STUDIO DEGLI EFFETTI AMBIENTALI E DELLA DINAMICA DI DISPERSIONE DI IDROCARBURI IN MARE MEDIANTE MODELLAZIONE NUMERICA 3D

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1 STUDIO DEGLI EFFETTI AMBIENTALI E DELLA DINAMICA DI DISPERSIONE DI IDROCARBURI IN MARE MEDIANTE MODELLAZIONE NUMERICA 3D Guandalini R. 1, Agate G. e Moia F. 3 1 Riceca sul Sistema Enegetico RSE SpA - Milano, obeto.guandalini@se-web.it Riceca sul Sistema Enegetico RSE SpA - Milano, giodano.agate@se-web.it 3 Riceca sul Sistema Enegetico RSE SpA - Milano, fabio.moia@se-web.it SOMMARIO Lo studio descive la messa a punto di un modello numeico 3D pe la valutazione della dinamica elativa alla dispesione di idocabui in mae e del conseguente impatto ambientale, applicato ad ipotetici scenai di svesamento aventi come possibile fonte di svesamento la piattafoma o il sebatoio galleggiante FPSO associati al pogetto Ombina Mae al lago della costa abuzzese. Dopo una pima fase di accolta dei dati meteomaini affeenti le condizioni tipiche di maea, vento e coente, della mofologia costiea e della batimetia del fondale, è stato messo a punto un modello fluidodinamico 3D dell intea aea inteessata, utilizzando il sistema HypeSuite sviluppato in RSE, basato su un appoccio Euleiano ad elementi finiti. Dopo ave ipodotto le condizioni natuali in assenza di svesamento, sono stati definiti due possibili scenai elativi ad un evento di emissione accidentale, di fote intensità ma di beve duata, di cui il pimo collocato in supeficie ed il secondo in pofondità, icecando le condizioni citiche di dispesione in funzione delle condizioni meteomaine pevalenti. I isultati hanno evidenziato una pima fase di emissione dipendente dalla voticosità indotta pe tutta la duata dello svesamento nel punto di emissione seguita dal tascinamento del pennacchio oleoso influenzato dall andamento delle coenti pevalenti, sia veso sud che veso costa, mente nel caso di emissione pofonda nella pima fase si ha una spinta di galleggiamento che pota apidamente l olio in supeficie. Lo studio ha dimostato che il modello ealizzato è in gado di suppotae le esigenze di veifica nell ambito della sicuezza ambientale dei pogetti di sfuttamento petolifeo, puché si effettui una accuata caatteizzazione del sito e si definiscano le eali condizioni dell evento di emissione. 1.0 INTRODUZIONE Lo studio descitto nel pesente aticolo si è posto come obiettivo la messa a punto di un modello numeico 3D pe la valutazione della dinamica elativa alla dispesione di idocabui in mae e del conseguente impatto ambientale. La simulazione numeica è di fatto l unico metodo attualmente in gado di analizzae in dettaglio ipotetici scenai, anche paticolamente complessi, conseguenti ad eventi accidentali di vaia oigine e natua, ai fini di studiane l evoluzione nel tempo e nello spazio e di veificae l efficacia di eventuali inteventi di pevenzione e/o mitigazione. I coispondenti codici di calcolo sono quindi stumenti indispensabili pe la valutazione di tali effetti nel beve, medio e lungo peiodo, in gado di tenee in conto l estema complessità del sistema maino, fluviale o lacuste coinvolto e la sua dipendenza dalle condizioni idauliche, meteomaine e mofologiche locali. Tali codici di simulazione fluidodinamica, quindi, sono estemamente specializzati e ichiedono specifiche conoscenze pe un coetto utilizzo, ma consentono di suppotae analisi di scenaio e veifiche di pogetto integando automaticamente gli aspetti legati alla dinamica delle coenti, alla tubolenza, alle condizioni di salinità e tempeatua, nelle divese condizioni legate alla mofologia locale o alla stagionalità delle condizioni meteomaine stesse. I codici esistenti atti a studiae le caatteistiche di un fluido in movimento si possono poi classificae sulla base di due distinte tipologie, in qualche modo complementai, la pima basata su un appoccio di tipo Lagangiano, la seconda su un appoccio di tipo Euleiano. In geneale, i modelli Lagangiani sono sostanzialmente