Scienze Ambientali. Ravenna Campus. Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate

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1 Scienze Ambientali Ravenna Campus Geological Group Sede Operativa Via Sant'Alberto, Ravenna Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate NICOLAS GREGGIO Ph.D Student Lab I.G.R.G. C.I.R.S.A. Università di Bologna nicolas.greggio2@unibo.it

2 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate

3 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate STRUTTURA DELLA PRESENTAZIONE Inquadramento Area studio Realizzazione Rete Piezometrica Il contenitore : modello litologico dell acquifero Monitoraggio e campionamento dell acquifero Strumenti di gestione Caso di studio LIDO di DANTE Conclusioni

4 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate AREA STUDIO 40 Km Ravenna 10 Km

5 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate STRUTTURA DELLA PRESENTAZIONE Inquadramento Area studio Realizzazione Rete Piezometrica Il contenitore : modello litologico dell acquifero Monitoraggio e campionamento dell acquifero Strumenti di gestione Caso di studio LIDO di DANTE Conclusioni

6 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate - RETE PIEZOMETRICA Rete Piezometrica IGRG Progetto CSI al Sondaggi a carotaggio continuo di profondità comprese fra i 10 e i 31 metri dal piano campagna 36 piezometri in PVC (diametro 3 ) interamente filtranti e completamente penetranti l acquifero Descrizione litologica speditiva delle carote finalizzata all individuazione del/degli acquiferi.

7 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate - RETE PIEZOMETRICA Per un totale di oltre 80 punti di misura Acque superficiali Pozzi CSI Pozzi 2008

8 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate - RETE PIEZOMETRICA

9 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate STRUTTURA DELLA PRESENTAZIONE Inquadramento Area studio Realizzazione Rete Piezometrica Il contenitore : modello litologico dell acquifero Monitoraggio e campionamento dell acquifero Strumenti di gestione Caso di studio LIDO di DANTE Conclusioni

10 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate IL CONTENITORE Unità idrostratigrafiche della pianura romagnola

11 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate IL CONTENITORE Costruzione del modello regionale dell acquifero costiero Log litologici dei pozzi CSI Vista da S-E Esagerazione verticale x100

12 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate IL CONTENITORE Costruzione del modello regionale dell acquifero costiero Dettaglio zona sud (Esagerazione verticale 100X) ENTROTERRA MARE ADRIATICO 30 m 10 km 4 X 10 9 m 3 sabbia m 3 acqua Circa 30 volte l invaso di Ridracoli

13 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate STRUTTURA DELLA PRESENTAZIONE Inquadramento Area studio Realizzazione Rete Piezometrica Il contenitore : modello litologico dell acquifero Monitoraggio e campionamento dell acquifero Strumenti di gestione Caso di studio LIDO di DANTE Conclusioni

14 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate MONITORAGGIO E CAMPIONAMENTO Monitoraggio e campionamento dell acquifero Caratterizzazione dei livelli piezometrici e delle acque superficiali in due campagne stagionali 2 campagne di monitoraggio Dicembre 2010 Dicembre 2011 Oltre 80 profili di conduttività elettrica eseguiti in pozzo e in acque superficiali Quotatura dei nuovi pozzi e aggiornamento altimetrico di quelli esistenti Trasformazione dei dati di campagna in profondità delle interfacce (1, 3, 5, 10, 15, 20, 30 g/l) rispetto al l.m.m.

15 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate MONITORAGGIO E CAMPIONAMENTO Monitoraggio e campionamento dell acquifero Totale punti di campionamento Numero siti di campionamento Punti di campionamento Piezometri Acque superficiali Totale Modalità di campionamento Campionamento multilivello PACKERS

16 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate MONITORAGGIO E CAMPIONAMENTO m. s.l.m. Profondità della tavola d acqua Dicembre 2010 Dicembre 2011

17 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate MONITORAGGIO E CAMPIONAMENTO Volumi di acquifero con Salinità maggiori a 10 g/l

18 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate MONITORAGGIO E CAMPIONAMENTO Vettori di flusso in acquifero Dicembre 2010 Dicembre 2011

19 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate MONITORAGGIO E CAMPIONAMENTO MAPPE DI CONCENTRAZIONE DI CLORURI 2010

