L'Arno è il maggior fiume dell'Italia peninsulare dopo il Tevere e il principale corso d'acqua della Toscana.Ha una lunghezza totale di 241 km, un bacino di 8.228 km² e una portata media annua presso la foce di circa 110 m³/s. Nasce sul versante meridionale del Monte Falterona, nell'Appennino tosco-romagnolo, a quota 1.358 m sul livello del mare, e sfocia nel Mar Ligure poco dopo aver attraversato Pisa. Il suo ampio bacino raccoglie le acque di vari sottobacini:A dispetto della notevolissima estensione del suo bacino idrografico (il 5º d'Italia dopo Po, Tevere, Adige e Tanaro), l'Arno ha un regime estremamente torrentizio, a causa della natura dei terreni da cui fluiscono le sue acque (marne e argille impermeabili ad esclusione di una modesta porzione del suo affluente Elsa); da ciò si spiegano le magre quasi totali lungo tutto il corso: a Firenze ad esempio a fronte di una portata media annua copiosa di circa 50 m³/s, il fiume può scendere anche, in estati particolarmente siccitose, a valori di appena 1 m³/s; a Pisa, dove l'Arno ha già ricevuto anche tutti i suoi affluenti e più che raddoppiato la sua portata media, le sue portate minime estive possono oscillare tra i 6 e gli appena 2 m³/s.Per contro il fiume in autunno è soggetto a piene assai violente ed impetuose, spesso causa di devastanti alluvioni: i documenti storici ne ricordano ben 172 dal 1177 al 1941.La più devastante a memoria d'uomo fu quella del 4 novembre 1966 che sfiorò secondo alcune stime 2.500 m³/s a Pisa, 3.540 a Rosano (Rignano sull'Arno) e ben 4.500 a Firenze (che ne fu pesantemente investita): allora l'Arno esondò dalle arginature invadendo ampie zone del Casentino, della piana empolese e pisana, e soprattutto l'intero centro storico di Firenze, causando decine di vittime e danni incalcolabili al patrimonio artistico e monumentale della città; a Pisa crollò anche uno dei principali ponti cittadini.L'alluvione del 1966 è solo l'ultima in ordine di tempo di una serie di piene distruttive che nei secoli cambiarono numerose volte il volto di Firenze: nota infatti è la disastrosa alluvione del maggio 1333, che distrusse il ponte romano che insisteva sul sito dell'attuale Ponte Vecchio e che travolse la Statua Mutila, che secondo i cittadini rappresentava Marte, antico patrono della città toscana. In tutta Firenze, e in molte altre città e paesi lungo il corso del fiume, sono visibili segni affissi per ricordare il livello di piene di diverse epoche.La sorgente dell'Arno, detta Capo d'Arno, si trova nel comune di Stia in provincia di Arezzo. Presso San Giovanni Valdarno, ultimo comune aretino, entra in provincia di Firenze, uscendone presso Fucecchio. Da qui scorre in provincia di Pisa fino alla foce.Lungo il suo percorso attraversa diverse città e paesi, le più importanti sono Firenze, Empoli, Fucecchio, Santa Croce sull'Arno, Pontedera e Pisa.La prima conca formata dall'Arno è costituita dalla valle del Casentino, che ha un asse da NO a SE. L'Arno nasce dal Monte Falterona, alto 1654 m, che si trova all'estremo Nord di questa conca, che è delimitata ad occidente dal massiccio del Pratomagno. Ad Est essa è chiusa dall'Appennino di Serra, che costituisce anche il confine politico fra Toscana e Romagna; più a Sud l'Appennino di Catenaia la separa dal bacino del Tevere.La valle si chiude a Sud con lo stretto di S. Mama e la gola seguente, che prosegue fino a Subbiano e separa l'Alpe di Catenaia dalle ultime propaggini del Pratomagno. In questo primo bacino l'Arno scende di oltre 1.000 metri, ed ha quindi un carattere torrentizio, con un letto irto di scogli e un corso impetuoso.Il Casentino è interamente in provincia di Arezzo ed è accessibile da Firenze attraverso il passo della Consuma ad Ovest, da Forlì attraverso il passo la Calla a Nord, a Nord-Est per il passo dei Mandrioli verso Cesena, oltre che ovviamente da Arezzo, a Sud.Tutti gli affluenti dell'Arno in questo tratto hanno carattere torrentizio; i principali sono la Staggia, l'Archiano, il Corsalone e il Rassina da sinistra, il Solano, il Capraia e il Salutio da destra.Tanto è ben delimitato fisicamente il Casentino, tanto la piana di Arezzo è invece frastagliata, dai confini difficilmente determinabili. In essa l'Arno scorre nell'estremità settentrionale, spostando la propria direzione da Sud verso Est; ma la gran parte di questo bacino è costituito dalla val di Chiana, che si spinge molto verso Sud, arrivando fino al lago di Montepulciano e al lago