utilizzati quando si è inteessati a conoscee la posizione occupata nel tempo da ciascuna delle paticelle che compongono il fluido o il valoe nel tempo di qualsiasi popietà associata a tali paticelle. I modelli Euleiani consentono di appesentae quello che accade nel tempo in uno o più punti fissi del volume di spazio occupato dal fluido al fine di deteminae in coispondenza alle loo coodinate le caatteistiche del campo di moto o i valoi di concentazione pe ciascuna delle componenti fluide, in questo caso utilizzando l equazione di avvezione-diffusione ed un eticolo spaziale di calcolo igido e definito. I modelli di entambe le tipologie sono modelli matematici di tipo deteministico, ovveo modelli in gado di icostuie in maniea quantitativa i fenomeni che deteminano l evoluzione spazio-tempoale della

2 concentazione degli inquinanti in acqua. Pe pote scegliee in modo coetto gli stumenti modellistici da utilizzae occoe in pimo luogo definie attaveso citei oggettivi le caatteistiche del poblema che si intende affontae, e cioè la scala spaziale (scala locale, scala egionale o scala globale) e tempoale (di oe o gioni pe lo studio di episodi citici, o di mesi o anni pe la valutazione di effetti di dispesione accumulata), le dimensioni del dominio di calcolo, le caatteistiche delle sogenti emissive (sogenti puntuali singole o multiple, sogenti lineai, o ancoa sogenti aeali e volumetiche). La scelta si effettua quindi nell ambito delle famiglie di modelli il cui campo di applicabilità compende la tipologia del poblema in esame e nel ispetto di alcuni vincoli quali le isose di calcolo disponibili, l effettiva disponibilità dei dati di ingesso, il gado di complessità del modello e la conseguente competenza necessaia pe potelo applicae coettamente. Scopo dello studio è la messa a punto di un modello numeico 3D pe la valutazione della dinamica elativa alla dispesione di idocabui in mae e del conseguente impatto ambientale, applicato ad ipotetici scenai di svesamento aventi come possibile fonte di svesamento una piattafoma maina o un sebatoio galleggiante (Floating Poduction Stoage and Offloading Unit, FPSO). Poiché le caatteistiche dello studio pevedono la consideazione di un aeale dell odine del centinaio di kmq ma appesentato con una scala spaziale metica, con una scala tempoale dell odine dei gioni e sogenti puntifomi o aeale ma di limitate dimensioni, la scelta è caduta sul modello Euleiano 3D e denominato Hype3D, incluso nel Sistema Integato di Analisi Fluidodinamica HypeSuite (Fig. 1) sviluppato da RSE pe l analisi della diffusione di inquinanti passivi in copi idici a supeficie libea di gandi dimensioni [1]. Questa scelta consente di tenee conto in dettaglio sia degli effetti delle vaiabili di campo, quali coente maina e vento, dell effetto a scala locale della mofologia costiea e della batimetia del fondale e sopattutto degli effetti di tubolenza indotti in possimità della sogente o in pesenza di ostacoli anche di piccole dimensioni. Figua 1. Il Sistema Integato di Analisi Fluidodinamica HypeSuite.0 Lo studio quindi si è sviluppato in più fasi sulla base dei citei imposti dalla scelta del modello numeico ed una volta individuata l aea di studio. Nella pima fase si è povveduto alla accolta dei dati meteomaini necessai ta cui dati di maea, moto ondoso, ventosità, andamento delle coenti, batimetia e linea costiea, utilizzando banche dati disponibili in RSE e dati di fonte pubblica, integati ed aggionati sulla base dei equisiti di modellazione e di oppotuni citei di veifica, ottenendo come isultato la descizione accuata del dominio di analisi e l individuazione di condizioni ambientali potenzialmente citiche. La piena caatteizzazione dell aea di studio è stata poi completata con la scelta di una possibile fonte di dispesione, che ha consentito di passae alla seconda fase dello studio con la definizione degli scenai di svesamento e la simulazione del tempo della dislocazione dell olio fuoiuscito.

