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1 INDICE 1 PREMESSA INQUADRAMENTO GEOLOGICO CARATTERI DELLA CIRCOLAZIONE IDRICA SOTTERRANEA RISULTATI DELLA SECONDA CAMPAGNA DI INDAGINI (MAGGIO 2009) Accertamenti relativi al primo tratto del canale deviatore (1 lotto funzionale) Accertamenti relativi alle tre vasche di smaltimento ASPETTI IDROGEOLOGICI DA CONSIDERARE PER LA PROGETTAZIONE DEL SISTEMA DI SMALTIMENTO DELL ONDA DI PIENA CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE Pagina 1 di 20

2 1 PREMESSA A seguito della necessità, evidenziata dall Autorità di Bacino, di acquisire ulteriore documentazione di carattere idrogeologico ai fini del rilascio del proprio parere di competenza in merito al progetto relativo alla mitigazione del rischio idraulico di Nardò, il Consorzio Speciale per la Bonifica Arneo ha incaricato lo scrivente ad eseguire ulteriori indagini geognostiche con l intento di determinare, dal punto di vista idrogeologico, a livello definitivo, gli interventi proposti in fase di progetto preliminare e fornire indicazioni progettuali per la definizione e il dimensionamento delle previste opere idrauliche. Le indagini sono state espletate a completamento delle indagini geologiche, sia dirette che indirette, effettuate in fase di progettazione preliminare, e sono state eseguite con il seguente duplice scopo: definire le caratteristiche idrogeologiche dei terreni interessati dalla realizzazione del 1 tratto del canale deviatore, c osì come proposto nella progettazione esecutiva del 1 stralcio funzionale; valutare, in corrispondenza delle aree individuate per lo smaltimento nel sottosuolo della portata di piena in arrivo dal canale deviatore di progetto, la capacità disperdente delle opere a farsi con i lotti funzionali successivi al primo. Le indagini sono consistite in perforazioni geognostiche e accertamenti idraulici in foro. In particolare, sono state eseguite n. 4 perforazioni a carotaggio continuo, del diametro di 101 mm, lungo il 1 tratto del canale deviatore e n. 3 perforazioni a distruzione di nucleo, di maggiore diametro, in corrispondenza delle tre vasche in cui verrà convogliata e dispersa nel sottosuolo la portata di piena. Tenendo conto della precedente campagna di indagini, si è ritenuto utile eseguire perforazioni a carotaggio continuo, della profondità di 7-8 m, solo limitatamente al 1 tronco del canale deviatore, no n risultando ben definita la natura dei terreni interessati dal tracciato e la loro capacità di assorbimento. Si è invece fatto ricorso alle perforazioni a distruzioni di nucleo, del diametro di 311 mm e della profondità di m, nelle aree delle tre vasche, in considerazione sia della necessità di verificare la capacità assorbente del sottosuolo mediante perfori dalle caratteristiche simili ai pozzi disperdenti di progetto sia del fatto che i terreni e le rocce direttamente interessati dallo smaltimento erano già stati sufficientemente indagati mediante perforazioni a carotaggio continuo nella Pagina 2 di 20

3 precedente campagna di indagini e quindi sufficientemente caratterizzati dal punto di vista litostratigrafico e strutturale. Pagina 3 di 20

