scelta delle specie vegetali di volta in volta più idonee rispetto sia al contesto climatico, sia a obiettivi quali energia, clima urbano, acqua.

Maria Teresa Salomoni)

La scelta del verde. I giardini pensili dall’antichità a oggi (Rita Baraldi, Francesca Rapparini,

Capitolo 3

Il capitolo è dedicato alle gestione architettonica del progetto di una copertura a verde e alla sua in uenza sul progetto generale di un edi cio, individua le valenze architettoniche e comprende esempi di realizzazioni.

Green Architecture, Green Technology, Green Envelope. Nuovi scenari per l’architettura contemporanea (Tiziana Poli)

Capitolo 2

Il capitolo è dedicato alla gestione tecnologica di una copertura a verde e contiene la de nizione dei dati di base, la de nizione delle prestazioni, i criteri di scelta della tipologia, i criteri di scelta della stratigra a, i criteri di scelta dei materiali.

Tecnologia del pollice verde per il verde (Matteo Fiori)

Capitolo 1

Il capitolo è dedicato a dare un’informazione generale sulle coperture a verde.

Introduzione (Matteo Fiori)

129

95

55

43

11

7

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 3

Curatore

Il capitolo indica, in maniera ragionata, le fonti bibliogra che di maggior interesse.

Bibliogra a

Il capitolo è destinato a mostrare mediante un esempio completo, la progettazione di una copertura a verde, mostrando passo passo tutti i momenti, le criticità e i punti salienti della progettazione.

La normativa (Matteo Fiori)

Capitolo 10

Il capitolo è destinato a mostrare dove la normativa aiuta il progettista nella progettazione del verde pensile, con commento alle varie normative.

(Matteo Fiori)

225

215

205

Maria Teresa Salomoni, agronomo, giornalista

Silvia Rossi, architetto, collabora con il CNR di Bologna per la redazione di progetti di ricerca e coordinamento

Francesca Rapparini, ricercatore senior presso l’Istituto di Biometeorologia (IBIMET), CNRBologna

Tiziana Poli, architetto, dottore di ricerca, ricercatrice presso il Dipartimento BEST del Politecnico di Milano

Anna Palla, ingegnere, assegnista di ricerca presso il dipartimento DICAT dell’Università degli studi di Genova

Capitolo 9

Procedura di progettazione

Federico Margelli, ricercatore presso l’Istituto di Biometeorologia (IBIMET), CNR-Bologna

197

Luca Giovanni Lanza, ingegnere, professore associato presso il dipartimento DICAT dell’Università degli studi di Genova

Ilaria Gnecco, ricercatrice presso il dipartimento DICAT dell’Università degli studi di Genova

Teodoro Georgiadis, dottore in Fisica ed Astronomia, ricercatore senior presso l’Istituto di Biometeorologia (IBIMET), CNR-Bologna

Il capitolo è destinato a mostrare i dettagli maggiormente signi cativi per varie tipologie di strati cazione.

I dettagli (Matteo Fiori)

Capitolo 8

Il capitolo è destinato a indicare quali controlli devono essere attuati durante la fasi di esecuzione, le modalità di collaudo e di manutenzione.

Istruzioni per l’esecuzione, il controllo e la manutenzione delle coperture a verde (Matteo Fiori)

Rita Baraldi, dottore in agronomia, ricercatore senior presso l’Istituto di Biometeorologia (IBIMET), CNR-Bologna

Capitolo 7

Autori

Matteo Fiori, ingegnere, dottore di ricerca, ricercatore presso il Dipartimento BEST del Politecnico di Milano Riccardo Arlunno, ingegnere, dottore di ricerca, cultore della materia presso il Dipartimento BEST del Politecnico di Milano

191

169

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 5

Il capitolo è dedicato al rapporto fra verde e regimazione delle acque. Spiega come una copertura a verde può modi care l’impatto al suolo dell’acqua di origine meteorica e, di conseguenza, la progettazione dei sistemi pubblici di raccolta e smaltimento dell’acqua.

Palla, laria Gnecco, Luca Giovanni Lanza)

La gestione delle acque nelle coperture a verde (Anna

Capitolo 6

4 INDICE

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 55

Capitolo 3 La scelta del verde. I giardini pensili dall’antichità a oggi Rita Baraldi, Francesca Rapparini, Maria Teresa Salomoni

Introduzione Una corretta progettazione delle coperture verdi presuppone un’opportuna scelta delle essenze vegetali che richiede sia un esame attento della situazione ambientale e microclimatica, sia la conoscenza agronomica e siologica della vegetazione. In questo capitolo vengono in particolare fornite alcune informazioni sull’interazione pianta-atmosfera indispensabili per una scelta consapevole delle specie vegetali che meglio si prestano a strategie di mitigazione ambientale delle coperture verdi. Non sono volutamente inserite le speci che caratteristiche fenologiche e prettamente agronomiche di coltivazione delle specie in quanto già ampiamente trattate in altri testi (Abram 2004; Snodgrass e Snodgrass 2006). Sono state quindi inserite alcune tabelle in cui sono state elencate diverse specie utilizzabili per le coperture verdi, le cui caratteristiche morfologiche e siologiche determinano l’e cienza nel miglioramento della qualità dell’aria in ambiente urbano. Come si potrà evincere dalle tabelle proposte nel capitolo, queste informazioni non sono però disponibili per tutte le specie elencate, nonostante il crescente interesse registrato nel mondo scienti co negli ultimi anni per questi aspetti. Sarà sempre più necessario in futuro che studi scienti ci speci ci di bioclimatologia supportino i progettisti nelle scelte delle strategie di piani cazione del verde urbano ed extraurbano.

Cenni storici L’idea progettuale di tetto verde risale – con tutta probabilità – all’epoca in cui l’uomo decise di abbandonare le grotte o altri rifugi estemporanei e di insediarsi stabilmente in un territorio costruendosi un riparo dalle intemperie. Tra i materiali naturali a disposizione che non avrebbero richiesto manifatture so sticate – pietre, legno, terra e residui vegetali essiccati – spiccava il manto erboso, idoneo per copertura dei tetti, di facile messa in opera e manutenzione. L’uso è ancora oggi invalso presso alcune popolazioni del Nord Europa e dell’Africa, soprattutto in Islanda e in Tanzania, e non è casuale che permanga in aree caratterizzate da climi opposti e quasi estremi, prossimi al limite della sopravvivenza di animali e vegetali superiori. È curiosa, invece, la considerazione che nella tecnica di inverdimento pensile coesistano oblio e notorietà: ovvero all’oblio che grava sulla tecnica popolare e primitiva di copertura dei tetti – che in passato era praticata su larga parte del territorio abitato e che tuttora è adottata in piccoli nuclei residenziali – si contrappone la notorietà dei fastosi giardini babilonesi, erroneamente considerati come esempio unico – quindi puntiforme - dell’antichità realizzato in un territorio prossimo all’Occidente, del quale restano solo nutrite tracce epistolari e, forse, le fondazioni. Quella che si acclarò come una delle sette meraviglie del mondo aveva antecedenti illustri nell’Estremo Oriente – con realizzazioni risalenti al X secolo a.C. – e a Nimrud, nell’Assiria di Assurnasirpal (1051-1032 a.C.) – con costruzioni sorte presso la dimora reale assieme alla riedi cazione della città, eletta capitale dell’impero. È probabile che pure alcune dimore patrizie e/o luoghi di culto avessero tetti-giardino eretti per diletto ma anche per fede, allo scopo di celebrare Adonisio, il dio del ciclo della natura. Il giardino – dalle civiltà più lontane nel tempo alle prime realizzazioni romane oltre che nel cuore del Medioevo – assumeva profondi signi cati allegorici ed era pensato come rappresentazione del luogo primigenio di perfezione – il giardino dell’Eden – ove la natura non aveva connotazioni di pericolosità. Pertanto, non è inverosimile a ermare che fu il desiderio di ricreare i luoghi del mito a originare i giardini divenuti, poi, simbolo di potere e di ricchezza ovunque e in ogni epoca.

E, infatti, la memoria riporta i giardini babilonesi come prototipi eccelsi di tecnologia ma anche di fasto e lusso. Non trova, invece, fondamento nell’archeologia la tradizione che attribuisce i primi giardini pensili babilonesi a Semiramide – moglie del re Shamshiadad V che governò dall’811 all’808 a.C. – mentre sono dati per certi meravigliosi giardini, e ben noti a tutti, di Nabucodonosor II, regnante tra il 605 e il 562 a.C. (la datazione è controversa), scoperti nel 1900 da Roberto J. Koldewey, archeologo tedesco. Diversi autori classici (Giuseppe Flavio, Diodoro Siculo, Ctesia, Strabone, Senofonte) e alcune iscrizioni cuneiformi li descrivono con una cura più o meno minuziosa, talora favoleggiando, come terrazzamenti alti no a 20 m e lunghi 480 m, ricchi di piante, ori, frutti e cascate. Straordinaria per l’epoca l’elevazione dell’acqua in quota, che permetteva di irrigare tutti i livelli sui quali i giardini si estendevano, ma della quale non si conosce quasi nulla. In Italia sono reperibili vetuste testimonianze di verde pensile, dalle semplici coperture con manti vegetati delle tombe etrusche agli opulenti giardini romani; tra questi, i primi furono il santuario della Fortuna Primigenia (metà II secolo a.C.) e i mausolei di Augusto (29 a.C.) e di Adriano (130 d.C.), seguiti dalle villae imperiali che annettevano, oltre agli ampi parchi, i giardini pensili (villa Adriana a Tivoli e alcune dimore di Plinio il Giovane). Con la caduta dell’Impero romano l’arte dei giardini – rappresentazione esplicita delle condizioni sociali ma precorritrice-creatrice della storia come le altre forme artistiche, di pensiero e di scienza – subisce un brusco arresto. La costruzione del giardino, che assecondando gli antichi canoni estetici imita la natura cogliendo in essa “il bello” e migliorandola, si trasforma e persegue principî utilitaristici e funzionali all’alimentazione e alla medicina. Sono numerosi gli esempi di hortus conclusus, realizzati con le tecniche allora note del verde pensile, annessi ai conventi, alle rocche forti cate e ai borghi cintati con alte mura. Il fervore culturale e artistico che connota il Quattrocento italiano si manifesta nelle architetture del verde e determina, prima in Toscana per poi estendersi in Europa, un ritorno alla concezione antropocentrica secondo la quale la natura è elemento da plasmare e il giardino, una volta creato, deve conservare l’immutabilità nel tempo e nella stagione. Ancora una volta l’arte si coniuga con la tecnologia e “risorgono” i giardini pensili, alcuni dei quali ancora visitabili: villa di Giovanni de’ Medici a Fiesole (Bartolomeo Michelozzi detto il Michelozzo, 1458), Palazzo Piccolomini a Pienza (Bernardo Rossellino, 1459), sulla Loggia dei Lanzi, voluti da Francesco I a Firenze (Bernardo Buontalenti, 1583), palazzo Montefeltro a Urbino (intorno al 1450), palazzo di Monte a Monte San Savino (Nanni di Baccio Biagi, prima metà del Cinquecento), giardini del Belvedere in Vaticano (Bramante, prima metà del Cinquecento), villa d’Este a Tivoli (Pirro Lagorio, seconda metà del Cinquecento), villa Aldobrandini a Frascati (Carlo Maderno e Giovanni Fontana, prima metà del Seicento), palazzo Torrigiani a Lucca (prima metà del Seicento), Orangerie a Versailles (André Le Nôtre, 1661), terrazza del castello di Saint Germain en Laye (André Le Nôtre, 1669), castello Longhi de Paolis a Fumone (Seicento), palazzo Niccolini già Bourbon Del Monte a Firenze (Settecento), palazzo Reale a Napoli (Gaetano Genovese, Federico Dehnhardt, Giovanni Gussone, dopo il 1840), i palazzi Scoti Franceschi e Nati Poltri a Bibbiena. L’elenco è di gran lunga incompleto poiché le realizzazioni di verde pensile dal Cinquecento all’Ottocento sono in numero ben superiore: numerosissime le ville patrizie, le dimore nobiliari e le regge che in Italia e in Europa adottarono questo sistema per connettere luoghi di diversa altimetria, allargare gli spazi pianeggianti, comunque impressionare gli ospiti con costruzioni stupefacenti. L’età dei lumi e il vento di libertà si palesarono in una radicale modi cazione nell’approccio progettuale ai giardini, mutati concettualmente in luoghi d’incontro con la Natura privi di assolutismo, ma nel verde pensile si deve attendere il 1865, con la pubblicazione dello scritto di Von Rabitz, per teorizzare e mettere in pratica l’attuale proposito di inverdimento dei tetti come sistema di mitigazione dell’impatto antropico e di raccordo con l’ambiente contestuale. Tematiche riprese da grandi architetti del Novecento, quali Sven Markelius, Walter Adolph Gropius, Alvar Aalto, Frank Lloyd

56 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

Fattori che in uiscono sulla progettazione del verde L’analisi dell’ambiente, preliminare tassativo per ogni nuovo insediamento e per ogni tipo di intervento sul territorio, è molto complessa e interdisciplinare. Infatti, il concetto di sviluppo sostenibile comprende lo studio di numerose tematiche ambientali, fra le quali spicca la qualità del verde – intesa sia come assortimento vegetale sia come tecnologia – applicata alla “risorsa ambiente”, nella consapevolezza che l’espansione del territorio antropizzato non deve forzare la capacità di carico della Natura. L’inverdimento pensile gioca molti ruoli favorevoli nella diminuzione degli impatti antropici quali, per esempio, il miglioramento della qualità dell’aria e delle condizioni microclimatiche (temperatura, umidità ecc.), la mitigazione dell’impatto visivo e la possibilità di concedere nuove aree di gioco, sosta e piacere. Una funzione spesso sottostimata riguarda la gestione delle acque meteoriche, azione che potrà assumere un signi cato rilevante nel prossimo futuro se continueranno a veri carsi i rovesci temporaleschi a carattere tropicale che stanno investendo da alcuni anni la Penisola. Gli elementi peculiari del verde pensile che permettono l’esercizio di tale funzione riguardano la captazione delle acque meteoriche, il loro assorbimento da parte del terreno e il conseguente deposito idrico nello strato drenante che determinano un minor de usso di acqua piovana nei collettori cittadini e nei umi. In pratica, l’inverdimento pensile consiste in una minor perdita di suolo, sottrazione implicita in ogni nuova edi cazione. E conservare i suoli signi ca sottolineare il compito che essi svolgono piuttosto che l’uso che se ne fa.