3 .0 CARATTERIZZAZIONE DELL AREA DI STUDIO.1 Scelta dell aea di studio L aea individuata pe lo studio è l ampio tatto ofhoe che si estende fa la costa a sud di Ancona e la costa a nod del pomontoio del Gagano (Fig. ), in quanto in essa sono pesenti giacimenti di idocabui, anche già abbandonati o in via di esploazione, con la pesenza di un numeo ilevante di piattafome, di divesa tipologia e taglia e destinate alla coltivazione sia di campi a gas che di campi petolifei. La piena caatteizzazione dell aea di studio è stata poi completata con la scelta di una possibile fonte di dispesione, individuata nel pogetto di ealizzazione di una piattafoma pe la coltivazione del giacimento Ombina Mae, con ifeimento all istanza di concessione di coltivazione idocabui liquidi e gassosi "d30b.c-md" [3], cui è associato un sebatoio FPSO galleggiante pe il tattamento e lo stoccaggio della poduzione di olio, collocato a cica 6 km dalla costa a sud di Otona. Questa scelta consente di pote simulae sia svesamenti di fote entità ma di beve duata (ad esempio dal pozzo di pefoazione o da una collisione in mae che coinvolge il sebatoio FPSO) sia pedite continue di lieve entità, come ad esempio da uno dei tubi di collegamento indicati in Fig.. Nella ealizzazione di un modello fluidodinamico tidimensionale accuato dell aea di studio è fondamentale, olte alla coetta appesentazione della linea di costa, che appesenta uno dei contoni del dominio, anche una dettagliata ipoduzione tidimensionale della batimetia della zona di mae antistante, in quanto essa gioca un uolo fondamentale nella deteminazione dell andamento delle coenti locali, in paticolae nelle vicinanze della costa dove i fondali non sono in geneale molto pofondi. Le infomazioni elative al pofilo costieo come pue i dati batimetici e la natua del fondale sono state estatte dal WebGIS Titone [4], sviluppato da RSE nell ambito della Riceca di Sistema come stumento pe la gestione integata delle aee maine e costiee, e foniti al modulo BathymetyManage di HypeSuite che ha ipodotto l andamento tidimensionale del fondale come illustato in Fig. 3. Figua. Aea di studio e peimeto elativo alla concessione Ombina Mae. Definizione delle condizioni meteomaine tipiche I dati elativi alle condizioni del mae hanno lo scopo di fonie tutte le infomazioni atte a definie le condizioni del copo idico inteessato dallo svesamento ed a veificae quali sono le condizioni più citiche ai fini dell impatto ambientale. Le condizioni del mae che debbono essee pese in consideazione pe una

4 coetta simulazione numeica tidimensionale sono essenzialmente la tempeatua e la salinità dell acqua di mae, l intensità e la diezione pevalente della coente, il livello maino e le oscillazioni di maea, ed infine l intensità e la diezione dei venti nello stato limite di 10 m sopa la supeficie del mae. Figua 3. Valoi batimetici estatti da Titone e batimetia 3D icostuita in HypeSuite L andamento delle coenti ambientali, in assenza di petubazioni, è tipicamente deteminato dalla cicolazione geneale dell Adiatico che, olte all andamento deteminato dalla mofologia della costa e del fondale, pesenta una divesificazione stagionale. Più pecisamente, nel peiodo invenale si ha un fonte feddo a pochi chilometi dalla costa che compota il convogliamento lungo la costa di acque fedde povenienti dall Alto Adiatico mente nel peiodo estivo si ha la pesenza lungo la costa di acque più calde che seguono la batimetica con diezione pevalente veso lo Ionio. Dal punto di vista del modello di simulazione fluidodinamica, l andamento