ISTANZA DI PERMESSO DI RICERCA DI FLUIDI GEOTERMICI LIQUIDI LA RICCIA

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1 COMUNI DI BRACCIANO, CERVETERI, ANGUILLARA SABAZIA, FIUMICINO E ROMA PROVINCIA DI ROMA REGIONE LAZIO LAVORO: FASE: COMMITTENTE: TITOLO: R1 PROGETTO DI RICERCA E PROGRAMMA LAVORI ESTENSORE: Geodip - Geologi Associati Via Primo Savani, PARMA tel fabiocarlomolinari@yahoo.it DATA ITERNA S.R.L.

2 Committente: ITERNA s.r.l.- Via Saudoni, CASTROCIELO (FR) Lavoro a cura di GEODIP GEOLOGI ASSOCIATI. Via Primo Savani, Parma Dott. Geol. Fabio Carlo Molinari Iscritto all Ordine dei Geologi della Regione Emilia-Romagna In data 23/9/2008 n 1249 Dott. Geol. Carlo Domenico Alghisi Iscritto all' Ordine dei Geologi della Lombardia In data 17/01/ n 1266 Foglio 2 di 33

3 INDICE A. PREMESSA...4 B. I FLUIDI GEOTERMICI UTILIZZATI PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA... 4 B.1 POLITICA ENERGETICA... 4 B.1.1 Implementazione dello sfruttamento dell energia geotermica... 6 C. MOTIVAZIONI DEL PROGETTO DI RICERCA...8 C.1 L AREA OGGETTO DI RICERCA...10 C.2 GEOMORFOLOGIA C.3 INQUADRAMENTO GEOLOGICO C.3.1 Assetto Geologico del substrato prevulcanico C.4 COMPLESSI IDROGEOLOGICI...17 D. PROGRAMMA LAVORI E QUADRO ECONOMICO D.1.1 Fase I : recupero dati esistenti per la ricostruzione del modello geologico dell area d indagine...20 D Banca Dati Geognostici D Campagna di rilevamento e di misure in pozzo: D Elaborazione del modello geologico e idrogeologico preliminare D.1.2 FASE II: Indagini geognostiche e prospezioni geofisiche D Prospezione Geoelettrica D Rilievo Sismico a riflessione: D Operazioni di Campagna D Permitting e Picchettamento Topografico D Stendimento delle Linee di Geofoni e Lay Out di Acquisizione D Acquisizione D.1.3 Fase III Elaborazione dati geofisici e ubicazione del pozzo esplorativo D.2 SINTESI PROGRAMMA LAVORI E QUADRO ECONOMICO...31 D.3 RELAZIONE SULLO STUDIO DI VALUTAZIONE DI MASSIMA DELLE EVENTUALI MODIFICHE AMBIENTALI...32 Foglio 3 di 33

4 A. PREMESSA La presente domanda è regolata ai sensi: il R.D. 29 luglio 1927 n Norme di carattere legislativo per disciplinare la ricerca e la coltivazione delle miniere del Regno ; D.Lgs. n.112 del 31 marzo 1998 Conferimento di Funzioni e compiti amministrativi dello Stato alle Regioni e agli Enti locali in attuazione del Capo 1 della Legge 15 marzo 1997 n.59 Il D.Lgs 11 Febbraio 2010 n. 22 Riassetto della normativa in materia di ricerca e coltivazione delle risorse geotermiche, a norma dell articolo 27, comma 28, della legge 23 Luglio 2009, n.99 Il D. Lgs n Aprile 2006 Norme in materia ambientale. Il D. Lgs. 16 gennaio 2008, n.4 Ulteriori disposizioni correttive ed integrative del Decreto Legislativo 3 aprile 2006, n. 152 B. I FLUIDI GEOTERMICI UTILIZZATI PER LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA L approvvigionamento energetico è da sempre un elemento fondamentale per lo sviluppo economico e, negli ultimi anni, anche la sicurezza degli approvvigionamenti e la riduzione delle emissioni inquinanti sono diventati aspetti prioritari. Per questi motivi la ricerca di fonti energetiche rinnovabili ed eco-compatibili sta assumendo sempre maggiore interesse. La geotermia è una fonte di energia primaria, disponibile anche in Italia, la quale, se opportunamente sfruttata, è rinnovabile ed eco-compatibile. B.1 Politica energetica Questo paragrafo vuole affrontare brevemente il discorso energia per definire in toto la cornice descrittiva del progetto. Le linee fondamentali della politica energetica europea sono state tracciate nel Green Paper ( Libro Verde della Commissione Europea del 29 novembre 2000), il quale pone l accento sull attuale carenza energetica dell Unione Europea e sulla Foglio 4 di 33