Fig. 3.1 – Parigi, Musée du Quai Branly: progetto di Jean Nouvel (foto di Dr. Silvia Rossi)

Wright, Le Corbusier e Luciano Baldassarri, approfondite e indagate con criteri scienti ci soprattutto nel secondo dopoguerra, prima in Germania poi – pur con qualche resistenza – nel resto d’Europa. L’Italia deve attendere gli anni novanta prima di vedere sorgere numerose opere nelle quali il verde pensile non mantiene un mero signi cato ornamentale e si appropria delle intrinseche funzioni ambientali che lo contraddistinguono. Negli ultimi anni il giardino pensile si evolve in modo impensabile no a poco tempo fa: il “muro verde pensile”– la copertura a verde delle facciate dei palazzi realizzata non con i rampicanti ma con un “pacchetto” di verde pensile verticale – diventa una realtà, prima dall’apparenza so sticata e snob, poi più accessibile. Il vate è Patrick Blanck (http://www.verticalgardenpatrickblanc.com/), con numerosi seguaci (Fig. 3.1), dei quali in Italia si attende ancora l’approdo.

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 57

La classi cazione di Aldo Pavari (Fig. 3.2) – elaborata nel 1916, adattando lo schema di Mayr (1906) al contesto italiano, e integrata da Alessandro De Philippis nel 1937 – suddivide i territori in cinque zone secondo la vegetazione forestale: Lauretum, Castanetum, Fagetum, Picetum e Alpinetum. La classi cazione si basa su dati termici (temperatura media annua, temperatura media del mese più freddo, temperatura media del mese più caldo, media delle temperature massime estreme, media delle temperature minime estreme) e pluviometrici (precipitazioni annue, precipitazioni del periodo estivo, umidità atmosferica relativa media). Lauretum: fascia del clima temperato-caldo con piogge concentrate nel periodo autunnale-invernale e con siccità estive. Vegetazione: formazioni sempreverdi mediterranee (boschi e macchie di specie xero le) e termo le. Presente nelle aree costiere, si propaga no ai 400-500 m nel centro-nord, no ai 600-700 m nel centro-sud e no agli 800-900 m al sud e sulle isole. Il Lauretum si interrompe laddove, per motivi climatici, non è possibile la coltivazione degli agrumi. Castanetum: le piogge sono meglio distribuite nel corso dell’anno, le siccità estive sono meno prolungate. Vegetazione: castagno e querce caducifoglie. Limiti altitudinali: no a 700-900 m al nord, no agli 800-1000 m al centro e no a 1000-1200 al sud e nelle isole. Il Castanetum si trova nella bassa montagna appenninica, alpina e in tutta la Pianura Padana. Fagetum: contraddistinto da abbondanti piogge, assenza di siccità estiva, elevata umidità atmosferica. Le precipitazioni non sono limitanti per la vita delle piante, come nelle due zone precedenti, mentre le basse temperature sono un ostacolo per la crescita di alcune specie. Vegetazione: piante con buona resistenza al freddo (meso le), che necessitano di molta umidità per il loro sviluppo (igro le), quali faggio, alcune querce, abete bianco. Limiti altitudinali: 1200 m al nord, 1500 m al centro, 1700 m sud e isole. Negli Appennini il Fagetum è l’ultima zona altitudinale, cioè il limite oltre il quale la vegetazione arborea non riesce più a crescere e lascia il posto alla vegetazione arbustiva ed erbacea. Nelle Alpi sono presenti il Fagetum, il Picetum e l’Alpinetum. Nelle ultime due zone le basse temperature rappresentano il fattore limitante la vegetazione. Il clima è caratterizzato da elevate umidità, con manto nevoso che permane sul suolo per molti mesi all’anno.

La conoscenza del genius loci è la base indispensabile per coloro che si avvicinano al verde e che lo utilizzano per la progettazione di aree private o pubbliche, a livello di campagna o al decimo piano di un edi cio. Se esiste un problema legato al verde, la Natura ha insegnato che a ogni problema, apparente o reale che sia, esiste sempre una soluzione che va ricercata nella Natura stessa. Le soluzioni possono essere molteplici se si comprendono quelle consentite dalla tecnologia, dalle macchine e dall’ingegno, ma il sistema più semplice e non semplicistico – destinato a dare i migliori frutti nell’immediato e, soprattutto, a lungo termine – consiste nel conoscere “l’anima” del luogo, assecondarla e permetterle di svilupparsi appieno aiutandola in alcune scelte che in quel luogo potrebbero non sorgere spontanee. Lo studio delle componenti climatiche, agenti in un luogo e condizionanti “l’anima” dello stesso, rappresenta il primo passo di una sistemazione a verde e il progettista può usufruire di molteplici strumenti di supporto quali per esempio le carte toclimatiche, che consentono di individuare con una certa precisione quale tipo di vegetazione è collocabile in un dato clima. Esistono numerosi modelli, ma qui di seguito si indicano i tre schemi di classi cazione più frequentemente impiegati nei migliori testi di botanica ornamentale: il confronto tra uno schema e l’altro permetterà al progettista di dedurre se una pianta esotica è acclimatabile nel sito di progetto. Gli schemi qui proposti – ampiamente documentati dalla bibliogra a nazionale e internazionale a cui si rimanda per l’approfondimento – sono: la classi cazione del Pavari, la classi cazione di Koppen-Geiger rielaborata per l’Italia dall’Associazione Italiana di Aerobiologia e la mappa climatica dell’U.S.D.A.

Studio del clima

58 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

Regioni litoranee ligure-tirrenica, medio adriatica e ionica Temperato subtropicale (CS). Interessa le aree più calde di ristrette fasce costiere dell’Italia meridionale e insulare. Media annua > 17°C; media del mese più freddo > 10°C; 5 mesi con media > 20°C; escursione annua da 13 a 17°C. Temperato caldo (Cs). Interessa la fascia litoranea tirrenica dalla Liguria alla Calabria, la fascia meridionale della costa adriatica e la zona ionica. Media annua da 14,5 a 16,9°C; media del mese più freddo da 6 a 9,9°C; 4 mesi con media > 20°C. Regione sublitoranea interna Temperato sublitoraneo (Cs). Interessa le zone collinari del preappennino tosco-umbro-marchigiano e i versanti bassi dell’Appennino meridionale. Media annua da 10 a 14,4°C; media del mese più freddo da 4 a 5,9°C; 3 mesi con media > 20°C. Temperato subcontinentale (Cf). Interessa parte della pianura veneta, la pianura friulana, la fascia costiera dell’alto Adriatico e la peninsulare interna. Media annua da 10 a 14°C; media del mese più freddo da -1 a 3,9°C; 2 mesi con temperatura > 20°. Temperato continentale (Cf). Interessa tutta la Pianura Padana e parte di quella veneta. Media annua da

Fig. 3.2 – Classi cazioni e indici del clima in rapporto alla vegetazione forestale italiana (Ricci. Firenze): la suddivisione del territorio italiano in zone togeogra che secondo la classi cazione del Pavari rielaborata da de Philippis 1937. Illustrazione tratta da P. Piussi Selvicoltura generale 1997, Scienze Forestali e Ambientali, UTET

Secondo lo schema classico di Koppen-Geiger l’Italia rientra nell’area del clima mediterraneo di tipo subtropicale con estate asciutta, ma le peculiarità territoriali italiane impongono – a nché lo schema sia di reale supporto al progettista - una elaborazione più puntuale come quella eseguita dall’Associazione Italiana di Aerobiologia, che suddivide la penisola in regioni climatiche; per ogni regione è riportata la codi cazione letterale utilizzata da Koppen-Geiger.

Picetum: caratterizzato da formazioni boschive e pascoli permanenti. I boschi sono di alto fusto, ma le piante arboree vegetano solo per brevi periodi nella stagione più favorevole e hanno adattato la morfologia all’ambiente. Vegetazione: in prevalenza conifere. Limiti altitudinali: no ai 1900 m circa. Alpinetum: non sono presenti boschi d’alto fusto e le piante arboree assumono la forma arbustiva per meglio adattarsi ai venti e al peso della copertura nevosa. Le specie sono tutte microterme. Man mano che si sale a quote più elevate le legnose si diradano e rimangono solo le specie erbacee.

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 59

Temperatura

La distribuzione delle specie vegetali è legata, come visto nel paragrafo precedente, alle temperature minime e massime; la sopravvivenza alle temperature estreme è condizionata dalla durata di esposizione, dallo stato siologico dell’organismo e dall’evoluzione di meccanismi di protezione attraverso adattamenti morfologici. Le temperature sotto lo zero portano al congelamento del terreno, dell’acqua in esso contenuta e dell’ac-

Fig. 3.3 – La suddivisione del territorio italiano secondo la classi cazione U.S.D.A. e relativa legenda

La mappa climatica elaborata dall’U.S.D.A. (Dipartimento dell’agricoltura degli Stati Uniti; Fig. 3.3) si basa sulla media dei valori minimi annuali di temperatura registrati nei mesi più freddi di diversi anni, evidenziando quindi la resistenza al freddo delle specie vegetali. Per esempio, Acer campestre è attribuito alla Z4, Acer griseum alla Z5, Acer burgerianum alla Z6. È la classi cazione più impiegata nei testi anglosassoni ma non può essere adottata tout court perché non prende in considerazione alcuni fattori molto limitanti in Italia: la durata del periodo gelivo o comunque freddo, la presenza di nebbie fredde e umide e la lunga durata del periodo non piovoso cui si abbina un’atmosfera con scarsa umidità. Tenuto conto dei correttivi, è un’ottima classi cazione per scegliere piante alloctone.

9,5 a 15°C; media del mese più freddo da -1.5 a 3°C; 3 mesi con media >20; escursione annua > 19°C. Regione prealpina e medio appenninica Temperato fresco (Cf). Interessa le Prealpi e la zona assiale dell’Appennino che talora presenta caratteristiche subcontinentali. Media annua da 6 a 9,9°C; media del mese più freddo da -3 a 0°C; media del mese più caldo da 15 a 19,9°C. Regione alpina e alto appenninica Temperato freddo (Dw). Interessa una fascia delle Alpi e le aree sommitali dei maggiori gruppi appenninici. Media annua da 3 a 5,9°C; media del mese più freddo <-3°C; media del mese più caldo da 10 a 14,9°C; escursione annua da 16 a 19°C. Regione alpina Freddo d’altitudine (H). Interessa le zone alpine al di sopra dei 2000 m. Media annua <0; media del mese più freddo <-6°C; media del mese più caldo < 9,9°C; escursione annua da 15 a 18°C. Nivale (EF). Interessa la zona delle Alpi oltre i 3500 m con neve perenne.

60 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

La luce condiziona la vita vegetale sia per l’intensità con cui giunge sulla super cie terrestre sia in termini di durata: il fotoperiodismo è quel fenomeno nel quale la lunghezza relativa del giorno e della notte condiziona il passaggio dalla fase vegetativa alla fase riproduttiva.

Luce

qua conservata nei tessuti vegetali con il conseguente deterioramento delle piante. Contro le basse temperature le piante provvedono, quindi, alla riduzione del contenuto di acqua, che meno le espone al rischio di congelamento o alla produzione di organi o forme perennanti, bypassando il problema. Per esempio, la strategia di svernare sotto forma di seme ha avuto un grande successo evolutivo: il seme – al termine della sua formazione – subisce un processo di disidratazione, arresta la crescita ed entra in un periodo di quiescenza durante il quale ha un’attività metabolica quanto mai ridotta e può sopportare senza subire danni condizioni ambientali estremamente sfavorevoli (caldo, freddo, secco) per lunghi e lunghissimi periodi. Le piante legnose delle zone fredde proteggono i meristemi apicali dal freddo in gemme dormienti avvolte da perule coriacee, molto compresse o impermeabilizzate con cere, secrezioni, rivestimenti pelosi, spazi o strati occupati da aria (per esempio il sughero). Inoltre, la posizione delle gemme negli organi svernanti ri ette le necessità di sopravvivenza in funzione delle condizioni climatiche e del ciclo di sviluppo: le forme più protette sono per esempio quelle a pulvino. L’alta temperatura minaccia la vita vegetale solo nelle zone desertiche e il limite teorico è considerato intorno ai 55°; infatti il caldo viene combattuto aumentando la traspirazione qualora vi sia disponibilità di acqua. Le piante di zone calde presentano molteplici adattamenti, mirati a ridurre la temperatura per esempio ri ettendo parte della radiazione solare, come la formazione di feltri di peli bianchi ri ettenti o la presenza di super ci fogliari lucide e laccate come nel Laurus nobilis. In funzione degli adattamenti al fattore climatico più avverso, nel 1934 il botanico danese Christen Raunkiaer propose una classi cazione delle piante superiori in categorie dette forme biologiche, ancor oggi molto utilizzata, che qui si riassume in: Tero ta (T): pianta annuale che sverna sotto forma di semi (Borago o cinalis, Datura stramonium, Euphorbia maculata, E. peplis ed E. prostrata, Impatiens balsamina, Lamium purpureum, Trifolium patens, T.subterraneum e T.tomentosum). Geo ta (G): pianta perenne che sverna con organi ipogei i quali bulbi, rizomi, tuberi, radici, su cui si trovano le gemme (Allium cepa, A. avum, A. sativum, A. porrum e A. roseum, Crocus albi orus, C. medius e C. napolitanus, Gladiolus communis, Geranium macrorrhizum, G. nodosum e G. tuberosum, Iris, Narcissus odorus, N. poeticus e N. radii orus). Emicripto ta (H): pianta erbacea perenne o bienne con gemme a livello del suolo, eventualmente protette dalle parti morte cadute (Atropa belladonna, Bellis perennis, Festuca, Oxalis corniculata, Lathyrus heterophyllus, L. latifolius e L. sylvestris, Melissa o cinalis, Physalis alkekengi, Poa, Primula allionii, P. veris e P. vulgaris, Pulmonaria, Veronica prostrata). Came ta (Ch): pianta perenne che mantiene la parte aerea e le gemme vicino al suolo, a una altezza massima di 20-30 cm (Antirrhinum, Artemisia alba, A. atrata e A.glacialis, Campanula macrorrhyza, Helichrysum italicum e H. stoechas, Euphorbia, Sempervivum calcareum e S. tectorum, Saxifraga, Senecio, Stellaria holostea, ymus, Vinca). Fanero ta (Ph): pianta perenne legnosa con gemme sugli apparati aerei a più di 30-50 cm dal suolo (Clematis vitalba, Cupressus sempervirens, Hedera helix, Humulus lupulus, Lonicera caprifolium e L. nigra,, Pittosporum tobira, Myrtus communis,, Nerium oleander, Viburnum, molte specie dei generi Pinus, Fraxinus, Populus e Quercus). Idro ta (I): pianta perenne acquatica con gemme sommerse durante la stagione avversa (Lemna gibba e L. minor, Nymphaea alba, Potamogeton coloratus, P. crispus e P. perfoliatus).

