WP6 Potenziamento idrogeologico del GIS delle risorse d’acqua potabile

Descrizione dell’attività

Importanza delle conoscenze delle caratteristiche idrogeologiche per la protezione delle risorse di acqua potabile in caso di emergenza

Per pianificare delle misure di emergenza è necessario prendere in considerazione le caratteristiche climatiche, idrogeologiche e idrogeochimiche dell’area. Queste sono utili a definire le modalità di diffusione di un’eventuale sostanza inquinante verso una fonte di acqua potabile e la conseguente entità del danno. Grazie all’integrazione di un modello idrogeologico nel GIS delle risorse di acqua potabile, sarà possibile accedere velocemente alle informazioni su quali fonti di acqua potrebbero essere in pericolo e con quale entità, e in base all’algoritmo preparato sarà possibile fare un piano delle misure necessarie per intervenire.

Il modello idrogeologico come parte integrante del GIS delle risorse di acqua potabile e stato elaborato e testato sulle aree di studio dell’altipiano di Trnovo-Banjšice e della pianura alluvionale del Fiume Isonzo/Soča. L’altipiano di Trnovo-Banjšice è costituito da rocce carbonatiche in cui si sviluppa un esteso acquifero carsico. Questo contiene grandi quantità di acqua sotterranea e si scarica attraverso grandi sorgenti carsiche lungo le valli dei fiumi Isonzo, Vipacco e Idrijca. Alcune tra queste (ad esempio le sorgenti Mrzlek, Hubelj e Kajža) vengono captate per la fornitura di acqua, pertanto quest’area rappresenta il più importante serbatorio di acqua potabile nella regione statistica di Goriška. La falda acquifera intergranulare contenuta nei sedimenti alluvionali del Fiume Isonzo/Soča, costituiti prevalentemente da ghiaie fluviali e fluvio-glaciali, è la più importante fonte di acqua potabile nella parte italiana dell’area di studio del progetto. Il Fiume Isonzo inoltre rappresenta il collegamento idraulico principale tra i due acquiferi.

Descrizione dei metodi e risultati attesi

Sulla base delle caratteristiche idrogeologiche della zona pilota, dello studio dei processi di diffusione di sostanze inquinanti e della sperimentazione di diversi scenari, e stato elaborato un modello idrogeologico che andrà integrato nel GIS delle risorse di acqua potabile. A causa delle numerose differenze che sussistono tra gli acquiferi carsici e quelli intergranulari, l’altipiano Trnovo-Banjšice e la pianura alluvionale del Fiume Isonzo sono state studiate separatamente, utilizzando metodi diversi. Un utile supporto al modello idrogeologico è fornito dalla caratterizzazione geochimica delle acque mediante analisi isotopiche e analisi chimiche dei principali anioni, cationi e metalli in traccia.

Gli acquiferi carsici, a causa delle loro caratteristiche specifiche, sono estremamente vulnerabili a varie fonti di inquinamento, pertanto una buona conoscenza delle loro caratteristiche è fondamentale per una corretta protezione delle acque. Per l’area di studio dell’altipiano di Trnovo-Banjšice, la carta della vulnerabilità e stata ottenuta attraverso l’elaborazione di diversi tipi di dati (caratteristiche geologiche, idrogeologiche, idrologiche,
geochimiche e climatiche del territorio, relazioni tra aree a diversa permeabilità, direzione e velocità del flusso delle acque sotterranee, ricarica delle aree di sorgenti d’acqua individuali, ecc.). La carta della vulnerabilità, in cui sono rappresentate area con diversa probabilità di inquinamento, e stata utilizzata, assieme alla carta delle zone di protezione delle acque (già esistenti e appositamente elaborate e proposte) per ottenere la carta delle isocrone, in cui viene rappresentato il tempo di trasferimento di una sostanza inquinante dal punto in cui è avvenuto un eventuale incidente verso tutte le fonti di acqua importanti.

Per la pianura alluvionale del Fiume Isonzo la carta della vulnerabilità intrinseca e stata elaborata utilizzando il modello SINTACS (Civita e Di Maio, 2000), che prevede la sovrapposizione in ambiente GIS di 7 carte tematiche (Carta della Soggiacenza, Carta dell’Infiltrazione efficace, Carta del Non saturo, Carta della Copertura, Carta delle caratteristiche idrogeologiche dell’acquifero, Carta della Conducibilità idraulica dell’acquifero e Carta dell’acclività). Questo metodo prende in considerazione diversi parametri da cui dipende la vulnerabilità intrinseca di un acquifero, quali le caratteristiche litologiche, la struttura e la geometria del sistema idrogeologico, la natura del suolo e la geometria della copertura, il processo di ricarica-discarica del sistema ed i processi di interazione fisica e idrogeochimica che determinano la qualità naturale dell’acqua sotterranea e la mitigazione di eventuali inquinanti che entrano nel sistema.

Per simulare una situazione di emergenza dovuta ad un incidente che provoca il riversamento di una sostanza inquinante nell’area di studio, e stato elaborato uno scenario idrogeologico della pianura alluvionale del Fiume Isonzo. Tale scenario prevede la ricostruzione delle isobate del substrato roccioso in profondità e della permeabilità della coltre alluvionale. Per la simulazione sono state considerate le condizioni peggiori, ovvero che l’incidente avvenga in occasione di una piena del fiume Isonzo della durata di 2 giorni, quando la falda è al minimo livello e dunque è alimentata in gran parte dal fiume stesso.

Inserendo le informazioni riguardanti l’incidente all’interno del GIS delle risorse di acqua potabile, in cui i modelli idrogeologici precedentemente descritti sono colegati, e possibile definire quali fonti d’acqua sono a rischio, quando e in quale misura sono inquinate. Sulla base di queste informazioni, sono proposte attraverso un algoritmo appositamente elaborato, le misure necessarie all’intervento.

 
Le basi idrogeologiche con i risultati dei studi condotti nel intera area sono presentate nella pubblicazione dedicata al WP6.
 
 LINEE GUIDA PER IL MONITORAGGIO DELLA QUALITÀ DELLE FONTI D’ACQUA CARSICHE Linee guida per il monitoraggio della qualità delle fonti d’acqua carsiche

Il valore aggiunto del progetto:

  • Il Ministero dell’Agricoltura e dell’Ambiente ha utilizzato le ricerche idrogeologiche svolte nell’ambito del progetto GEP per la predisposizione del Regolamento sulle zone di salvaguardia dell’acquifero dell’altopiano di Trnovo-Banjšice.