Idrogeologia del massiccio carbonatico della montagna della Majella (Appennino centrale) (*)

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1 Boll. Soc. Geol. It., 122 (2003), , 27 ff., 9 tabb., 2 tavv. f.t. Idrogeologia del massiccio carbonatico della montagna della Majella (Appennino centrale) (*) TORQUATO NANNI (**) & SERGIO RUSI (***) RIASSUNTO Viene discussa l idrogeologia della Montagna della Majella, costituente la struttura carbonatica affiorante più esterna dell Appennino abruzzese, e analizzati i rapporti tra alimentazione, circolazione idrica e assetto litostrutturale. Il comportamento idrodinamico della struttura è stato analizzato mediante la ricostruzione di idrogrammi sorgivi correlati con la variabilità dei parametri chimicofisici e l andamento pluvio-nivometrico Nel lavoro vengono analizzate le modalità della ricarica dell acquifero di base ad opera delle acque di scioglimento delle nevi e delle piogge, viene proposto uno schema della circolazione idrica dell idrostruttura e vengono descritte le condizioni di alimentazione delle sorgenti emergenti da diversi settori. L analisi degli idrogrammi sorgivi correlati con l andamento delle piogge e dello scioglimento delle nevi, ha infatti evidenziato condizioni di alimentazione differenti per le sorgenti emergenti nel settore meridionale, rispetto a quello centro-settentrionale dell idrostruttura. Le sorgenti del settore meridionale risultano alimentate da un doppio circuito. Uno estremamente rapido, responsabile dei picchi massimi di portata sorgiva, correlato alla rapida veicolazione delle acque di infiltrazione meteorica alla falda di base, attraverso condotti carsici o macrofessure. Un secondo, più lento, che drena le acque di aree non molto estese dell acquifero di base. Le sorgenti del settore centro-settentrionale sono invece alimentate da circuiti più lenti e profondi che drenano in ampie aree dell acquifero di base. I picchi di portata delle sorgenti di questo settore sono causati dall innalzamento della piezometrica nella zona di emergenza delle sorgenti. Tale innalzamento è prodotto da un trasferimento di pressione provocato da un incremento di carico, nella porzione centrale dell acquifero, causato dalla rapida veicolazione delle acque di scioglimento delle nevi alla falda di base. Nel lavoro vengono analizzate anche le caratteristiche degli acquiferi sospesi. Questi acquiferi, anch essi ricaricati dalle acque di pioggia e di scioglimento delle nevi, alimentano le sorgenti in quota attraverso circuiti superficiali estremamente veloci. Viene infine elaborato il bilancio idrogeologico dell idrostruttura. I risultati del bilancio evidenziano coma la Montagna della Majella sia alimentata esclusivamente dalle precipitazioni meteoriche e dallo scioglimento delle nevi. TERMINI CHIAVE: Idrogeologia, Idrostrutture, Idrochimica, Manto Nevoso, Bilancio Idrogeologico, Montagna della Majella, Appennino. ABSTRACT Hydrogeology of the «Montagna della Majella» carbonate massif (Central Apennines-Italy). (*) Lavoro finanziato dal Gruppo Nazionale per la Difesa dalle Catastrofi Idrogeologiche, Consiglio Nazionale delle Ricerche, L.R. 4 (Coord. Prof. M. Civita), U.O. 10N (Dipartimento di Scienze della Terra, Università degli Studi Ferrara. Respons. Prof. T. Nanni). Pubbl. GNDCI n (**) Dipartimento di Scienze della Terra Università degli studi di Ferrara. (***) Dipartimento di Scienze della Terra Università «G. d Annunzio» di Chieti, Via dei Vestini, Chieti s.rusi@unich.it Hydrogeological analysis of carbonate structures can be undertaken in various ways: in recent years, descriptive studies (CELICO, 1978 & 1983; BONI et alii, 1986) have led to adequate knowledge of regional models. These provided an excellent starting-point for more detailed analysis aimed at drawing up quantitative hydrogeological models and understanding the hydrodynamics of the structures. An essential condition for specific quantitative analysis is a knowledge of the structural geologic setting, not only on a regional scale, but also for each structure. The absence of experimental verifications on the geology of depth or their different interpretation is evident in the difficulty of correctly locating the limits of the hydrostructures. The difficulties of locating the limits of hydrostructures correctly stem from either lack of experimental proof of the geology at depth or the possibility of alternative interpretations. These limitations can be overcome through geologic-structural verification in specific zones and through experimental measurements. The well-known hydrogeological studies of the Majella Mountain considered single sources for water supply (MANFREDINI, 1989). The main studies on a regional scale are those by CELICO (1978) and BONI et alii (1986). No systematic study of the whole structure has yet been attempted, aimed at understanding its subterranean circulation and the relationships between the various outflows. Moreover, no systematic data are available on the discharges or the hydrodynamic, hydrochemical and hydrologic parameters. This work describes the hydrogeology of the Majella Mountain, the most external carbonate unit outcropping in the Central Apennines, particularly in terms of its stratigraphic and tectonic setting (CRESCENTI et alii, 1969; CATENACCI, 1974; DONZELLI, 1998; VEZ- ZANI & GHISETTI, 1998), which significantly affect the subterranean water circulation. Studies were made of the hydrodynamics of the recharge basins, recharge modalities through the unsaturated zone, stored water volumes, discharge and temperature hydrographs in relation to rainfall and snow melting, the variability of water chemistry, and groundwater quality. Monthly measurements of discharge, temperature, electrical conductivity and the main chemical parameters were carried out on all the basal springs and on the springs of some perched aquifers. The basal springs were also monitored continuously in order to record the chemical-physical parameters. The structure of the Majella (plate 2) is hydraulically isolated on the surface on all sides, while in depth it is limited on three fronts (E, S and W). The northernmost front of the structure extends below the Mio-Pleistocene terrigenous units of the Pescara valley (fig. 3), and does not exclude its hydraulic continuity in this direction. Analysis of the lithofacies, hydrogeological balance and river discharges of the northern streams has made it possible to locate a new northwestern hydraulic limit, corresponding to a marly member of a terrigenous, mostly calcarenitic