4 2 INQUADRAMENTO GEOLOGICO L area pressocchè pianeggiante in cui si sviluppa il tracciato del canale deviatore di progetto rende difficile, per la scarsità delle esposizioni, la ricostruzione dei caratteri litostratigrafici e dei rapporti di posizione delle formazioni geologiche localmente affioranti. In letteratura, mancano inoltre studi geologici dettagliati di tale porzione del territorio salentino; le uniche informazioni possono trarsi dalla carta geologica ufficiale in scala 1: e dalla pubblicazione riguardante gli accertamenti geologici eseguiti nella zona NW del territorio di Nardò per la caratterizzazione, sotto l aspetto geologico-tecnico e idrogeologico, del sito prescelto per l installazione di una centrale nucleare ( 1 ). Di grande utilità, per la definizione del quadro geologico dell area di interesse, sono i dati relativi ai pozzi per acqua perforati in zona dall Ente Irrigazione in considerazione del sistema di perforazione adottato (carotaggio continuo) e del dettaglio con cui sono state redatte le schede di sintesi riportanti i dati stratigrafici rilevati nel corso delle perforazioni. Le informazioni disponibili, congiuntamente agli accertamenti di superficie e all osservazione stereoscopica delle foto aeree, hanno consentito di definire i lineamenti geologici essenziali del territorio di Nardò nel cui contesto si inseriscono gli interventi di progetto. Come si rileva dalla carta geologica in scala 1: (Fig. 1), le formazioni che localmente affiorano sono quelle tipiche della penisola salentina: i Calcari del Cretaceo, la Pietra leccese e i Tufi calcarei; inoltre, tra l abitato di Nardò e la voragine Colucce, si rinviene un esteso lembo di depositi alluvionali accumulatisi in seguito alle ripetute esondazioni del canale dell Asso. L assetto strutturale di tali formazioni è piuttosto semplice avendo l intera area attraversato, dal Cretaceo all Olocene, lunghi periodi di tranquillità tettonica intervallati da episodi di abbassamento e di sollevamento delle terre emerse: movimenti verticali differenziali, noti nella letteratura geologica come movimenti epirogenetici. La formazione più antica, rappresentata dai Calcari del Cretaceo, costituisce il basamento dell intera struttura geologica. Tale basamento, dello spessore di oltre 4500 m, a seguito dei ripetuti movimenti verticali differenziali, è suddiviso in diversi blocchi dislocati da faglie subverticali ad andamento prevalentemente appenninico (NW-SE). Il basamento 1 Cotecchia, Grassi (1967) Geological, hydrogeological and rock mechanics studies on Nardò site proposed for a european 300 GeV Proton Synchrotron. Geologia applicata e idrogeologia, vol. II, Bari Pagina 4 di 20

5 calcareo, assimilabile ad un pavimento rotto, è in parte ricoperto da lembi residui di depositi calcarenitici riferibili a più cicli sedimentari di età diverse (Miocene medio Quaternario) in buona parte sedimentatisi a piccola profondità su piattaforme di abrasione. I Calcari del Cretaceo, di colore bianco, sono stratificati e intervallati a sequenze spiccatamente dolomitiche, dal caratteristico colore grigio. Le parti dolomitiche e calcaree sono difficilmente localizzabili in una serie tipo, soprattutto perché i passaggi da un tipo litologico ad un altro avvengono, per luoghi, sia in senso verticale che laterale. Si tratta di rocce compatte alla scala del campione, tenaci e, di frequente, a tessitura cristallina; alla scala dell ammasso roccioso si presentano in vario grado fratturate e carsificate, come testimoniato dall esistenza in zona di numerose voragini. La presenza di livelli macrofossiliferi a Rudiste fa supporre che la serie calcareo-dolomitica si sia deposta in un ambiente di piattaforma a fondale molto basso, completamente svincolato dalle aree continentali. In figura 2, è rappresentata la serie tipo ricostruita a seguito dei rilievi effettuati per la localizzazione del protosincrotone in una vasta area situata nella parte NW dell agro di Nardò. Figura 2: Colonna stratigrafica tipo delle sequenze calcareo dolomitiche affioranti nel territorio di Nardò (da Cotecchia e Grassi, 1967) Pagina 5 di 20

