Nel letto di fiumi e torrenti l'acqua non è mai ferma, ma scorre costantemente dai monti fino al mare. Come è logico la quantità di acqua che transita in un fiume varia da fiume a fiume, ma anche nello stesso fiume l'acqua può essere tanta o poca a seconda della stagione.
Per ogni fiume il periodo in cui scorre tanta acqua è chiamato periodo di morbida, e di solito corrisponde all'inverno; il periodo in cui ce n'è poca, è detto periodo di magra, e corrisponde all'estate. In tutti i fiumi si alternano i periodi di morbida e di magra con le stagioni dell'anno, così come ogni anno alla scuola seguono le vacanze.
Nel periodo estivo vi sono molti giorni senza piogge in cui fa caldo, e il terreno si dissecca e ha sete. L'acqua delle piogge evapora con facilità, il resto la assorbe il terreno riarso. Perciò in estate l'acqua portata dai fiumi si riduce molto.
Oggi si sente molto parlare del cambiamento climatico che sta interessando il pianeta terra. Esso si manifesta in modi diversi nelle diverse zone del mondo. Nel nostro territorio si è visto che fa mediamente più caldo e che le piogge sono diventate più forti ma più brevi, intervallate da periodi asciutti più lunghi. Tutto questo ha un notevole effetto sui nostri fiumi che portano meno acqua rispetto ai tempi in cui erano giovani i nostri nonni.
I fiumi, i torrenti, e le loro rive, sono zone in cui si concentra una grande quantità di vita naturale, anche all'interno di una grande città. Piante e animali del fiume di diverse specie dipendono l'uno dall'altro per sopravvivere, in una specie di famiglia detta ecosistema fluviale.
Come vivono i periodi di magra le creature del fiume? In estate l'acqua scorre talvolta solo come una sottile strisciolina; in certe zone rimangono solo pozze d'acqua ferma stagnante, o il letto completamente asciutto. Sono periodi stressanti per le creature del fiume. La diminuzione della portata di un fiume riduce lo spazio per la loro vita. Diminuisce anche la biodiversità, cioè la varietà di animali e piante, poiché sopravvivono solo le specie più resistenti. Un altro problema che può verificarsi quando l'acqua in un fiume diminuisce molto, è che l'acqua diventa soffocante per i pesci poiché si riduce di parecchio l'ossigeno sciolto nell'acqua. Questo fenomeno si chiama eutrofizzazione.
Anche le opere costruite dall'uomo come dighe o traverse impediscono ai pesci di muoversi liberamente nel fiume, quindi oggi accanto a questi sbarramenti si realizzano delle scale per i pesci, con scalini più piccoli così che essi possano passare da una zona all'altra.
Perciò, durante le magre estive anche l'Arno potrebbe correre il rischio di trovarsi con acqua insufficiente a tenere in vita gli animali e le piante del suo ecosistema. Il fiume viene allora “rifornito” artificialmente. Tra i monti del Mugello è stato creato un grande lago artificiale, l'invaso di Bilancino. In questo invaso vengono immagazzinate le acque delle piogge autunnali e invernali, e poi l'acqua viene rilasciata gradualmente durante tutta l'estate, nella Sieve giungendo infine all'Arno. Così si riesce ad avere anche in estate acqua da bere per i fiorentini e per mantenere in vita gli animali del fiume.
L'acqua viene contesa tra gli uomini che la estraggono per bere, per innaffiare i campi, per le industrie e le piante e gli animali del fiume, che nell'acqua ci vivono. Serve allora fare un calcolo per vedere se il nostro fiume in estate ha acqua sufficiente per tutti o se bisogna usarne un po' meno. Questo calcolo si chiama bilancio idrico del fiume.
Per l'Arno e per i suoi affluenti viene fatta perciò una specie di pagella: ci sono corsi d'acqua che stanno “abbastanza bene” e ci sono quelli che invece stanno “maluccio”. Attraverso il bilancio idrico si cerca poi di ridurre l'estrazione dell'acqua da questi fiumi con l'obiettivo di recuperare i voti entro l'anno 2015.
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