formation. Within the Majella structure the following hydrogeological complexes can be recognized (plate 1 and 2): A) a hydrogeological complex of Jurassic-Paleocene limestone characterized by high permeability due to karst and fissuring; B) an aquiclude of the Bolognano Formation consisting of marly limestone and marlstone; C) a hydrogeological complex of calcarenites of the Bolognano Formation characterized by variable permeability, decreasing northward, caused by fracturing and porosity; D) an aquiclude of terrigenous and evaporitic formations consisting of clay, marl and marly clay; E) a hydrogeological complex of highly permeable continental detritus. The recharge of the Majella hydrostucture takes place exclusively by precipitation, without any water yield from the adjacent structures. Recharge of the basal aquifer is due to melting snows and subordinately to rainfall. The perched aquifers are recharged both by melting snow and by rainwater. The snow-covered zones at high altitude are characterized by extensive plains, with less intense karstic phenomena (PARATORE, 1972; AGOSTINI & ROSSI, 1992) and

2 174 T. NANNI & S. RUSI the greater abundance of detritus. This influences recharge, with two consequences: 1) it reduces infiltration in winter and early spring, in turn reflecting on the basal emergence hydrographs, unaffected in these periods (figs ); 2) it causes marked spring and summer infiltration due to the slow melting of snow in zones with elevated infiltration capacity. The effect of the melting snow can be clearly seen both qualitatively and quantitatively in the rise of the discharge maxima and minima recorded in with respect to (fig. 6). Only the Acquevive and Lavino springs are affected by the restarting of the autumn rains, which can cause infiltration before the snow cover is able to prevent it. The remarkable ramification of the superficial circuits due to fissuring and karst is demonstrated by the presence of over 240 springs (D AMICO, 1991). The recharge circuits are very rapid, with delays of less than 15 days between the rainy or melting event and the relative discharge increment (figs. 18 and 20). The rapid circuits are highlighted by the ever-present seasonal thermal signal, the limited turnover times and the emptying capacity. Within this general trend, however, it is possible to characterize various kinds of circuits depending on whether the spring comes from the hydrogeological complex of the Cretaceous-Paleocene limestones (fig. 18) or from the extended detrital covering (fig. 20). The basal springs of the hydrostucture (plate 2) are located in the eastern and northern slopes, with average discharges varying from 0.6 to 2.6 m 3 /s. All the registered parameters indicate that they are recharged by circuits pertaining to a single aquifer, whose dimensions, volumetric capacity and depth increase northward. In fact the more southern springs (figs. 7 and 8), even if they involve elevated volumes of water (average discharge m 3 /s), are characterised by active circulation in which the delay between recharge event and discharge increase was estimated at days. In particular, the analysis of the hydrographs established the presence of karstic conduits overlapping with fissured circuits, giving delay times of 15 days for the former and 1 or 2 months for the latter. The active circulation is confirmed by the inverse correlation between electrical conductivity and discharge, due to the poor mixing with deep waters and dilution of nearly all the chemical-physical parameters. The central northern springs involve considerable water volumes (average discharge m 3 /s), and are characterised by slow circulation zones. The increased discharge (figs. 11 and 13) of the springs here closely correlated to snow melting is caused by piezometric lifting in the emergence zone. This phenomenon is in turn due to a transfer of pressure resulting from a rapid increment of hydraulic charge in the central area of the basal aquifer, due to a very fast infiltration (fig. 26) of melted snow. This kind of circulation is confirmed also by the constancy of chemical-physical parameters (NANNI & RUSI, 2001) and by the elevated turnover time (4-6 years). The northern part of the basal aquifer emerges from the Lavino spring at Decontra through a N-S system of faults that allows the water to rise through the Bolognano and Gessoso Solfifera Formations (fig. 22). The circulation of the Lavino spring is more complex than the other emergences because of the crossing of evaporitic units, with consequent mineralization, and the superposition of a shallow circuit and basal circuit. In conclusion, a single basal aquifer (plates 1 and 2) was recognised with maximum extension and elevated hydrodynamic characteristics in the central part of the hydrostructure. The hydrogeologic balance (tab. 8) excludes both the presence of water yields from the borderland structures, in particular from the Porrara M., or the presence of great flows towards the buried northern continuation of the structure. KEY WORDS: HYdrogeology, Hydrostructures, Hydrochemistry, Snow cover, Hydrogeological balance, Majella mountain, Apennines, Italy. PREMESSA Il Massiccio della Majella rappresenta, nella regione abruzzese, la struttura carbonatica più avanzata del fronte appenninico, prossima ai principali centri abitati della costa adriatica. In tale struttura si ha uno tra i più importanti serbatoi idrici dell Abruzzo che, con le sue sorgenti caratterizzate da portate massime prossime a 4 m 3 /s, alimenta una rete acquedottistica che serve una popolazione di quasi abitanti residenti. Tale struttura ha quindi grande rilievo nell approvvigionamento idropotabile regionale e pertanto richiede che le acque sotterranee in essa immagazzinate siano, oltre che valutate, razionalmente utilizzate e tutelate da fenomeni di inquinamento. Queste considerazioni costituiscono uno dei motivi che, nell ambito del programma di ricerca dell unità operativa 10N del GNDCI/CNR, hanno portato all individuazione della montagna della Majella come idrostruttura in cui analizzare in dettaglio le modalità della ricarica di strutture carbonatiche abruzzesi, le caratteristiche idrodinamiche degli acquiferi che alimentano le sorgenti ed in cui elaborare un bilancio idrogeologico. Lo studio idrogeologico della Majella, considerando che nella definizione dei limiti di una struttura carbonatica grande rilievo ha la conoscenza del suo assetto strutturale, è stato preceduto da un analisi delle caratteristiche lito-strutturali finalizzate alla