di Chiusi.La Chiana era anticamente un affluente del Tevere; e fu solo dopo secoli di studi che si procedette, fra la fine del XVIII secolo alla prima metà del XIX secolo, alla costruzione del Canale Maestro della Chiana ad opera di Ferdinando III di Toscana e di suo figlio Leopoldo II di Lorena, che concluse l'opera di inversione della Chiana: in altre parole, le acque cominciarono a correre da sud verso nord anziché in direzione opposta, secondo il progetto di Vittorio Fossombroni e Neri Corsini.Il bacino della piana di Arezzo / Valdichiana è delimitato a Nord dal massiccio del Pratomagno, a Nord-Ovest dai Monti del Chianti e ad Est da una serie di alture che lo separano dal bacino del Tevere (Alpe di Poti 974 m, monte Coreta 742 m, Alta Sant'Egidio 1056 m). Amministrativamente è in parte in provincia di Arezzo e in parte in provincia di Siena.Il maggiore affluente dell'Arno di questo tratto, a monte della Chiana, è il Chiassa, sempre da sinistra.Successivamente L'Arno esce dalla piana di Arezzo, entrando nella gola dell'Imbuto, seguita immediatamente dalla Valle dell'Inferno, nome dovuto alla presenza di numerose fonti termali nella zona.Il Valdarno superiore è una tipica valle, solcata dal corso d'acqua principale che scorre da Sud-Est a Nord-Ovest e ben delimitata ad Est dal Pratomagno e a Ovest dai Monti del Chianti. L'Arno si è scavato profondamente il suo corso, per cui il fondovalle è relativamente stretto e percorso da grandi arterie di comunicazione (regionale 69, autostrada A1 del Sole, ferrovia e direttissima Firenze - Roma).Nei pressi di Levane l'Arno è sbarrato da una centrale idroelettrica, che insieme alla centrale termoelettrica di Santa Barbara fornisce elettricità alla vallata. Inoltre lo sbarramento del fiume ha creato un'oasi faunistica protetta, chiamata "Oasi di Bandella".I centri di fondovalle (Montevarchi, San Giovanni Valdarno, Figline Valdarno, Incisa in Val d'Arno e Rignano sull'Arno) risalgono al Medioevo, mentre nell'antichità era abitata solo la parte collinare.In questo tratto, gli affluenti sono l'Ambra e il Ciuffenna; dopo la stretta di Rignano e Sant'Ellero, l'Arno riceve le acque della Sieve provenienti dal Mugello e, con una portata notevolmente superiore ("Arno non cresce se Sieve non mesce"), entra nel bacino successivo.Si sviluppa da Pontassieve fino alla confluenza con l'Ombrone, comprende la parte meridionale della piana di Firenze-Prato-Pistoia, che corrisponde ad una vasta depressione alluvionale percorsa dall'Arno da Est verso Ovest; Firenze si trova nella parte orientale della conca, dove prima della confluenza con gli affluenti di destra Affrico e Mugnone, si trovava un ottimo guado, nelle immediate vicinanze dell'attuale Ponte Vecchio.A Nord la conca dell'Arno è delimitata dal Monte Morello e dai Monti della Calvana; a Sud dalle colline della Val di Greve; dopo Firenze l'Arno riceve da destra le acque del Bisenzio e poi dell'Ombrone Pistoiese, da sinistra quelle dell'Ema e della Greve.Dopo Signa, l'Arno entra nella stretta della Gonfolina, dove nel corso dei millenni si è scavato un varco attraverso la dorsale del Montalbano, svuotando quello che nel Pliocene doveva essere un immenso lago. Dopo la Gonfolina si apre dunque, a 25 m sul livello del mare, il Valdarno Inferiore.L'Arno prosegue il suo corso da Est verso Ovest lungo questa vasta pianura alluvionale, i cui confini a Sud sono ben definiti dalle colline e dalle valli degli affluenti di sinistra (Pesa, Orme, Elsa, Egola ed Era), che corrono tutti paralleli da Sud a Nord.Mentre a Nord invece, i confini idrografici non sono così ben delineati: ad Ovest del Montalbano, il Valdarno comunica con la Val di Nievole attraverso il Padule di Fucecchio, che fu bonificato nel XIX secolo sotto il granducato di Ferdinando III di Toscana con la costruzione del fosso della Gusciana (oggi canale di Usciana), affluente di destra dell'Arno. Più avanti, dopo le colline delle Cerbaie, si apriva, fra il Valdarno e la piana di Lucca, il lago di Bientina: anch'esso fu prosciugato nel XIX secolo con la costruzione del Canale Imperiale al tempo di Ferdinando III.E questi non furono gli unici interventi di regimentazione, giacché in questo tratto l'Arno ha una pendenza molto bassa, dello 0,3% fino alla foce, corre lentamente e con un percorso molto sinuoso; per rendere meno pericolose le piene dell'Arno si dovettero costruire anche argini e seccare alcune anse del fiume.Il Valdarno Inferiore (detto anche Valdarno di Sotto) convenzionalmente finisce a valle di Pontedera, alle pendici del Monte Pisano.La Piana di Pisa è una pianura alluvionale che ha avuto una crescita verso il mare relativamente veloce: infatti in epoca romana, Pisa era dotata di un porto sul mare, e il mare ora dista invece 8 km circa. In essa l'Arno corre ormai molto lentamente, con molte anse e un letto molto ampio.Anche in questa zona, si dovette costruire prima il Fosso Reale, poi il Fosso delle Bocchette (1558) e infine un canale scolmatore, il Canale dei Navicelli (1573) per aiutare l'Arno a scaricare in mare durante le piene.Dopo le alluvioni del 1949, nel 1954 furono avviati i lavori per l'escavo dello Scolmatore dell'Arno, che da Pontedera avrebbe fatto defluire le acque in eccesso del fiume verso il Calambrone (tra Livorno e Tirrenia) mediante l'apertura di un diga. Il canale, lungo 32 km, fu concluso nel 1960, ma le opere per il suo innesto nell'Arno furono portate a termine solo successivamente.Sempre con questo scopo, anche il Serchio, originariamente tributario dell'Arno, si aprì un proprio sbocco sul mare, poco più a Nord di Bocca d'Arno.Il passaggio della seconda guerra mondiale in Toscana portò fortissimi danni alle infrastrutture di comunicazione, oltre che alle attività produttive. In particolare, quasi tutti i ponti sull'Arno furono distrutti dai bombardamenti alleati o dalle mine dei tedeschi in ritirata, fra il finire del 1943 e l'estate del 1944. Tre soli ponti furono risparmiati in tutto il percorso dell'Arno: il Ponte Vecchio a Firenze, il Ponte Buriano in comune di Arezzo e il Ponte di Bruscheto in comune di Incisa in Val d'Arno.Molti di questi ponti dunque furono ricostruiti in fretta, con passerelle o ponti Bailey e solo dopo qualche lustro l'attraversabilità dell'Arno tornò ai livelli dell'anteguerra.Nel seguito, pertanto non verrà ripetuta la ricostruzione dei ponti distrutti dagli eventi bellici e poi ricostruiti nei vent'anni successivi.Nel primo tratto di fondovalle del Casentino, i principali paesi (con l'eccezione di Poppi) sono sulla riva sinistra dell'Arno, così come tutta la strada regionale 71 e scendendo anche la regionale 70, che non lo attraversano mai. Tutti i ponti sull'Arno in questo tratto (fino a Rassina) collegano dunque le località sulla riva destra alla viabilità sulla riva sinistra.In questo tratto d'Arno, il letto del fiume è largo, ciottoloso e soggetto ad erosione. L'abbassamento progressivo del letto del fiume provoca notevoli danni alle fondamenta dei piloni, che spesso hanno dovuto essere rifondati.L'Arno è stata un'importante via di trasporto fluviale fino alla costruzione nel XIX secolo, della ferrovia Firenze-Livorno. Il fiume nelle varie epoche è stato utilizzato soprattutto per le comunicazioni tra Firenze e la costa. Il carattere torrentizio non garantiva, nel periodo estivo, la continuità della portata sufficiente ai pur piccoli "navicelli" per poter raggiungere Firenze, per cui nel tempo presero importanza due scali più a valle: "Porto di Mezzo" (localizzato presso Lastra a Signa) e "Porto di Sotto", in località La Lisca nei pressi della Gonfolina. Nel periodo estivo le piccole imbarcazioni piatte, si fermavano in uno di questi scali e le merci proseguivano per via terrestre.Anche il tronco a monte di Firenze è stato utilizzato per la navigazione fin dal Medioevo. In questo caso si trattava del trasporto di legname delle foreste casentinesi. I tronchi venivano legati insieme a formare zattere dette "foderi" e così condotti con l'aiuto di lunghe pertiche fino in città. i foderi potevano inoltre servire a trasportare piccoli quantità di merci.Uno dei trasporti più importanti che avvenivano tra il XVI ed il XIX secolo, sull'Arno era quello del "ferraccio", cioè dei frammenti di ghisa ottenuta dalla rudimentale fusione a cui era sottoposto nelle fornaci di Follonica il minerale di ferro estratto nelle cave dell'isola d'Elba e portato sulla costa. Il metallo veniva quindi imbarcato fino a Livorno o Pisa e proseguiva con barconi fino al “Porto di sotto”. Da qui se la portata dell'Ombrone lo consentiva, il minerale, trasbordato su barche più piccole, giungeva allo scalo del ponte all'Asse posto sulla riva di Poggio a Caiano. Il trasporto proseguiva con barrocci fino a Capodistrada presso Pistoia e poi con animali da soma verso le ferriere della montagna pistoiese, dove abbondava il carbone di legna con cui il minerale veniva fuso e lavorato.