della coente costituisce una condizione al contono che va imposta su un lato del dominio, ed in base alla quale ed agli alti paameti meteomaini il modulo Hype3D detemina gli andamenti nell inteo dominio di calcolo; isulta quindi essenziale avee a disposizione un pofilo dettagliato sia spazialmente che tempoalmente in una sezione di contono del dominio e pe questo, si è fatto icoso alla banca dati MyOcean [5]. Pe attualizzae al massimo i dati, sono stati estatti i valoi medi gionaliei, mese pe mese, della diezione della coente e della velocità della coente elativi all ultimo anno disponibile al momento dello studio di cui in Fig. 4 è ipotato un esempio elativo ai pofili sul lato Nod del dominio di calcolo. In maniea del tutto analoga sono stati estatti i pofili di salinità e di tempeatua, in ciascuna coodinata della supeficie di contono del dominio stesso. Figua 4. Esempio di pofili di velocità e di salinità sul lato Nod del dominio di calcolo (fonte MyOcean) Pe quanto iguada l andamento del livello di maea, sono stati utilizzati, olte a dati povenienti da boe ondametiche gestite in passato diettamente da RSE, i dati epeibili dalla ete onda-metica nazionale (RON) [6] e dalla ete maeogafica nazionale (RMN) [7]. I dati di livello di maea misuati pe un sufficientemente ampio peiodo di campionamento sono poi foniti al modulo Amoniche di HypeSuite che ne calcola le componenti amoniche, sia geofisiche che astonomiche, in modo da pemettee al modello di

5 calcolae il coispondente livello di maea in ogni punto della supeficie del dominio nel tempo, anche nel caso di uno scenaio futuo. I dati di vento, vicevesa, sono gestiti in modo analogo ai dati di coente maina, effettuando una estazione su base gionaliea e quindi estaendo le distibuzioni, espesse come osa dei venti e istogammi di fequenza, mediate su base mensile e stagionale. Un esempio è illustato in Fig.5 pe la stazione meteoologica di Otona. Figua 5. Rosa dei venti e fequenza media invenale pe la stazione di Otona L analisi condotta sui dati meteomaini ha consentito di definie una seie di scenai tipici del sito in cui è possibile il veificasi della coincidenza tempoale dei potenziali valoi citici dei divesi paameti ambientali, ad esempio ifeiti ad una condizione tipica invenale e ad una condizione tipica estiva in cui si veificano condizioni di vento e coente potenzialmente suscettibili ad esempio di spingee la macchia di olio svesata veso la costa, o di aumentae l aea di dislocazione della stessa a paità di tempo intecoso dallo svesamento stesso. Tali condizioni sono state utilizzate come condizioni ambientali di ifeimento pe le analisi di scenaio. 3.0 IL MODELLO FLUIDODINAMICO 3D 3.1 Geneazione del modello di calcolo 3D La definizione del potenziale punto di emissione dell inquinante ha consentito di definie all inteno dell aea di studio un dominio di calcolo di cica 564 kmq esteso pe cica 5 km dalla linea costiea e centato sulle coodinate di emissione, pe il quale è stato messo a punto il modello di analisi fluidodinamica 3D di Fig.6 utilizzando il modulo BathymetyManage di HypeSuite, che ha consentito di ealizzae un eticolo spaziale di calcolo ad elementi finiti esaedici, limitato a Nod, Est e Sud da contoni maini e ad Ovest dalla linea di costa, stuttuato lungo la veticale in stati piani paalleli di spessoe vaiabile delimitati dalla supeficie maina e dal fondale. La stuttua del eticolo spaziale di calcolo, compendente un totale di elementi finiti con nodi, è stata oppotunamente definita in modo da gaantie la coetta simulazione