5 rilevante dipendenza dall estero (attualmente del 50% ma prevista, in assenza di interventi, del 70% tra anni). Il Green Paper considera che l obiettivo principale della strategia energetica debba consistere nel garantire, per il benessere dei cittadini ed il buon funzionamento dell economia, la disponibilità fisica e costante dei prodotti energetici sul mercato, ad un prezzo accessibile a tutti i consumatori, nel rispetto dell ambiente e nella prospettiva dello sviluppo sostenibile. Esso stabilisce inoltre la necessità di riequilibrare la politica dell offerta con precisi interventi a favore di una politica della domanda i cui margini di manovra sembrano più promettenti ed abbozza una strategia a lungo termine, articolata su cinque punti: 1. ridurre gli sprechi; 2. implementare lo sviluppo delle energie rinnovabili: entro il 2020 l UE ha posto l obiettivo di riduzione del 20% delle emissioni di anidride carbonica 3. mantenere una certa autonomia con un analisi del contributo a medio termine del nucleare, mantenendo però una piattaforma minima di produzione carboniera; 4. trovare soluzioni comuni a problemi comuni; 5. attivare una politica dei trasporti basata su elevate prestazioni, in grado di garantire qualità e sicurezza. Questo progetto di ricerca dei fluidi geotermici va perciò incontro a questa politica, che dopo l'iter a livello nazionale è stata recepita anche dalla Regione che assume come obiettivo un maggiore utilizzo delle fonti rinnovabili prevedendo di ottenere i seguenti risultati: 1. - Riduzione dell emissione di gas e dell'effetto serra (a parità di potenzialità energetica) Riduzione della spesa energetica rispetto al PIL regionale Aumento della percentuale di fabbisogno energetico coperto da fonti rinnovabili. Tutto ciò porta a due degli obiettivi principali che consistono nello sviluppo delle risorse locali in termini di fonti energetiche rinnovabili (biomasse Foglio 5 di 33

6 forestali ed agricole, energia solare termica, ecc.). e il decentramento e la sussidiarietà, con la fornitura di linee-guida per la pianificazione energetica alle amministrazioni locali le cui competenze in materia risultano ampliate. Il Piano Energetico Regionale approvato dalla Regione Lazio è uno strumento volto alla programmazione di interventi adatti ad attuare il risparmio energetico e lo sviluppo di fonti rinnovabili, in un ambito di efficienza, sicurezza, competitività e flessibilità volto al raggiungimento di uno sviluppo sostenibile. In particolare Obiettivo generale del Piano Energetico Regionale è dunque quello di definire le condizioni idonee allo sviluppo di un sistema energetico regionale sempre più rivolto all utilizzo delle fonti rinnovabili ed all uso efficiente dell energia come mezzi per una maggior tutela ambientale, in particolare ai fini della riduzione della CO 2.. B.1.1 Implementazione dello sfruttamento dell energia geotermica Questo progetto si inserisce in un quadro che vede già l energia geotermica ad alta entalpia (>150 C) come primo attore in Italia per quanto riguarda la produzione di energia elettrica. Tabella I - Produzione lorda degli impianti di energia elettrica da fonti rinnovabili in Italia dal 2004 al 2007 (da GSE 2007) Foglio 6 di 33

7 Sostanzialmente in questi ultimi anni la produzione di energia elettrica dal geotermico è rimasta stabile; in futuro si prevede un incremento della produzione di energia termica dalla media e bassa entalpia e di energia elettrica tramite l utilizzo di macchine (Turbine Organic Rankyne Cycle ) che utilizzando un fluido di lavoro organico riescono a produrre energia elettrica anche da fluidi geotermici e media e bassa entalpia con temperature essenzialmente comprese tra i 90 C e i 150 C. Foglio 7 di 33

8 C. MOTIVAZIONI DEL PROGETTO DI RICERCA L obiettivo di questa ricerca è quello di trovare potenziali serbatoi geotermici a media entalpia con temperature attese di circa ( C) da sfruttare per la produzione di energia elettrica. La fonte geotermica garantirebbe un apporto energetico significativo in termini di fonti energetiche rinnovabili. L istanza di ricerca è rivolta allo sfruttamento dei sistemi acquiferi profondi presenti nel substrato roccioso, attraversando gli acquiferi dolci più superficiali senza significative interazioni con questi ultimi e senza attivare interconnessioni fra acquiferi superficiali e acquiferi profondi. L Art. 104 del D.L. 152/2006 autorizza la re-iniezione dei fluidi geotermici nello stesso acquifero di provenienza, dopo che hanno ceduto il loro calore in superficie. I fluidi geotermici di origine profonda sono infatti caldi e spesso salati o salmastri e potrebbero non rientrare nei limiti di legge per gli scarichi, tali da non poter essere dispersi in superficie dopo il loro utilizzo. Oltretutto la reiniezione dei fluidi non intaccherebbe il bilancio di massa del serbatoio geotermico mantenendone intatto l equilibrio idrogeologico. La tipologia di impianto di sfruttamento, di cui si dovranno valutare gli aspetti progettuali alla fine della fase di permesso di ricerca, è noto come doppietto geotermico (Fig. 1) ed è basato su un sistema a due pozzi (estrazione e reiniezione) e su uno scambiatore di calore in superficie. In questo modo l unica estrazione netta dal sottosuolo è quella del calore scambiato in superficie (heat mining) fra il fluido primario proveniente dal pozzo e il fluido di lavoro presente all interno della macchina (Turbina ORC). Foglio 8 di 33