6 I Calcari del Cretaceo affiorano con buona continuità a nord del centro abitato, in corrispondenza di Masseria Seminale, nei cui pressi si rinvengono numerose voragini di natura carsica. Ai Calcari del Cretaceo, che continuano nel sottosuolo per diverse centinaia di metri, segue verso l alto della successione stratigrafica un unità calcarenitica di età miocenica, nota col nome locale di Pietra leccese. Si tratta di una sequenza di strati e di banchi di roccia calcarenitica a grana fine, fossilifera, a basso grado di permeabilità. Localmente, questa unità affiora in modo discontinuo, in quanto ricoperta da depositi alluvionali o da lembi di calcareniti pleistoceniche; lo spessore varia da pochi metri a circa 150 m, a seconda della profondità del substrato calcareo su cui poggia. Tale substrato, suddiviso in più blocchi da un sistema di fratture subverticali con spostamento relativo delle parti a contatto, è strutturato in una serie di alti e bassi tettonici. Nei pressi di Masseria i Tatti, come rilevabile dalla stratigrafia di un pozzo per acqua perforato dall Ente Irrigazione, il substrato calcareo si rinviene alla profondità di 172 dal p.c. e la Pietra leccese, che soggiace ad una copertura di calcarenite pleistocenica dello spessore di 30 m, presenta il massimo spessore. L unità calcarenitica pleistocenica affiora più estesamente delle unità più antiche descritte in precedenza, anche se in corrispondenza della zona interessata dall esondazione del canale Asso soggiace a un estesa copertura di depositi alluvionali. Si tratta di calcareniti a grana media e grossolana, a medio grado di permeabilità per porosità di interstizi, fossilifere, a stratificazione indistinta, di colore giallo-biancastro, a basso grado di cementazione (Tufi calcarei), associate a livelli sabbiosi e argillosi in corrispondenza del centro abitato ( 2 ). Lo spessore massimo delle calcareniti pleistoceniche è di m 30, come deducibile dalla profondità delle cave di tufo situate ad Ovest della S.S. n. 101 di Gallipoli. Una estesa copertura di depositi alluvionali, dello spessore massimo di 10 m, si rinviene tra la periferia settentrionale del centro abitato e la voragine Colucce situata nelle vicinanze dell omonima masseria oltre che in corrispondenza di ampi tratti del canale dell Asso. Si tratta, prevalentemente, di limi sabbiosi nerastri scarsamente permeabili, 2 Cherubini, Margiotta (1984) Caratteristiche geolitologiche e geotecniche dei depositi quaternari di Nardò (Lecce). Quaderni di ricerca del centro studi geotecnici e d ingegneria, n. 9, Lecce. Pagina 6 di 20

7 contenenti diffusi frustoli carboniosi indicatori dell origine alluvionale, recente ed attuale, di tali depositi. Riguardo l assetto strutturale delle diverse unità, si evidenzia che i Calcari del Cretaceo sono blandamente piegati, con pendenza degli strati intorno ai 3-5. La continuità degli strati è a luoghi interrotta da faglie distensive che suddividono l ammasso roccioso in più blocchi. L esistenza di tali faglie trova riscontro nelle evidenze di carattere morfologico ben riconoscibili in foto aerea, quale l esteso gradino che si sviluppa in direzione NW-SE da Masseria Boncuri a Masseria Canonici, e dall esame comparativo delle stratigrafie dei pozzi per acqua perforati dall Ente Irrigazione attraverso il quale è possibile accertare l entità delle dislocazioni che hanno interessato il substrato calcareo. Le unità calcarenitiche del Miocene e del Pleistocene presentano un assetto suborizzontale, effetto dei movimenti epirogenetici (abbassamenti e sollevamenti differenziali) che hanno interessato la piattaforma carbonatica apula a partire dalla fine del Cretaceo. Pagina 7 di 20

8 3 CARATTERI DELLA CIRCOLAZIONE IDRICA SOTTERRANEA I calcari del Cretaceo, permeabili per fatturazione e carsismo, sono sede di un estesa falda idrica sostenuta dall acqua di intrusione marina su cui poggia per la minore densità. Tale falda ha come livello di base della circolazione idrica il livello del mare e si rinviene, se pure a diverse profondità, in tutto l agro di Nardò. In particolare, laddove i calcari affiorano o soggiacciono a depositi neogenici di copertura (Pietra leccese o Tufi calcarei) di spessore inferiore a m 30, la falda circola all incirca alla quota del livello mare a meno dell esistenza, nell ambito della successione carbonatica mesozoica, di orizzonti meno permeabili che confinano la falda a maggiore profondità. In tale caso, come laddove i calcari soggiacciono a corpi calcarenitici a grana fine (Pietra leccese) di spessore superiore alla quota del piano campagna, l acqua risulta essere più salata e la falda circola in pressione. Condizioni di confinamento della falda al disotto della quota del livello medio marino sono state riscontrate nei pozzi perforati dall Ente Irrigazione nei pressi di Masseria i Tatti, dove il substrato calcareo è stato rinvenuto alla profondità di circa 151 m rispetto al livello del mare, e in contrada coltura, a sud del centro abitato, per la scarsa permeabilità della porzione più superficiale del substrato calcareo. Altrove, come nei pozzi situati nei pressi di Masseria Manieli e di Masseria l Arciprete, la falda circola a pelo libero e la superficie piezometrica si eleva di circa 2 m s.l.m., in accordo con i valori assai bassi che caratterizzano i carichi idraulici e le cadenti piezometriche della falda carsica salentina. In considerazione di tali caratteristiche, il grado di permeabilità dell acquifero risulta essere elevato come peraltro deducibile dai valori altrettanto elevati delle portate specifiche dei pozzi. Il contenuto salino è superiore a 1 g/l, con valori che raggiungono e superano anche i 5 g/l laddove la falda circola in pressione. Falde secondarie, rispetto a quella di base che ha sede nelle rocce calcareodolomitiche mesozoiche, possono rinvenirsi in alcuni livelli della successione miocenica, laddove la Pietra leccese presenta un certo grado di permeabilità per l esistenza di interstrati di roccia vacuolare o più fessurata, come risulta dalla stratigrafia del pozzo perforato dall Ente Irrigazione nei pressi di Masseria i Tatti. La falda, rinvenuta in un orizzonte roccioso compreso tra le profondità di m 37 e di m 103 dal p.c., risulta molto meno produttiva della falda carsica ma caratterizzata da un valore di salinità meno elevato (0,6 0,7 g/l). Pagina 8 di 20