verifica, mediante rilievi di campagna, dei modelli noti dalla bibliografia. È stato inoltre analizzato l assetto geomorfologico della struttura, soprattutto per una verifica delle forme carsiche, presenti principalmente nei pianori sommitali. Nel lavoro viene pertanto descritta con il necessario dettaglio, la sequenza litologica e le sue variazione spaziotemporali. Tali indagini sono risultate di grande aiuto, oltre che nella definizione dei limiti idrogeologici della struttura, nella definizione delle sezioni ottimali in cui ricostruire gli idrogrammi fluviali e nell analisi degli idrogrammi sorgivi e della variabilità dei parametri chimicofisici. Le indagini condotte per definire l idrogeologia della montagna della Majella sono state protratte per circa due anni. In tale periodo di tempo sono state condotte misure di portata delle sorgenti, dei corsi d acqua, delle piogge e del manto nevoso e misure dei parametri chimico-fisici, sia mensili e, per alcune sorgenti, sia con monitoraggio in continuo. La montagna della Majella è stata oggetto in passato di studi idrogeologici inseriti in un contesto regionale. Tra questi si ricordano i lavori di CELICO (1978 e 1983) e di BONI et alii (1986). Studi a carattere puntuale sono stati condotti da MANFREDINI (1989), nell ambito di lavori finanziati dalla ex Cassa per il Mezzogiorno mirati alla captazione delle acque sorgive, che analizza le caratteristiche idrogeologiche di singole sorgenti. INQUADRAMENTO GEOLOGICO L analisi dell assetto litologico e strutturale della Majella, desunto dai lavori bibliografici e rilievi di campagna, ha evidenziato una correlazione tra litologia, ubicazione delle sorgenti e loro tipologia. Per tali motivi vengono descritte estesamente le caratteristiche strutturali e stratigrafiche della struttura. Il massiccio carbonatico della Majella, sia individualmente sia nel contesto della geologia dell Appennino centrale (fig. 1), è stato oggetto di studio dall inizio del secolo (SACCO, 1909) fino ai primi lavori moderni degli anni 50 (BONARELLI, 1951; BALLY, 1954). Un notevole impulso alle conoscenze si è avuto negli anni 60 e 70, contemporaneamente allo sviluppo delle ricerche petrolifere. In quest ottica vanno inquadrati i lavori di CROSTELLA & LANZAVECCHIA (1962), CRESCENTI (1969), CRESCENTI et alii (1969), CATENACCI (1974) e MANFREDINI (1974). Ne-

3 IDROGEOLOGIA DEL MASSICCIO CARBONATICO DELLA MONTAGNA DELLA MAJELLA 175 Fig. 1 - Schema geolitologico dell Appennino centrale. 1) Depositi continentali fluviali e lacustri (Pleistocene-Olocene). 2) Depositi pelitici di avanfossa (Pliocene-Pleistocene). 3) Sequenze terrigene mioceniche: flysch arenaceo marnosi e marnoso argillosi (Miocene-Pliocene inferiore). 4) Complesso delle argille varicolori (Paleocene-Miocene). 5) Successioni carbonatiche (Giurassico-Miocene). Litho-geological scheme of the central Apennine. 1) Lacustrine and fluvial continental deposits (Pleistocene-Holocene). 2) Pelitic deposits of foredeeep (Pliocene-Pleistocene). 3) Terrigenous sediments: arenaceous-marly flysch and marly-clayey flysch (Miocene-lower Pliocene). 4) Allocthonus nappe (Paleocene-Miocene). 5) Carbonate sediments (Jurassic-Miocene). gli anni 80 hanno visto la luce i lavori di ACCORDI et alii (1988), di ACCARIE et alii (1986), di GHISETTI & VEZZANI (1983) e di MOSTARDINI & MERLINI (1986). Negli anni 90 grazie all impulso delle nuove ricerche per idrocarburi è stato pubblicato il lavoro di VEZZANI et alii, del L analisi della struttura della Majella nell ottica della stratigrafia sequenziale è stata di recente analizzata da EBER- LI et alii (1993) e da VECSEI et alii (1998); particolare riferimento alle sequenze paleoceniche ed eoceniche si riscontrano in VECSEI & SANDERS (1997); degli stessi autori è un lavoro sulle sequenze mioceniche (VECSEI & SANDERS, 1999). Ancora nell ambito di ricerche petrolifere si inquadra il lavoro di DONZELLI (1998) la cui suddivisione litostratigrafica, unitamente a quella operata da CRESCENTI et alii (1969), è stata adottata nel presente lavoro (fig. 2). Le facies carbonatiche affioranti e quelle riscontrate nelle perforazioni petrolifere permettono di suddividere la struttura, procedendo da sud verso nord, in un dominio di piattaforma interna, un dominio di scogliera e soglia e un dominio pelagico (fig. 2), evolutisi a partire dal Lias medio-superiore fino all Oligocene. A partire dall Oligocene inferiore la sedimentazione assume caratteri di rampa carbonatica che sutura le precedenti facies. Con il Miocene superiore si instaura una sedimentazione evaporitica che prelude poi a quella terrigena che prosegue fino al Pliocene superiore e Pleistocene. La dorsale della Majella si struttura dal corrugamento pliocenico della piattaforma apula interna (figg. 2 e 3 e tav. 1) che ha portato alla emersione di una grande e regolare piega anticlinale asimmetrica a vergenza orientale. ASSETTO STRUTTURALE Le ricostruzioni paleogeografiche dell Appennino centrale (COLACICCHI, 1967; SGROSSO, 1986; BALLY et alii (1986); MOSTARDINI & MERLINI (1986); D ANDREA et alii, 1991; PATACCA et alii, 1991; CARBONE, 1993; GHISETTI et alii, 1993; CORRADO et alii, 1996; BIGI et alii, 1997; GHI- SETTI & VEZZANI, 1995 e 1997), sebbene i vari autori siano spesso in contrasto fra di loro, riconoscono la presenza di un edificio con caratteri tipici dei foreland fold and thrust belt (fig. 1). L ampia anticlinale asimmetrica della Majella, con fianco orientale ad inclinazione variabile e crescente fino a subverticale, è caratterizzata da una cerniera molto ampia e da un asse che ruota progressivamente verso S passando da orientazioni NO-SE nella zona settentrionale, a N-S nella Majella centrale ed a NNE-SSO a meridione. Il fianco orientale, nella parte meridionale della struttura, degrada dalla zona assiale con pendenze crescenti da a (sez. AA tav. 1). Verso nord le pendenze aumentano fino a nella zona centrale della struttura (sez. BB e CC tav. 1). A nord gli strati calcarei miocenici affioranti tornano a pendenze meno accentuate (10-20 ) e sono sormontati dai depositi del Pliocene superiore trasgressivi che mascherano il contatto tettonico con i depositi del Pliocene inferiore sottostanti (sez. DD tav. 1). Ad ovest, da Caramanico verso sud, l anticlinale della Majella è troncata dalla «faglia della Majella», a direzione N-S, con rigetto variabile da pochi m, nella zona di Caramanico, a 4000 m, tra Passo S. Leonardo e Campo di Giove, per poi diminuire di nuovo verso sud (tav. 1). Ad

4 176 T. NANNI & S. RUSI Fig. 2