9 Figura 1 Schema tipo di impianto di produzione di energia elettrica alimentato da doppietto geotermico Foglio 9 di 33

10 C.1 L area oggetto di ricerca L area oggetto di istanza di permesso di ricerca, denominata La Riccia, è riportata nella Tavola I e in figura 2; essa occupa un area di circa 37 Km 2 e interessa i territori comunali di Bracciano, Anguillara Sabazia, Roma, Fiumicino e Cerveteri estendendosi nel settore meridionale del lago di Bracciano. L area del Permesso di Ricerca è delimitata da una linea continua che congiunge i vertici, le cui coordinate geografiche (riferite a Monte Mario Roma 40), sono riportate nella seguente Tabella II. VERTICI A B C D E F G H Longitudine Roma ' 26,6'' -0 13' 42,0'' -0 13' 42,0'' -0 09' 53,0'' -0 09' 53,0'' -0 15' 00,6'' -0 15' 00,6'' -0 17' 26,6'' Latitudine N 42 00' 48,0'' 42 00' 48,0'' 42 02' 55,7'' 42 02' 55,7'' 42 00' 24,7'' 42 00' 24,7'' 41 59' 14,6'' 41 59' 14,6'' C.2 Geomorfologia L area del Permesso di Ricerca presenta una morfologia debolmente collinare solcata da numerosi alvei torrentizi, che si innestano su una superficie a pendenza generalmente modesta, fatti salvi i versanti in prossimità delle incisioni dei corsi d acqua. La parte settentrionale del Permesso presenta le quote più elevate che raggiungono circa 230 m s.l.m.; le quote degradano progressivamente verso sud, fino a circa 130 m s.l.m., lungo il margine meridionale dell area di ricerca. L area di ricerca è perciò solcata da numerosi torrenti, che presentano un andamento meridiano. Foglio 10 di 33

11 Tali corsi d acqua, principalmente sfociano direttamente a mare, solo alcuni presenti nel settore orientale dell area di ricerca si immettono nella rete idrografica che confluisce in destra del Fiume Tevere. Figura 2 - Ubicazione dell area in esame. Perimetro Istanza di Permesso di Ricerca denominata La Riccia. Foglio 11 di 33

12 C.3 Inquadramento Geologico Geologia Il territorio in esame si presenta quasi totalmente ricoperto dai prodotti vulcanici di età pleistocenica appartenenti complesso vulcanico sabatino la cui età è compresa tra alcune centinaia di migliaia di anni fino a 0,083 Ma (fig. 3). Al di sopra e/o intercalate nei depositi vulcanici si ritrovano spesse bancate di travertino. I depositi e le formazioni sedimentarie affiorano in minima parte lungo i bordi delle valli più incise. I complessi litologici principali al di sotto della coltre vulcanica sono: Depositi post-orogenici (Miocene superiore, Pleistocene) costituiti da conglomerati, sabbie e argille; Unità alloctone liguridi (Cretaceo superiore-oligocene inferiore) formate da calcari, siltstones e marne e in quantità minore sa arenarie e calcari; Carbonati e formazioni prevalentemente arenacee del complesso Toscano e del dominio Umbro (Mesozoico). Durante il Pleistocene inferiore avviene una fase di subsidenza e di sedimentazione marina. Al centro del bacino pleistocenico si colloca il vulcanismo dei Monti Sabatini il cui substrato è infatti costituito da argille pleistoceniche e sabbie del graben principale. Durante questa fase vengono eruttati prodotti di affinità toscana, sia prodotti della serie Umbra ricche di potassio e tipici della Provincia Romana. Foglio 12 di 33

