I corpi idrici sotterranei Prof. Micòl Mastrocicco Tel: Cell: LM-75: 2016/2017 SCIENZE E TECNOLOGIE PER L’AMBIENTE E IL TERRITORIO

Le acque sotterranee Le acque sotterranee si organizzano in corpi idrici con caratteristiche differenti a seconda del tipo di materiale: –Rocce cristalline o sedimentarie: circolano prevalentemente lungo fratture e discontinuità –Rocce carbonatiche (carsiche): circolano lungo cavità e condotti carsici –Terre sciolte: riempiono vuoti presenti tra granuli E’ inoltre importante distinguere tra le acque sotterranee e l’elemento che le contiene: Falde : acque che circolano negli acquiferi Acquiferi : terreni (rocce) saturi d’acqua all’interno dei quali avviene il deflusso sotterraneo

Definizioni Acquifero strato o formazione geologica satura permeabile che permette la circolazione idrica al suo interno, attraverso pori o fessure. Gli acquiferi si differenziano in: -FREATICI E SOSPESI (limitati al top dalla tavola d’acqua) -CONFINATI O ARTESIANI O IN PRESSIONE (limitati al top da un acquicludo) -SEMICONFINATI (limitati da una aquitardo) Acquitardo strato o formazione geologica satura semi-permeabile che pur contenendo notevoli quantità d’acqua ha una bassa conducibilità idraulica (k); ciò non ne permette l’utilizzo, ma consente la ricarica di altri acquiferi; l’acquitardo é quindi definito leaky (perdente). La definizione di acquitardo migliora se si include nel contesto l’acquifero sovrastante/sottostante: Un acquitardo è un'unità con una k almeno 100 volte più bassa dello strato acquifero sovrastante/sottostante. Spesso la formazione che costituisce l’acquitardo non ha continuità laterale Acquicludo strato o formazione geologica satura impermeabile che contiene acqua al suo interno che non è in grado di scorrere (non interessante dal punto di vista dello sfruttamento). Acquifuge strato o formazione geologica che NON contiene acqua al suo interno (quindi NON ha porosità!). Sono molto rari.

Gli acquiferi La superficie freatica (Water Table) è la quota a cui l'acqua sotterranea è a pressione relativa zero (cioè a pressione atmosferica). Gli acquiferi freatici sono in equilibrio con la pressione atmosferica, Negli acquiferi confinati l’acqua è costretta all’interno di due livelli impermeabili, in quelli semi-confinati è costretta tra un livello impermeabili sottostante ed uno semi permeabile sovrastante. In questi acquiferi l’acqua si trova ad una pressione superiore a quella atmosferica.

Acquiferi freatici e sospesi

PERIODO DI RICARICA FASE DI PIENA (O MORBIDA) PERIODO DI SCARICA FASE DI MAGRA Tavola d’acqua o superficie freatica

Acquiferi confinati: artesiani e fluenti Sia gli acquiferi confinati che i semiconfinati NON possiedono tavola d’acqua ma solo SUPERFICIE PIEZOMETRICA Superficie piezometrica Tavola d’acqua o superficie freatica o superficie piezometrica libera

8 Unconfined carbonatic aquifer!

Sia per gli acquiferi freatici che per i confinati si possono individuare: Zona di alimentazione: suddivisa a sua volta in zona di infiltrazione e zona di accumulo Zona di deflusso: acquifero vero e proprio e la zona di sbocco (area in cui l’acqua confluisce in un altro corpo idrico o fuoriesce sotto forma di sorgenti) Zonazione degli acquiferi

Rapporti di alimentazione tra diversi acquiferi

Dal confinato al freatico (seepage)

Dal confinato al freatico Dal freatico al confinato (leakage)

Dal confinato al freatico Da chi a chi ???

Acquiferi monostrato o multistrato (multifalda)

Tempi di residenza e chimismo

La conoscenza della struttura geologica e morfologica di un’area aiuta a comprenderne l’assetto idrogeologico e quindi ad individuare i corpi idrici presenti e le loro caratteristiche. I terrazzi, il paleoalveo ed i sedimenti grossolani che riempiono la base della piana alluvionale possono essere acquiferi. Il basamento roccioso è probabilmente un acquicludo (a meno che non sia molto fratturato). I sedimenti fini che riempiono la parte sommitale della piana alluvionale danno origine ad un acquitardo. La morfologia dei corpi idrici

Sezione attraverso una valle occupata in precedenza da un lago. I depositi fini sono situati nella parte centrale dove l’acqua era più profonda, mentre quelli grossolani sono ai bordi del bacino. Ai piedi dei versanti la granulometria aumenta e si mescola alle alluvioni dei torrenti laterali. La morfologia dei corpi idrici L’acquifero sarà ospitato nei sedimenti più grossolani in prossimità dei versanti.

A: le variazioni di spessore irregolari del livello 3 indicano erosione seguita al deposito dei sedimenti; B: lo strato 1 ha potenza costante ed è stato piegato durante o prima della deposizione dello strato 2; C: lo strato 2 è stato deposto dopo l’erosione del livello 1; D: lo strato 2 è stato deposto durante e dopo le dislocazioni del livello 1 Gli eventi tettonici e i processi erosivi/deposizionali condizionano la presenza e la forma degli acquiferi

Indicare le terminologie di riferimento in corrispondenza di ? e le direzioni di flusso sotterranee