5 IDROGEOLOGIA DEL MASSICCIO CARBONATICO DELLA MONTAGNA DELLA MAJELLA 177 ovest della faglia si individua la depressione di Caramanico, o valle dell Orta, colmata da sedimenti terrigeni. Questa si sviluppa per circa 20 Km, con direzione NO-SE, dalla valle del Pescara a Campo di Giove, all altezza del quale è troncata dal sovrascorrimento del M. Porrara (sez. EE fig. 3). Verso N-NO la Majella si immerge sotto i depositi di avanfossa pliocenici, con inclinazione degli strati passanti da a 5-10, e si connette ai depositi delle anticlinali riscontrate nei campi pozzi Cigno ed Alanno. Al suo interno la struttura è intersecata da sistemi di faglie normali, con rigetti da pochi m a 300 m, a direzione NNO- SSE nel settore più settentrionale, E-O nel settore centrale e NO-SE nella parte meridionale (fig. 2). STRATIGRAFIA La successione stratigrafica della Majella è differenziata in depositi carbonatici di retroscogliera, scogliera, scarpata e bacino. Di seguito si descrive la successione dal basso verso l alto per ciascuno dei domini carbonatici fino all Oligocene, quindi, dall Oligocene al Pliocene superiore, la serie univoca terrigena (fig. 2 e tav. 1). Successione pre-liassica. Dolomie di Castelmanfrino (Triassico superiore- Lias inferiore): costituiscono l unità più antica della successione e il substrato dell intera struttura (DONZELLI, 1998), sono formate da dolomie saccaroidi grigie e fratturate e sono state riscontrate esclusivamente nei pozzi Majella 2 e Cigno 2. Successione di piattaforma carbonatica (retroscogliera) Formazione Morrone di Pacentro (Lias superiore- Cretaceo inferiore): è costituita da calcari compatti a grana fine o microgranulare stratificati in strati e banchi spessi da alcuni decimetri ad alcuni metri. Lo spessore massimo della formazione è di circa 1400 m. Formazione Acquaviva equivalente (Albiano-Senoniano): di recente rinominata Formazione Fondo di Majella (VECSEI, 1991), è costituita da calcari compatti a grana fine ed omogenea, stratificati, intervallati da calcareniti, calciruditi e calcari organogeni biostromali in grossi banconi ricchi in rudiste (prevalenti nella parte centrale del massiccio). Lo spessore della formazione varia dai 350 ai 650 m. Membro Orfento (Maastrictiano-Paleocene p.p.): complesso di banconi calcarenitici cristallini a grana omogenea, porosi, in matrice pulverulenta, talora poco coerenti, stratificati in grossi banchi di spessore decametrico. L unità, che di recente è stata elevata al rango di Formazione (VECSEI, 1991) ha uno spessore variabile dai 100 ai 250 m. Formazione S. Spirito di piattaforma (Paleocene- Oligocene): costituita da calcari compatti a grana fine stratificati in strati e banchi, presenta spessori variabili dai 250 m ai 50 m. Successione di scogliera e soglia Formazione Terratta (Lias superiore-cretaceo inferiore): risulta costituita da calcari bioermali e da calcareniti organogene, è eteropica della formazione Morrone di Pacentro e delle formazioni Cigno e Maiolica. Formazione Monte Acquaviva (Albiano-Senoniano): nella facies di avanscogliera, di recente rinominata Cima Murelle (VECSEI, 1991), si distinguono calcilutiti, calcareniti e calciruditi organogene a Rudiste. Nella facies di scogliera, di recente rinominata Formazione delle Tre Grotte (VECSEI, 1991), si hanno calcari a Rudiste, a Coralli e a Nerinee e calciruditi organogene. Lo spessore della facies di avanscogliera sfiora i 1200 m, quello della facies di scogliera varia dai 400 ai 600 m. Formazione S. Spirito di avanscogliera (Paleocene- Oligocene): costituita da calciruditi, calcareniti e calcilutiti. Nella facies neritica, affiorante all apice dei maggiori rilievi della Majella prevalgono le calcareniti cristalline medio-grossolane, nummulitiche, ben stratificate. Lo spessore varia dai 200 ai 300 m. Successione pelagica La successione pelagica della Majella dal Giurassico all Eocene si rinviene esclusivamente in perforazioni petrolifere a nord della struttura (campo Cigno e pozzo Majella 2) con spessori di ciascuna formazione di alcune centinaia di metri. In essa è possibile riconoscere i caratteri delle Formazioni Cigno, Corniola, degli Scisti ad Aptici, Maiolica, Scisti a Fucoidi, Scaglia e scaglia Cinerea- S. Spirito in facies pelagica, costituite da alternanze di calcari e calcareniti, calcari marnosi e marne, talora con contenuto variabile in silice. Il carattere terrigeno della sedimentazione aumenta verso l alto. Successione evaporitica-terrigena Formazione Bolognano (Oligocene Superiore-Miocene medio). E suddivisibile in tre membri (DONZELLI, 1998). Il membro Civita è costituito da calcareniti organogene porose a Briozoi, stratificate il cui spessore supera di poco i 100 m. Il membro Roiano è costituito da calcari marnosi, marne calcaree e calcareniti fini regolarmente e sottilmente stratificati, il suo spessore massimo è di 100 m. Il membro Orta è costituito prevalentemente da calcari organogeni e calcilutiti a Litotamni, dello spessore variabile da 20 a 100 m. Formazione Gessoso Solfifera (Messiniano): è costituita prevalentemente da argille, argille marnose, marne e marne tripolacee, gessi micro e macro cristallini, anche Fig. 2 - Schema geologico. 1) Detrito di falda e di frana (Quaternario). 2) Formazione Mutignano (Pliocene superiore). 3) Formazione Fara (Pliocene inferiore). 4) Formazione Gessoso Solfifera (Miocene superiore). 5) Formazione Bolognano-membri calcarenitici (Oligocene superiore-miocene medio). 6) Formazione Bolognano-membro marnoso (Miocene medio). 7) e 8) Formazione S. Spirito rispettivamente in facies di piattaforma e di scogliera-scarpata (Paleocene-Oligocene). 9), 10) e 11) Formazione Monte Acquaviva rispettivamente in facies pelagica, di scarpata-scogliera e di piattaforma (Acquaviva equivalente) (Albiano-Senoniano). 12) Formazioni Morrone di Pacentro e Terratta (Lias superiore-cretaceo inferiore). 13) faglie inverse e sovrascorrimenti; 14) faglie; 15) traccia di sezione geologica. Geological scheme. 1) Continental detritus (Quaternary). 2) Mutignano Formation (upper Pliocene). 3) Fara Formation (lower Pliocene). 4) Gessoso Solfifera Formation (upper Miocene). 5) Bolognano Formation-calcarenite members (upper Oligocene-middle Miocene). 6) Bolognano Formation-marly member (middle Miocene). 7) and 8) S. Spirito Formation (Paleocene-Oligocene) respectively in shelf and reef-slope facies. 9), 10) and 11) Monte Acquaviva Formation (Albian-Senonian) respectively in pelagic, reef-slope and shelf facies. 12) Morrone di Pacentro and Terratta Formations (upper Lias-lower Cretaceous). 13) overthrusts and thrust faults. 14) faults. 15) cross sections.