9 4 RISULTATI DELLA SECONDA CAMPAGNA DI INDAGINI (MAGGIO 2009) Ad integrazione degli accertamenti geologici di tipo diretto e indiretto effettuati ad Ottobre 2008, è stata effettuata una seconda campagna di indagini consistita nella esecuzione di n. 4 carotaggi, localizzati in punti diversi del primo tratto del canale deviatore, e di n. 3 perforazioni a distruzione di nucleo, una per ciascuna delle tre vasche di progetto (cfr. Tav. A.7.01). Sia nei fori a carotaggio che in quelli a distruzione di nucleo sono state eseguite, per tratti di diversa profondità e spessore, apposite prove di permeabilità al fine di stimare la capacità di assorbimento delle rocce interessate dalle opere idrauliche di progetto. Le prove di permeabilità sono state eseguite a carico variabile immettendo acqua in foro sino ad una certa altezza e misurando la velocità di abbassamento del livello; in qualche caso sono state effettuate anche prove a carico costante, avendo sempre cura di lavare il foro prima di ogni prova, allo scopo di rimuovere il detrito di perforazione dal fondo e dalle pareti, e di immettere, prima dell inizio delle misure, cospicui volumi di acqua per saturare quanto più possibile la roccia all intorno del foro. I risultati della campagna di indagini sono compendiati in apposite schede nelle quali sono riportati i dati stratigrafici di ogni foro (Allegato 1) con l indicazione del valore del coefficiente di permeabilità delle rocce in corrispondenza dei diversi tratti di prova. In altre schede (Allegato 2), sono riportati i dati presi a base del procedimento di calcolo della permeabilità e la modalità di esecuzione delle singole prove. Alcune foto (Allegato 3) completano la documentazione sulle indagini svolte. 4.1 Accertamenti relativi al primo tratto del canale deviatore (1 lotto funzionale) Sono state eseguite n. 4 perforazioni a carotaggio continuo, della profondità di 7-8 m, allo scopo di accertare la natura delle rocce interessate dalla costruzione del canale e di verificarne la capacità di assorbimento. Come evidenziato nella carta e nella sezione geologica allegate (cfr. Tavv A.7.01 e A.7.02), il canale deviatore, fino all altezza della S.P. per Copertino, si sviluppa in corrispondenza di un estesa copertura di depositi alluvionali essenzialmente limososabbiosi, dello spessore variabile da m 3,00 (Sondaggio SC1, all inizio del canale) a m 7,00 (Sondaggio SC2, in corrispondenza dell attraversamento della S.P n. 19); nella parte terminale, tra la S.P. per Copertino fino all ingresso della prima vasca di smaltimento, il Pagina 9 di 20