dei fenomeni che intevengono nella dinamica di dispesione di un inquinante sia in condizioni di emissione accidentale che di emissione continua. Il modello sviluppato tiene conto in paticolae delle condizioni del fondale, della mofologia della linea costiea e della eventuale pesenza di stuttue a mae; la sogente di emissione è stata simulata con una stuttua fissa a toino di 5 m di lato e di 1 m di altezza posta in coispondenza delle coodinate di emissione. Il modello fluidodinamico 3D è poi completato con la assegnazione di oppotune condizioni al contono di coente, deivate dai dati di cicolazione geneale estatti dal data base MyOcean ed assegnate al lato Nod del dominio, di condizioni di maea sul lato Est a mae e di vento medio sulla supeficie maina. Le condizioni di coente e di vento sono assegnate su ciascuna supeficie in temini di pofili medi di intensità e in diezione mediante l assegnazione delle componenti di velocità nelle te diezioni catesiane, in modo da tenee in conto anche fenomeni di deiva ( shift ) sul tascinamento dell olio. Sul lato su cui è imposto il livello di maea e sul lato apeto a Sud sono poi assegnati condizioni di velocità di tipo open pe consentie la

6 chiusua del bilancio di massa nel dominio. Le condizioni di elevazione della supeficie libea sono anch esse di tipo open. 3.3 Richiami sul modello matematico Figua 6. Modello fluidodinamico 3D Il modulo Hype3D è un simulatoe 3D ad elementi finiti in gado di stimae i campi temici e di moto a patie da condizioni iniziali ed al contono assegnate, tenendo conto degli effetti del vento, dello scambio con l atmosfea e della maea. Il modulo è in gado di tattae diffeenti specie di inquinanti, anche simultaneamente pesenti, con un appoccio ad elementi finiti basato sulle equazioni di Navie-Stokes mediate alla Reynolds, pe fluidi incompimibili e con appossimazione idostatica, accoppiate ad una equazione pe la supeficie libea, ad una equazione di bilancio temico, e ad una o più equazioni scalai pe il calcolo delle distibuzioni di salinità o di inquinanti passivi. Il modello è poi completato dall equazione di stato pe la densità dei fluidi e dalle equazioni che definiscono i coefficienti di diffusività e di viscosità tubolenta, utilizzando a scelta un appoccio a paameti costanti, nomalmente consideato sufficiente pe analisi maine, oppue un appoccio basato sui modelli di Pandtl e di Schmidt. Le equazioni di Navie- Stokes sono espesse nella foma: u t 1 = U 3 T u p +.( τ 1) ρ ρ x p ( ) = ρ ρ 0 g ;. U = 0 x f u ; u t = U T u 1 1 p +.( τ ) + ρ ρ x dove x i (i=1,,3) sono le coodinate catesiane con l asse x 3 uscente dalla supeficie libea, u i (i=1,,3) sono le componenti del vettoe velocità, ρ è la densità del fluido con ρ 0 valoe di ifeimento, g è l acceleazione di gavità, p è una funzione coelata alla pessione dalla elazione p = p ρ g x ) essendo x 3, il livello impetubato della supeficie libea, e dove 1 τ1 = ρ0ν u1 ; τ = ρ0ν u 0 0 ( 0 3, x3 τ e τ sono le componenti dello sfozo: f u 1 (1) () (3)

7 essendo ν = diag ν, ν, ν ) la matice diagonale dei coefficienti di viscosità totale somma dei contibuti ( th th tv laminae e tubolento, ed infine f è il coefficiente di Coiolis definito come f=ωsenφ, dove Ω è la velocità di otazione teeste e φ la latitudine. L equazione della supeficie libea associata alle equazioni di Navie- Stokes è espessa nella foma: z u T 1 x1 = U H, H z + u3, con U H = e H = (4) t u x z è l elevazione della supeficie libea, che si assume soggetta a fluttuazioni di piccola entità, con: z ( x1, x) x3, << x3, (5) essendo x 3,, come già detto, il livello impetubato della supeficie libea. In accodo con l ipotesi sopa fomulata, le quantità calcolate in coispondenza alla supeficie libea possono peciò essee appossimate con il valoe calcolato in x 3 =x 3,. L equazione del campo temico viene espessa nella foma: T T qt = U T.