Il proge)o VIGOR nella Regione Sicilia

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1 Il proge)o VIGOR nella Regione Sicilia Marina Iorio, Giorgio Tranchida - IAMC- CNR Termini Imerese, 11 febbraio 2014 Consiglio Nazionale delle Ricerche DTA

2 ISTITUTI CNR COINVOLTI IAMC, IGG, IDPA, IMAA, IPCF, IRSA, ITAE COLLABORAZIONI ENTI ESTERNI Regione Sicilia Università degli Studi di Palermo, Dip. DiSTeM Università degli Studi di Napoli Federico II, Dip. DST Università di Padova, Dip. Geoscienze Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, INGV Servizio geologico olandese (TNO) Centro di Competenza Regionale Analisi e Monitoraggio del Rischio Ambientale (AMRA S.c.a.r.l) SkyTEM Team, Aarhus Geophysics Aps Deltae S.r.l. SINTEA S.r.l.

3 OBIETTIVI ü Valutazione delle risorse idrotermali superficiali nell area di dettaglio di Termini Imerese (PA) (indagine esplorativa della risorsa tramite perforazione) ü Valutazione delle risorse geotermiche profonde nell area di dettaglio di Mazara del Vallo (TP) ü Proposta impiantistica con valutazione di sostenibilità ambientale per le due aree di dettaglio ü Valutazione del potenziale geotermico del sottosuolo a scala regionale per varie profondità ed intervalli di temperatura espressa con mappe tematiche di sintesi

4 Le aree di dettaglio sono state scelte attraverso una sinergia tra il MiSE, il CNR-DTA e la Regione Sicilia MOTIVAZIONI ü Evidenze di idrotermalismo ed aspetti geostrutturali in aree non vulcaniche ü Fattibilità logistica operativa delle analisi di approfondimento e di dettaglio previste dal progetto ü Presenza di importanti centri abitati nelle immediate vicinanze ü Presenza o possibilità di sviluppo di industrie ed aziende adatte all impiego della risorsa ü Rilancio socio-economico dell area

5 REGIONE SICILIA ü Assessorato regionale Territorio e Ambiente Dipartimento dell Urbanistica Sistema Informativo Territoriale (Dati di base Topografia) Dipartimento regionale dell Ambiente (Carta del dissesto e reticolo idrografico) Comando del Corpo Forestale della regione Siciliana (Vincoli idrogeologici) ü Assessorato regionale delle Infrastrutture e della Mobilità Dipartimento delle infrastrutture della mobilità e dei trasporti (Rete trasporti e Mobilità Punti pozzi e sorgenti) ü Assessorato regionale dei Beni Culturali e dell Identità Siciliana Dipartimento dei Beni Culturali e dell Identità Siciliana (Vincoli paesistico-ambientali) ü Assessorato dell Energia e dei Servizi di Pubblica Utilità Dipartimento regionale dell Energia (Carta delle cave ed aree estrattive Carte geo-litologiche, scala 1: e 1:25.000, delle aree di termini Imerese e Salemi) ü Assessorato Risorse Agricole Alimentari Dipartimento interventi infrastrutturali (Dati climatici e sulla termalità - Carta dei Suoli)

6 Attività svolte

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8 Area di dettaglio di Termini Imerese (PA) L area di dettaglio si estende per poco più di 20 km2 e comprende l abitato di Termini Imerese, l area costiera ad est fino al monte San Calogero a sud Carta geologica dell area di Termini Imerese All interno di quest area sono stati effettuati rilievi e studi utili alla realizzazione di un modello di circolazione dei fluidi geotermici: ü Rilevamento geologico-strutturale ü Studio idrogeologico ü Analisi geochimiche ed isotopiche delle acque campionate presso pozzi e sorgenti ü Acquisizione ed interpretazione di profili sismici a riflessione/rifrazione e di tomografie elettriche di resistività Realizzazione di un modello concettuale geotermico

9 - - - Termini Imerese (PA) Proposta impiantistica per Impianto di dissalazione La proposta impiantistica prevede di utilizzare la quota di acqua di mare non distillata, in uscita dall impianto di dissalazione, per alimentare una pompa di calore per la produzione di energia termica, sotto forma di acqua calda a 80 C, necessaria per compiere i processi di evaporazione nell impianto stesso.