10 canale interessa gli strati più superficiali dell unità calcarenitica pleistocenica che, localmente, è caratterizzata da notevole eterogeneità litologica essendo i tufi calcarei associati a terre rosse e/o a limi, come emerso dalla 1^ campagna di indagini (Sondaggi C1 e C3). Nella prima parte del canale, i depositi alluvionali poggiano sui Tufi calcarei e per un cospicuo tratto, a ridosso dell attraversamento ferroviario fino all incrocio con la S.P. per Copertino, sulla Pietra leccese. Le prove di permeabilità eseguite in foro hanno evidenziato la scarsa capacità di assorbimento sia dei depositi alluvionali che della Pietra leccese, con valori del coefficiente di permeabilità dell ordine di 10-8 m/s. Valori superiori di un ordine di grandezza, intorno a 10-7 m/s, caratterizzano l unità dei Tufi calcarei. Ciò trova riscontro anche nei risultati della prima campagna di indagini. In nessun foro le rocce sono risultate acquifere. 4.2 Accertamenti relativi alle tre vasche di smaltimento Per ciascuna delle tre vasche di progetto, già oggetto di appositi carotaggi nella prima campagna di indagini, è stata eseguita una perforazione a distruzione di nucleo, del diametro di 311 mm, allo scopo di meglio definire la capacità assorbente degli strati superficiali del sottosuolo attraverso prove di permeabilità in foro. Tenuto conto della scelta progettuale, scaturita dai risultati della prima campagna di indagini, di smaltire l onda di piena attraverso un sistema disperdente vasche-pozzi, le prove sono state eseguite in avanzamento fino alla profondità di m. I risultati degli accertamenti eseguiti sono compendiati nelle schede stratigrafiche relative a ciascun foro, in cui sono riportati i caratteri litostratigrafici e i valori dei coefficienti di permeabilità delle rocce alle diverse profondità (Allegato 2). Le indagini eseguite consentono di affermare che la prima vasca ricade in una vasta area di affioramento dei Calcari del Cretaceo rinvenuti, nel foro F1, al di sotto di uno strato di terreno agrario dello spessore di 0,7 m. Tale copertura, come risulta dai carotaggi effettuati nella prima campagna di indagini (Sondaggi C1, C2, C10), non supera localmente il metro di spessore. Limitatamente all angolo più meridionale della vasca, i calcari soggiacciono ad una sequenza calcarenitico-sabbiosa dello spessore di 5 m, messa in evidenza, nella prima campagna di indagini, dal sondaggio C1. Le prove di permeabilità eseguite a diverse profondità nel foro di sondaggio F1, perforato a distruzione di nucleo con Pagina 10 di 20

11 scalpello del diametro di 311 mm, hanno evidenziato valori del coefficiente di permeabilità dell ordine di 6,9 x 10-6 m/s per i primi 4 m e valori maggiori, dell ordine di 3,8 x 10-5 m/s, per il tratto di foro compreso tra m 4 e m 9, dove il calcare è risultato essere più fratturato e interessato, tra m 4 e m 7, dalla presenza di vuoti. Il maggior grado di carsificazione della roccia tra m 4 e m 5 spiega perché la permeabilità complessiva dei calcari tra m 2,5 e m 5,0 dal p.c. sia risultata più elevata di quella riscontrata nei primi 5 m dei sondaggi C2 (k = 9,8 x 10-7 m/s) e C10 (k = 1,9 x 10-6 m/s) perforati nella 1^ campagna di indagini nella stessa area. La maggiore permeabilità della roccia tra m 4 e m 7 ha trovato conferma sia dai risultati della successiva prova di assorbimento eseguita a carico variabile nel tratto di foro compreso tra m 2,5 e m 9,0 (essendosi registrato il 90% dell abbassamento totale del livello idrico nei primi due minuti dall inizio della prova, con il livello posizionato tra m 3,65 e m 6.88 dal p.c.) sia dall esito di una prova a carico costante che ha consentito di stimare pari a 9,6 x 10-5 m/s il coefficiente di permeabilità dei calcari nello stesso tratto di foro (portata immessa = 36 q di acqua in 12 ; lunghezza del tratto filtrante pari a 6,5 m; carico idraulico di 8 m). A maggiori profondità, il coefficiente di permeabilità è risultato compreso tra 1 x 10-5 m/s e 7,2 x 10-5 m/s. I valori maggiori sono dovuti alla presenza di cavità localizzate tra m 26 e m 28, come riscontrato nel corso dell esecuzione del foro F1, e tra m 15,2 e m 17,0 nel sondaggio C10 (1^ campagna di indagini), dove peraltro si è registrato, tra m 15,0 e m 20,0, un assorbimento costante di acqua di almeno 12 l/s. Considerazioni analoghe possono farsi per la vasca di smaltimento n. 2, anch essa ubicata in corrispondenza di un esteso affioramento di rocce calcarea, solo a luoghi (Sondaggi C4 e C7 della 1^ campagna di indagini), limitatamente a lembi di esiguo spessore (massimo 4-5 m) ed estensione, ricoperta di sabbie limose scarsamente permeabili (k = 6 x 10-8 m/s). Nel foro F2, perforato a distruzione di nucleo, i calcari sono stati rinvenuti a m 0.5 dal p.c., subito al di sotto del terreno agrario, come nei sondaggi C5- C6-C8 della 1^ campagna di indagini. Nel corso della perforazione è stata riscontrata la presenza di cavità carsiche tra m 3,0 e m 8,0 dal p.c. e tra m 14,0 e m 20,0. In tali tratti si è registrato il maggiore assorbimento di acqua, con valori del coefficiente di permeabilità dell ordine di 10-4 m/s. La presenza di vuoti, delle dimensioni anche di 0,5 m, è stata rilevata anche nel corso della 1^ campagna di indagini (Sondaggi: C4, tra m 11 e m 14,5, tra 15,0 e 20,0; C7, tra m 10,4 e 12,0, tra m18,0 e m 20,0; C8, tra m. 18 e m. 20,0). In corrispondenza degli strati di roccia maggiormente interessata dai fenomeni di dissoluzione, è stata stimata, sulla base degli accertamenti idraulici eseguiti nella 1^ campagna di indagini, una capacità di assorbimento dei calcari di almeno 12 l/s per tratti di Pagina 11 di 20