( ) (6) t ρ c 0 p dove T è la tempeatua, c p il caloe specifico a pessione costante e q T è il valoe del flusso temico definito dalla elazione qt = ρ0cpγt T essendo Γ T la matice diagonale dei coefficienti di diffusività temica totale, somma dei contibuti cinematico e tubolento. L equazione del campo di salinità è simile alla pecedente ed è definita nella foma: S T q = U S.( S ) (7) t ρ 0 dove S appesenta la concentazione salina e q S il flusso salino qs = ρ0γs S essendo Γ S la matice diagonale dei coefficienti di diffusività salina totale, somma dei contibuti cinematico e tubolento. In maniea del tutto analoga sono poi definite le equazioni pe gli inquinanti passivi. Le equazioni di Navie- Stokes, accoppiate all equazione pe la supeficie libea, sono isolte dal modulo HYPER3D nell ambito di un passo tempoale, cioè pe tn t tn+1 = tn + t, applicando un metodo dei passi fazionai nel continuo, pe cui il sistema di equazioni viene isolto scomponendolo in pati, ciascuna isolvibile sepaatamente nell ambito dello stesso passo tempoale. 3.4 Simulazione dello stato natuale impetubato L applicazione delle condizioni iniziali e delle condizioni al contono non è di pe sé sufficiente ad ottenee le condizioni coispondenti allo stato impetubato del dominio: è necessaio infatti che tali condizioni si popaghino all inteo dominio di calcolo fino a aggiungee uno stato di equilibio temodinamico. Questa fase, detta fase di inizializzazione del tansitoio, viene ealizzata simulando uno pseudo tansitoio in cui sono applicate le sole condizioni al contono statiche (ad esempio non consideando la maea e mantenendo costanti le componenti di moto sul contono) finché non si aggiunge uno stato possimo alla stazionaietà, dopodiché si applicano le leggi tempoali di vaiazione delle condizioni al contono come appunto la legge di maea. In questo modo si aggiunge lo stato finale di equilibio temodinamico, che a sua volta costituisce lo stato iniziale al tempo t=0 di ogni tansitoio di simulazione in cui viene attivata una sogente emissiva. Olte a ciò, la simulazione dello stato natuale impetubato è fondamentale pe veificae la coettezza delle condizioni al contono utilizzate e la adeguatezza della discetizzazione spaziale del eticolo di calcolo ai fini dell ottenimento di una sufficiente accuatezza dei isultati. Natualmente, le condizioni meteomaine dell aea di studio sono altamente vaiabili sia in funzione della stagionalità che pe effetto degli eventi atmosfeici localizzati, pe cui la veifica viene effettuata in ealtà selezionando un peiodo ben definito ed applicando le condizioni meteomaine medie di quel peiodo. L analisi delle condizioni tipiche dell aea di studio, elative sia alle condizioni meteoologiche pevalenti che all andamento delle coenti e delle maee, ha consentito di individuae due condizioni potenzialmente citiche, in quanto le azioni combinate di maea e vento sono tali da favoie la diffusione veso costa dell inquinante stesso. Queste due condizioni, ifeite