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 61

La qualità del suolo determina le condizioni sico-chimiche e biologiche indispensabili per la vita delle piante. Nell’inverdimento pensile non è probabilmente corretto parlare di suolo – intendendo con esso uno strato di terreno vegetale originato dalla roccia sottostante – bensì è opportuno adottare il termine di substrato, distinguendo l’uno dall’altro per l’origine: naturale per il primo, frutto di elaborati mix il secondo. Il primo è caratterizzato da un peso elevatissimo, pari a 1,4 – 1,6 tonnellate/mc in condizioni di media umidità; quindi uno strato alto 10 cm pesa almeno 140 kg ai quali si devono aggiungere i carichi dei sistemi di adduzione dell’acqua, di drenaggio, dei vari teli di impermeabilizzazione e antiradice ecc. Il carico del “sistema verde pensile”, comprensivo di tutti gli elementi, varia da 90-110 kg/mq per un estensivo, a 150 kg/mq per un intensivo semplice no a quasi 1000 kg/mq per un intensivo complesso; lo spessore utile ai sistemi radicali è molto variabile e dipende dal tipo di tecnologia applicata e di sistema adottato. I substrati commerciali vanno esaminati in funzione dei parametri classici agronomici: tessitura, porosità, permeabilità, pH, presenza di sostanza organica, contenuto di elementi nutritivi e presenza di sali. Quest’ultimo fattore, spesso ignorato, è molto limitante per la sopravvivenza delle piante a medio e lungo termine, poiché se a una salinità di base elevata si aggiunge quella che si deposita via via nel tempo con le concimazioni, è facile che si raggiungano livelli di salinità inconciliabili con la vita vegetale. A titolo di esempio, si riportano i dati che contraddistinguono un terreno salino: pH ≥ 8, conducibilità elettrica >4 mS/cm, percentuale di sodio scambiabile (ESP)<15. In ne, il tipo e lo spessore del substrato devono essere scelti in funzione del tipo di inverdimento desiderato, della modalità di impianto e della portata a disposizione: il substrato è lo strato di maggior peso, per cui se ne deve tenere conto nella scelta dei materiali per non gravare sulla struttura. Come per le esigenze termiche, luminose e idriche anche per il terreno le piante hanno sviluppato degli adattamenti. A seconda del pH medio del suolo nel quale vivono in condizioni naturali, le piante si classi cano in: acido le: pH uguale o inferiore a 6 (Cistus, Erica arborea, Rhododendron ferrugineum, Pinus pinaster); neutro le: pH attorno a 7 (Quercus, Cornus sanguinea, Tymus serpyllum); baso le: a pH uguale o maggiore a 7,5 (Rosmarinus o cinalis, Spartium junceum); indi erenti se presentano un intervallo di tolleranza ampio. Anche il grado di salinità del suolo condiziona la vegetazione, che può essere distinta in: meso la capace di tollerare una limitata quantità di sali nel terreno; alo la, cioè in grado di vivere in condizioni di suolo e di acque molto saline. Molte delle specie spontanee delle coste sono meso le o alo le, in quanto i suoli sono salsi per la presenza di acque salmastre super ciali o comunque poco profonde (Salicornia). Altre specie resistenti

Terreno

Le piante si distinguono in brevidiurne, che oriscono in condizioni di giorno breve (Salvia, Tanacetum, Dahlia) e longidiurne, che hanno opposte esigenze di fotoperiodo (Viola, Centaurea, Begonia). In ne vi sono le neutrodiurne o indi erenti, la cui induzione alla oritura è indipendente dalla lunghezza del giorno (Dianthus, Rosa, Stellaria). In termini di quantità e intensità luminosa, le piante si suddividono in elio le, amanti del pieno sole quali Rosa, Lavanda, Potentilla, e scia le od ombro le, che prediligono luoghi ombreggiati quali Mahonia, Vinca, Pachysandra. Di conseguenza, il progettista provvede a rispettare le esigenze di luminosità e colloca le piante in modo opportuno valutando in fase progettuale gli ombreggiamenti reciproci.

62 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

Soddisfare tutte le esigenze – naturali, arti ciali, umane – è l’arduo compito del progettista il quale deve saper individuare quelle specie vegetali che ottemperino i diversi vincoli. In considerazione

Habitus

La scelta di adottare un regime irriguo o siccitoso è fondamentale per la scelta delle piante da collocare a dimora. Nel primo caso i riferimenti tecnici sono assimilabili a quanto si realizza in un ordinario giardino “a terra”, mentre il secondo caso è suscettibile di commenti negativi a posteriori da parte di un committente non ben informato in precedenza. Un inverdimento che non prevede l’impianto di irrigazione necessita di attenzioni particolari nei primi anni soprattutto se l’intervento mira a comprendere una qualità “estetica”. La tipologia di verde è necessariamente estensiva e punta all’impiego di miscugli vegetali idonei, formati da Carex, Saxifraga, Sedum e Sempervivum. L’impianto va sorvegliato al ne di eliminare le erbe infestanti ntanto che le specie prescelte non abbiano formato un tappeto compatto; nel caso, occorre ridistribuire il miscuglio sulle fallanze. La presenza di acqua è un fattore che funge da limitante per i vegetali e gli adattamenti delle piante alla disponibilità di acqua sono molteplici. In generale l’idromor smo si evidenzia in strutture di fusti e foglie che consentono di assorbire dall’acqua l’anidride carbonica, ossigeno, e i sali minerali. Le piante acquatiche, cioè le idro te, sono in grado di assumere dall’acqua l’ossigeno e l’anidride carbonica necessari per il loro metabolismo elementi che i vegetali di ambiente terrestre assumono invece dall’atmosfera; vi sono piante acquatiche totalmente sommerse o piante con sole foglie natanti. Le piante palustri o elo te mantengono in acqua solo l’apparato radicale e le parti inferiori del germoglio. Fra le piante terrestri ve ne sono alcune che, per apporto continuo di acqua dal terreno parzialmente o temporaneamente inondato, vivono in un’atmosfera molto umida: le piante igro le vivono in ambienti sempre umidi, per esempio nel sottobosco ombreggiato dei versanti esposti a nord alla nostra latitudine o nelle foreste umide delle zone tropicali. Le xero te sono piante che vivono in ambienti secchi almeno periodicamente, e possono sopportare una grande siccità, essendo dotate di apparati per limitare in modo duraturo o temporaneo l’eliminazione di acqua. Le modi cazioni anatomiche adottate dalle piante per resistere alla siccità vanno sotto il nome di xeromor smo; ne sono esempio l’allungamento delle radici per raggiungere interstizi profondi del terreno. Le foglie sono piccole e coriacee oppure sempreverdi e l’eccesso di riscaldamento viene limitato dalla disposizione verticale; la super cie dei lembi fogliari è ridotta no a essere sostituita da piccioli appiattiti. La limitazione delle super ci traspiranti, con riduzione delle foglie no alla loro scomparsa, comporta un conseguente abbassamento della fotosintesi; questa funzione può essere parzialmente trasferita in altri organi, come il fusto, ove spesso compare il parenchima fotosintetico. L’evapotraspirazione è limitata dal rimpicciolimento degli stomi, approfonditi in cavità protette da feltri e peli. Al ne di assorbire gocce di rugiada o per difendere la pianta dagli erbivori si assiste alla trasformazione di foglie o parti di esse in spine come in Cactus, Berberis, Crataegus. L’accumulo di acqua nei brevi periodi di precipitazione avviene grazie ai tessuti succulenti presenti nelle foglie (Sedum, Agave, Aloe), nei cauli (Euphorbia, Cactus) o nelle radici (Apiacee, Asclepiedacee). In ne è interessante sottolineare che gli stessi adattamenti si riscontrano nelle piante sempreverdi di zone molto fredde come strategie per resistere all’essiccamento da gelo.

Acqua

di sali si ritrovano nelle steppe e nei deserti, dove la forte evaporazione determina una maggior concentrazione in sali nel terreno (Tamarix).

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 63

Le attività naturali e umane producono quantità elevate di sostanze gassose, solide e liquide inquinanti che vengono emesse in atmosfera modi candone la naturale composizione. Mentre però generalmente le sorgenti naturali di inquinanti interessano vaste aree e quindi raggiungono concentrazioni tali da non comportare problemi per l’ambiente e la salute, quelle antropiche sono spesso concentrate nelle aree urbane e industriali dove le emissione dei contaminanti derivano principalmente dal tra co veicolare, dalle attività industriali, dalla combustione, da impianti termoelettrici e da riscaldamento domestico. La tipica conformazione di queste aree e le particolari condizioni microclimatiche descritte nel capitolo 6 determinano un accumulo di questi contaminanti con conseguenti e etti nocivi sulla salute dell’ambiente e dell’uomo. Gli inquinanti atmosferici sono de niti primari se emessi da sorgenti speci che durante la combustione di qualunque natura (industrie, centrali elettriche, tra co veicolare), secondari se invece si formano nell’atmosfera in seguito a reazioni chimiche con gli inquinanti primari. I più noti inquinanti atmosferici primari sono:

Inquinanti atmosferici

Mitigazione di inquinanti atmosferici

dell’ambiente molto particolare rappresentato dal verde pensile, è utile studiare le forme naturali della vegetazione, per ipotizzarne con un certo grado di attendibilità l’adattamento a una situazione soggetta a condizioni disagevoli – talora quasi estreme – di temperatura, acqua, luce e vento. L’aspetto complessivo della pianta è detto habitus ed è dato dal portamento, dalla durata del ciclo biologico, dalle caratteristiche delle foglie, dalla consistenza delle stesse e dei fusti. L’habitus è il risultato delle modi cazioni e degli adattamenti della pianta all’ambiente in cui vive. Per esempio, il di erente portamento di piante striscianti, erette o lianose consente di occupare spazi e strati diversi in una tocenosi complessa quale il bosco. Per ogni fattore ambientale ogni specie possiede un intervallo di tolleranza, de nito da un minimo e da un massimo, che indica le condizioni oltre le quali essa non è in grado di sopravvivere come si è visto nei paragra precedenti. Questo intervallo costituisce l’ampiezza ecologica e dipende dall’adattamento evolutivo e dalla selezione naturale, quindi da una storia molto antica scritta nel DNA. Esistono specie con una grande ampiezza ecologica e sono quelle che vivono bene in ambienti diversi e che, quindi, non sono specializzate. Altre, al contrario, possiedono un’ampiezza ecologica molto ristretta, e so rono o soccombono non appena un fattore si discosta dal livello ottimale. Vi è una classi cazione – utile ai progettisti i cui termini sono spesso impiegati nei volumi di piante ornamentali – che tiene conto di molteplici caratteri di adattamento al clima, come l’habitus della pianta, la consistenza delle foglie e la loro persistenza: sclero lla: albero o arbusto con foglie dure, aghifoglie o latifoglie, in grado resistere a siccità e gelo; latifoglia sempreverde: albero o arbusto con foglie tenere o poco coriacee, di dimensioni mediograndi, tipica dei climi caldi e umidi; latifoglia decidua: albero o arbusto a foglia caduca, di usa soprattutto nelle zone a clima temperato. epi ta: pianta che cresce su alberi, caratteristica delle regioni tropicali umide; succulenta: pianta grassa, di usa nelle regioni subdesertiche; su rutice: pianta legnosa nella parte basale del fusto ed erbacea nelle estremità, caratteristica di ambienti aridi; arbusto a llo: privo di foglie o quasi, sempre di ambienti aridi; pulvino: pianta a cuscinetto, legnosa o erbacea perenne, in grado di vivere in ambienti ventosi, soprattutto a clima freddo; arbusto contorto: arbusto con portamento prostrato o ascendente, delle regioni fredde, di alta montagna o di alta latitudine.

64 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

Tra gli inquinanti atmosferici secondari sono comprese tutte le sostanze che costituiscono lo smog fotochimico come ozono (O3), perossiacetil nitrato (PAN), perossibenzoil nitrato (PBN), aldeidi, perossidi, chetoni, alcoli e centinaia di altre sostanze. Ozono (O3): è un componente naturale dell’atmosfera estremamente reattivo e con un forte potere ossidante. Il suo ruolo ecologico dipende dalla sua collocazione: nella stratosfera svolge un’azione

Biossido e monossido di carbonio (CO2, CO): entrambi si sviluppano dai processi di combustione. L’anidride carbonica (CO2), gas serra più di uso dopo il vapore acqueo, è in grado di intrappolare le radiazioni solari infrarosse e ri etterle verso la terra producendo sicuramente un e etto bene co perché evita il ra reddamento del nostro pianeta, ma, all’aumentare della sua concentrazione nell’atmosfera, aumenta anche l’azione dell’e etto serra e quindi di riscaldamento. Nell’era preindustriale la concentrazione di questo gas era di 280 ppm mentre attualmente è di 380 ppm. Ossidi di azoto (NOx): il monossido e biossido di azoto (NO e NO2), anche se possono essere prodotti naturalmente dalle scariche temporalesche e dall’attività microbica, derivano in prevalenza da processi di combustione di sostanze contenenti azoto (autoveicoli, attività industriali) e sono in genere presenti in basse concentrazioni. Ossidi di zolfo (SOx): il biossido di zolfo o anidride solforosa (SO2) si origina naturalmente dalle eruzioni vulcaniche ma proviene per la maggior parte dall’attività antropogenica (impianti industriali, riscaldamento domestico, tra co autoveicolare) che prevede la combustione del carbone e petrolio da cui si origina, in misura minore, anche l’anidride solforica (SO3). Per questo motivo la concentrazione di ossidi di zolfo presenta una variazione stagionale molto evidente, con i valori massimi nella stagione invernale. Fluoruri (F): sono rilasciati nell’atmosfera prevalentemente da attività industriali principalmente come gas acido uoridrico (HF) anche se sono emessi naturalmente anche dall’attività vulcanica. Queste sostanze sono molto totossiche. Composti organici volatili (VOC): rappresentano diversi composti (idrocarburi, alcoli, eteri e simili) prodotti naturalmente dalle piante o emessi da attività antropogeniche quali il tra co autoveicolare. Vista la loro in uenza sulla chimica dell’atmosfera sono trattati in modo più dettagliato nel sottoparagrafo 3.6.1. Benzene e toluene: il primo (C6H6) è l’idrocarburo aromatico con la struttura molecolare più semplice. Questo inquinante primario proviene per circa il 90% dagli autoveicoli, emesso sia dai gas di scarico sia, in misura inferiore, dall’evaporazione del combustibile stesso. Il benzene è una sostanza altamente in ammabile, ma la sua pericolosità è dovuta principalmente al fatto che è un carcinogeno riconosciuto per l’uomo. Il toluene (C7H8) come il benzene è un contaminante tipico delle aree industriali o ad alto tra co veicolare. Piombo: anche questo composto è emesso principalmente da impianti industriali e da veicoli alimentati a benzina additivata da piombo. Particolato: è composto dalle particelle solide organiche (polveri, batteri spore ecc.) o inorganiche presenti nell’atmosfera che tendono a permanere negli strati bassi dell’atmosfera e che possono quindi essere respirate dall’uomo. Le polveri derivano non solo dagli scarichi delle autovetture ma anche da condensazione di vapori o sostanze gassose, erosione dei suoli e delle costruzioni edili, lavori industriali, attività agricole, impianti di combustione, ecc. Le polveri PM10 rappresentano il particolato che ha un diametro aerodinamico inferiore a 10 µm, mentre le PM2,5, che costituiscono circa il 60% delle PM10, rappresentano il particolato che ha un diametro inferiore a 2,5 µm. La loro pericolosità deriva dalla possibilità di essere inalate e di causare malattie polmonari. Spesso il particolato rappresenta l’inquinante a maggiore impatto ambientale nelle aree urbane.