12 foro di 2 m. Con la 2^ campagna di indagini, si è potuto accertare che al di sotto dei primi strati di roccia calcarea a basso grado di permeabilità, già a partire dalla profondità di 3,0 4,0 m dal p.c. si rinvengono strati più intensamente fratturati e carsificati a più elevato grado di permeabilità (k = 1,1 x 10-4 m/s 2,3 x 10-4 m/s: tra m 3,00 e m 9,00). Valori meno elevati del coefficiente di permeabilità (k = 1,5 x 10-5 m/s 3,8 x 10-6 m/s) caratterizzano la restante parte delle rocce attraversate ad eccezione del tratto compreso tra m 15 e m 21, in corrispondenza del quale, una prova a carico costante ha consentito di stimare pari a 1,8 x 10-4 m/s il coefficiente di permeabilità dei calcari in tale tratto di foro (portata costante immessa = 6 l/s; lunghezza del tratto filtrante = carico idraulico = 5,7 m). Calcari fratturati e carsificati costituiscono anche il sottosuolo in corrispondenza della 3^ vasca, dove sottostanno ad un esile copertura di terreno agrario (spessore massimo: 0.5 m) e, limitatamente al bordo SW della vasca, a uno strato calcarenitico, riferibile all unità dei Tufi calcarei, di spessore non superiore ad 1 m. Il foro F3, eseguito a distruzione di nucleo, ha attraversato per tutta la sua lunghezza (27 m) una sequenza di strati calcarei e calcareo-dolomitici, risultati più permeabili (k = 2,9 x 10-5 m/s e k = 5,9 x 10-5 m/s) tra le profondità di m 4,0 e m 6,0 per la presenza di cavità. Queste sono state altresì rinvenute tra m 4,5 e m 10,5 di profondità anche nei sondaggi C12 e C14 eseguiti nel corso della 1^ campagna di indagini. Le prove di assorbimento eseguite nella stessa campagna hanno evidenziato come i suddetti perfori siano in grado di smaltire portate dell ordine di 12 l/s senza che si determinino innalzamenti di livello significativi a seguito dell immissione. Pagina 12 di 20

