L estuario del Fiume Lamone e interazione acque superficiali acque sotterranee in zona costiera

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1 Integrated Geoscience Research Group L estuario del Fiume Lamone e interazione acque superficiali acque sotterranee in zona costiera Faenza 13 Dicembre 2008 Dott. Mario Laghi

2 Intrusione salina nell acquifero costiero superficiale non confinato: Morie di Pesci Perdita di terreni agricoli

3 Interazione fiume - acquifero: Integrated Geoscience Research Group fonte: USGS Circular 1139 (1998) Cuneo salino nell estuario estuario

4 L evoluzione storica del Lamone: Integrated Geoscience Research Group X XII secolo: Teguriense Badareno Mazzotti (2003)

5 L evoluzione storica del Lamone: Integrated Geoscience Research Group XV XVI secolo: Prolungamento a Nord Fiume di Savarna S. Alberto Po di Primaro Mazzotti (2003)

6 L evoluzione storica del Lamone: Integrated Geoscience Research Group XVII secolo: Rimozione dal Po di Primaro Prolungamento N/E Foce a mare Mazzotti (2003)

7 L evoluzione storica del Lamone: Integrated Geoscience Research Group XIX XX secolo: 7 Dicembre 1839 Rotta delle Ammonite Cassa di Colmata Mazzotti (2003)

8 Il cuneo salino nel fiume Integrated Geoscience Research Group LAMONE CHIAVICA CARRARINO Parte ESTUARINA del fiume Ultimi 8 Km dell asta: dalla Chiavica Carrarino al mare Interazione flussi in uscita (PORTATA) e flussi in entrata (MAREA, CUNEO SALINO)

9 Il cuneo salino nel fiume Integrated Geoscience Research Group CHIAVICA Pietrame sciolto Monitoraggio mensile 31 punti di misura con sonda CTD (Conducibilità elettrica, Temperatura, Profondità) Portata di tracimazione alla chiavica Escursione di marea e Portata a Reda a partire da 48 h prima della campagna

10 Integrated Geoscience Research Group Il cuneo salino nel fiume il contenitore Profondità Lamone (da sonda) 0.0 Distanza dal mare (m) Pietrame sciolto Profondità (m) Ponte SS. Romea Profondità sonda Batimetria fortemente irregolare: Presenza d buche con acqua stagnante (salata) Tempi di residenza lunghi dell acqua in queste zone (mesi)

11 Integrated Geoscience Research Group Il cuneo salino nel fiume Profilo conducibilità Agosto - 27/08/08 Q = 7.78 m 3 /sec Conducibilità (ms/cm) Pietrame sciolto Distanza dal mare (m) Profondità (m) COND. SUPERFICIALE COND. PROFONDA PUNTI MONITORAGGIO PROFONDITA'

12 Integrated Geoscience Research Group Il cuneo salino nel fiume Profilo conducibilità Aprile - 28/04/08 Q = NON MISURATA Conducibilità (ms/cm) Pietrame sciolto Distanza dal mare (m) Profondità (m) COND. SUPERFICIALE COND. PROFONDA PUNTI MONITORAGGIO PROFONDITA'

13 Il cuneo salino nel fiume Integrated Geoscience Research Group Evento di piena 9 giorni prima del monitoraggio

14 Integrated Geoscience Research Group Il cuneo salino nel fiume Profilo conducibilità Maggio - 27/05/08 Q = 9.43 m 3 /sec Conducibilità (ms/cm) Distanza dal mare (m) Profondità (m) COND. SUPERFICIALE COND. PROFONDA PUNTI MONITORAGGIO PROFONDITA'

15 Il cuneo salino nel fiume Integrated Geoscience Research Group Profili Verticali Aprile 2008 MARK 03 MARK 05 MARK 07 MARK 09 MARK 11 0 Conducibilità (ms/cm) Conducibilità (ms/cm) Conducibilità (ms/cm) Conducibilità (ms/cm) Conducibilità (ms/cm) Profondità (m) Profondità (m) Profondità (m) Profondità (m) Profondità (m) MARK 13 MARK 15 Conducibilità (ms/cm) Conducibilità (ms/cm) Profondità (m) Profondità (m)

16 Cuneo estrapolato e soglia Integrated Geoscience Research Group

17 Il modello analitico Integrated Geoscience Research Group Basato sull equazione proposta da Schijf & Schoenfeld (1953) L = Lunghezza del cuneo salino a = Profondità del canale ε = (ρ( s ρ f ) / ρ s V 0 = Velocità flusso in uscita (portata/sezione) C i = coefficiente di frizione all interfaccia Sezione teorica: a = 2.5 m Larghezza Fiume 40m Area sezione = 100 m 2

18 Il modello analitico Integrated Geoscience Research Group Relazione C e Portata Portata misurata (m3/sec) y = Ln(x) C (1/sec) C calcolato da S&S Log. (C calcolato da S&S) Esiste una relazione fra C e la portata E possibile utilizzare questa relazione per calcolare C direttamente dal valore di portata?

19 Il modello analitico Portata efficace Integrated Geoscience Research Group Relazione lineare fra C e portata: è quella giusta? I valori di portata sono troppo distanti da quelli misurati e su cui si è stimata la relazione lineare

20 Integrated Geoscience Research Group Sviluppi Futuri Mollema 2007 Modellistica numerica dell intrusione salina nel Fiume Lamone Modellistica Numerica dell interazione Fiume Acquifero Costiero non confinato

21 Integrated Geoscience Research Group Grazie per l attenzionel Info:

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25 Integrated Geoscience Research Group Low permeability: clay Medium permeability: silty sands sandy silts High permeability: sands WEIR

26 Integrated Geoscience Research Group The river salt wedge: CHIAVICA Monthly monitoring 32 CTD measure points Parameters: Temperature Sp. Conductivity Depth Weir Discharge

27 The river salt wedge: JANUARY 08 Integrated Geoscience Research Group Lamone Salinity - 01/02/2008 Q = 9.64 m 3 /sec Salinity (g/l) WEIR Distance from dam (m) SURFACE BOTTOM SEA ROCKY SILL

28 The river salt wedge: JULY 05 Integrated Geoscience Research Group Lamone Salinity - 18/07/2005 Q = 2.32 m 3 /sec Salinity (g/l) WEIR Distanza dalla diga (m) SURFACE BOTTOM SEA NO SILL EVIDENCE

29 The river salt wedge: FEBRUARY 08 Integrated Geoscience Research Group Lamone Salinity - 26/02/08 Q = 6.07 m 3 /sec 30 Salinity (g/l) ? WEIR Distance from dam (m) SURFACE BOTTOM SEA ROCKY SILL

30 Integrated Geoscience Research Group The river influence: Seasonal monitoring 35 CTD measure points on surface water (wetlands, drainage channels..) Parameters: Temperature Sp. Conductivity

31 Integrated Geoscience Research Group The river influence: GEOPHYSICS Seasonal monitoring 20 VES (Vertical Electrical Surveying) Wenner electrode arrays

32 Integrated Geoscience Research Group Next steps: Piezometers for Geophisic surveys calibration Detailed topography of the area (DGPS) Detailed river Bathimetry

33 Integrated Geoscience Research Group