13 Geologia di sottosuolo Quasi tutte le informazioni disponibili della geologia della zona derivano dai numerosi documenti tecnico scientifici pubblicati in seguito alle ricerche condotte per la esplorazione superficiale e profonda del campo geotermico Sabatini. In particolare nel settore di studio è stato perforato il pozzo Sabatini 9. La successione stratigrafica del pozzo è schematizzata nella seguente descrizione stratigrafica: 1) Vulcaniti Alcalino Potassiche (Quaternario) L area in oggetto è parte del settore meridionale del Complesso vulcanico Sabatino, ed è interamente caratterizzata dalle vulcaniti alcalino potassiche; in particolare sono presenti tufi prevalentemente litoidi e tufi stratificati; si hanno anche depositi composti da colate laviche sature e sottosature del pleistocene. Il vulcanismo in questa area è stato attivo da circa anni fino a poche decina di migliaia di anni fa. Lo spessore totale delle vulcaniti nell area è modesto e varia da circa 300 m nella parte settentrionale a meno di 100 m nella parte meridionale. 2) Complesso Neogenico (Neoautoctono) Tale complesso è presente nel sottosuolo, al di sotto delle vulcaniti, con spessori che possono raggiungere i metri. Solitamente sono presenti sedimenti argillosi (Zancleano) che evolvono verso il basso a sedimenti più marcatamente sabbiosi e conglomeratici appartenenti al Pliocene medio-inferiore. 3) Flysch Alloctoni (Liguridi s.l.) Al di sotto del Complesso Neogenico sono presenti le Unità dei Flysch Tolfetani (Cretacico Eocene), la cui litologia predominante è costituita da calcari marnosi grigi, con intercalazioni di siltiti, argilliti e calcareniti marnose, intensamente deformati (Mariotti G., 1993). Tali Unità affiorano ai margini occidentali del Complesso Vulcanico Sabatino, lontano dall area in esame. Foglio 13 di 33

14 Regionalmente, i Flysch Alloctoni sono presenti con continuità, con spessori variabili da poche centinaia fino a m, a volte con raddoppi tettonici, al di sopra delle Unità carbonatiche delle successioni Toscana ed Umbro-marchigiana. Il pozzo Sabatini 9 nell area di ricerca ha messo in evidenza spessori totali di tali unità di circa m. 4) Unità Umbro-Marchigiana La successione giurassico-eocenica umbro-marchigiana, non affiorante, ma attraversata, nella parte più alta dal pozzo Sabatini 9, è caratterizzata dalla Scaglia, Marne a Fucoidi, Maiolica, Calcari di asprigni, Marne a Posidonomya, Corniola, Calcare Massiccio, fino ai Calcari dolomitici della Formazione di Burano. I calcari stratificati si presentano in successioni condensate/lacunose (con frequenti livelli argillosi interstrato/interformazione più o meno fratturati) a permeabilità variabile in funzione della fatturazione. In particolare il pozzo Sabatini 9 interessa solo la parte alta, con spessori di m, della successione umbro-marchigiana composta dalla Scaglia e dalle Marne a Fucoidi. Al di sotto della sequenza descritta prosegue regionalmente sia la porzione giurassica dei calcari che la porzione triassica della successione, costituita dalle dolomie e anidriti della Formazione di Burano relativamente massive e generalmente fratturate, e con conseguente generale alta permeabilità. Gli spessori, primari o raddoppiati dalla tettonica, possono superare anche di molto i m. (Buonasorte et al., 1987, Capelli.& Mazza, 2005). Foglio 14 di 33

15 Figura 3 - Stralcio della Carta Geologica in scala 1: (Regione Lazio). Foglio 15 di 33

16 C.3.1 Assetto Geologico del substrato prevulcanico Gli studi geofisici e strutturali oltre a numerosi sondaggi effettuati dall ENEL (1994) a partire dagli anni settanta, mostrano che l attività tettonica è stata controllata da tre sistemi principali di faglie (NW-SE, NE-SW e N-S). Questo pattern tettonico ha favorito la formazione di alti e bassi strutturali del basamento sedimentario a trend NNW-SSE (fig. 4). Con il tortoniano superiore i movimenti traslativi dell area tosco-laziale si attenuano e inizia il secondo periodo evolutivo caratterizzato da prevalenti movimenti di distensione alternati a nuove fasi di sollevamento lungo le direttrici tettoniche già esistenti (Capelli et al; 2006). Figura 4 Lineamenti tettonici principali presenti nel settore dell alto Lazio (Capelli et al., 2006). Foglio 16 di 33

17 Figura 5 Spaccato stratigrafico-strutturale del settore di studio (Bono et al, 1982). In particolare in figura 5 (Bono et al.,1982) si nota uno schema che esemplifica i rapporti stratigrafico-strutturali presenti nell are di studio del complesso vulcanico dei M.nti Sabatini dove dopo le fasi compressive legate all orogenesi appenninica si sono avute importanti fasi distensive associate all apertura del mare Tirreno che hanno dislocato i precedenti depositi. C.4 Complessi Idrogeologici Dal punto di vista idrogeologico, la stratigrafia dell area può essere discretizzata nei seguenti complessi idrogeologici. L insieme delle vulcaniti, fino alla sua base corrispondente alle argille pliopleistoceniche, è costituito da prodotti piroclastici con variabile permeabilità primaria (per porosità) e da lave permeabili per fessurazione. Foglio 17 di 33