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 65

meccanismo simile, gas inquinanti come ozono (O3), monossido di carbonio (CO), biossido d’azoto (NO2) e anidride solforosa (SO2). Tale rimozione avviene a livello della super cie fogliare e nei tessuti vegetali, attraverso disattivazione dei gas tossici per assorbimento, successiva precipitazione e immagazzinamento nei tessuti stessi, e in ne per utilizzazione dei composti medesimi, attraverso la metabolizzazione ossidativa delle piante (McPherson et al., 1998; Broadmeadow e Freer-Smith 1996). Infatti l’assorbimento degli inquinanti da parte delle foglie dipende dalla loro idrosolubilità e dalla capacità di penetrare la membrana cellulare e possono essere classi cati in ordine decrescente: HF, SO2, NO2, PAN, NO. La propagazione degli inquinanti all’interno dell’organismo vegetale avviene quindi attraverso due vie, quella gassosa e quella liquida che permette la sua di usione a tutte le parti della pianta attraverso il trasporto linfatico. I tessuti possono inattivare gli inquinanti a livello della cute (F) o negli spazi intercellulari (O3 ridotto a O2) ecc., oppure possono venire metabolizzati come nel caso di SO2, NO2 e NH3. Infatti alcuni gas come NH3, HNO2, HNO3 sono idrosolubili per cui presumibilmente si dissolvono nell’acqua delle cavità sub-stomatiche (Cape 1998). L’assimilazione degli idrocarburi aromatici come il benzene e toluene dalle foglie avviene attraverso due fasi: l’assorbimento e la successiva trasformazione. L’intensità di assorbimento dipende dal

Fig. 3.4 – Super ci fogliari ricche di aperture stomatiche (Astragalus massiliensis, a sinistra, Phillyrea angustifolia, a destra). Fotogra e al microscopio elettronico a scansione (tratto da Rotondi et al., 2003)

La vegetazione nelle città può svolgere un importante ruolo di controllo ambientale come quello di mitigazione dell’inquinamento dell’aria, fungendo da vero e proprio ltro puri catore in grado di contrastare lo smog atmosferico causato principalmente, come abbiamo visto, dal tra co veicolare, dal riscaldamento degli edi ci nonché dai processi industriali (Fowler et al., 1989). Alcune specie resistenti agli inquinanti possono, infatti, costituire degli elementi attivi nella riduzione degli inquinanti atmosferici in ambiente urbano, in quanto possono essere in grado di eliminarli tramite assorbimento e successiva metabolizzazione. Durante il giorno le foglie infatti, oltre a emettere ossigeno e assorbire anidride carbonica attraverso gli stomi (Fig. 3.4), possono anche assorbire, con un

Intercettazione e assorbimento di inquinanti dalla vegetazione

di protezione dalla componente ultravioletta della radiazione solare proteggendo gli organismi viventi presenti sulla super cie del pianeta; nella troposfera, è generato attraverso processi tochimici che coinvolgono gli ossidi di azoto (NOx) e i composti organici volatili (VOC) presenti nell’atmosfera e si comporta come un tipico inquinante secondario con e etti nocivi per gli organismi viventi. Si genera soprattutto nei mesi estivi e nelle ore diurne in concomitanza di un intenso irraggiamento solare e di una elevata temperatura.

66 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

numero degli stomi e dalla struttura della cuticola. Una maggiore densità stomatica nelle foglie incrementa la capacità di assorbimento. Le foglie inoltre possono essere ricoperte da un lm naturale protettivo di cere costituite da alcani, alcoli, aldeidi, chetoni acidi ed esteri (Englinton e Hamilton 1967). Le molecole lipo liche degli idrocarburi sono facilmente assorbite da questa super cie cerosa dove si accumulano (Ugrekhelidze et al., 1997). La cuticola fogliare è permeabile agli idrocarburi aromatici e, siccome con l’invecchiamento della foglia si ha un maggior accumulo di cera epicuticolare (Kolattukudy, 1980), l’assorbimento degli idrocarburi risulta maggiore nelle foglie giovani. La fase di trasformazione consiste nella ossidazione e incorporazione degli atomi di carbonio del benzene e toluene in varie frazioni dei composti organici (prevalentemente acidi organici non volatili e più limitatamente in aminoacidi), parte dei quali sono emessi come CO2. Se ne deduce che la trasformazione è strettamente dipendente dall’attività del sistema enzimatico coinvolto e quindi la detossi cazione di questi idrocarburi è speci ca per ogni specie vegetale. I cloroplasti svolgono un ruolo di primaria importanza nella detossi cazione di questi inquinanti. Acer campestris, Malus domestica e Vitis vinifera assorbono e metabolizzano questi composti. Il benzene viene rimosso e cientemente da Pelargonium domesticum, Ficus elastica e Chlorophytum comosum (Corneo et al., 1999). Alcune specie come Acer campestre e Quercus robur mostrano in particolare un’elevata capacità ltrante nei confronti dei uorurati. Gli inverdimenti estensivi con muschi e piante grasse riescono a ridurre e cacemente gli agenti inquinanti dei gas di scarico. Per ottenere un buon risultato è molto importante disporre di una vegetazione compatta, quindi tra le specie di Sedum, S. hybridum sempreverde risulta più idoneo in quanto caratterizzato da uno sviluppo più rapido rispetto al S. spurium e sexangulare. L’e etto della rimozione di inquinanti atmosferici da parte delle piante è stato dimostrato in studi e ettuati in diverse città americane e asiatiche (Nowak e Dwyer, 2000; Scott et al., 1998; Yang et al., 2005). Le piante sono anche preziosi ltri biologici in grado di trattenere nei peli o sulle rugosità delle super ci le polveri ultra ni (PM10, PM 2,5) che hanno un impatto sanitario signi cativo perché riescono a raggiungere le zone più profonde dell’apparato respiratorio (Beckett et al., 1998; Yang et al., 2005). Il particolato viene catturato dalle super ci fogliari o dalla corteccia attraverso il complesso processo della deposizione che dipende non solo dalla tipologia di pianta ma anche dalle condizioni metereologiche, quali principalmente la temperatura e l’umidità dell’aria e la radiazione solare (Broadmeadow e Freer-Smith, 1996). Tra le caratteristiche che in uenzano la capacità decontaminante delle piante, quelle enzimatiche e micro-morfologiche delle foglie (forma, numero, densità e morfologia degli stomi, presenza di peli o cere) nonché la posizione delle piante assumono un ruolo importante. Piante con rami densi, fogliame tto e foglie numerose e rugose o frastagliate hanno un elevatissimo e etto ltrante e di abbattimento delle poveri. Queste particelle contaminanti possono seguire due destini alternativi: in alcuni casi, verranno assorbite dalle cellule fogliari ed entreranno, a vario titolo, nel metabolismo della pianta; in altri casi, vi si accumuleranno trattenute sulle foglie dai peli o dalle cere no a quando le precipitazioni non le convoglieranno a terra. Tra le latifoglie, per esempio, la maggiore capacità di catturare le polveri riscontrata in Sorbus aria rispetto a Populus alba è correlata alle caratteristiche morfologiche delle foglie: più ruvide e ricche di tricomi quelle del sorbo, lisce e coriacee invece quelle del pioppo (Beckett et al., 2000a). Piante tipiche della vegetazione della macchia mediterranea come l’olivo (Olea europea), il cisto (Cistus incanus), il rosmarino (Rosmarinus o cinalis) e il ginepro (Juniperus phoenicea) hanno la super cie fogliare coperta da abbondanti tricomi, e quindi sono potenzialmente capaci di intrappolare il particolato atmosferico (Fig. 3.5). Nelle stesse condizioni ambientali Tilia europaea L. è risultata più e cace

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 67

(Cupressocyparis leylandii) hanno una e cienza di cattura di inquinanti maggiore rispetto all’acero (Acer campestris) e al pioppo (Populus deltoide) in quanto questi ultimi hanno foglie più larghe e una struttura meno complessa. Le specie con foglie rugose e ricche di peli, come per esempio Carpinus betulus, Ostrya carpinifolia, Quercus pubescens, Ulmus spp, accumulano il piombo presente nell’aria in misura 3-4 volte superiore alle specie dalle foglie glabre. Nelle tabelle 3.4, 3.5 e 3.6 sono riportate queste caratteristiche morfologiche anche per altre specie. Anche l’età e le dimensioni delle piante possono in uire sulla capacità di rimozione del particolato: piante più giovani caratterizzate da una più alta densità fogliare, e quindi da una maggiore super cie fogliare, sono più e caci di quelle più adulte (Beckett et al., 2000b). Anche nella stessa foglia ci possono essere zone dove si deposita maggiormente il particolato, come per esempio avviene attorno agli stomi degli aghi di conifere come abeti (Picea abies; Abies alba) e pini (Pinus sylvestris). In queste zone infatti si concentrano maggiormente le cere epicuticolari che, producendo micro-rugosità sulla super cie fogliare, rendono questa super cie più attiva nella cattura delle polveri (Burkhardt et al., 1995). Le di erenze della struttura e della micro-rugosità fogliare in uenzano anche le modalità della deposizione delle particelle. Per le particelle di dimensioni maggiori l’aumento della viscosità della super cie vegetale ne facilita una maggiore cattura mentre per quelle più ni la rugosità e la minore mobilità delle foglie ha una maggiore in uenza sull’assorbimento (Chamberlain, 1975). Le particelle molto ni (< 1 µm) solubili in acqua, come per esempio solfati e nitrati, possono essere assorbite come gli inquinanti gassosi attraverso le cavità stomatiche ( ompson et al., 1984). Inoltre, più le piante sono vicine alla fonte di emissione di particolato (strade a elevato tra co) maggiore è la loro e cacia ltrante. Questo principio è valido particolarmente per la cattura di polveri di diametro maggiore le cui dimensioni e peso le rendono meno volatili, al contrario delle polveri ultra ni che invece possono essere trasportate dalle correnti d’aria anche lontano dalla fonte di inquinamento. È stato inoltre dimostrato che l’e cacia della rimozione delle polveri risulta maggiore nelle conifere (pini e cipressi; Beckett et al., 2000a), che sono in maggior parte sempreverdi, piuttosto che nelle piante decidue. La migliore capacità delle conifere nel rimuovere questi inquinanti risiede in una serie di fattori quali, in particolare, la loro velocità di adattamento, le elevate aree fogliari e la maggiore e cienza nell’assorbire le particelle (Beckett et al., 2000a). Inoltre le conifere mantengono le foglie aghiformi e traspirano anche in inverno quando l’inquinamento è massimo. Se quindi da un lato sono più e caci nel migliorare la qualità dell’aria, dall’altro possono essere soggette a maggiori danni siologici causati da un eccessivo accumulo di sostanze tossiche. Tra gli inquinanti atmosferici più dannosi per le piante sono riconosciuti i uoruri, l’SO2, l’NO2 e

Fig. 3.5 – Da sinistra a destra dall’ alto in basso: fotogra e al microscopio elettronico a scansione (SEM) dei tricomi fogliari di rosmarino, cisto, olivo e ginepro (tratte da Rotondi et al., 2003)

nella cattura di particelle inquinanti rispetto al Platanus hispanica Muenchh, grazie alla maggior presenza di peli fogliari nel tiglio (Beckett et al., 2000b). Il pino (Pinus nigra) e il cipresso di Leyland

68 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

Crataegus monogyna

Prunus avium

Acer pseudoplatanus

Pinus sylevestris

Quercus rubra

Acer platanoide

Sorbus americana

Syringa vulgaris

Alnus cordata

Medio

Quercus petrea

Rex acquifolium

Corynus avellana

Acer campestris

Quercus robur

Ulmus campestris

Basso

Tabella 3.1 – Alcuni esempi di piante caratterizzate da un alto, medio e basso tasso di crescita e conseguente tasso di sequestro di CO2 (modi cato da: http://www.es.lancs.ac.uk/cnhgroup/iso-emissions.pdf)

Salix alba

Cupressus x leylandii

Sambucus niger

Tilia europea

Chamaeciparis lowsoniana

Alnus incana

Alnus glutinosa

Larix deciduous

Betula pendula

Prunus laurocerasus

Salix caprea

Populus

Malus domestica Fraxinus

Salix Fragilis

Alto

soprattutto l’ozono e il PAN. L’azione totossica dipende naturalmente dalla sensibilità delle varie specie e varietà, e questo è un parametro che occorre considerare nella piani cazione del verde urbano (Appleton et al., 2000). Le condizioni ambientali possono in uire sull’assorbimento delle sostanze inquinanti da parte delle piante, aumentandone il ritmo di rimozione o, in alcuni casi, esaltarne l’azione dannosa (Lorenzini, 1983). Condizioni di ristagno dell’aria (nebbia) o di siccità possono acutizzare fenomeni di intolleranza per le specie sensibili. In particolare, la scarsa ventilazione e l’elevata umidità dell’aria possono aggravare i danni provocati dall’inquinamento e in particolar modo dagli ossidi di zolfo. Molte piante vascolari contengono enzimi detossi canti che possono ridurre la tossicità di sostanze tossiche (Corneo et al., 1999). La maggior parte delle latifoglie sono specie decidue e sono considerate le piante arboree più resistenti all’inquinamento rispetto alle conifere proprio perché il rinnovo dell’apparato fogliare consente una riduzione del carico annuale delle sostanze inquinanti che catturano. Se questo è sicuramente un e etto positivo per la pianta, l’accumulo delle foglie cadute nel terreno può determinare altri danni siologici, in particolare all’apparato radicale. In generale gli alberi sono più e cienti nell’assorbimento di inquinanti gassosi e intercettazione di particolato rispetto ad arbusti. Questo accade sia perché gli alberi hanno una super cie fogliare maggiore sia perché creano un maggior rimescolamento dell’aria che passa attraverso la chioma. È stata osservata una signi cativa relazione fra turbolenza e velocità del vento e l’aumento di deposizione di polveri negli ecosistemi forestali (Fritschen e Edmonds, 1976) e in ambiente urbano (Croxford et al., 1996). L’e cienza di rimozione delle piante viene de nita da parametri quali la capacità di rimuovere le particelle (Cp) e la velocità di deposizione delle particelle (Vg; Beckett et al., 2000c). Questi parametri variano al variare della velocità del vento, aumentando all’aumentare di questo parametro, per cui non si possono dare valori assoluti per ciascuna specie. L’albicocco (Prunus armeniaca) ha una maggiore capacità di cattura sui peduncoli che sulle foglie (Chamberlain, 1975). Il prato o l’erica sono caratterizzati da una velocità di deposizione inferiore alle conifere (Powe e Willis, 2004). Inoltre le piante giocano un ruolo fondamentale nel mitigare i livelli crescenti di anidride carbonica nell’aria, e questo perché, per formare i carboidrati che costituiscono la biomassa (tronco, rami, foglie e radici), rimuovono la CO2 dall’atmosfera durante il processo della fotosintesi liberando ossigeno in atmosfera. L’attività fotosintetica varia naturalmente in funzione della luce e della temperatura, ma la

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 69

quali la densità della chioma, la rapidità di accrescimento e la durata della stessa (fogliame sempreverde o deciduo), le dimensioni stesse della pianta (altezza e portamento). In una pianta adulta, più della metà della radiazione solare incidente può essere utilizzata nei processi di evapotraspirazione e fotosintesi (HE + M ≥ 50%). Durante il processo di evapotraspirazione la pianta disperde acqua dalle foglie nell’atmosfera sotto forma di vapore attraverso l’assorbimento di energia termica (per ogni grammo di acqua evaporata si calcola che occorrano circa 633 cal.). È stato stimato che in estate un m2 di foglie può evaporare no a 0.5 l di acqua al giorno. La quantità di calore latente dissipato per evapotraspirazione, che comporta la riduzione del calore sensibile, e quindi percepibile dall’uomo, è chiaramente minima in presenza di singole piante mentre può diventare consistente in caso di zone verdi ampie, contribuendo quindi a mitigare signi cativamente condizioni di surriscaldamento che si riscontrano tipicamente in città durante l’estate. La vegetazione può inoltre contribuire anche al ra rescamento passivo degli edi ci, consentendo un consumo più moderato di energia elettrica con conseguente riduzione delle emissioni di inquinanti in atmosfera.