8 ispettivamente a condizioni medie invenali e condizioni medie estive, isultano quindi consevative dal punto di vista di un potenziale svesamento, e sono state quindi utilizzate come stato iniziale pe tutti gli scenai di svesamento consideati. 4.0 SIMULAZIONE DEGLI SCENARI DI SVERSAMENTO 4.1 Condizioni geneali di simulazione La disponibilità del modello fluidodinamico 3D ha consentito la definizione di una seie di scenai di analisi, pendendo in consideazione sia un evento di emissione accidentale, di fote intensità ma di beve duata, ipotizzando una sua collocazione sia in supeficie che in possimità del fondale, che un evento di emissione continua, di bassa intensità ma di lunga duata ad esempio conseguente ad una pedita da FPSO. Fissati la quantità in temini di potata oaia, il peiodo di emissione, la posizione e le caatteistiche dell inquinante, sono state icecate le condizioni citiche di dispesione in funzione delle condizioni meteomaine pevalenti. Le simulazioni finoa condotte allo scopo di veificae la isposta del modello pe i divesi scenai hanno fatto ifeimento alla pedita di olio con densità di 18.6 API e a valoi di potata e duata dell evento accidentale tali da evidenziae l effetto dei divesi paameti coinvolti, anche se nella ealtà tali condizioni accidentali sono assai poco pobabili nell aea mediteanea. In paticolae, è stata pesa in consideazione pe l evento accidentale la fuoiuscita di 490 m 3 /h, ipotizzando che tale valoe si mantenga costante pe 4 oe ed analizzando sia l emissione da sogente supeficiale che quella da sogente pofonda, mente nel caso di pedita continua sono stati ipotizzati valoi cento volte infeioi pe una duata di almeno cinque gioni e pe la sola sogente supeficiale. Ciascuna condizione di emissione è stata attivata a patie dallo stato natuale impetubato. Poiché lo scopo è quello di seguie nel tempo la dislocazione dell olio fuoiuscito in ifeimento anche alla eventuale intefeenza con la costa, olte alla accuata appesentazione dei fenomeni indotti dalla emissione stessa nella egione possima alla sogente, che di fatto alteano le condizioni del campo di moto e possono indue in paticolai condizioni anche fenomeni di tubolenza locale di notevole intensità, ma che si manifestano solamente duante la fase di emissione, è indispensabile poseguie la simulazione anche dopo la cessazione dell emissione stessa, quando si instaua una fase advettiva in cui diventano pevalenti le foze di tascinamento della coente e del vento, l evapoazione delle fazioni volatili e le pogessive modificazioni delle popietà del fluido emesso. Pe tale motivo, le simulazioni sono state condotte pe un ulteioe peiodo di te gioni. Nel seguito, veanno pesentati e discussi a titolo di esempio di applicazione della metodologia di studio due scenai di svesamento accidentale ifeiti alle condizioni tipiche invenali. 4. Svesamento da sogente supeficiale Nello svesamento da sogente supeficiale, si nota che nelle pime oe di emissione si hanno foti componenti veticali di velocità dovuti al contasto della velocità dell olio nel punto di emissione conto la velocità della coente maina pesente, geneando una elevazione locale della supeficie maina. Successivamente avviene il taspoto dell olio da pate della coente maina, la quale genea un votice nella pate posteioe del toino (che simula il tubo di emissione) il cui moto è tale da tattenee una pate dell olio in una zona di istagno. La maggio pate del volume ilasciato viene taspotato dalla coente e diluito. La Figua 7 mosta l estensione della macchia di olio nella condizione di svesamento da sogente supeficiale dopo 4 gioni dalla fine dell emissione che ha avuto una duata di un giono. Come si può notae la macchia si è allontanata dal punto di emissione inteessando una pozione di mae di cica 7 km di lunghezza.