18 Il corpo delle vulcaniti, malgrado la non elevata permeabilità di affioramento, costituisce comunque perciò un importante acquifero superficiale, con spessore variabile e regionalmente in equilibrio con il Lago di Bracciano (Capelli & Mazza, 2005). Le isofreatiche relative a questo acquifero descrivono una superficie piezometrica che degrada dolcemente da quote di circa 230 a poco più di 120 m, da nord a sud, nella stessa direzione di scorrimento dei canali di drenaggio corrivo superficiale. Al di sotto delle vulcaniti, non in affioramento, il Complesso argilloso-sabbioso del neoautoctono (Pliocene Pleistocene) presenta una bassa permeabilità e rappresenta dunque l acquiclude locale e regionale per gli acquiferi vulcanici. Questi sedimenti argillosi e limosi giacciono in discordanza angolare sulla Formazione dei Flysch della Tolfa composto da argilliti e marne che possono raggiungere spessori di circa 900 m nei Monti Cimini e di m nell area ad ovest di Viterbo. Essenzialmente la formazione della Tolfa presente una permeabilità bassa o molto bassa dell ordine dei m/sec. Anche questa formazione può essere considerato quindi come un acquicludo/acquitardo. Al di sotto di questo acquicludo sono presenti i complessi cretacico-oligocenici della Serie Toscana e Umbra. Questi complessi possono essere suddivisi in: I) Complesso Calcareo-Marnoso-Arenaceo: comprende le formazioni cretacicooligoceniche della serie Toscana e Umbra: arenarie, calcari nummulitici, scisti policromi, scisti a fucoidi, marne ed argille grigio scure. II) Complesso Carbonatico: comprende quasi tutte le formazioni norico-giurassiche sottostanti stratigraficamente alla scaglia toscana e umbra, e dove presenti, agli scisti a fucoidi. Tutto il complesso è permeabile per fatturazione diffusa e carsismo. Di conseguenza può ospitare acquiferi geotermici. In certi settori i fluidi termali profondi possono risalire verso la superficie e miscelarsi con le acque di falda del circuito superficiale conferendo della mineralizzazioni in corrispondenza di determinate dislocazioni. Foglio 18 di 33

19 Tale assetto idrogeologico determina, nell area del Permesso e, più generalmente nel Lazio, l esistenza di due principali sistemi di circolazione: il primo, ospitato nelle vulcaniti, è superficiale e generalmente freddo e di scarso interesse geotermico per le risorse a media temperatura. Il secondo, più profondo, è ospitato nelle litologie calcareo-dolomitico-evaporitiche della successione toscoumbro-marchigiana, che possono essere molto permeabili per fratturazione; tale circolazione è protetta verso l alto dalla copertura impermeabile dell Unità dei Flysch Tolfetani. I due sistemi di circolazione sono quindi indipendenti e separati dalle formazioni, nell insieme impermeabili, dei sedimenti pliocenici e flyschoidi. Poco a sud del settore di interesse sono presenti sorgenti debolmente termali, associate a gas (CO2), le cui temperature sono di circa C. Lo studio del loro chimismo non ha fornito informazioni esaurienti riguardo la loro natura. Tuttavia, si suppone che tali acque circolino nelle vulcaniti e che trovino la loro alimentazione da precipitazioni locali. Foglio 19 di 33

20 D. PROGRAMMA LAVORI E QUADRO ECONOMICO Il progetto è organizzato in tre fasi differenti con diversi tempi di realizzazione di seguito descritte. D.1.1 Fase I : recupero dati esistenti per la ricostruzione del modello geologico dell area d indagine. Nel permesso di ricerca si avrà una prima fase di raccolta e ricerca dati che verranno utilizzati per le ricostruzioni stratigrafiche e strutturali nel sottosuolo e che possono essere sintetizzati nelle seguenti categorie: D Banca Dati Geognostici - Pozzi ENEL: verranno utilizzati tutti i pozzi presenti presso l archivio dell Ufficio Nazionale Minerario degli Idrocarburi e Geotermia (UNMIG). Questi pozzi esplorativi fatti da ENEL negli anni e 90 contengono importanti informazioni riguardo le formazioni geologiche, le temperature e eventuali caratterizzazioni idrogeologiche quali prove di portata ecc. - Pozzi per acqua: si cercherà di reperire le stratigrafie di pozzi per acqua che potrebbero fornire indicazioni sulla litologia e sulla granulometria dei corpi sedimentari attraversati; solitamente sono disponibili anche informazioni sulla profondità e sullo spessore dell intervallo filtrato. In alcuni casi si hanno anche alcuni parametri idrogeologici quali la Conducibilità Elettrica (CE) in μs/cm e la Trasmissività (T) in m2/s. Questi dati sono necessari per uno studio più di dettaglio dei primi m da piano campagna e di eventuali interazioni tra il complesso acquifero vulcanico e il complesso termale profondo. - Implementazione dati: verrà effettuata una ricerca di studi e lavori bibliografici dati presso alcuni enti preposti: l Istituto di Geoscienze e Georisorse (centro di Foglio 20 di 33