Fig. 3.6 – Ripartizione della radiazione netta (Rn)

Come verrà sottolineato nel capitolo 6, il disagio climatico degli ambienti urbani deriva dal surriscaldamento dell’aria, determinato sia dal calore sia dalle polveri e dagli inquinanti prodotti dalle attività cittadine. Diversi studi hanno evidenziato come la presenza della vegetazione nelle città, e quindi anche quella sui tetti, possa migliorare nettamente le condizioni microclimatiche, grazie a una sensibile diminuzione delle temperature che avviene principalmente attraverso la riduzione della radiazione solare incidente su edi ci ombreggiati dalla vegetazione e attraverso i processi di evapotraspirazione (Takebayashi et al., 2007). L’energia solare che arriva sulla super cie vegetale viene in parte ri essa, assorbita e trasmessa, in parte dissipata nell’atmosfera, come calore latente (HE) e calore sensibile (H0), e in parte utilizzata nei processi metabolici quali la fotosintesi (M) (Fig.3.6). Naturalmente la percentuale di radiazione solare assorbita dipende da diverse caratteristiche fenologiche delle piante

Funzione termoregolatrice della vegetazione

capacità di una pianta o arbusto di fungere da accumulatore di CO2, dipende dalla super cie fogliare totale (LAI: Leaf Area Index): maggiore è il valore di LAI maggiore sarà la quantità di CO2 sequestrata dall’atmosfera. Quindi piante che si accrescono velocemente hanno anche una maggiore capacità di sequestrare la CO2 dall’atmosfera e accumularla nei tessuti vegetali. Nella Tabella 3.1 sono riportati alcuni esempi di piante con un diverso tasso di sequestro di CO2. A titolo indicativo, si può ritenere che un albero di dimensioni medie riesca ad assorbire, durante il suo ciclo vitale, circa 2,5 tonnellate di anidride carbonica (Giordano, 1989). Alcune specie come Cupressus spp., Platanus spp., Taxus spp., mostrano in particolare un’elevata capacità ltrante nei confronti dell’anidride carbonica. Piantare piante rimane quindi ancora il modo più e cace e più economico di ridurre l’eccesso di CO2 nell’atmosfera.

70 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

Piante Piante, suoli

Altri VOC reattivi (aldeidi, metilbutanolo, ecc.) Altri VOC meno reattivi (metanolo, etanolo, acetone, acidi ecc.)

~ 260

~ 260

8-25

15-30

127-480

175-503

Emissione globale per anno (Tg C)

>1

<1

<0.9

0.1-0.2

0.2

Tempo di vita in atmosfera (h)

Fig. 3.7: Emissione di VOC dalle piante: attrazione di insetti impollinatori (Foto di Dr. F. Fasolo)

Queste sostanze chimiche, e in particolare i terpeni, aiutano la pianta a crearsi un microambiente che le consente di sopravvivere, per esempio, attraendo gli insetti impollinatori (Fig. 3.7), o conferendole un odore o sapore sgradevole che la protegge invece da quelli dannosi o da funghi e microbi,

Tabella 3.2 – Emissione di VOC biogenici dalle diverse sorgenti naturali. Tratto da: Guenther et al. (1995a)

Fitoplancton marino Piante, suoli, oceani

Piante

Monoterpeni Etene

Piante

Isoprene Dimetilsul de

Sorgente naturale primaria di emissione

Specie chimica

I VOC prodotti e contenuti all’interno delle foglie, dei ori o dei frutti, a cui impartiscono il loro fresco e piacevole profumo, comprendono diverse famiglie chimiche fra cui alcani, alcheni, chetoni, aldeidi, alcoli, eteri, esteri, acidi carbossilici e soprattutto terpeni quali isoprene e monoterpeni (Tab.3.2; Kesselemeier e Staudt, 1999).

Ruolo eco siologico della produzione ed emissione di VOC

Per la selezione delle specie vegetali più idonee per i giardini pensili i criteri selettivi devono tenere conto di un aspetto delle piante meno conosciuto, ma su cui da alcune decine di anni sono aumentate le conoscenze anche sulle implicazioni per l’ambiente urbano. Tale aspetto è relativo alla capacità delle piante di sintetizzare e rilasciare nell’aria composti organici volatili (VOC, dall’inglese Volatile Organic Compounds), che sono in grado di inserirsi nel complesso ciclo di reazioni chimiche e fotochimiche dell’atmosfera insieme ai composti antropogenici. Ma prima di analizzare le implicazioni nella chimica dell’atmosfera, vediamo perché le piante emettono questi composti e quindi qual è il signi cato ecologico di queste emissioni biogeniche.

Emissione biogenica di composti organici volatili

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 71

cambia a seconda che tali composti siano sintetizzati e direttamente emessi nell’atmosfera (isoprene), o siano sintetizzati, accumulati in pool di riserva e poi rilasciati nell’aria circostante (Fig. 3.8). Generalmente le piante che producono monoterpeni li accumulano e conservano in strutture specializzate quali dotti resiniferi (pini), vescicole resinifere (abete), tricomi ghiandolari (menta) o cavità di riserva fogliari (eucalipto) (Gershenzon e Croteau, 1991). Nel caso in cui i composti terpenici non siano essenzialmente accumulati in strutture di riserva, e quindi il loro rilascio non sia strettamente regolato dalla conduttanza stomatica (nonostante tali composti siano anche rilasciati attraverso gli stomi), l’emissione risulta fortemente legata alla sua sintesi immediata e quindi dalla fotosintesi. Nel caso invece in cui i terpeni siano accumulati in organi di riserva,

Fig. 3.8 – Le piante: fonti di composti organici volatili (VOC) (tratto da Elmar Uherek del Max Planck Institute for Chemistry, Mainz/Germany (http://www.atmosphere.mpg.de/enid/2_Greenhouse_light_biosphere/ emissons_kv.html)

o da condizioni ambientali sfavorevoli quali per esempio elevate temperature e intensità luminose, tipiche degli ambienti desertici (Harrewijn et al., 2001). Inoltre di alcuni terpeni si conosce la funzione allelopatica, in quanto limitano la germinazione dei semi o lo sviluppo di altre piante nelle vicinanze, contribuendo alla determinazione e strutturazione delle comunità vegetali. Tali emissioni da parte delle piante rientrano in quelle de nite biogeniche, termine con cui si intendono tutte le emissioni di origine biologica dovute, oltre che alla vegetazione, anche ad animali, incendi, acqua e zone paludose, vulcani ecc. Studi recenti mostrano che circa il 40% delle emissioni di VOC in Europa provengono da sorgenti naturali (Simpson et al., 1995). La vegetazione è comunque la sorgente principale per quanto riguarda le emissioni biogeniche di VOC, ed è, tipicamente, l’unica sorgente usata per le stime di tali specie chimiche. Si calcola che la vegetazione emetta da 1 a 1.5 Pg C per anno (Guenther et al., 1995a). In particolare, l’isoprene può costituire circa la metà delle emissioni totali biogeniche nell’atmosfera (Tab. 3.2) e i monoterpeni, soprattutto quelli rilasciati dalla vegetazione mediterranea, possono rappresentare circa un quarto dell’emissione globale (Rennenberg et al., 2006). Il pro lo di emissione dei terpeni (ovvero il tipo di terpeni emessi) è sotto forte controllo genetico e valori elevati di ereditarietà sono stati riscontrati per diversi terpeni in numerose specie vegetali (Harrewijn et al., 2001). Le diverse famiglie di piante emettono diversi tipi di terpeni. Per esempio, l’isoprene viene emesso in particolare da Salicaceae, Fagaceae, Palmaceae, genus Picea, felci, mentre i monoterpeni sono prodotti in particolare dalle conifere, dalle Lamiaceae, Apiaceae, Rutaceae, Myrtaceae e Asteraceae. Nell’ambito della medesima famiglia botanica, la produzione di terpeni è poi fortemente dipendente dalla specie, per cui ogni singola specie ha un pro lo di emissione speci co. All’interno della stesso genere vi possono essere specie che emettono isoprene, specie che emettono monoterpeni e specie che invece non rilasciano tali composti. Ne sono un esempio le querce (genus Quercus): quelle emettitrici di isoprene sono generalmente tipiche del Nord America, mentre molte specie emettitrici di monoterpeni e non emettitrici sono europee. Se la composizione terpenica risulta sotto forte controllo genetico, i tassi di emissione sono per lo più regolati da fattori ambientali. In particolare, l’emissione dei terpeni dipende fortemente dall’intensità luminosa e dalla temperatura, tanto che le maggiori emissioni si registrano nelle ore centrali della giornata e nei mesi estivi (emisfero boreale). La modalità di risposta a tali fattori ambientali tuttavia

72 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

C

CH2

CH

CH2

β-Pinene

Esempio di monoterpeni

α-Pinene

raggiamento solare e di una elevata temperatura. Essi concorrono alla determinazione della capacità ossidativa dell’atmosfera (una misura della capacità potenziale dell’atmosfera di rimuovere i composti chimici inquinanti), della dinamica del monossido di carbonio (CO) e dell’ozono troposferico, e dell’abbondanza di aerosol atmosferici (Fig. 3.9; Fehsenfeld et al., 1992; Ramanathan et al., 2001). I composti biogenici volatili emessi dalle piante e maggiormente coinvolti nella formazione di ozono sono i terpeni, soprattutto l’isoprene e i monoterpeni (Ciccioli et al., 1999). L’isoprene, che è il più reattivo, rappresenta generalmente il principale componente delle emissioni biogeniche nella maggior parte delle aree verdi. I terpeni in presenza di radiazione solare sono particolarmente reattivi con ozono (O3), radicali ossidrilici (OH) e ossidi di azoto (NOx), come eviden-

Isoprene

CH3

in particolare gli ossidi di azoto, contribuiscono alla formazione e/o rimozione di ozono e di altre sostanze inquinanti, soprattutto nei mesi estivi e nelle ore diurne, in concomitanza di un intenso ir-

Fig. 3.9 – Reazioni chimiche dei terpeni emessi dalle piante con composti di origine antropogenica quali radicali ossidrilici (OH), ossidi di azoto (NOx) e ozono (O3)

L’analisi del destino dei VOC biogenici nell’atmosfera sta riscuotendo ultimamente notevole interesse. Poiché è stato stimato che le emissioni biogeniche di VOC globali dalla vegetazione sono maggiori di quelle antropogeniche di un fattore pari a 10 (Guenther et al., 1995a) e le specie chimiche emesse dalle piante (principalmente terpeni) sono molto più reattive dei composti di origine antropica (Chameides et al., 1992, Fehsenfeld et al., 1992), risulta importante porre l’attenzione su tale aspetto al ne di scegliere le specie vegetali più idonee e ottimizzare l’azione bene ca delle piante in ambiente urbano. Una volta in atmosfera infatti i VOC, attraverso una serie di reazioni fotochimiche che coinvolgono

Ruolo nella chimica dell’atmosfera

l’emissione è considerata un semplice processo di volatilizzazione da questo pool e quindi non è strettamente dipendente dalla fotosintesi e di conseguenza dalla luce, ma invece fortemente dipendente dalla temperatura che regola la pressione di vapore dei composti e quindi il loro passaggio dalla fase liquida a quella gassosa. Le emissioni sono quindi sensibili ai cambiamenti di luce e temperatura e possono essere predette da un algoritmo che includa questi due fattori ambientali (Guenther et al., 1995a).

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 73

ziato dal loro tempo di vita in atmosfera (da alcuni minuti a poche ore) in presenza di tali sostanze. Quando i livelli di ossidi di azoto (NO + NO2) sono bassi (< 10 fmol/mol [parti per trilioni]; alti rapporti VOC/NOx > 15), come di solito si veri ca negli ambienti rurali e naturali, l’ossidazione dei terpeni comporta una rimozione dell’ozono e di radicali OH dalla troposfera. Quando i livelli di NOx sono elevati (> 10 fmol/mol; rapporti VOC/NOx variabili fra 4 e 15), come di solito avviene nelle aree contaminate dalla combustione di carburanti fossili (ambiente urbano, zone industrializzate), l’ossidazione dei VOC comporta un aumento dei livelli di ozono e di aerosoli secondari. Questi aerosoli carboniosi possono alterare il clima poiché agiscono come nuclei di condensazione per le nubi. La reazione fra i VOC e i radicali ossidrilici (OH) può inoltre aumentare il livello di metano, essendo gli OH il maggior sink atmosferico per il metano (CH4). Va notato che anche il metano è un VOC importante in quanto, oltre a contribuire all’e etto serra, è il gas che regola la produzione fotochimica di ozono nell’alta atmosfera e nella stratosfera. La presenza di VOC può contribuire quindi a spostare l’equilibrio di queste reazioni fotochimiche verso concentrazioni di ozono più elevate, a partire dalle quali si arriva anche alla formazione di specie chimiche secondarie quali aldeidi (formaldeide e acroleina), perossidi, chetoni, alcoli, acidi organici, epossidi, perossiacilnitrati (PAN), nitrati alchilici ecc., sostanze che nel loro insieme vengono indicate con il termine di smog fotochimico. Recenti osservazioni stimano che il 10% delle emissioni di VOC dalla vegetazione vengono convertite a monossido di carbonio, che a sua volta entra nei cicli di formazione dell’ozono. Il rilascio di VOC da parte della vegetazione e il loro ruolo nella formazione di ozono è stato per diversi anni sottovalutato, no a quando ci si è resi conto delle complesse e poco studiate reazioni chimiche che coinvolgono i VOC biogenici e del loro reale contributo nella formazione dell’ozono, di conseguenza, è necessario di considerarli nei modelli revisionali di qualità dell’aria, in particolare nelle città dove sono frequenti episodi di alte concentrazioni di O3. Infatti, gli studi condotti no a qualche anno fa si basavano su approcci che non risultavano su cienti a spiegare le elevate concentrazioni di O3 osservate nelle aree urbane, in quanto non consideravano il contributo delle emissioni di VOC dalle piante. Durante uno studio condotto nella città di Atlanta, in Georgia (USA), è stata osservata una sostanziale produzione di ozono nonostante le misure di riduzione delle emissioni connesse alle attività umane (industriali e non), probabilmente quale conseguenza delle reazioni fotochimiche dei composti volatili rilasciati dalle piante (Chameides et al., 1988; 1992). Studi sulla capacità delle specie vegetali di contribuire alla formazione di ozono troposferico in ambiente urbano sono stati condotti anche in California da Benjamin e Winer (1998) che hanno stilato una lista di diverse specie vegetali in base ai composti che le piante possono emettere e alle caratteristiche chimiche di reattività con i radicali OH. Studi simili sono stati condotti anche in Europa ( unis e Cuvelier, 2000) prevedendo un aumento della formazione di ozono pari al 10% se si considera il contributo delle emissioni biogeniche, rispetto alle previsioni di produzione di ozono che si basano sul contributo delle sole emissioni di VOC di origine antropogenica. Studi recenti di previsione dell’emissione dei VOC biogenici in aree urbane e suburbane del Nord Europa, se da un lato attribuiscono all’emissione di VOC delle piante un ruolo minore nella formazione di smog fotochimico in ambiente urbano, tuttavia sottolineano come l’e etto dei futuri cambiamenti climatici sulle stesse specie vegetali possa tradursi in rilevanti cambiamenti della qualità dell’aria (Owen et al., 2001). Il previsto aumento della temperatura e della concentrazione di CO2 potrebbe infatti determinare un aumento della biomassa e della super cie fogliare delle piante, con conseguente aumento dei tassi di emissione di VOC e di rimozione degli inquinanti atmosferici dalle foglie stesse. Sulla base di queste complessive considerazioni si evince la necessità di considerare tali aspetti nella scelta delle specie vegetali utilizzate in ambiente urbano come anche nei giardini pensili. La maggior parte degli studi condotti nora si sono concentrati su habitat naturali in Europa e Nord America, e sono in

