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14 – Leonardo: l’ultimo dei non-moderni

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Leonardo visse e operò dalla seconda metà del xv al primo quarto del xvi secolo (1452-1519). Parlare di Leonardo fa subito balzare alla mente le sue opere più famose, come la “Monna Lisa”, “L’ultima cena” o alcuni progetti come la vite aerea. La maggior parte delle sue ideazioni, eccetto le opere d’arte, non furono realizzate; se realizzate, rimasero allo stadio prototipale; Leonardo mostrò sempre una scarsa propensione alla realizzazione pratica, forse anche per via della mole teorica da lui concepita. Tuttavia si devono a lui importanti realizzazioni nel campo delle fortificazioni nella sua esperienza francese come ingegnere; così come in Italia, e segnatamente a Milano, il suo apporto fu fondamentale nel progetto della rete dei Navigli a Milano. La parte rilevante della sua attività di progettista riguardò il sistema delle chiuse, che permette il superamento dei dislivelli tra i diversi bracci della rete dei canali. Le singole porzioni della rete, infatti, hanno una pendenza minima, onde consentire la loro navigazione nei due sensi. Si trovano così spesso, per via della conformazione orografica del territorio, a produrre dei “salti”, che devono essere colmati in qualche modo.
Anche gli acquedotti romani avevano la caratteristica di avere un percorso “quasi” orizzontale; tuttavia, in questo caso la pendenza minima era concepita per consentire l’assorbimento delle variazioni del territorio pur consentendo lo scorrimento dell’acqua verso valle, evitando stagnazioni ed eccessive accelerazioni.

Un esempio moderno di risoluzione alternativa del problema relativo a dislivelli tra due canali è quello della ruota di Falkirk. Questa enorme ruota metallica è utilizzata in Scozia, e collega due canali artificiali: il Forth and Clyde e il Canal Union, separati tra loro da un divario di oltre 20 metri; la ruota dentata porta alle estremità due vasche da 360 tonnellate di capacità, capaci di ospitare imbarcazioni fluviali; tramite la rotazione della ruota, possibile grazie al principio di Archimede (che stabilisce l’eguaglianza dei pesi delle vasche, sia piene di sola acqua sia con l’imbarcazione caricata) e a un piccolo motore (25 kw circa) necessario per porre in rotazione la ruota, si può superare la differenza di quota, che il precedente sistema di chiuse rendeva un’impresa dispendiosa sia in termini di manutenzione, sia di tempo.

Sin dal 1488 Leonardo prese l’abitudine di lasciare traccia scritta della propria attività, oggi visibile nel corpus dei suoi “codici”, ovvero dei suoi manoscritti. Volente o nolente, Leonardo non si servì mai della stampa a caratteri mobili, introdotta a pochissimi anni dalla sua nascita. Stampa a caratteri mobili che fu invece utilizzata dagli autori di teatri di macchine. Questi erano opere stampate in tiratura limitata, destinate ad una cerchia ristretta di persone facoltose (venivano spesso donate), composte da testi e illustrazioni delle macchine più spettacolari o evolute di quel momento. L’attenzione dei teatri di macchine era particolarmente rivolta alla tecnologia bellica, così come ad espedienti meccanici “scenografici”.
I codici di Leonardo in quanto tali erano manoscritti non finalizzati alla divulgazione di alcun tipo, sebbene qualche critico propenda a considerare che l’intenzione di Leonardo nella sua consuetudine alla memoria scritta fosse dettata dalla sua volontà di successiva pubblicazione.
Tra i codici di maggiore importanza attribuiti a Leonardo (con gli argomenti maggiormente trattati) si hanno:
Codice Atlantico (anatomia, astronomia, botanica, chimica, geografia, matematica, meccanica, disegni di macchine, studi sul volo degli uccelli e progetti d’architettura, è il più corposo, ed è conservato in Biblioteca Ambrosiana a Milano);
Codice Trivulziano (principalmente architettura, è conservato presso il Castello Sforzesco a Milano);
Codice sul volo degli uccelli (conservato a Torino in Biblioteca Reale);
Codice Ashburnham;
Codici dell’Istituto di Francia;
Codici Forster;
Codice Leicester (acquistato da Bill Gates, riguarda soprattutto studi di idraulica);
Codici di Madrid.