10 Area di dettaglio di Mazara del Vallo (TP) La regione investigata, di forma quasi triangolare si estende per 672 km2 ed in seno ad essa è stata individuata l area di dettaglio, di forma rettangolare, ampia 50 km2, gravitante attorno all abitato di Mazara del Vallo e comprendente la fascia collinare retrostante, nella quale sono stati eseguiti i seguenti rilievi e studi:

11 Area di dettaglio di Mazara del vallo (TP) All interno di quest area sono stati effettuati rilievi e studi utili alla realizzazione di un modello di circolazione dei fluidi geotermici: Revisione e nuova acquisizione dei dati: Geologia Morfotettonica Geochimica Idrogeologia Dati di pozzo Sismica Gravimetria Magnetotellurica Realizzazione di un modello concettuale geotermico

12 - Mazara del Vallo (TP) - Proposta impiantistica: Teleriscaldamento/ Teleraffrescamento - La proposta prevede la realizzazione di una rete di teleriscaldamento con produzione in centrale di energia termica e successiva produzione decentrata di acqua gelida mediante gruppi frigoriferi ad assorbimento installati presso le singole utenze - Soluzioni alternative: - teleriscaldamento + usi diretti del calore

13 Geofisica elitrasportata

14 Geofisica elitrasportata Acquisizione VIGOR 5000 km lineari di da= 2 aree: Termini Imerese (poligono fucsia) (15 x 15 km2) Linee di volo spaziate di 150 m Sicilia occidentale (poligono azzurro) (30 x 50 km2) Linee di volo spaziate di 1 km (prospezione preliminare) Linee di volo spaziate di 200 m (prospezione di dekaglio) soundings 6 senmane di acquisizione 5 mesi di trakamento/inversione da=

15 Tali elaborazioni hanno permesso di ricostruire la distribuzione in tre dimensioni della resistività elettrica del sottosuolo producendo mappe di resistività a circa 10 metri dalla superficie e a diverse profondità dal piano di campagna utili per una ricostruzione modellistica geologica-geofisica tridimensionale del sottosuolo. Mappe di resistività a -10 m dal piano di campagna per le due aree in esame: Termini Imerese e Salemi.

16 Valutazione del potenziale geotermico a scala regionale

17 Valutazione per il calcolo del potenziale profondo regionale La valutazione del potenziale geotermico regionale prevede il calcolo e la restituzione di mappe dell energia termica nel sottosuolo a diverse profondità (max 5 km di profondità). Controllo temperatura in pozzo e correzione Topografia Modello geologico: Tetto serbatoio Gradiente geotermico unità di copertura Gradiente geotermico unità di serbatoio Modello termico del sottosuolo Per ottenere tali mappe è necessario conoscere la distribuzione del calore nel sottosuolo, il flusso termico di superficie, le caratteristiche termiche e idrauliche dei corpi geologici.

18 Mappe di potenziale teorico e tecnico Mappe indican* le energie termiche estraibili Costruite sulla base dei modelli geologici regionali ottenuti dalle distribuzioni dei corpi geologici significativi, scelti sulla base delle indicazioni litotermiche (conducibilità termica, calore specifico ecc.) e delle caratteristiche idrogeologiche profonde Capacità teorica (massimo calore teoricamente estraibile dal serbatoio x efficienza) Distribuzione aree idonee produzione di energia ele7rica con impianto binario Mappe indicanti le aree idonee a usi specifici Valutazione Economica del Potenziale Tecnico Distribuzione aree idonee produzione di energia termica per teleriscaldamento

19 Valutazioni per il calcolo del potenziale superficiale (geoscambio) Infine la carta del potenziale di geoscambio deriva dalla combinazione dei diversi parametri: la velocità della falda, la temperatura media annua, il flusso geotermico, le aree di salvaguardia Parametri di tipo idrogeologico : Velocità della falda (Vf) Conducibilità termica equivalente litologica (Ct) Temperatura media annua dell aria (Tm) Gradiente idraulico (Gi) Conducibilità idraulica equivalente (Ci) Parametri di tipo climatico (T) Temperatura media annua dell aria (Tm) Quota topografica (Q) Flusso geotermico (F) Parametri di tipo termodinamico: Flusso geotermico (F) Aree di vincolo idrogeologico (Vi) Conducibilità termica equivalente (Ct) Gradiente geotermico (Gt) Parametri di tipo vincolistico (V) Mappa potenziale di geoscambio Vincoli paesaggistici (Vp) Vincoli urbanistici (Vu) Vincoli di assetto idrogeologico (Vi) La carta del potenziale di geoscambio può essere uno strumento utile per capire dove pianificare la costruzione di impianti che scambino calore col terreno.

20 AREA DI STUDIO Bagni di Termini Sorgente Favara (estinta) Sondaggio previsto Termini Imerese M. S. Calogero o Euraco

21 e tra pochi giorni. Perforazione del pozzo località Dollarita - Termini Imerese ü Diametro 240 mm ü Profondità tra 300 e 400 m ü Ricostruzione litostratigrafica ü Temperatura ü Conducibilità elettrica ü Logs geofisici ü Radiazioni gamma ü Rilievi ultrasuoni BHTV ü Rilievo gas metano ü Prove di permeabilità in foro ü Piezometro

22 Grazie per l attenzione Giorgio Tranchida giorgio.tranchida@cnr.it Consiglio Nazionale delle Ricerche DTA