RICERCA ITALIANA     

CONTROLLO, PROTEZIONE E GESTIONE DELLE RISORSE IDRICHE SOTTERRANEE. IL CONTRIBUTO DI METODI GEOFISICI INNOVATIVI.

Università degli Studi di Cagliari

Abstract

Il progetto prevede l’impiego di metodi geofisici innovativi nella ricerca idrogeologica applicata nei suoi diversi aspetti. Il ricorso ai metodi geofisici di nuova generazione può consentire di fornire agli idrogeologici notevoli contributi utili alla comprensione dei fenomeni di inquinamento sia da intrusione marina, sia da sversamenti industriali diversi, sia ancora per l’interazione tra le acque superficiali, i sedimenti di alveo e le falde. Infatti, oltre che a definire con migliore approssimazione di quanto fatto in passato, la geometria degli acquiferi, si potrà valutare lo stato delle acque contenute, i legami chimico fisici con i suoli e, con misure ripetute nel tempo , si potrà descrivere meglio l’evoluzione dei fenomeni di inquinamento. Ciò può avere una decisiva importanza nella protezione ambientale e conseguentemente nella pianificazione di un territorio.
Naturalmente verranno studiate preliminarmente le tecniche, le modalità di applicazione delle diverse metodologie innovative e i vari problemi di trattamento dei dati e di inversione , tipici del percorso geofisico, ma reso complesso perché si tratta di metodi assolutamente innovativi nell’intero panorama internazionale. Perciò dopo aver acquisito la strumentazione necessaria e in qualche caso aver avviato un percorso di progettazione di prototipi, saranno studiati i metodi della Resistività Complessa o della Polarizzazione Indotta Spettrale( C.R.M. o S.I.P.), della Risonanza Magnetica Nucleare (NMRS) >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca

Gaetano Ranieri Università degli Studi di CAGLIARI

Obiettivo del Programma di Ricerca

L’obiettivo principale del presente progetto è la realizzazione , attraverso lo studio di appropriati sistemi di diagnosi e di monitoraggio, di protocolli di interesse per la Protezione Ambientale. Verrà preso in esame l'importante aspetto della protezione delle acque sotterranee e la vulnerabilità degli acquiferi all’inquinamento naturale (intrusione salina) o di origine antropica (discariche di rifiuti urbani, insediamenti industriali); Per aumentare l’efficacia dello studio e l’immediato trasferimento agli utilizzatori, si opererà per determinare lo stato di salute delle risorse idriche sotterranee e a definire metodologie e procedure che possano essere utilizzate a grande scala di interesse soprattutto di pianificatori territoriali e ingegneri ambientali, ma anche in una scala di dettaglio, di interesse di idrogeologi e, ancora, di ingegneri ambientali e di pianificatori territoriali . Verranno studiati i rapporti con i suoli e con le acque superficiali , definite le geometrie degli acquiferi e caratterizzati i siti per il loro stato di contaminazione. Attraverso un codificato sistema di monitoraggio effettuato in tempo quasi reale, si potrà inoltre avere un’idea della dinamica dei fenomeni di inquinamento. Gli esiti di tale monitoraggio, effettuato in alcuni punti salienti del territorio, potranno essere utilizzati assieme al monitoraggio idrogeologico-chimico, come vincoli nella modellazione “dinamica” dell’acquifero e nella previsone dell’evoluzione dei fenomeni >>>

Risultati parziali attesi

In questo progetto ci si propone di realizzare:
•Implementazione tecnica, teorica e miglioramenti metodologici dei metodi applicati;
•Definizione delle capacità risolutive, dei vantaggi e dei limiti di applicazione (anche economici) di ogni singolo metodo in rapporto al problema studiato;
•Standardizzazione dei metodi geofisici innovativi applicati per il riconoscimento della qualità dell’acqua sotterranea, degli inquinanti eventualmente presenti, del loro percorso nel sottosuolo, del loro rapporto reciproco e con i suoli a contatto ;
•Standardizzazione di metodi geofisici per la caratterizzazione dei siti contaminati e dei siti costieri soggetti ad intrusione marina,
•Definizione geometrica degli acquiferi;
•Determinazione di nuove relazioni tra parametri geofisici e parametri idrogeologici;
•Messa a punto d protocolli per una applicazione sistematica dei metodi risultati maggiormente efficaci nella ricerca, nel controllo, nella protezione, nel monitoraggio delle risorse idriche sotterranee;
•Messa a punto di protocolli per una applicazione sistematica dei metodi geofisici nella caratterizzazione di siti industriali e delle discariche di rifiuti ad integrazione dei metodi diretti e chimici normalmente usati;
•Realizzazione di un sistema di monitoraggio geofisico periodico con teletrasmissione dei dati a distanza;
•Impianto di modellazione numerica dell’acquifero, condizionata dalle risultanze geofisiche >>>

Durata

24 mesi

Base di partenza scientifica nazionale o internazionale

Le acque sotterranee rappresentano in molte zone a clima temperato mediterraneo la risorsa idrica più importante e più preziosa, in molti casi l’unica risorsa disponibile in altri quella che potrebbe rappresentare una scorta utilizzabile negli eventuali e brevi periodi di siccità indotti da varie cause, tra cui anche quella di condizioni meteo-idro-pluviometriche straordinarie .
Per effetto di sfruttamento intensivo (per esempio nelle aree costiere) o per effetto di sversamenti di inquinanti dalla superficie nelle zone industriali o nelle zone urbane o in corrispondenza di acque interne fortemente utilizzate dall’uomo, le risorse idriche sotterranee sono in stato di depauperamento e sono soggette a fenomeni di inquinamento spesso intensi ed è perciò determinante il processo di conoscenza dello stato dell'acquifero attraverso semplici analisi idrogeologiche, chimiche e batteriologiche, ma anche con il monitoraggio nel tempo e con la determinazione della reattività dell'acquifero alle sollecitazioni di prelievo e di ricarica.
Attualmente lo stato di salute di un acquifero o la sua vulnerabilità viene determinato da analisi "puntuali", su campioni provenienti da fori di sonda o direttamente in fori di sonda e pertanto anche le carte di vulnerabilità costruite soprattutto su questi elementi hanno una maggiore validità in una scala ampia piuttosto che ad una di dettaglio.
Sebbene, infatti, i livelli di falda ai piezometri e la qualit >>>