6 178 T. NANNI & S. RUSI Fig. 3 - Sezione geologica longitudinale schematica. 1) Successione terrigena comprendente le formazioni Mutignano, Fara e Gessoso Solfifera (Miocene superiore-pliocene superiore). 2) Formazione Bolognano (Oligocene superiore-miocene medio). 3) Successione carbonatica cretacico-paleogenica comprendente le formazioni S. Spirito, Scaglia, Monte Acquaviva e Acquaviva Equivalente (Albiano-Oligocene). 4) Successione carbonatica giurassica comprendente la serie Cigno-Fucoidi e le formazioni Terratta e Morrone di Pacentro (Lias-Albiano). Schematic longitudinal cross section. 1) Terrigenous sequence included Mutignano, Fara and Gessoso Solfifera formations (upper Miocene-upper Pliocene). 2) Bolognano Formation (upper Oligocene-middle Miocene). 3) Cretaceous-Paleocene carbonate sequence included S. Spirito, Scaglia, Monte Acquaviva and Acquaviva Equivalente formations (Albian-Oligocene). 4) Jurassic carbonate sequence including Cigno-Fucoidi sequence and Terratta and Morrone di Pacentro formations (Lias-Albian). ricristallizzati, distribuiti in masse lenticolari di spessore variabile da 10 a 100 m, marne gessose, calcari di deposizione chimica distribuiti all interno delle facies prettamente argilloso marnose. Formazione Fara (Pliocene inferiore): trasgressiva sulle unità sottostanti, è costituita da argille marnose grigio azzurre con straterelli siltoso arenaci o sabbiosi. Affiora estesamente nelle zone tettonicamente depresse attorno alla struttura con spessore variabile da 800 ad oltre 1000 m. Formazione Mutignano (Pliocene superiore): è costituita da argille marnose grigio azzurre con rare intercalazioni sabbiose, risulta trasgressiva e discordante sulle unità sottostanti. Depositi quaternari Detriti di falda e conoidi, detriti di frana, alluvioni (Quaternario): le coperture detritiche occupano prevalentemente la fascia pedemontana e mascherano il limite tra i rilievi carbonatici e le unità terrigene. La maggiore diffusione si ha nel graben di Caramanico; altri affioramenti sono presenti a sud e a sud est della struttura e in un grosso corpo di frana in corrispondenza di Lettopalena. Notevoli estensioni di detrito da disfacimento crionivale si ubicano a quote superiori ai 2200 m e all interno delle doline maggiori. I principali corpi di conoide sono presenti nel versante occidentale nella parte alta delle valli dell Orta e del Vella. Depositi alluvionali di fondo valle, quasi sempre di spessore esiguo e di pezzatura grossolana, si riscontrano nel talweg dei principali corsi d acqua come l Aventino, il Lavino, l Orfento e l Orta. L IDROSTRUTTURA DELLA MAJELLA L individuazione dei limiti idrogeologici della struttura della Majella risulta semplice nei bordi orientale e occidentale, mentre appare più articolata, sebbene chiara, nei bordi meridionale e settentrionale. Nelle loro linee generali i limiti della idrostruttura erano già stati individuati da CELICO (1978 e 1983) e confermati, salvo l area del basso Orta, da BONI et alii (1986). Il limite orientale della struttura è costituito dal contatto tamponante con i depositi pelitici di avanfossa del Pliocene inferiore e superiore di tipo stratigrafico a sud, tettonico nella parte centrale e trasgressivo, sebbene fagliato in profondità, a nord (tav. 1). Il limite nord occidentale della Majella si immerge al di sotto dei sedimenti plio-pleistocenici della valle del Pescara (fig. 3 e tav. 1). L aquiclude apparente in affioramento coincide con il limite tra la Gessoso Solfifera e la Formazione Fara (limite Mio-Pliocene) che si immerge rapidamente verso nord oltre il fiume Pescara. Il limite in affioramento (fig. 2) si segue anche nel fianco occidentale fino alla grande faglia della valle di Caramanico. L assetto litologico induce a porre l aquiclude nord occidentale, come già posto da CELICO (1978) e da BONI et alii (1986), in corrispondenza del limite tra le unità di rampa carbonatica (formazione Bolognano) e le unità terrigene del Miocene superiore (formazione Gessoso Solfifera). Tuttavia la presenza del membro calcareo marnoso della formazione Bolognano (membro Roiano) e l assenza di emergenze nelle unità calcaree affioranti lungo la bassa valle dell Orta, propendono per interpretare il suddetto membro come aquiclude nord-occidentale. La chiusura

7 IDROGEOLOGIA DEL MASSICCIO CARBONATICO DELLA MONTAGNA DELLA MAJELLA 179 nord-occidentale della struttura idrogeologica avviene sia in orizzontale (nello spazio), con il passaggio a facies bacinali meno permeabili, che in verticale (nel tempo) con il passaggio trasgressivo verso l alto ad unità a caratteri man mano più terrigeni. La chiusura che ne deriva è pertanto evidente in affioramento mentre appare meno chiara, verso le unità carbonatiche bacinali della Maiolica e della Scaglia (fig. 3). Il limite occidentale è rappresentato da una faglia a forbice, in realtà costituita da un fascio di faglie sub parallele (DONZELLI, 1998), che aumenta il proprio rigetto da nord a sud. Tale faglia porta a contatto della successione carbonatica della Majella i depositi a bassa permeabilità (Formazioni Gessoso Solfifera e Fara) che tamponano la struttura (tav. 1 e fig. 4). Il limite meridionale della struttura è costituito dal sovrascorrimento delle unità carbonatiche giurassiche del M. Porrara sulla successione stratigrafica meridionale della Majella (figg. 3 e 4), con al tetto la formazione Bolognano e la formazione Gessoso Solfifera in facies argillosa. Quest ultima unità tampona idraulicamente l idrostruttura nell area meridionale (sez. EE di fig. 3). I litotipi miocenici a bassa permeabilità affioranti nella zona di contatto tra il Porrara e la Majella e nelle aree limitrofe (DONZELLI, 1998; VEZZANI & GHISETTI, 1998; CA- TENACCI, 1974) separano idraulicamente le due idrostrutture. È comunque possibile, su base geologica, che per tratti limitati ad ovest della sella del Guado di Coccia, in corrispondenza del letto del sovrascorrimento, si possano avere contatti tra le due strutture attraverso le calcareniti della Formazione Bolognano. Sulla base delle caratteristiche litostratigrafiche, l idrostruttura è formata dai seguenti complessi idrogeologici (tav. 1 e 2): A) complesso idrogeologico dei calcari giurassico-paleogenici caratterizzati da permeabilità elevata per carsismo e fratturazione; B) aquiclude della formazione Bolognano formata da calcari marnosi e marne calcaree impermeabili; C) complesso idrogeologico delle calcareniti della formazione Bolognano caratterizzate da permeabilità variabile, comunque decrescente verso nord, per fratturazione e, subordinatamente, per porosità; D) aquiclude delle formazioni terrigene ed evaporitiche costituite da argille, argilliti e marne a permeabilità estremamente bassa; E) complesso idrogeologico del detrito di falda e di frana ad elevata permeabilità per porosità. CARATTERI IDROLOGICI I dati utilizzati sono stati desunti dagli annali del Servizio Idrografico di Stato - Sezione di Pescara e dal Corpo Forestale dello Stato-C.T.A. Parco Majella. Per quanto concerne i dati pluvio termometrici si premette quanto segue: le stazioni pluviometriche sono distribuite arealmente in modo accettabilmente omogeneo, non altrettanto può dirsi in riferimento alla loro quota (tab. 1); rimangono scoperte in generale le aree in quota del massiccio. La stazione a quota maggiore è quella di Passo Lanciano a quota 1470 m s.l.m., peraltro sospesa dal 1998; mancano stazioni pluvio-nivometriche in quota in grado di fornire informazioni sul contributo all infiltra- Fig. 4 - Limite meridionale dell idrostruttura vista da ovest. Al letto del sovrascorrimento del M. Porrara, in corrispondenza della sella del Guado di Coccia, affiorano le argilliti della Formazione Gessoso-Solfifera. I depositi terrigeni, prevalentemente argillosi, fungono da impermeabile all idrostruttura. Southern border of the hydrostructure seen from the west. At the overthrust surface of M. Porrara, corresponding to the Guado di Coccia saddle, the claystones of Gessoso Solfifera Formation crop out. The terrigenous deposits are prevalently clayey.