20 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate STRUTTURA DELLA PRESENTAZIONE Inquadramento Area studio Realizzazione Rete Piezometrica Il contenitore : modello litologico dell acquifero Monitoraggio e campionamento dell acquifero Strumenti di gestione Caso di studio LIDO di DANTE Conclusioni

21 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate STRUMENTI GESTIONE Strumenti di gestione: Tools speditivi Vegetazione spontanea Colture Agricole

22 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate STRUTTURA DELLA PRESENTAZIONE Inquadramento Area studio Realizzazione Rete Piezometrica Il contenitore : modello litologico dell acquifero Monitoraggio e campionamento dell acquifero Strumenti di gestione Caso di studio LIDO di DANTE Conclusioni

23 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate CASO STUDIO Gestore: Coop. Agr. Campiano Estensione: 6 ha Colture: orticole irrigue (2 colture stagionali) Opere irrigue: 1982 Prelievo idrico: F.Uniti e C.E.R inizio irrigazione : Aprile per POMODORO AREA DI RICARICA INVOLONTARIA MAR 2 MAR 1 cana le

24 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate CASO STUDIO DIMENSIONI DEL CANALE: Lunghezza 400m Larghezza 5m Profondità 2.5m Volume 5000 mc

25 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate CASO STUDIO MAPPA PROFONDITA FALDA: LUGLIO 2011

26 20 15 Elevation (m) Elevation (m) Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate CASO STUDIO B EMS B P9S P9S PROFILO SALINITA FEBBRAIO salinity (g/l) EMS P6S P6S P5S P5S P4S P4S P3S 15 P3S 10 MAR2 MAR MAR1 PROFILO SALINITA LUGLIO MAR B' P1S B' P1S

27 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate CASO STUDIO 1 Dry Soil Vadose Zone Canal 0-1 Vadose Zone Dry Soil MARZO 2011 Freshwater -2-3 Freshwater Mixing water Depth (m. bsl) Mixing water -7 MAR2-8 MAR1 1 Vadose Zone Dry Soil Canal 0-1 Vadose Zone Dry Soil Freshwater -2-3 Freshwater Mixing water Depth (m. bsl) Mixing water LUGLIO MAR MAR1

28 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate STRUTTURA DELLA PRESENTAZIONE Inquadramento Area studio Realizzazione Rete Piezometrica Il contenitore : modello litologico dell acquifero Monitoraggio e campionamento dell acquifero Strumenti di gestione Caso di studio LIDO di DANTE Conclusioni

29 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate CONCLUSIONI CONCLUSIONI GENERALI Acquifero salinizzato. Esistenza di sottili lenti di acqua dolce in corrispondenza delle dune e sotto i suoli sabbiosi. Forte stagionalità evidenziata dalla variazione di spessore delle lenti di acqua dolce durante l anno. Presenza di zone di ricarica incidentale.

30 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate CONCLUSIONI CONCLUSIONI RICARICA Il canale di ricarica permette una ricarica localizzata dell acquifero. La ricarica deve poter coesistere con il drenaggio del Consorzio di Bonifica. La gestione dell irrigazione nei campi agricoli può essere collegata a sistemi di ricarica artificiale con un costo minimo dal punto di vista economico. Occorre valutare la disponibilità idrica (Fiumi e CER). Progetti di ricarica dell acquifero potrebbero essere accoppiati con progetti di ricostituzione delle dune costiere e delle loro zone umide. Preferibilmente l acqua di ricarica dovrebbe essere immessa in acquifero in maniera continua durante l anno e non stagionalmente.

31 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate GRAZIE PER L ATTENZIONE GREGGIO NICOLAS nicolas.greggio2@unibo.it

32 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate CASO STUDIO

33 Punte Alberete Fiumi Uniti Altri aree in cui sono evidenti interazioni importanti tra acque superficiali e acquifero Torren te

34 Sabbie affioranti quindi Acquifero freatico

35 WATERTYPE SEZIONE PUNTE ALBERETE 2010 H4NaCl S(2-5)NaCl (b-b)(2-5)nacl (b-b)(2- B(4-5)NaMix+ 5)NaCl+ b(3-4)cacl- B(3-4)CaMix B4MgMix B4MgMix+ f3namix+ (f-f)(3- (f-f)(3-4)cahco3 (f-f)(3-4)camix (f-f)(3-4)camix+ f4caso4+ 4)CaHCO3+ f4nahco3+ g(2-3)cahco3