74 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

gassoso portatili, una sorta di contenitore trasparente, nelle quali la foglia o un ramo intero di una pianta vengono inseriti per un determinato periodo di tempo, e l’aria della camera arricchita delle sostanze rilasciate dalle piante è poi campionata su cartucce analizzabili chimicamente mediante tec-

Fig. 3.10 – Campionamento dei VOC emessi dalle piante utilizzando la tecnica della “branch enclosure” (sinistra) e “leaf-cuvette” (destra) (Foto di Dr. F. Rapparini e Dr. R. Baraldi)

aumento gli studi nelle aree geogra che tropicali (Greenberg et al., 1999; Guenther et al., 1999). Per quanto riguarda la vegetazione presente in Italia è stato riportata da Lenz et al. (2001) una stima delle emissioni di isoprene e monoterpeni pari a circa 245 e 115 Gg per anno rispettivamente per l’isoprene e i monoterpeni. Nelle foreste del Mediterraneo e dell’Europa boreale prevale l’emissione di monoterpeni su quella di isoprene. Nell’ambito di una stessa zona toclimatica come per esempio quella della fascia mediterranea vi sono specie che emettono isoprene come la palma nana e specie che invece emettono monoterpeni, fra cui non solo le cosiddette essenze aromatiche quali rosmarino e mirto, ma anche specie come il lentisco e lo stesso leccio (Baraldi et al., 2000, 2006; Rapparini et al., 2004). Uno screening delle emissioni di terpeni da parte delle specie più rappresentative della macchia mediterranea ha evidenziato che vi sono specie caratterizzate da bassi tassi di emissione (le specie Cistus) mentre al contrario specie come Rosmarinus o cinalis, Pistacia lentiscus, Juniperus phoenicea e soprattutto Helicrysum litoreum e Pinus halepensis sono risultati alti emettitori di tali sostanze (Owen et al., 1997; Owen et al., 2001; Ciccioli et al., 1999). L’ambiente urbano è generalmente caratterizzato da una vasta biodiversità di piante che vivono in condizioni molto diverse da quelle naturali essendo spesso esposte a stress sia biotici (patogeni) sia abiotici (potature, irrigazione, concimazione, temperatura, inquinamento atmosferico ecc.). Ecco perché è estremamente importante valutare le emissioni di VOC dalle piante in città visto che sia il tipo sia la quantità delle sostanze volatili emesse dalle piante dipende dalle specie nonché dalle condizioni climatiche, dalla disponibilità di nutrienti, dal periodo giornaliero, dall’intensità luminosa e dal livello di temperatura e di condizioni di stress biotici e abiotici. La scelta di piante che o non emettono o sono basse emettitrici di VOC per gli interventi di arredo urbano (creazione di fasce verdi, parchi, giardini, corridoi verdi, coperture verdi) può contribuire a raggiungere l’obiettivo di abbassare le alte concentrazioni di ozono in tempi più brevi. Questa esigenza è particolarmente sentita nelle zone mediterranee dove la biodiversità, la peculiarità delle emissioni e la stagionalità di queste, possono di erenziare i modelli di previsione della qualità dell’aria a scala regionale e possono contribuire a migliorare i modelli che prevedono la qualità dell’aria su scala globale (Ciccioli et al., 1999). Sono stati stilati già alcuni database in cui vengono stimate le emissioni di diverse specie vegetali (Kesselmeier e Staudt, 1999), database che possono essere implementati in quanto è possibile misurare l’emissioni delle piante utilizzando speci che tecnologie (Baraldi et al., 1999, 2004, 2006; Rapparini et al., 2004). Esistono infatti diversi metodi di misura dei tassi di emissione e dei ussi di VOC emessi dalle piante sia a livello di singola pianta sia a livello di ecosistema. Nel primo caso le emissioni dalla singola pianta sono misurate mediante un sistema che non distrugge o danneggia la pianta stessa quale la cosiddetta “branch-enclosure” o “leaf-cuvette” (Fig. 3.10), ovvero camere a scambio

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 75

delle emissioni sia su scala spaziale di alcune centinaia di metri sia su scala temporale (in genere annuale). Il TREA (Trap Enriched Eddy Accumulation) è una tecnica basata sulla turbolenza atmosferica (è basata sul fatto che i gas sono trasportati da movimenti turbolenti dell’aria) ed è usata per determinare i ussi verticali di gas e VOC da un ecosistema (Valentini et al., 1997). I pro li di VOC nell’atmosfera sopra una determinata vegetazione possono essere determinati anche utilizzando palloni frenati per il campionamento verticale dell’aria (Fig. 3.12) . Grazie a tali sistemi di misura integrata si possono rilevare informazioni importanti sul funzionamento di interi ecosistemi in termini anche di emissione di VOC e sulla loro risposta ai fattori ambientali. Sulla base delle informazioni acquisite attraverso il monitoraggio delle emissioni dei VOC, delle condizioni micrometeorologiche e di qualità dell’aria si può procedere alla creazione di modelli speci ci per ambienti urbani in cui è possibile prevedere l’eventuale contributo delle emissioni biogeniche della vegetazione urbana sulla qualità dell’aria. Negli Stati Uniti viene utilizzato il modello denominato Biogenic Emissions Inventory System (BEIS) o

Fig. 3.12 – Campionamento dei VOC tramite l’utilizzo di palloni frenati (Foto di Dr. F. Miglietta)

niche cromatogra che in laboratorio (Fig. 3.11). Dalla misura condotta sulla singola pianta si possono derivare i tassi di emissione di intere coperture vegetali conoscendo diversi parametri morfologici della pianta stessa. A livello di ecosistema le tecniche micrometeorologiche consentono di ottenere una misura integrata

Fig. 3.11 – Gas-cromatografo abbinato allo spettrometro di massa (Foto di Dr. F. Rapparini e Dr. R. Baraldi)

76 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

I giardini pensili sono realizzabili, almeno in teoria, in una qualunque opera edile più o meno sopraelevata rispetto al suolo, in un’area a giacitura piana, obliqua, a terrazzamenti o accorpata, e solo il progettista è in grado di determinare la tipologia di inverdimento compatibile con la capacità di carico delle strutture e con le tecniche di impermeabilizzazione applicabili. La soluzione progettuale del verde si complica nel caso di costruzioni preesistenti sulle quali “appoggiare” il giardino pensile, essendo necessario far eseguire da professionisti competenti i calcoli statici per individuare la portata della struttura, tenuto conto che il carico de nitivo è composto dai seguenti pesi: pacchetto che costituisce il sistema verde pensile; persone che frequentano il giardino; arredi e pavimentazioni; tecnici che eseguono le manutenzioni e le loro apparecchiature/macchine; neve e acqua; alberature o arbusti di grande taglia a maturità. Inoltre è da prevedere come rilevante l’azione del vento, in grado di sollecitare le strutture attraverso pressioni o risucchi esercitati soprattutto sulle forme a “vela” delle chiome e su alcuni arredi. Se la progettazione dell’edi cio contempla n dall’inizio la presenza di verde pensile, il compito di sistemare il verde diventa la logica conseguenza delle scelte precedenti e sarà coerente con esse considerando le variabili di carico accidentali o temporanee elencate in precedenza. In ogni caso, è necessario tener ben presente che il verde pensile sormonta un’opera edile e che a que-

Tipologie di copertura verde e progettazione

quello denominato Biogenic Model for Emissions (BIOME) che utilizza i fattori di emissione determinati per ciascuna specie sulla base del peso secco della foglia, i dati di biomassa della singola specie in quell’area toclimatica, il numero di alberi calcolato attraverso immagini aeree combinate con quelle da satellite e misure dirette in campo, integrate da dati climatici sulla temperatura, stagionalità, radiazione luminosa e altri fattori fornendo così le stime di emissioni biogeniche di una determinata copertura vegetale. Recentemente è stato sviluppato dal gruppo di ricerca coordinato da David J. Nowak dell’U.S.D.A. degli Stati Uniti un nuovo modello denominato UFORE che consente di calcolare l’impatto della vegetazione nelle città utilizzando dati di emissione delle singole specie vegetali, dati relativi alla struttura della copertura vegetale, dati sull’uso del suolo della zona che si vuole studiare, dati metereologici e dati relativi alla concentrazione di inquinanti atmosferici (http://www.fs.fed.us/ne/syracuse/Tools/UFORE.htm). Il modello UFORE fornisce delle stime sull’e etto netto che ciascuna specie opera nella formazione di ozono allo scopo di formulare una sorta di indice speci co degli e etti che ciascuna essenza vegetale può avere nella formazione degli inquinanti atmosferici. Tale indice varia da un valore pari a 100 a cui corrisponde la minore capacità di formazione potenziale di inquinanti (per esempio in specie che non emettono isoprene o monoterpeni), a un valore pari a 0, caratteristico di specie con la più elevata capacità di formare inquinanti (per esempio Liquidambar sp. che è un forte emettitore di isoprene). Viene così stilata una sorta di classi ca delle diverse essenze vegetali in base alla loro capacità di ridurre la formazione di inquinanti atmosferici. Rapportando l’indice calcolato alla quantità di biomassa di ogni specie/genere, è possibile ottenere un indice generale di qualità dell’aria per ogni copertura vegetale di un determinato contesto urbano. Un valore pari a 100 rappresenta una composizione di specie vegetali caratterizzate dalla massima capacità di ridurre la formazione di ozono (a cui corrisponde la minore capacità di emissione di VOC). Un valore pari a 0 rappresenta una composizione con un e etto minimo nel ridurre la formazione di ozono (più elevata capacità di emissione di VOC e formazione di ozono).

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 77

sta è intimamente integrato e legato, attraverso le strutture portanti, gli strati di isolamento termico e le impermeabilizzazioni. Ultimati i calcoli e le opere di connessione fra un fabbricato e la sua copertura, si procede alla progettazione del verde sottoposta a vincoli che sono inesistenti in un giardino situato a livello di campagna. Inoltre, la scelta delle piante da porre a dimora è condizionata da altri fattori, alcuni soggettivi, quali: destinazione d’uso: verde pensile privato, condominiale, pubblico; stile architettonico prevalente; contorno: visuali da evidenziare o da mascherare. Nel caso di verde privato, è opportuno focalizzare l’attenzione sulla connotazione emotiva proiettata sul giardino dal proprietario. Questi può considerare la sua area verde come un universo intimo e personale, tanto da abbracciarlo – ovvero recingerlo – per isolarsi dalla realtà; all’interno di questo spazio il proprietario/giardiniere può voler instaurare il gioco creativo per reiterare in modo inconscio il moto della creazione e sentirsi creatore. Gli elementi progettuali dell’architettura del verde in un giardino pensile si intrecciano, spesso fondendosi, con quelli di un giardino a terra. Medesimi sono gli obiettivi, le precauzioni, le tecniche illusorie di modi ca degli spazi, le modalità compositive e, pertanto, si rimanda alla vastissima letteratura per l’approfondimento della materia, mentre qui di seguito verranno trattati gli argomenti che tipicizzano il verde pensile. I sistemi per l’inverdimento pensile, classi cabili in molti modi, sono de niti in base al numero di strati cazioni che possiedono, no a un massimo di tre. I monostrato e quelli a due strati sono sconsigliati per i nostri climi a causa del basso potere termoisolante e dell’alta mortalità delle piante determinata dall’assenza, o dalla scarsità, di uno strato drenante. Per ottenere i migliori risultati da un inverdimento pensile, è indispensabile nel clima italiano impiegare sistemi a tre strati, nei quali il drenaggio è garantito da materiale sfuso o da pannelli alveolari; in commercio se ne trovano diverse tipologie, speci che del “pacchetto verde pensile” acquistato, dotate di diversa robustezza a seconda dei carichi prevedibili, e alcune sono carrabili. Lo strato drenante è separato dal substrato di coltivazione da un tessuto ltrante che, pur permettendo il passaggio dell’acqua e delle radici, impedisce alle particelle di substrato di occupare gli interstizi o gli alveoli del drenaggio. Nella progettazione del verde pensile, il vincolo maggiore è rappresentato dallo spessore ammissibile di substrato, direttamente proporzionale alla portata delle strutture e dipendente sia dal “pacchetto” adottato sia dalla disponibilità d’investimento economico. Ricordiamo che, come conseguenza delle variabili obiettive o individuali, l’inverdimento pensile si distingue in estensivo o intensivo; l’aggettivazione concerne la quantità di manutenzione richiesta. Il tipo estensivo è caratterizzato da una bassissima manutenzione limitata soprattutto al primo anno e da sporadici controlli negli anni successivi; queste peculiarità derivano dall’approccio al progetto, volto a impiegare quelle piante di rapida copertura e bassa taglia che non necessitano di cure e di nessuno o pochi interventi irrigui e di fertilizzazione. Lo spessore di substrato utile alla vegetazione varia da 8 a 15 centimetri e prevede l’uso di piante resistenti alle malattie e alle siopatie, connotate da scarsissime o nulle esigenze colturali. Le specie che venivano impiegate nei primi inverdimenti pensili appartenevano ai Generi Sedum e Semprevivum, ma ora è stato provato che la scelta si può estendere a numerose piante erbacee perenni, anche graminacee, e arbustive tappezzanti, di cui alcune aromatiche: Achillea, Allium, Bromus, Campanula, Carex, Centaurea, Dianthus, Festuca, Geranium, Hieracium, Lavandula, Linaria, Origanum, Petrorhagia, Salvia, Saponaria, Satureja, Teucrium, ymus, Verbascum, Waldsteinia ecc. (Tab. 3.4, 3.5, 3.6). La messa a dimora delle piante viene eseguita per idrosemina, semina o posa a terra della pianta in alveolo o vasetto. Il tipo intensivo si di erenzia dal precedente per la maggiore necessità di manutenzione, che diventa piuttosto elevata nel tipo “intensivo complesso” tanto da essere equiparabile o maggiore a quella di