8 180 T. NANNI & S. RUSI TABELLA 1 Stazioni di misura del Servizo Idrografico e parametri caratteristici. (* Stazioni pluvio-termometriche, ^ stazioni fittizie). Meteorological stations and characteristic parameters. (* Raingage and thermometer, ^ virtual stations). zione fornito dal lento scioglimento del manto nevoso che copre il massiccio a quote superiori ai m per circa 6-7 mesi all anno. Alle alte quote, inoltre, si hanno condizioni ottimali per la massima infiltrazione delle acque a causa della scarsa o inesistente copertura vegetale, della presenza di micro e macro morfologia carsica (fig. 5), dell elevatissima fratturazione e dello sviluppato crioclastismo. A tale mancanza si è sopperito con la consultazione dei dati nivometrici registrati quotidianamente dal Corpo Forestale dello Stato per il servizio Meteomont. L analisi eseguita, in considerazione delle limitazioni appena esposte, non fornisce dati certi sull afflusso meteorico totale. Tuttavia risulta utile per la correlazione con le portate sorgive e i relativi idrogrammi. Il regime pluviometrico è sublitoraneo di tipo Appenninico (CIABATTI, 1982), con valori assoluti strettamente collegati all altitudine (tab. 1). Il regime termometrico in entrambi i periodi considerati mostra un unico massimo e minimo nel corso dell anno. L estensione e lo spessore del manto nevoso variano a seconda della quota topografica, dell esposizione dei versanti e delle condizioni morfologiche. La sua valutazione, a prescindere dalle difficoltà logistiche per la misura manuale o strumentale, risulta estremamente complessa. Ancora più complessa risulta la valutazione del contributo all infiltrazione che il manto nevoso offre. Tuttavia è stata osservata la variazione quotidiana dello spessore del manto nevoso eseguita dal Corpo Forestale dello Stato in 5 stazioni di misura manuali. Dall osservazione dei grafici (fig. 6 e tab. 2) emerge, per la stagione la presenza di fenomeni di limitata intensità all inizio della stagione invernale, mentre una copertura costante si ha a partire dalla seconda decade di gennaio fino alla prima decade di aprile, almeno nelle tre stazioni più alte. Nelle stazioni poste a quote inferiori la copertura è più discon- Fig. 5 - Panoramica del M. Amaro (2793 m s.l.m.) dal M. Focalone (2676 m s.l.m.). Tipiche forme macro carsiche ed estese coperture detritiche da fratturazione e crioclastismo presenti alle alte quote del massiccio. General view of M. Amaro (2793 m a.s.l.) from M. Focalone (2676 m a.s.l.). Typical macro karstic forms and large detrital covering formed by high altitude fracturing and frost wedging.

9 IDROGEOLOGIA DEL MASSICCIO CARBONATICO DELLA MONTAGNA DELLA MAJELLA 181 tinua nel tempo oltre che meno intensa. I periodi di scioglimento sono più frequenti alle quote basse, ma coinvolgono quantitativi di neve inferiori, mentre sono meno frequenti alle quote alte, ma con quantitativi ben maggiori. Durante l anno , invece, si osservano spessore e permanenza al suolo della neve quasi doppi rispetto all anno precedente. La distribuzione del manto presenta fenomeni di limitata entità, nel tardo autunno, nelle stazioni più basse e uno spessore elevato e costante, nelle stazioni alte, dalla metà di dicembre. I periodi di scioglimento presentano piccoli eventi all inizio della stagione primaverile alle basse quote, mentre alle alte quote coinvolgono quantitativi di neve circa doppi rispetto all anno precedente. Lo scioglimento appare graduale dalla metà di febbraio con intensificazione dalla terza decade di marzo fino a tutto aprile. I maggiori volumi di neve a disposizione e la maggiore estensione della copertura nevosa nella stagione comportano una minore infiltrazione durante la stagione autunnale e invernale, ciò a causa della persistenza e del mantenimento della copertura nevosa. Nel periodo primaverile, invece, si ha una elevata disponibilità di acqua per l infiltrazione a causa dello scioglimento delle nevi. Nella stagione è stata registrata una quantità di neve inferiore a quella del , ma con una estensione confrontabile e con eventi ripetuti a cadenza circa quindicinale. TABELLA 2 Stazioni nivometriche del Servizio Meteomont-Corpo Forestale dello Stato. Nivometric stations of the Italian Forest Corps. La distribuzione spazio temporale del manto nevoso condiziona, in tutti gli anni monitorati, in maniera determinante gli idrogrammi sorgivi (figg. 7 9 e ). L afflusso meteorico disponibile per l infiltrazione e il ruscellamento (deflusso idrico globale) è stato calcolato sia per un quarantennio, sia per il 1998, anno per il quale erano disponibili i dati meteorologici. Per il calcolo delle precipitazioni è stato applicato il metodo dei topoieti di Thiessen corretto con pluviometri fittizi. Nella tab. 3 sono riportati i risultati relativi al bilancio idrologico stimati utilizzando i metodi di Turc e Thornthwaite. Fig. 6 - Variazione dello spessore del manto nevoso. Si noti la maggiore quantità di neve e permanenza al suolo della stagione Elaborato da dati Meteomont-Corpo Forestale dello Stato. Variation of the snow cover thickness. Processed from data of Italian Forest Corps.

10 182 T. NANNI & S. RUSI TABELLA 3 Confronto tra i deflussi idrici globali ottenuti con le diverse metodologie e in diversi periodi di osservazione. P: precipitazioni, E vt : Evapotraspirazione reale, D: Deflusso idrico globale. Comparison between hydrologic balance from several methodologies and in several periods of observation P: precipitation, E vt : evapotranspiration, D: overland flow and infiltration. RISULTATI DEL MONITORAGGIO Nel presente paragrafo vengono riportati i risultati del monitoraggio delle emergenze idriche, puntuali e lineari, dell idrostruttura della Majella condotto durante il periodo di osservazione. L analisi e l interpretazione dei dati viene invece trattata nel paragrafo successivo. Nella selezione dei punti d acqua e delle sezioni di misura delle portate fluviali è stata posta particolare attenzione all analisi degli usi antropici delle acque (tab. 4 e tav. 2). Il monitoraggio ha comportato l analisi, dall agosto 97 al luglio 99, di ventidue punti d acqua. Sei di questi rappresentano le emergenze di base, di cui tre (Verde, Foro e Lavino) puntuali, una (Orfento 2) lineare e due (S. Giustino e Acquevive) con caratteri intermedi tra le puntuali e le lineari. Queste ultime infatti si presentano come polle allineate talora in alveo e talora fuori alveo dell Aventino. I restanti 16 punti d acqua rappresentano recapiti di circuiti superficiali e si manifestano sia come emergenze puntuali che lineari (tav. 2). Le misure in sito, realizzate con frequenza mensile, hanno riguardato portata, temperatura, conducibilità elettrica, ph e parametri chimici. Gli idrogrammi delle sorgenti sono stati quindi correlati con l andamento delle piogge e lo scioglimento delle nevi. Il monitoraggio in continuo della conducibilità elettrica e della temperatura è stato concentrato sulle emergenze principali della falda di base, all interno di opere TABELLA 4 Usi antropici delle acque emergenti dalla