13 5 ASPETTI IDROGEOLOGICI DA CONSIDERARE PER LA PROGETTAZIONE DEL SISTEMA DI SMALTIMENTO DELL ONDA DI PIENA I risultati della 1^ e della 2^ campagna di indagini forniscono un quadro abbastanza dettagliato delle condizioni geologiche e idrogeologiche dell area interessata dalla progettazione degli interventi per la mitigazione del rischio idraulico nell abitato di Nardò. Riguardo le terre e le rocce interessate dal tracciato del canale deviatore, è possibile affermare che per tutto il 1 tratto esso attravers a limi alluvionali scarsamente permeabili mentre per la restante parte del tracciato, dalla fine della 1^ vasca alla Vora Colucce, attraversa rocce calcaree (Calcari del Cretaceo) e subordinatamente calcarenitiche (Tufi calcarei). La capacità di assorbimento è risultata essere molto bassa per i limi alluvionali (k ~10-8 m/s) e non molto più elevata (k ~ 10-7 m/s) per le calcareniti e per gli strati più superficiali delle sequenze calcaree. Per quanto riguarda il sistema di smaltimento vasche-pozzi, in considerazione della scarsa capacità di assorbimento dei primi 3-4 m delle sequenze calcaree del Cretaceo in cui saranno scavate le tre vasche (k ~10-7 m/s) e della presenza, a profondità maggiori di m 4,0, di strati calcarei molto più fratturati e carsificati, caratterizzati da valori del coefficiente di permeabilità più elevati, anche dell ordine di 10-4 m/s, si ritiene opportuno smaltire l onda di piena attraverso una serie di trincee della profondità di 3 m da scavarsi sul fondo di ciascuna vasca. Ai fini del calcolo della capacità disperdente delle trincee, può applicarsi la relazione cui fa riferimento l Associazione Geotecnica Italiana per le prove di permeabilità a carico costante in pozzetto superficiale a base quadrata: K q = 2 b 1 h 27 b + 3 dove q = portata unitaria assorbita a livello costante H = carico idraulico rispetto alla base del pozzetto b = lato della base del pozzetto Nella Tab. 1 sono riassunti i dati da considerare per il calcolo della capacità assorbente delle trincee relativamente a ciascuna delle tre vasche. Pagina 13 di 20

14 VASCA Prof. fondo vasca dal p.c. (m) b(m) H (m) K (m/s) q (m 3 /s m) 1 4,0 1,5 3,0 3,8 x 10-5 m/s 0, ,0 1,5 3,0 1,7 x 10-4 m/s 0, ,5 1,5 3,0 3,9 x 10-5 m/s 0,0050 Tab. 1 dati di riferimento per la progettazione delle trincee disperdenti Per evitare che vi siano interferenze, le trincee all interno delle vasche andranno posizionate con interasse di 7,5 m, cioè pari a 2 (b/2 + H). Inoltre, al fine di garantire durature condizioni di efficienza idraulica, le trincee dovranno essere riempite di pietrame a granulometria crescente nel senso del moto di filtrazione. Un ulteriore contributo allo smaltimento dell onda di piena potrà ottenersi con una batteria di pozzi assorbenti, da realizzarsi a distruzione di nucleo fino alla profondità di circa 20 m rispetto al fondo vasca, per sfruttare la capacità assorbente degli strati rocciosi sottostanti le trincee, risultati, anche se per tratti, ad elevato grado di fatturazione e carsismo. I pozzi, del diametro di 600 mm, andranno rivestiti per i primi 3 m e comunque per tutto lo spessore dei terreni di copertura. Il boccapozzo, protetto da una grata e da un filtro naturale, sporgerà di 0,5 m dal fondo delle vasche, in modo che il pozzo entri in esercizio solo per lo smaltimento delle portate di colmo della piena e ciò a maggiore tutela della falda carsica che localmente si rinviene in corrispondenza o poco al di sotto del livello mare. La possibilità di ricaricare l acquifero con acqua piovana più dolce rappresenta peraltro un utile intervento di tutela della falda carsica salentina, il cui stato quantitativo e qualitativo risulta essere fortemente compromesso dal fenomeno dell intrusione marina a seguito degli eccessivi prelievi e del diminuito smaltimento nel sottosuolo delle acque meteoriche attraverso voragini naturali o artificiali. I pozzi, per evitare fenomeni di interferenza e garantire maggiore efficienza al sistema di smaltimento, dovranno essere posizionati con interasse di almeno 40 m, cioè pari a 2 (r + H), dove r è il raggio del pozzo (= 300 mm) e H il carico idraulico (= 20 m). Attribuendo ai calcari valori di permeabilità compresi tra 5 x 10-5 m/s e 10-4 m/s, la portata Q che ciascun pozzo è in grado di smaltire è compresa tra 30 l/s e 60 l/s, come risulta dalla seguente espressione: Pagina 14 di 20