21 studio per la geotermia, Pisa) del CNR e presso l Ufficio Nazionale Minerario Idrocarburi e Geotermia (UNMIG). D Campagna di rilevamento e di misure in pozzo: L'implementazione della banca dati oltre alla raccolta pregressa di informazioni, necessiterà di uno studio in situ (litologia, delimitazione affioramenti, misura di giaciture, eventuali faglie, ecc.) per la definizione dettagliata di un modello geologico che presenti un riscontro il più affine possibile con la situazione reale. A tale rilevamento geologico se ne affiancherà uno idrogeologico: dove sarà possibile verranno effettuate misure puntuali di temperatura all interno dei pozzi per acqua ritenuti idonei per avere informazioni indirette sull'andamento profondo di temperatura. Foglio 21 di 33

22 D Elaborazione del modello geologico e idrogeologico preliminare. I dati raccolti nelle fasi precedenti saranno sintetizzati nella stesura di un modello preliminare geologico e idrogeologico. I risultati dello studio saranno descritti e sintetizzati in una relazione in cui saranno chiaramente descritti la fonte e il tipo dei dati, le tecniche di elaborazione e le fasi di studio. Nella relazione sarà chiaramente distinta la presentazione dei dati dall interpretazione. A tal fine la relazione sarà corredata da: banca dati georeferenziata tramite GIS; cartografia con ubicazione di tutti i dati raccolti sezioni geologiche alla scala 1:25.000, basate su stratigrafie di pozzi ed eventualmente sulla consultazione di linee sismiche per l esplorazione di idrocarburi, per la caratterizzazione tridimensionale della geometria (dimensione, limiti, rapporti stratigrafici e tettonici) dei serbatoi acquiferi; le sezioni forniranno l interpretazione almeno fino alla profondità di m; carte delle isobate del tetto dei potenziali serbatoi geotermici profondi. La relazione fornirà quindi la caratterizzazione del modello geologico e idrogeologico di dettaglio e conterrà precise indicazioni sulla zona dove si ritiene più opportuno fare approfondimenti con la progettazione di indagini geognostiche integrative. Il costo complessivo della FASE I prevede un investimento di circa Foglio 22 di 33

23 D.1.2 FASE II: Indagini geognostiche e prospezioni geofisiche Le prospezioni geofisiche previste hanno lo scopo di migliorare le conoscenze indirette del substrato; esse sono finalizzate prevalentemente alla caratterizzazione della presenza delle rocce carbonatiche ed alla loro profondità. Tali operazioni serviranno per confermare l ubicazione del pozzo esplorativo in corrispondenza del sito idoneo individuato. Le rocce carbonatiche costituiscono l obiettivo dell esplorazione profonda: il pozzo esplorativo ha infatti l obiettivo di verificare la presenza di fluidi caldi in tali rocce che, regionalmente, costituiscono il serbatoio geotermico. Le operazioni di rilevamento geofisico consisteranno in due tipi di prospezione: prospezione geoelettrica; prospezione sismica. D Prospezione Geoelettrica Il rilievo geoelettrico ha essenzialmente lo scopo di individuare e ricostruire il tetto del substrato resistivo riferibile al serbatoio geotermico, costituito dalle formazioni carbonatiche della Serie Toscana e/o della Serie Umbra. Per i livelli di corrente continua a basso amperaggio (Lmax <= 5A) utilizzati, l uso di cavi ad alto isolamento, l impiego di personale prevalentemente appiedato o comunque di automezzi leggeri per spostamenti lungo la viabilità esistente, il rilievo in oggetto non presenta elementi di interazione ambientale significativa. Si ricorda che la tecnica SEV consiste in una serie di determinazioni di resistività apparente effettuate con distanza progressiva crescente tra gli elettrodi di corrente (A-B) e di potenziale (M-N), secondo il dispositivo classico a quattro elettrodi riportato nella figura 6. Foglio 23 di 33

24 Figura 6 - Schema di SEV a dispositivo quadri-polare Una corrente continua, fornita da una serie di pile a secco o da un generatore, viene immessa (a bassa tensione) nel terreno mediante due elettrodi esterni A-B (detti di corrente). Due elettrodi centrali M-N (detti di misura) misurano la differenza di potenziale generata nel sottosuolo al passaggio di corrente tra A e B. Le misure di differenza di potenziale (ddp) e di intensità di corrente (I) sono effettuate con strumenti di precisione, dotati di azzeratore dei potenziali spontanei esistenti nel terreno. Tale rilievo, come ricordato in precedenza, non presenta infatti elementi di impatto ambientali, pertanto l ubicazione definitiva e la lunghezza finale di ogni stendimento elettrico sarà definita, sondaggio per sondaggio, essenzialmente dai vincoli topografici e dalla necessità di avere sulla curva elettrica almeno due punti in risalita relativi al substrato resistivo profondo. Foglio 24 di 33