idrostruttura della Majella e relative percentuali. Nelle percentuali non sono compresi gli eventuali riutilizzi (es. uso irriguo dopo l uso idroelettrico). Human uses of water that emerges from Majella hydrostructure and relevant percentages. The percentages do not include any eventual re-use (irrigational use after hydroelectric use, for example). di captazione gestite da vari consorzi acquedottistici (Acque Vive, Verde, Foro) e all interno di aree protette (Lavino). Di seguito vengono riportati i risultati ottenuti, suddividendo la trattazione in emergenze della falda di base, emergenze da circuiti superficiali e portate fluviali. SORGENTI DELLA FALDA DI BASE Sorgenti S. Giustino (1). Sono costituite da alcune sorgenti puntuali emergenti da zone fessurate della formazione Bolognano, in sinistra idrografica dell Aventino, e da venute diffuse, ubicate ora in destra ora in sinistra idrografica, a seconda della posizione reciproca del fiume e del limite tra le formazioni Bolognano e Gessoso Solfifera. Sono classificabili come sorgenti per soglia di permeabilità sovraimposta (CIVITA, 1972) in cui la soglia è rappresentata dal limite stratigrafico tra le unità Bolognano e Gessoso Solfifera (sezione A-A -tav. 1). Dagli idrogrammi sorgivi e dai parametri idrochimici (fig. 7) si osserva una correlazione tra le portate sorgive con lo scioglimento delle nevi e in subordine con gli afflussi pluviometrici. La diretta influenza, che si manifesta con ritardo variabile da 1 a 2 mesi, è ben evidenziata dalla diminuzione della conducibilità elettrica e dalla diluizione di quasi tutti gli elementi, ed in particolare dei bicarbonati, dei cloruri, del calcio, del sodio e del potassio, in corrispondenza dei massimi assoluti di portata. Viceversa in corrispondenza dei minimi di portata si osserva un aumento della conducibilità elettrica e una concentrazione degli stessi elementi. Sorgenti Acque Vive (2). Si ubicano nella medesima situazione stratigrafica delle precedenti e sono classificabili come sorgenti per soglia di permeabilità sovraimposta. Sono costituite da una venuta puntuale e da venute diffuse in sinistra Aventino, ben individuabili in magra. Sono caratterizzate da un flusso di base che viene influenzato sia dallo scioglimento delle nevi che dagli afflussi pluviometrici. Infatti (fig. 8) il decremento della conducibilità e la diluizione di quasi tutti gli elementi, in particolare dei bicarbonati, dei solfati, del calcio del magnesio e del potassio, avviene in corrispondenza dei massimi assoluti di portata, mentre la concentrazione degli stessi avviene nei minimi assoluti. Nei periodi lontani dal massimo e dal minimo la conducibilità mostra una relazione diretta con la portata. Gli idrogrammi evidenziano inoltre una graduale risalita della portata e della conducibilità elettrica a partire dalla fine di giugno. L analisi comparata della temperatura e della conducibilità, registrati in continuo, con la piovosità giornaliera e lo spessore del manto nevoso giornaliero (fig. 9), relativi alle stagioni e , evidenzia una sfasatura di circa 30 giorni tra il periodo di scioglimento nevi e la diminuzione di conducibilità elettrica e di temperatura. Anche l andamento della conducibilità, registrata in continuo, evidenzia una graduale e lenta risalita a partire dalla fine di giugno. Sorgente del Verde (3). Si ubica nel punto più depresso del contatto tra la Formazione Monte Acquaviva e la Formazione Fara (fig. 10 e sez. B-B -tav. 1). Essa è classificabile come sorgente per soglia di permeabilità sottoposta in cui la soglia è mascherata da una conoide dai cui detriti sgorga la sorgente. È caratterizzata da elevate por-

11 IDROGEOLOGIA DEL MASSICCIO CARBONATICO DELLA MONTAGNA DELLA MAJELLA 183 Fig. 7 - Diagrammi di correlazione piogge, portate e principali parametri chimico-fisici della sorgente S. Giustino (n 1) alimentata dall acquifero basale. Correlation between rainfall, discharge and chemical-physical characteristics of the S. Giustino spring (n. 1) flowing from the basal aquifer. tate con massimi primaverili (fig. 11) correlati allo scioglimento delle nevi nei giorni precedenti. Il monitoraggio in continuo (fig. 12) evidenzia come l andamento della temperatura e della conducibilità risultino costanti in entrambi gli anni in cui sono state effettuate le misure. La temperatura infatti si attesta sugli 8.5 C, mentre la conducibilità varia nel ristretto intervallo di µs/cm. Sorgente del Foro (4). Le emergenze naturali si ubicavano all interno del corpo alluvionale prospiciente l abitato di Pretoro (Manfredini, 1963). Attualmente le acque vengono invece captate da una galleria che giunge alla soglia di permeabilità sovrimposta costituita dal contatto trasgressivo tra la formazione Bolognano e la formazione Mutignano (sezione C-C -tav. 1). L idrogramma sorgivo e il monitoraggio in continuo evidenziano un flusso di base di circa 0.5 m 3 /s e massimi di portata primaverili correlati allo scioglimento delle nevi nei giorni precedenti (fig. 13). L andamento della temperatura e della conducibilità registrati a partire dal 12/2/ 99 risultano sostanzialmente uniformi. La temperatura infatti si attesta a circa 10 C, mentre la conducibilità varia da 270 a 300 µs/cm (fig. 14).

12 184 T. NANNI & S. RUSI Fig. 8 - Diagrammi di correlazione piogge, portate e principali parametri chimico-fisici delle sorgenti Acque Vive (n 2) alimentate dall acquifero basale. Correlation between rainfall, discharge and chemical-physical characteristics of the Acque Vive spring (n. 2) flowing from the basal aquifer. Sorgenti del Lavino a Decontra (5). Emergono da zona di frattura, connesse ad allineamenti tettonici orientati circa N-NE/S-SO (fig. 2 e sezione D-D -tav. 1), nell area di affioramento dei litotipi a permeabilità molto bassa rappresentati dalle unità terrigene ed evaporitiche che tamponano verso l alto l idrostruttura. La sorgente origina specchi d acqua ampi decine di m 2 che alimentano in parte, ed in modo diffuso il torrente Lavino, e in parte un canale per uso idroelettrico che poi confluisce nel torrente stesso. Le misura delle portate sono state effettuate lungo il torrente Lavino a monte ed a valle delle emergenze (tav. 2). L andamento delle portate, rilevato con cadenza mensile (fig. 15) risulta correlato sia agli eventi piovosi, sia allo scioglimento delle nevi. Ai massimi delle portate non corrisponde un aumento dei parametri chimico fisici che invece si registrano con 1 o 2 mesi di ritardo, rispetto ai picchi di portata sorgivi. L andamento della conducibilità elettrica, registrata in continuo, e quindi della salinità delle acque, risulta correlato (fig. 16) nel lungo periodo allo scioglimento delle nevi ad alta quota, mentre nel breve periodo è correlabile agli eventi meteorici locali. Nei periodi estivi (da maggio a settembre), in entrambi gli anni monitorati e in concomitanza al periodo di esaurimento della sorgente, si ha incremento della salinità delle acque,