15 Q = C K r H, nella quale C (Coefficiente di forma) = 1953) C u H H = 2π / ln (Carnwell, r r O O dove: C, il coefficiente di forma (= lunghezza del tratto filtrante) = 17 m K, il coefficiente di permeabilità H, il carico idraulico (riferito al fondo foro) = 20,5 m Poiché i pozzi, per evitare fenomeni di interferenza, dovranno essere distanziati di 40 m, in considerazione dell estensione delle vasche può prevedersi la realizzazione di circa 30 pozzi per vasca. Pagina 15 di 20

16 6 CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE Le prove di permeabilità eseguite in fori di sondaggio di maggiore diametro, rispetto a quanto effettuato con la 1^ campagna di indagini, hanno consentito di meglio definire la capacità di assorbimento degli strati di roccia calcareo-dolomitica interessati dalle opere di smaltimento dei deflussi di piena del canale dell Asso in quanto, in presenza di un ammasso roccioso caratterizzato da un elevato grado di anisotropia e disomogeneità strutturale, meglio rappresentano le reali condizioni di esercizio delle trincee e dei pozzi disperdenti. Alla luce delle indagini svolte, è possibile affermare che le vasche, nelle quali saranno convogliate le acque eccedenti la capacità di deflusso del canale deviatore, per la quasi totalità della loro estensione ricadono in una vasta area di affioramento dell unità dei Calcari del Cretaceo. Tale unità continua nel sottosuolo per diverse centinaia di metri ed è sede di una falda idrica che circola localmente a profondità di almeno 30 m dal p.c. In ciascuna delle aree delle tre vasche, i calcari, per i primi 3-4 m di profondità risultano essere caratterizzati da un basso grado di permeabilità, a conferma di quanto già emerso con la 1^ campagna di indagini, e molto più permeabili tra i m 4 e i 7-8 m di profondità per un diffuso grado di incarsimento degli strati rocciosi. La presenza di vuoti a tali profondità era stata riscontrata in alcuni fori di sondaggio di piccolo diametro (C8 e C12) già nella 1^ campagna di indagini ma le prove idrauliche effettuate non avevano consentito di accertare la reale capacità di assorbimento delle porzioni dell ammasso roccioso più intensamente carsificate. Dalle ulteriori indagini è emerso che condizioni analoghe a quelle rilevate nella 1^ campagna di indagini per la vasca 2 (sondaggio C8) e la vasca 3 (sondaggio C12), sussistono anche per la 1^ vasca dove i calcari più intensamente fratturati e carsificati risultano essere caratterizzati da un grado di permeabilità considerevolmente più elevato rispetto a quanto emerso dalla 1^ campagna di indagini. Ciò trova riscontro anche nell esito degli accertamenti idraulici eseguiti a diverse profondità nei fori di sondaggio effettuati in una vasta area di affioramento dell unità dei calcari cretacei, ritenuta negli anni 60 dal governo italiano come una delle aree più idonee per la costruzione di una centrale nucleare. In tale area, situata a NW del centro abitato di Nardò e non molto distante dalle Pagina 16 di 20

17 tre vasche, le prove di permeabilità eseguite hanno fornito valori del coefficiente di permeabilità compresi tra 4 x 10-5 m/s e 7 x 10-3 m/s ( 3 ). In relazione alla situazione idrogeologica descritta e in considerazione della scarsa capacità assorbente delle rocce in cui si sviluppa il tracciato del canale, è preferibile realizzare un sistema di smaltimento misto (vasche-trincee-pozzi) in grado di dissipare l onda di piena di progetto attraverso gli strati più fratturati e carsificati delle sequenze calcaree, rinvenibili nel sottosuolo a diverse profondità, a partire da m 4 dal p.c. Giugno 2009 (Prof. Geologo Michele Maggiore) 3 Cotecchia, Grassi (1967) Geological, hydrogeological and rock mechanics studies on Nardò site proposed for a european 300 GeV Proton Synchrotron. Geologia applicata e idrogeologia, vol. II, Bari Pagina 17 di 20

18 ALLEGATO 1 STRATIGRAFIE Pagina 18 di 20

19 PROVE DI PERMEABILITA Pagina 19 di 20

20 ALLEGATO 3 DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA Pagina 20 di 20

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