25 D Rilievo Sismico a riflessione: In base al modello geologico e idrogeologico descritto nella FASE I, sarà possibile pianificare una campagna ad hoc di acquisizione di profili a riflessione. L analisi quantitativa della campagna di acquisizione e l ubicazione delle tracce sarà dettagliata alla fine della FASE I. Allo stato attuale si prevede in linea di massima l acquisizione di circa 2 profili sismici per una lunghezza complessiva di circa m. Tale rilievo dovrà fornire una immagine sismica di dettaglio del sottosuolo, fino a profondità di circa m, che consenta di individuare orizzonti ad elevata riflettività, associabili alle formazioni carbonatiche del potenziale serbatoio geotermico, allo scopo di ricostruirne l assetto strutturale e di caratterizzarne i segnali sismici corrispondenti in termini di anomalia d ampiezza, parametro ricollegabile anche a orizzonti permeabili, potenzialmente produttivi. Il rilievo sarà eseguito con strumentazioni e, soluzioni tecnologico-operative adeguate che consentano di minimizzare l impatto ambientale e i tempi di esecuzione. Il rilievo utilizzerà pertanto la metodologia VIBROSEIS come sorgente di energia sismica che è meno impattante, rispetto alla metodologia a esplosivo, in un area ad elevata antropizzazione e in presenza aree protette SIC, ZPS e parchi. Con il Vibroseis l energizzazione del rilievo sismico avviene immettendo nel terreno attraverso una piastra vibrante appoggiata al suolo un impulso di intensità molto ridotta e di breve durata temporale (15-20 s) avente un ampiezza di frequenze note (8-100 Hz). La piastra, posta al centro del vibroseis (Figura 7) viene posta in contatto con il terreno: l emissione di frequenza è provocata da un sistema di valvole idrauliche che converte l impulso elettrico di riferimento in un flusso di olio idraulico che attiva il pistone. Per aumentare l energia possono essere attivati più vibratori (da 3 a 8). Foglio 25 di 33

26 Figura 7- Veicolo con Vibroseis La figure 8 mostra un profilo sismico a riflessione dove vengono evidenziati i principali riflettori sismici coincidenti con superfici stratigrafiche di particolare significato oppure con fratture sepolte (faglie) che dislocano in maniera significativa il substrato roccioso. Foglio 26 di 33

27 Figura 8 - Profilo sismico a riflessione (tratto dal sito Solitamente questo tipo di indagini non presenta elementi di impatto ambientale ma comporta solo delle normali comunicazioni ai comuni e ai proprietari dei terreni interessati; pertanto l ubicazione definitiva e la lunghezza finale di ogni stendimento sismico verrà programmato in base ai vincoli topografici e logistici riscontrati in campagna. In caso di esplicita richiesta si procederà alla redazione di un apposito Piano Operativo di Sicurezza (POS), in ottemperanza con la legislazione vigente, nel quale sarà effettuata un accurata analisi dei rischi e delle relative misure da adottare per la riduzione ed il contenimento del rischio d infortunio e/o di danno a terze parti. Foglio 27 di 33

28 D Operazioni di Campagna Sono prevedibili 3-4 mesi per garantire il completamento delle singole fasi dei lavori di campagna del rilievo in oggetto che sarà così articolato: permitting e picchettamento topografico; stendimento delle linee di geofoni; acquisizione. Tali fasi di attività non sono nettamente separate nel tempo, ma presentano fasce temporali di sovrapposizione. D Permitting e Picchettamento Topografico Contestualmente all attività di permitting, durante la quale sono avvisate le Autorità competenti sul territorio e contattati i proprietari dei terreni interessati dal rilievo, viene svolta anche l attività di picchettamento topografico. Squadre di topografi muniti di strumentazione leggere, anche GPS, segnano sul terreno, con picchetti di legno, le posizioni dei ricevitori (geofoni) e dei punti di vibrazione. Il picchettamento può richiedere l eliminazione di un po di sottobosco, per aprire piste di passaggio pedonale, e ripristinare la percorribilità di carrarecce già esistenti e invase, per mancata manutenzione, da vegetazione spontanea di sottobosco. L impatto sul territorio di questa fase è minimo, se non nullo, in quanto eseguito da personale appiedato o, comunque, con impiego di pochi automezzi leggeri (fuoristrada) che circolano solo lungo la viabilità esistente o ripristinata. D Stendimento delle Linee di Geofoni e Lay Out di Acquisizione La fase successiva è costituita dal posizionamento sul terreno delle linee di geofoni e dal relativo collegamento delle stazioni periferiche di ascolto al sistema elettronico di registrazione. Anche per tale attività sono utilizzati fuoristrada leggeri e squadre appiedate, con impatto sul territorio assolutamente trascurabile. Foglio 28 di 33