9 Figua 7. Dislocazione della macchia di olio emessa dalla sogente supeficiale dopo 4 gioni 4.1 Svesamento da sogente pofonda Pe quanto iguada lo svesamento da sogente pofonda, è impotante notae come l olio svesato si popaghi in diezione oizzontale pe un ceto tatto e poi si estenda veso la supeficie; questo compotamento è fotemente dipendente dalla spinta di galleggiamento e dalla tubolenza, pe questo motivo si evidenzia la necessità di impostae valoi coetti dei temini di viscosità tubolenta e di diffusività veticale pe limitae le vaiazioni dei isultati delle simulazioni. I isultati ottenuti mostano in pimo luogo come nel peiodo iniziale la voticosità della coente supeficiale in coispondenza della egione di emissione, combinata con l ipotesi di emissione isotopa dalla sogente, compota una dispesione dell inquinante a 360 gadi, con solo una leggea defomazione dovuta all influenza della coente maina supeficiale, mostando quindi la pevalenza della fozante di emissione (velocità della sogente). La successiva fase di tascinamento del pennacchio al temine della emissione è invece fotemente influenzata dall andamento delle coenti pevalenti, con il pennacchio che si sposta sia veso sud che veso la costa, ma anche dall intensità del vento e dalla maea, che in taluni peiodi contasta il tascinamento stesso. La consideazione di una emissione in pofondità, poi, evidenzia la pesenta di una spinta di galleggiamento che tende comunque a potae l inquinante in supeficie. La Figua 8 ipota un esempio delle simulazioni eseguite che si ifeisce all estensione della macchia di olio dopo 4 oe dall inizio della pedita. 5.0 CONCLUSIONI Dall analisi dei isultati ottenuti si può quindi concludee che il modello messo a punto è in gado di suppotae le esigenze di veifica nell ambito della sicuezza ambientale dei pogetti di sfuttamento petolifeo. I miglioi isultati si ottengono ovviamente con una accuata caatteizzazione dei dati meteomaini e delle condizioni che appesentano l evento in esame. E impotante ibadie che la metodologia utilizzata consente di avee un modello in gado di tenee in conto sia gli effetti locali a piccola scala che la diffusione a scala maggioe (dell odine delle decine di km) e in gado di fonie indicazioni sull evolvesi di un potenziale ilascio di geggio.

10 Figua 8. Dislocazione della macchia di olio emessa dalla sogente pofonda dopo 1 giono vista in una sezione veticale RICONOSCIMENTI Lo studio descitto ienta nell ambito delle attività peviste dall Atto esecutivo in attuazione dell Accodo di Collaboazione ta il Ministeo dello Sviluppo Economico Diezione Geneale pe la Sicuezza (DGS- UNMIG) e RSE S.p.A. [], con specifico ifeimento a quanto pevisto nella Diettiva Euopea 001/4/CE, ecepita con il D.Lgs 15/00 ed in attuazione dell at.35 della Legge Sviluppo n.83 del Giugno 01. RIFERIMENTI [1] Guandalini R.- HypeSuite: Hydodynamics fo Pollution and Envionmental Studies. HYPER3D Simulato fo Fluid Dynamics RSE Intenal WokNote 096/1 (01) [] Ministeo dello Sviluppo Economico. Diezione Geneale pe le Risose Mineaie ed Enegetiche Atto esecutivo in attuazione dell Accodo di Collaboazione ta MISE-DGRME e RSE pe l anno 014 Pot. RSE (0 Novembe 014) [3] MedOilGas Italia SpA - Istanza di concessione di coltivazione idocabui liquidi e gassosi d30b.c- MD". Pogetto Ombina Mae. Descizione del pogetto [4] Titone. Stumento pe la gestione integata delle aee maine e costiee. [5] Copenicus: maine envionment monitoing sevice poviding poducts and sevices fo all maine applications - [6] ISPRA. Istituto Supeioe pe la Potezione e la Riceca Ambientale - Rete Ondametica Nazionale (RON) - [7] ISPRA. Istituto Supeioe pe la Potezione e la Riceca Ambientale - Rete Maeogafica Nazionale (RMN) -