78 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

Tutte le informazioni che abbiamo raccolto in questo capitolo sottolineano la necessità, nella scelta delle specie da utilizzare in città, di considerare non solo la loro adattabilità all’ambiente urbano ma anche la capacità di rimuovere inquinanti atmosferici e di emettere basse concentrazioni di VOC. A tale riguardo si riportano nella Tabella 3.3 a titolo esempli cativo alcune specie di verde urbano classi cate in base alla loro capacità di migliorare la qualità dell’aria. Tale classi cazione è stata e ettuata da un gruppo di ricercatori dell’Università inglese di Lancaster, in collaborazione con il Centro di Ecologia e Idrologia di Edimburgo, in base alle proprietà della vegetazione di rimuovere dall’aria i maggiori agenti inquinanti antropogenici e della capacità di emettere VOC e quindi di contribuire alla chimica dell’atmosfera. Aceri, frassini, ontani, larici, pini e betulle sono considerati le specie vegetali migliori in quanto rilasciano nell’aria una quantità relativamente bassa di sostanze volatili e sono in grado, attraverso l’assorbimento da parte delle foglie, di rimuovere e cientemente dall’atmosfera polveri e inquinanti. Alcune di queste specie sono infatti caratterizzate da foglie di dimensioni maggiori rispetto ad altre specie arboree, e quindi hanno una maggiore super cie di assorbimento degli agenti inquinanti. Molte piante riportate in tabella sono a medio/alto fusto e quindi considerate non ottimali per i tetti verdi, per le motivazioni riportate nel paragrafo 4.6. Per tale motivo abbiamo riportato le informazioni disponibili e utili per la scelta di specie adatte alla copertura a verde nelle tabelle 3.4, 3.5 e 3.6. Tutte queste tabelle però rappresentano il risultato di una metodologia di studio

La scelta delle piante per la mitigazione e compensazione dell’ambiente urbano

un giardino a terra. Lo spessore di substrato arriva a 50 centimetri, limite superabile se si prevedono contenitori localizzati per ospitare piccole alberature o grandi cespugli. Si impongono l’impianto d’irrigazione e tutte le cure colturali dei giardini a terra, oltre ai controlli relativi alle tecnologie tipiche del pensile. La scelta delle piante non conosce quasi limiti, se non quelli precauzionali derivanti dallo sviluppo della vegetazione, soprattutto arborea e arbustiva. Nell’acquisto delle piante è meglio privilegiare piante allevate in contenitori di altezza adeguata allo spessore disponibile di substrato. Nella Tabella 3.3 sono indicate le specie consigliate, fra le quali non compaiono alberi di seconda e terza grandezza perché non si ritiene che le realizzazioni no a ora e ettuate nel variegato clima italiano ne attestino la validità d’impiego a lungo termine, la sicurezza per le strutture e la capacità di resistere a eventi climatici di particolare intensità. È opportuno, comunque, conoscere molto bene le caratteristiche morfologiche delle piante da mettere a dimora prevenendo danneggiamenti futuri. Per esempio, glicine e bambù, dotati di apparati radicali invasivi, vanno collocati in appositi contenitori il cui fondo non è a contatto con lo strato impermeabilizzante. Lo stesso dicasi per laghetti e vasche, il cui fondo va separato dagli elementi strutturali del “sistema a verde” e le cui piante vanno ben ancorate al substrato sommerso o legate alle pareti per evitare di essere asportate da folate di vento. Fra i fattori climatici in grado di danneggiare un inverdimento pensile, il vento assume senz’altro un ruolo dominante. Le piante radicano nei primi anni all’interno del substrato, col tempo trapassano il tessuto ltrante, raggiungono lo strato drenante e, nalmente, si ancorano a esso: prima di allora sono movibili con facilità. Al ne di limitare l’e etto vela, determinato dalla chioma, si ssano le alberature e i grandi cespugli ad apposite controventature collegate a elementi solidali alla struttura dell’edi cio evitando di perforare il “pacchetto verde pensile”; per i motivi esposti – peso dei materiali e delle piante, sollecitazioni e necessità di ancoraggi – il progettista collocherà le piante di grandi dimensioni in posizioni sicure, in corrispondenza dei muri portanti o di perimetrazione esterna. Le stesse precauzioni sono valide per gli arredi e, nel caso di pergolati provvisti di tendaggi, è necessario aggiungere anemometri e automatismi per il ritiro dei teli. Nell’inverdimento pensile di tipo intensivo complesso si adottano di frequente i cambi di livello e le sopraelevazioni, per comporre l’area con volumi diversi e creare zone con funzioni di erenti.

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 79

Acer pseudoplatanus

Prunus avium

Crataegus monogyna

Corynus avellana

Betula pendula

Tabella 3.3 – Alcuni esempi di piante che possono migliorare la qualità dell’aria nelle città (modi cato da: http://www.es.lancs.ac.uk/cnhgroup/iso-emissions.pdf)

Sorbus americana

Syringa vulgaris

Cupressus × leylandii

Sambucus niger

Tilia europea

Larix deciduous

Quercus robur

Salix fragilis

PEGGIORI

Salix alba

Quercus petrea

Quercus rubra

Populus

Chamaecyparis lawsoniana Salix caprea

Alnus incana

Ulmus campestris

Acer campestris

Alnus cordata

Rex aquifolium

Pinus sylvestris

Prunus laurocerasus

Alnus glutinosa

Acer platanoides

Malus domestica

Fraxinus

MIGLIORI

che dovrà essere implementata a nché si acquisiscano le maggiori informazioni possibili da utilizzare per l’analisi dell’impatto ambientale anche per le specie mancanti e idonee per le coperture a verde.

80 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 81

Abeti

Acacia Aceri

Acero campestre

Acero minore Aceri giapponesi

Acero rosso

Acacia di Costantinopoli Corbezzolo

Betulle

Abies spp. (specie o cv compatte o nane)

Acacia spp. (specie o cv compatte o nane) Acer spp. (specie o cv compatte o nane)

Acer campestre

Acer monspessulanum Acer palmatum ssp

Acer rubrum

Albizia julibrissin

Betula spp.(specie o cv compatte o nane)

Betulaceae

Carpini Carpino bianco

bagolari

Albero di Giuda

Carpinus spp. (specie o cv compatte o nane) Carpinus betulus

Celtis spp. (specie o cv compatte o nane)

Cercis spp. Cercis siliquastrum

Rosaceae

mandarino Clerodendro

Criptomeria

Cotogni

Eucalipto

Nespolo del Giappone Acca, Guayabo del Brasile Fico

Citrus nobilis Clerodendrum trichotomum

Cryptomeria japonica (cv compatte o nane) Cydonia oblonga

Eucalyptus spp. (specie o cv compatte o nane)

Eriobotrya japonica Feijoa sellowiana

Frassino maggiore

Frassino da manna

Olivello spinoso

Koelreuteria

Maggiociondolo

liriodendro

Magnolie

Magnolie Magnolie

Melo

Albero dei rosari

Fraxinus excelsior (cv compatte o nane)

Fraxinus ornus (cv compatte o nane)

Hippophae rhamnoides

Koelreuteria paniculata

Laburnum anagyroides

Liriodendron spp (specie o cv compatte o nane)

Magnolia spp (specie o cv compatte o nane)

Magnolia spp a foglia caduca Magnolia spp a foglia persistente

Malus silvestris var. domestica

Melia spp. Melia azedarach

Meliaceae Meliaceae

Rosaceae

Magnoliaceae Magnoliaceae

Magnoliaceae

Magnolidaceae

Fabaceae

Sapindaceae

Elaegnaceae

Oleaceae

Oleaceae

Moraceae Oleaceae

Moraceae

Rosaceae Myrtaceae

Myrtaceae

Rutaceae Verbenaceae

Rutaceae Rutaceae

Z 10

Z4-Z9 Z6-Z9

Z5

Z5

Z7

Z3

Z6

Z4

Z 10 Z3-Z8

Z7

Z7

Z 8 - Z 10

Z4

Z6

Z9

Z9 Z9

Z8-Z9 Z9

Z5-Z8

Z4-Z8 Z6

Z5-Z9

Tabella 3.4 – Alcune caratteristiche utili per la scelta di alberi per copertura a verde

Frassini

Ficus benjamina (F. nitida) Fraxinus spp (specie o cv compatte o nane)

Ficus carica

Taxodiaceae

arancio dolce pomplemo

Citrus sinensis Citrus paradisi

Rutaceae Rutaceae

Agrumi limone

Citrus spp. Citrus limon

Cupressaceae

Cipresso di Lawson

Chamaecyparis lawsoniana (specie o cv compatte o nane)

Leguminosae Leguminosae

Ulmaceae

Z1 Z5-Z8 Z5

Z2

Betulaceae

Z1-Z8

Z7

Z7

Z3

Z5 Z5

Z4

Z7-Z8 Z3-Z8

Z2-Z8

Zona USDA

Betula pubescens (cv compatte o nane)

Betulaceae

Leguminosae (Mimosaceae) Ericaceae

Aceraceae

Aceraceae Aceraceae

Aceraceae

Leguminosae Aceraceae

Pinaceae

Famiglia

Betula pendula (cv compatte o nane)

Arbutus unedo

Nome comune

Nome latino

x

x x

x

x

x

x

x x

x x

x x

x

x

x

x

Fiori

Frutti x

x

x

x

x x

x

x x

x x

x

x

x

x

x

x x

x x

x

x

x

x

Sempreverde

Caratteristiche ornamentali

82 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

x

x x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x x

x

x

x

x

Arbustivo

++

-/++

-

-

++

++

-

++

-

-

-

-

++

++

+

+

+ /+++

-

+

++

+ /+++

Superiore

+++

++

no

++

++

+++

++/+++

++

++/+++

++

++/+++

-

++

++/+++

+

-

+ /+++

-

+ /+++ +

+++

+ /+++

Inferiore

Pagina fogliare

Presenza di tricomi

assenti

presenti

presenti

presenti

assenti

assenti

assenti

assenti

assenti

assenti

assenti

presenti

assenti

assenti

presenti

presenti

assenti

presenti

presenti assenti

assenti

assenti

Presenza di cere

Caratteristiche morfologiche fogliari

bassa

bassa

bassa

bassa

assente

assente

bassa

media

assente *

alta

assente

assente

assente assente

bassa assente

assente

bassa

bassa

bassa assente

assente

assente

bassa

A

assente

bassa

bassa bassa

bassa

bassa

bassa

media

bassa

assente

bassa

bassa

media

media

media

media media

bassa

bassa

media bassa

media

bassa

bassa

media

M M

M

Monoterpeni

(ug/gPS/h)

Isoprene

Emissione di Composti organici volatili (VOC)

nessuna/bassa

bassa

nessuna/bassa

Allergenicità

+ sparsi ++ moderati +++ densi assenti

Legenda

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 83

Olivo

Abete rosso

Abete del Colorado Pino mugo

Pino mugo Pino marittimo

Pino silvestre Drupaceae da ore (pesco e susino) Albicocco

Morus spp. (specie o cv compatte o nane)

Olea europea

Picea abies (cv compatte o nane) Picea glehnii (cv compatte o nane)

Picea pungens (cv compatte o nane) Pinus mugo (cv compatte o nane)

Pinus mugo (cv mughus - cv compatte o nane) Pinus nigra var maritima (cv compatte o nane)

Pinus sylvestris (cv compatte o nane) Prunus spp (specie o cv compatte o nane)

Salici

Salicone

Sambuco nero

Sofora, Robinia del Giappone Sorbi

Punica granatum Quercus ilex

Salix spp. (specie o cv compatte o nane)

Salix caprea (cv compatte o nane)

Sambucus nigra

Sophora japonica ‘Pendula’

Sorbo svedese

Tasso Cedro americano

Giuggiolo

Sorbus intermedia (cv compatte o nane)

Taxus baccata (cv compatte o nane) Thuja occidentalis (cv compatte o nane)

Zizyphus jujuba

Sorbus aucuparia, Sorbus torminalis, Sorbus domestica (cv compatte o nane)

Pesco

Melograno Leccio

Prunus persica

Prunus armeniaca

Nespolo

Gelsi

Mespilus germanica

Nome comune

Nome latino

Rhamnaceae

Tiliaceae Cupressaceae

Rosaceae

Rosaceae

Leguminose

Salicaceae

Salicaceae

Punicaceae Fagaceae

Rosaceae

Rosaceae

Pinaceae Rosaceae

Pinaceae Pinaceae

Pinaceae Pinaceae

Pinaceae Pinaceae

Oleaceae

Moraceae

Rosaceae

Famiglia

Z6

Z6 Z2

Z5

Z 2, Z 6, Z 6

Z5

Z5

Z5

Z1-Z8

Z9 Z7

Z5

Z5

Z2 Z2-Z9

Z3 Z5

Z3 Z3

Z4 Z4

Z8

Z4-Z8

Zona USDA

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Frutti

Caratteristiche ornamentali

x

x x

x

x x

x x

x x

x x

x

x

Sempreverde

Continua dalla pagina precedente

Fiori

84 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

x

x x

x

x

x x

x

Arbustivo

+

+/++

++

+

++

++

++

-

-

-/++

+

-

++

Superiore

+++

++/+++

++

+

+++

++/+++

+++

+

-

-/++

+++

++

++

Inferiore

Pagina fogliare

Presenza di tricomi

assenti

presenti

presenti

assenti

presenti

presenti

assenti

assenti

assenti

assenti

presenti

assenti

assenti

Presenza di cere

Caratteristiche morfologiche fogliari

bassa

alta

bassa

bassa

assente

assente

assente bassa

assente assente

media

media

assente

Monoterpeni

assente

assente

bassa

bassa

alta

media

bassa

media bassa

media

media

bassa

bassa

(ug/gPS/h)

Isoprene

Emissione di Composti organici volatili (VOC)

alta

nessuna/bassa

alta

Allergenicità

+ sparsi ++ moderati +++ densi assenti

Legenda

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 85

Rosaceae Rosaceae

Rosaceae

Ciliegio tardivo

Boungavilla Buddleia

Bosso Callistemone, scovolina

Camelia

Calicanto Cisto rosso

Cisto ladanifero Nocciolo

Albero della parrucca

Azzeruolo Biancospini

Biancospini

Olivo di Boemia Erica arborea

Erica cinerea Forsizia

edera edera

Ibischi Ibisco

Ortensia gelsomino

gelsomino gelsomino d'inverno

gelsomino gelsomino

gelsomino Gelsomino

Ginepro Mirto crespo

Alloro Lavanda

Lavanda Ligustri

Ligustro

Mirto comune mirto

Oleandro osmanto

Amelanchier canadensis Berberis thunb. 'Atropurpurea'

Bougainvillea spp. Buddleja alternifolia

Buxus sempervirens Callistemon spp.