29 D Acquisizione Segue quindi la fase di acquisizione vera e propria. Dal laboratorio mobile di registrazione il tecnico che attiva le registrazioni, dopo aver effettuato tutti i test di funzionalità della strumentazione, ordina via radio lo start delle vibrazioni. L acquisizione sarà eseguita attivando in successione un numero di canali e di punti di vibrazione che incidono su superfici limitate di territorio fino a ricoprire l intera lunghezza del profilo. Considerando che, come tutte le attività di campagna, anche la fase di acquisizione sarà svolta in orario esclusivamente diurno (7:00 19:00) e che non si prevede la circolazione di mezzi pesanti al di fuori di strade idonee, l impatto dell intero lavoro è da considerare trascurabile. Ciò è tanto più vero se si considera che la rumorosità delle vibrazioni è limitata sia per entità sia come incidenza temporale su un sito specifico, avendo ogni vibrata una durata massima di secondi. Per limitare ulteriormente l impatto sul territorio, saranno impiegati vibratori con forza di picco massimo non superiore a kg e, quindi, di dimensioni ridotte come del tipo illustrato in Figura 7. Il costo complessivo della FASE II prevede un investimento di circa Foglio 29 di 33

30 D.1.3 Fase III Elaborazione dati geofisici e ubicazione del pozzo esplorativo Nella fase III verranno elaborati e interpretati i dati relativi all esplorazione geofisica di sottosuolo con la stesura di tutta la documentazione necessaria. L interpretazione permetterà, assieme all analisi logistica di terreno, di individuare una o due possibili ubicazioni del pozzo esplorativo, la perforazione del quale concluderà il permesso di ricerca. La documentazione prodotta in questa fase sarà anche propedeutica al fine di espletare al meglio le pratiche di Valutazione di Impatto Ambientale relative alla perforazione del pozzo stesso. Il costo complessivo della FASE II prevede un investimento di circa Foglio 30 di 33

31 D.2 Sintesi Programma Lavori e Quadro Economico Fase Contenuto Tempo di realizzazione Fase I Ricerca bibliografica/raccolta dati, analisi delle lacune, campagna di rilevamento/misure in pozzo, elaborazione preliminare del modello geologico/idrogeologico e progettazione indagini sismiche e geognostiche (pozzo esplorativo) 4 mesi Fase II Campagna di prospezioni geofisiche, 5 mesi Fase III Elaborazione dei dati raccolti e rilevati, ubicazione del pozzo esplorativo e preparazione della documentazione di VIA con stesura della documentazione finale 5 mesi Tabella IIa Tempi stimati relativi alle diverse fasi di ricerca Il progetto così organizzato prevede tempi per concludere la prima fase di ricerca di circa 1 anno e un investimento complessivo massimo di circa La conclusione delle prime due fasi di ricerca permetterà la scelta dell ubicazione del pozzo esplorativo e la preparazione della documentazione necessaria alla Valutazione di Impatto Ambientale relativa al pozzo stesso. Fase Fase I Fase II Fase III Contenuto Ricerca bibliografica/raccolta dati, analisi delle lacune, campagna di rilevamento/misure in pozzo, elaborazione preliminare del modello geologico/idrogeologico e progettazione indagini sismiche e geognostiche (pozzo esplorativo) Campagna di prospezioni geofisiche, Elaborazione dei dati raccolti e rilevati, ubicazione del pozzo esplorativo e preparazione della documentazione di VIA con stesura della documentazione finale Investimento Tabella IIb - Costi stimati relativi alle diverse fasi di ricerca Foglio 31 di 33

32 D.3 Relazione sullo studio di valutazione di massima delle eventuali modifiche ambientali. Si sottolinea che le lavorazioni preventivate nel progetto di ricerca producono in gran parte impatti limitati e comunque mitigabili con oneri e procedure di semplice applicazione. La conoscenza del territorio e un attenta valutazione delle interazioni fra le attività proposte e i diversi settori ambientali e territoriali permette, in sede di progettazione degli interventi, un primo contenimento e una significativa riduzione degli impatti ambientali stessi. Nella relazione ambientale (R2) verrà preso in considerazione, in via preliminare, il diverso grado di impatto delle varie attività relative alla Fase II del permesso di ricerca La Riccia, sui singoli ambienti e ricettori. Parma 20/05/2011 Dott. Geol. Fabio Carlo Molinari Dott. Geol. Carlo Domenico Alghisi Foglio 32 di 33

33 Bibliografia Buonasorte, G., Fiordelisi, A., Pandeli, E., Rossi, U. & Sollevanti, F., 1987, Stratigraphic Correlation and Structural Setting of the Pre-Neoautochthonous Sequences of Northern Latium - Periodico di Mineralogia, n.56, pp Capelli et al. (2006) GEOFLUID 2006 Carta Geologica in scala 1: della Regione Lazio. Capelli G. & Mazza R., 2005, Inquadramento Geologico del Dominio Vulcanico Laziale In: Strumenti e strategie per la tutela e l uso compatibile della risorsa idrica nel Lazio, Quaderni di Tecniche di Protezione Ambientale n.78, Pitagora Editrice Bologna, pp Mariotti G., 1993, Basal Carbonate Succession Sabatini Volcanic Complex - Quaderni de "La Ricerca Scientifica" Nà 114, V II, Roma CNR De Filippo Editor Foglio 33 di 33