13 IDROGEOLOGIA DEL MASSICCIO CARBONATICO DELLA MONTAGNA DELLA MAJELLA 185 Fig. 9 - Monitoraggio in continuo delle caratteristiche chimico-fisiche delle sorgenti Acque Vive e correlazione con i parametri meteorologici (pluviometria relativa a Lama dei Peligni, spessore manto nevoso relativo a Passo Lanciano). Monitoring of the chemical-physical characteristics of the Acque Vive spring and correlation with the snow cover thickness and rainfall. in particolare dei solfati. L andamento della temperatura non viene presa in considerazione in quanto i valori registrati (figg. 15 e 16), essendo misurati in ampi specchi d acqua, sono influenzati anche dalla variazione stagionale della temperatura dell aria. SORGENTI DA CIRCUITI SUPERFICIALI Nella montagna della Majella si hanno oltre 240 sorgenti emergenti in quota ed alimentate da bacini idrografici superficiali sospesi sull acquifero di base. Tali sorgenti sono state raggruppate, in base all andamento dell idrogramma, all entità delle portate e alle condizioni geologiche dell emergenza in quattro differenti tipologie. La prima caratterizzata da portate di magra superiori ai 10 l/s con emergenze all interno della successione carbonatica, in corrispondenza di litotipi a bassa permeabilità. La seconda, sempre con portate di magra superiori ai 10 l/s, con emergenze al contatto tra detrito di versante o detrito di frana, con il substrato terrigeno a permeabilità molto bassa. Quest ultime (fig. 25) sono principalmente ubicate nella parte alta del bacino del torrente Vella. La terza tipologia è caratterizzata da emergenze con portate esigue, oscillanti attorno ad 1 l/s, ubicate all interno della successione carbonatica quasi sempre a quote elevate. La quarta è invece rappresentata da una sola sorgente, con portate di magra superiori ai 10 l/s, emergente dalla formazione Gessoso Solfifera nei pressi di Caramanico (12). Tra le emergenze appartenenti alla prima tipologia si riportano in fig. 17 gli idrogrammi delle sorgenti dell Alento (6) (del tutto simili sono i risultati relativi alle sorgenti dell alto Foro (4a), e dell alto Orfento (12a). Da essi si può osservare una diretta correlazione tra l andamento delle portate sorgive e quello delle piogge o dello scioglimento delle nevi. Si rileva inoltre l esistenza di uno spiccato segnale termico stagionale e una forte variabilità dei parametri chimico-fisici. Anche le sorgenti emergenti dai depositi detritici presentano andamenti delle portate, della temperature e dei parametri chimico-fisici analoghi a quelli delle sorgenti dell Alento (sorgente Fonte Romana (7) fig. 18). L unica eccezione tra le sorgenti emergenti dai depositi detritici è rappresentata dalla Fonte Di Nunzio (9) che, rispetto alle altre sorgenti di detrito, presenta portate maggiori, variabili da 0.1 a 0.5 m 3 /s, parametri chimico fisici più costanti e minore influenza delle piogge sulle portate sorgive. La sorgente di Caramanico, caratterizzata da più scaturigini emergenti nel versante sinistro del fiume Orfento (sez. CC -tav. 1), è ubicata nella località S. Croce del comune di Caramanico Terme. La sorgente, captata per usi termali dalla Società delle Terme s.p.a., non è accessibile. Osservando i grafici di fig. 19 si può rilevare la correlazione inversa tra andamento della conducibilità elettrica, variabile dai 2050 ai 2200 µs/cm, e della temperatura delle acque, variabile dagli 8 ai 17 C. La facies idrochimica delle acque è di tipo solfato-calcico con formula ionica pari a: SO 4 - HCO 3 - Cl - -Ca ++ Mg ++ Na +.

14 186 T. NANNI & S. RUSI PORTATE FLUVIALI Fig Panoramica di una porzione del versante orientale dell idrostuttura in corrispondenza del suo punto più depresso da cui scaturisce la sorgente Verde. General view of part of the eastern side of the hydrostructure, at its the most depressed point, from which the Verde spring emerge. Sono state condotte misure di portata nei corsi d acqua che bordano o si originano dalla struttura allo scopo di verificare se essi siano alimentati dagli acquiferi sospesi o basali della Majella o alimentino gli stessi (tav. 2). Le misure sono state effettuate lungo alcuni corsi d acqua, ubicati su litotipi poco permeabili (Orta e Aventino), situati a quote superiori alle emergenze della falda di base (Orfento) o al margine dell idrostruttura e alimentati dai depositi detritici (Vella). Il fiume Aventino tra Palena e Lettopalena. Il fiume Aventino (tav. 2) entra nel dominio della idrostruttura della Majella all altezza di Palena alla quota di 798 m e, dopo un breve tratto in cui scorre sulla formazione Gessoso Solfifera, corre al limite tra la Formazione Bolognano e la Gessoso Solfifera. Le acque fluviali si infiltrano nei depositi di frana nei pressi di Lettopalena, alla quota di 600 m per poi tornare ad emergere, a seguito del contributo delle sorgenti S. Giustino, alla quota 479 m s.l.m.. Gli incrementi in alveo, tra le quote 798 e 600, risultano nulli nel periodo di magra e aumentano fino a circa 500 l/s, nel periodo di massima portata. Alto corso del Vella. Le misure hanno riguardato il Vella dalla quota 1120 alla quota 930 (tav. 2), dove riceve le acque dei depositi detritici di versante e di frana, provenienti sia dal dominio della Majella sia da quello del Morrone (CONESE et alii, 2001), e dalla quota 930 alla quota 600, tratto in cui riceve acque da diversi domini detritici. Osservazioni dirette hanno evidenziato apporti dal versante destro, ovvero dalla idrostruttura del Morrone, sotto forma di sorgenti ora puntuali ora lineari, caratterizzate da portate minime valutabili attorno ad 1 l/s, e da portate massime di alcune decine di l/s. Queste ultime sono evidenti da quota 930 a quota 630, all altezza della località S. Alberto di Pacentro. Il fiume Orta. Scorre interamente sui depositi terrigeni della valle di Caramanico, ad una quota sempre inferiore al limite dell idrostruttura (sezione CC -tav. 1). Il fondo valle passa dai 1280 m circa di Passo S. Leonardo, ai 400 m alla confluenza con l Orfento. Il limite tra l idrostruttura della Majella e l aquiclude della valle di Caramanico, costituito dalla faglia della Majella, corre dai 1900 m circa nella parte meridionale, ai 500 m circa della parte settentrionale. Gli incrementi in alveo sono stati registrati (tav. 2) tra le quote 996 e 590 (Orta 1) e tra le quote 590 e 406 (Orta 2). Nel tratto a valle della confluenza con l Orfento, laddove l Orta incide i terreni carbonatici delle formazioni S. Spirito e Bolognano, considerando tutte le opere antropiche di presa e restituzioni delle acque, non sono stati riscontrati incrementi in alveo. Il fiume Orfento. Gli incrementi in alveo del fiume Orfento (fig. 20 e tav. 2) sono stati registrati tra le quote 527 e 480 (Orfento 1) e tra le quote 480 e 405 (Orfento 2). Nel secondo tratto le misure sono influenzate, con variazioni di portata a frequenza oraria, dalla presenza dello scarico fognario a cielo aperto del comune di Caramanico. La portata dell Orfento varia da 200 l/s a circa 1000 l/s già a quota 527; la portata del fiume aumenta a partire dalla località Ponte di Pietra alla quota di circa 1200 m s.l.m.; gli incrementi registrati tra le sezioni di quota 527 e 480