Un legame tra i codici di Leonardo e i teatri di macchine è la volontà di descrivere, sia testualmente sia iconograficamente, un’opera tecnologica. I teatri di macchine, la cui fioritura si colloca nel xvii secolo, erano finalizzati soprattutto alla spettacolarizzazione della tecnologia; dovevano impressionare, e avevano quindi una forte valenza estetica; la loro fortuna terminò già prima della metà del xviii secolo, e furono idealmente superati alla fine dello stesso secolo da un nuovo modo di mostrare gli oggetti: l’esposizione.
Le raffigurazioni iconografiche di Leonardo non possono essere considerati a pieno titolo, pur a fronte della sua stupefacente abilità, dei disegni tecnici, in quanto non presentano elementi come la scala e le quotature, imprescindibili in una rappresentazione che preluda a una produzione.
Vi è in Leonardo un’estrema attitudine analitica: egli separa i singoli componenti delle macchine, così come fa nello studio dei cadaveri, al fine di analizzare i componenti, i loro funzionamenti reciproci, la coesistenza dei sistemi e le loro correlazioni. La progettualità del genio vinciano è evidente, ma come nel caso dell’idea della vite aerea, a fronte di una grande precisione nella rappresentazione e di una volontà di definire materiali necessari, loro trattamento e forza da applicarsi, è alle volte fallimentare a priori; Leonardo non se ne poteva nemmeno rendere conto per la sua scarsa propensione alla sperimentazione pratica.

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Se i Greci ebbero grande attenzione per le questioni teoriche, mancando completamente nella loro applicazione pratica, per motivi contingenti (l’abbondanza di manodopera servile) che si stratificarono in visioni sociali (la bassissima considerazione di coloro che si occupavano di arti pratiche, in favore di coloro che si dedicavano alla pura speculazione), vale il contrario per i Romani, che raggiunsero livelli non toccati in precedenza non solo nelle realizzazioni pratiche, ma anche nella gestione di queste, specie quando si trattava di reti infrastrutturali territoriali. Le formulazioni teoriche di epoca romana, poi, furono in realtà sistematizzazioni, sempre con un occhio di riguardo per la gestione sistematica della tecnologia.
I settori in cui maggiormente lasciarono traccia i Romani sono quelli intrinsecamente legati alla presenza di grandi città (di cui Roma è ovviamente l’esempio di gran lunga più significativo) e alla necessità di gestire centralmente un grande impero come quello romano, che alla propria massima espansione raggiunse dimensioni continentali.
Si parla così principalmente di gestione delle acque, di implementazione e gestione di un sistema viario, e di realizzazione e gestione di edifici, in molti casi di dimensioni notevoli.

Sesto Giulio Frontino nacque attorno al 30 d.C.; fu Governatore della Britannia (74-78) e curatore delle acque di Roma (97-104) si occupò anche di agrimensura (in un trattato andato perduto) e di tecnica militare e strategia (Strategmata in 4 libri).
Il suo trattato De acquae ductu urbis Romae è opera di fondamentale importanza per la comprensione del sistema tecnico romano, non solo di quello legato alla gestione delle acque.
Gli acquedotti romani funzionavano per gravità. A monte si aveva il manufatto di presa (incile); scendendo, il lungo canale in muratura (rivus) trasportava le acque anche a più di 100 km di distanza; le gallerie, i ponti-canale per attraversare le valli con muri e archi (substructiones, arcuaziones), se del caso le condotte in piombo saldato, sino alle vasche di carico alimentanti le reti idriche cittadine (castella aquae), erano i manufatti complementari. Esistevano anche le opere per il corretto funzionamento come le piscinae limariae (sedimentatori) e i fori di aerazione (lumina).
La trattazione di Frontino chiarisce che i Romani, sino al 312 a.C. non adottarono reti idriche. Le fonti erano ritenute sacre e apportatrici di salute ai corpi ammalati; le principali erano la fonte delle Camene, quella di Apollo e quella della ninfa Giuturna.
Il primo acquedotto fu quello dell’Aqua Appia (312); seguirono quelli dell’Aniene Vecchio (272), dell’Aqua Marcia (144), dell’Aqua Tepula (125), Iulia (33), Virgo (19), Alsietina (2 a.C.), Claudia (52 d.C.), Anio Novus.
La rete non interrata degli acquedotti romani si estendeva per 50 chilometri; essi fornivano a Roma 12.454 quinarie (circa 705.000 mc d’acqua nelle 24 ore).
Secondo i calcoli di Frontino, il 17% dell’acqua serviva a scopi “industriali”, il 39% ad usi privati e il rimanente 44% riforniva 19 caserme, 95 edifici pubblici, 39 terme e 591 fontane.
Tra le tre destinazioni delle risorse idriche era prioritaria quella per uso pubblico e in origine solo l’acqua in eccesso (aqua caduca) era destinata ai bagni pubblici, mediante una concessione che comportava il pagamento di un canone.
Quanto alle concessioni ai privati, dovettero essere all’inizio gratuite, date o in cambio di servizi resi allo stato o come beneficia principis.