36 B SALINITA SEZIONE PUNTE ALBERETE 2010 P8N B' PZSV16 P7N salinity (g/l) PZSV18 13 Elevation (m) P11N 1-2 P11N : a water (m) 12/15/2010-0, PZSV16 : a water (m) 12/15/2010 0,4 12/15/2010 0, P8N : a water (m) PZSV18 : a water (m) /15/2010 0,8 12/15/2010 0, Litology 6-7 Sand 8-9 VC_2 VC_5 VC_ Clay P6N P5N PZSV19 Silt VC_1 VC_3 PZSV16 B' P7N VC_4 P8N PZSV B P11N P7N : a water (m) 21-22

37 WATERTYPE SEZIONE FIUMI UNITI 2010 H4NaCl S(2- (b-b)(2-5)nacl 5)NaCl (b-b)(2-5)nacl+ B(4- b(3-5)namix+ B(3-4)CaCl- B4MgMix 4)CaMix B4MgMix+ f3namix+ (f-f)(3-4)cahco3 (f-f)(3-4)camix (f-f)(3-4)camix+ (f-f)(3-4)cahco3 f4caso4+ + f4nahco3 g(2- + 3)CaHCO3

38 WATERTYPE SEZIONE TORRENTE BEVANO H4NaCl S(2-5)NaCl (b-b)(2-5)nacl (b-b)(2- B(4-5)NaMix+ 5)NaCl+ b(3-4)cacl- B(3-4)CaMix B4MgMix B4MgMix+ f3namix+ (f-f)(3- (f-f)(3-4)cahco3 (f-f)(3-4)camix (f-f)(3-4)camix+ f4caso4+ 4)CaHCO3+ f4nahco3+ g(2-3)cahco3

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40 Intrusione salina e Irrigazione nell Acquifero Costiero Superficiale Ravennate

41 Linee Guida 1 La ricarica deve poter coesistere con il drenaggio del Consorzio di Bonifica. Un drenaggio profondo è più auspicabile di un drenaggio superficiale; in tal modo non si butta via l acqua di buona qualità di origine piovana ma quella profonda salata. La gestione dell irrigazione nei campi agricoli può essere collegata a sistemi di ricarica artificiale con un costo minimo dal punto di vista economico. La maggior disponibilità di acque per la ricarica artificiale in zona è rappresentata dalle acque di piena dei fiumi Lamone, Fiumi Uniti e Savio; anche utilizzabile è l acqua del CER.

42 Linee Guida 2 Progetti di ricarica dell acquifero potrebbero essere accoppiati con progetti di ricostituzione delle dune costiere e delle loro zone umide. Preferibilmente l acqua di ricarica dovrebbe essere immessa in acquifero in maniera continua durante l anno e non stagionalmente Progetti di ricarica dell acquifero tramite pompaggio e sistemi ASR o ASTR sembrano troppo costosi per la zona in esame Ricarica da bacini artificiali superficiali deve considerare la forte evaporazione in zona e la possibile concentrazione dei sali nell acqua.

43 Linee Guida Contenimento Intrusione Salina Possibili Interventi Gestione del drenaggio nei canali di bonifica tenendo conto delle zone di infiltrazione diretta in falda e di quelle in cui non vi sia comunicazione canale-falda (poco costoso). Questo può essere abbinato al mantenimento di un carico idraulico elevato in certi canali (ove sia possibile) durante i periodi più secchi. Riposizionamento delle idrovore dall interno verso mare in modo da impedire l ingressione diretta delle acque marine dato che ora le uniche barriere rimaste sarebbero i relitti di dune costiere (soluzione molto costosa). Creazione di un canale circondariale delle acque alte (con carico idraulico sopra il livello medio mare) in modo da evitare l ingressione marina nelle zone drenate meccanicamente che si trovano sotto il livello del mare. Questa è la classica soluzione adottata nei Paesi Bassi e nelle zone a polder (soluzione molto costosa). Cambiamento del sistema di drenaggio accoppiando il reticolo di drenaggio superficiale con uno di dreni profondi che permetta all acqua piovana di infiltrarsi ed al contempo impedisca la risalita verticale di acque salmastre dal fondo dell acquifero (soluzione molto costosa). Ricostituzione di un sistema di dune costiere con stagni di acqua dolce che aumenti il carico idraulico in falda verso la zona a mare e contrasti l ingressione marina diretta. Opere di ricarica artificiale della falda superficiale finalizzate al controllo dell intrusione salina nell acquifero (a costo variabile).

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