Camellia spp. Ceanothus x delileanus 'Gloire de Versailles'

Chimonanthus praecox Cistus incanus

Cistus ladanifer Corylus avellana

Cotinus coggygria Cotoneaster spp.

Crataegus azaruolus Crataegus laevigata; Crataegus monogyna; Crataegus x lavallei 'Carrierei' Crataegus spp

Elaeagnus angustifolia Erica arborea

Erica cinerea Forsythia

Hedera colchica Hedera helix

Hibiscus spp. Hibiscus syriacus

Hydrangea Jasminum azoricum

Jasminum beesianum Jasminum nudi orum

Jasminum o cinalis Jasminum polyanthum

Jasminum mesnyi (J. primulinum) Jasminum spp

Juniperus sp. Lagerstroemia indica

Laurus nobilis Lavandula spp

Lavandula stoechas Ligustrum delavayanum (L. ionandrum), Ligustrum japonicum, Ligustrum ovalifolium

Ligustrum vulgare Macfadyena unguis-cati

Myrtus communis Myrtus communis 'Tarentina'

Nerium oleander Osmanthus fragrans

z8 z9

z8 z8

z4 z8

z8 z 7/z 8, z 7, z 5

z8 z5-z9

z3-z9 z7

z8 z6-z9

z7 z8

z7 z6

z3-z9 z9

z 4 - z 10 z5

z6 z5

z5 z5-z6

z2 z7

z3-z7

z6 z 5, z 6, z 5

z5 z3-z8

z7 z4

z7 z8

z7-z8 z7

z5 z9

z9 z5

z4

z7 z2

Z5

Zona USDA

Tabella 3.5 – Alcune caratteristiche utili per la scelta di arbusti per copertura a verde

Apocynaceae Apocynaceae

Myrtaceae Myrtaceae

Oleaceae Bignoniaceae

Labiatae Oleaceae

Lauraceae Labiatae

Cupressaceae Lythraceae

Oleaceae Oleaceae

Oleaceae Oleaceae

Oleaceae Oleaceae

Hydrangeaceae Oleaceae

Malvaceae Malvaceae

Araliaceae Araliaceae

Ericaceae Oleaceae

Elaeagnaceae Ericaceae

Anacardiaceae Rosaceae

Cistaceae Corylaceae

Calycanthaceae Cistaceae

Theaceae Rhamnaceae

Buxaceae Myrtaceae

Nyctaginaceae Loganiaceae

Rosaceae Berberidaceae

Caprifoliaceae Rosaceae

Caprifoliaceae

Abelia

Abelia Ciliegio tardivo

Abelia chinensis Amelanchier alnifolia

Famiglia

Abelia x grandi ora

Nome comune

Nome latino

x x

x x

x X

x x

x

x

x x

x x

x x

x x

x x

x x

x x

x

x x

x x

x x

x x

x x

x

x x

x

x x

x

Fiori

Frutti x

x

x x

x

x

x

x x

x x

X

x

x

x

x

x x

x

x

x x

x

x

x

x x

x x

x

Sempreverde

Caratteristiche ornamentali

86 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

x

x

x x

x x

x

x

x

Arbustivo X

x

x x

x x

ricadente

+

++

+

-

-

++

-

++ -

+

++/+++ ++

++ ++

+

assenti

++

++

++

++

++

++ +++

-

-

++

-

-

++ ++/+++

assenti presenti

+/+++

-

assenti presenti

-

assenti

assenti

assenti

assenti assenti

presenti

presenti

presenti

Inferiore

presenti

Presenza di cere

Superiore

Pagina fogliare

Presenza di tricomi

Caratteristiche morfologiche fogliari

bassa

assente

alta

assente

assente

bassa assente

-

-

bassa

media

bassa

bassa assente

-

*

media

media

-

media bassa

bassa

alta

bassa

bassa

bassa

alta

bassa

assente

assente

media/alta assente

assente

Monoterpeni

(ug/gPS/h)

Isoprene

Emissione di Composti organici volatili (VOC)

bassa

alta bassa

bassa bassa

alta

alta

bassa

nessuna/bassa

alta

alta alta

alta

nessuna/bassa

alta

nessuna/bassa

Allergenicità

+ sparsi ++ moderati +++ densi assenti

Legenda

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 87

Nome comune

osmanto osmanto

Fotinia Fillirea

Fillirea lentisco

Melograno Rododendro

Rosmarino

Salvia nera Salvia comune

Salvia Serenella

Tamerice, Cipressina Tamerici

Timo Falso gelsomino

Viburno Viburno tino, lentaggine

Nome latino

Osmanthus heterophyllus (O. ilicifolius) Osmanthus fragrans var. latifolius

Photinia X fraseri Phillyrea angustifolia

Phillyrea angustifolia, Phillyrea latifolia Pistacia lentiscus

Punica granatum Rhododendron spp.

Rosmarinus o cinalis Rubus spp.

Salvia mellifera Salvia o cinalis

Salvia spp. Syringa vulgaris

Tamarix gallica Tamarix spp

Thymus spp Trachelospermum jasminoides

Viburnum spp Viburnum tinus

Caprifoliaceae Caprifoliaceae

Labiatae Apocynaceae

Tamaricaceae Tamaricaceae

Labiatae Oleaceae

Labiatae Labiatae

Labiatae Rosaceae

Punicaceae Ericaceae

Oleaceae Anacardiaceae

Rosaceae Oleaceae

Apocynaceae Apocynaceae

Famiglia

z2-z9 z7

z5-z9 z9

z5 z2-z8

z 4 - z 10 z5

z8 z5

z6 z1-z9

z9 z 2 - z 10

z7 z9

z8 z7

z6 z9

Zona USDA

x x

x

x x

x x

x x

x

x x

x

x

x x

x x

x

x

x

Frutti

Caratteristiche ornamentali

x

x

x

x

x

x x

x x

Sempreverde

Continua dalla pagina precedente

Fiori

88 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

x

x

Arbustivo

+/++

++

++

++

++/+++

+++ + /++

-/+

-/++

Superiore

-/+++

++

++

++

-/+++

+++ ++/+++

-/+++

-/++

Inferiore

Pagina fogliare

Presenza di tricomi

assenti

assenti

assenti

assenti

presenti

assenti assenti

assenti

assenti

Presenza di cere

Caratteristiche morfologiche fogliari

assente

-

-

bassa -

assente

bassa

assente assente

assente bassa

Monoterpeni

bassa

media

media

bassa

bassa

bassa

(ug/gPS/h)

Isoprene

Emissione di Composti organici volatili (VOC)

bassa

bassa

bassa alta

bassa

bassa

nessuna/bassa

alta

Allergenicità

+ sparsi ++ moderati +++ densi assenti

Legenda

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 89

Bocca di leone

Armeria

Antirrhinum majus

Armeria maritima

Cactaceae Palmae

Palma nana

Convolvolo

Cereus Chamaerops humilis

Convolulus

Aizoaceae Aizoaceae

Aizoaceae

Aizoaceae Caryophyllaceae

Garofano minore

Garofano strisciante

Cylindrophyllum Delosperma aberdeenense

Delosperma cooperi

Delosperma nubigerum Dianthus deltoides

Dianthus plumarius

Iris Beloperone

Iris barbata nana Justicia brandegeeana

Leguminosae

Tabella 3.6 – Alcune caratteristiche utili per la scelta di erbacee per copertura a verde

Aizoaceae

Lathyrus

Iridaceae Acanthaceae

Lampranthus

Pisello

Iris, giaggiolo

Ipomopsis rubra Iris

Polemoniaceae Iridaceae

Convolvulaceae

Campanelle

Ipomoea

Balsaminaceae

Liliaceae

Gamba o ore di vetro

Ipheion uni orum

Impatiens

Liliaceae Acanthaceae

Hieracium pilosella

Giacinto

Compositae

Sparviere pelosetto, orecchio di topo, erba molinara, pulsella, lingua di gatto

Hyacinthus Hypoestes phyllostachya

Malvaceae

Ibisco

Hibiscus

Gentianaceae Poaceae

Eustoma grandi orum Festuca amethystina

Poaceae

Crassulaceae Crassulaceae

Dudleya Echeveria elegans

Festuca

Aizoaceae Aizoaceae

Dorotheanthus bellidiformis Drosanthemum

Festuca tenuifolia Grassland

Primulaceae

Dodecatheon

Festuca

Amaryllidaceae

Crinum asiaticum

Caryophyllaceae

Compositae

Coreopsis verticillata

Convolvulaceae

Aizoaceae Plumbaginaceae

Apocynaceae

Aizoaceae

Cypearaceae

Plumbaginaceae

Scrophulariaceae

Ranuncolaceae

Liliaceae Verbenaceae

Malvaceae

Agavaceae

Liliaceae

Famiglia

Cephalophyllum Ceratostigma

Pervinca del Madagascar

Anemone

Anemone spp

Catharanthus roseus

Aloe Citronella, erba luigia

Aloe spp. Aloysia triphylla

Carici

Malvarosa, malvone

Alcea rosea

Unghia del diavolo

Agave

Agave spp

Carpobrotus spp.

Agapanto

Agapanthus

Carex spp

Nome comune

Nome latino

z3-z8

z9

z8

z7-z9

z6

z 10

z9

z3-z7

z 4 - z 10

z5

z9 z5

z8 z8

z9

z6

z9

z6

z9 z9

z 8 - z 10

z3-z9

z5-z9

z9 z9

z9 z5-z9

z 10

z8-z9

z3-z9

z4

z7

z2-z8

z 7 - z 10 z8

z8-z9

z7-z9

Zona USDA

x

x

x x

x x

x

x

x

x

x

x

x

x x

x x

x

x

x x

x

x x

x

x

x

x

x x

x

x

x

x

x

x x

x

x

x

Fiori

Caratteristiche ornamentali

90 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

x

x x

x x

x

x

x

x

x

x

Succulenti

+

-

-

+

-

-

-

+

+

+

-

-

+

+

-

Pagina fogliare

-

-

-

+

-

-

-

+

+

+

-

-

+

-

-

Presenza di tricomi

Caratteristiche morfologiche fogliari

bassa

bassa

bassa bassa

bassa bassa

bassa

bassa

bassa

bassa bassa

bassa

bassa

bassa bassa

bassa bassa

bassa

bassa

bassa

bassa bassa

bassa

bassa

bassa bassa

bassa bassa

bassa

nessuna/bassa

alta

bassa

bassa

nessuna/bassa bassa

bassa

nessuna/bassa

bassa

Allergenicità

+ sparsi ++ moderati +++ densi assenti

Legenda

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 91

Lupino

Mimolo Muscari

Lupinus

Mimulus cardinalis, M. x hyb. Muscari

Petunia

Petunia

Crassulaceae Crassulaceae

Crassulaceae

Semprevivo

Semprevivo

Stregona candida Za eranastro giallo

Sedum re exum Sedum sexangulare

Sempervivum tectorum

Sempervivum Hyb. Sparaxis

Stachys byzantina Sternbergia lutea

Commelinaceae

Liliaceae Tropaeolaceae

Nasturzio dei giardini

Tulipano

Tolmiea menziesii

Tradescantia pallida (Setcreasea pallida), Tradescantia zebrina

Triteleia Tropaeolum

Tulipa

Apocynaceae

Vinca

Viola

Zenzero, ginger Zinnia

Vinca minor, Vinca major

Viola

Zingiber o cinale Zinnia

Zingiberaceae Compositae

Violaceae

Scrophulariaceae

Veronica

Liliaceae

Iridaceae

Saxifragaceae

Tigridia pavonia

Labiatae Amaryllidaceae

Crassulaceae Iridaceae

Crassulaceae Crassulaceae

Crassulaceae

Sedum oriferum 'Weihenstephaner Gold' Sedum 'Immergrúnchen'

Borracina bianca, erba pignola, pinocchiella

Caryophyllaceae

Sedum album

Saponaria

Euphorbiaceae

Labiatae

ricino

Salvia nemorosa 'Blau Konigin'

Ricinus communis

Primulaceae

Portulacaceae

Amante del sole

Primula

Primula

Agavaceae

Phormium tenax

Portulaca grandi ora

Labiatae

Phlomis fruticosa

Solanaceae

Scrophulariaceae

Papaver

Caryophyllaceae

Orchidaceae

Papaveraceae

Orchidaceae

Garofanina spaccasassi

Cactaceae

Opuntia spp

Petrorhagia saxifraga

Onagraceae

Penstemon heterophyllus

Scrophulariaceae

Oenothera speciosa

Scrophulariaceae Liliaceae

Leguminosae

Nemesia strumosa

Papavero

Loglio comune

Lolium perenne

Graminaceae

Campanulaceae

Lobelia

Lobelia

Plumbaginaceae

Polemoniaceae

Statice

Limonium

Famiglia

Linanthus

Nome comune

Nome latino

z 10 z4-z9

z2-z8

z 4, z 7

z2-z9

z5-z8

z4-z7 z 8 - z 10

z 8, z 10

z7

z9

z5 z7

z4 z9

z4

z4 z4

z3

z6

z4-z7

z5

z9

z3-z9

z8

z7

z7

z6

z8

z3-z8

z5

z9

z3-z8 z3-z7

z4-z9

z5

z 3 - z 10

z7

z3-z9

Zona USDA

Caratteristiche ornamentali

x x

x

x

x

x

x x

x

x

x

x x

x x

x

x x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x x

x

x

x

x

Fiori

Continua dalla pagina precedente

92 CAPITOLO 3 LA SCELTA DEL VERDE. I GIARDINI PENSILI DALL’ANTICHITÀ A OGGI

x

x

x x

x x

x

x

x

Succulenti

+

-

+

+

+

-

-

-

-

+

+

+

+

+

-

-

+

-

Pagina fogliare

+

-

+

+

+

-

+

-

-

+

+

+

+

+

-

+

+

-

Presenza di tricomi

Caratteristiche morfologiche fogliari

bassa bassa

bassa

bassa

bassa

bassa

bassa bassa

bassa

bassa

bassa

bassa bassa

bassa bassa

bassa

bassa bassa

bassa bassa

bassa

bassa

alta

bassa

bassa

bassa

bassa

bassa

bassa

bassa

bassa

nessuna/bassa

bassa

bassa

bassa bassa

bassa

alta

bassa

bassa

bassa

Allergenicità

MANUALE DI PROGETTAZIONE DELLE COPERTURE A VERDE 93