Geotermia: le acque termali una risorsa energetica

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1 C.T.G. - anno accademico Lezione 2 Geotermia: le acque termali una risorsa energetica 1

2 Colà di Lazise - anno 1995 Piovezzano - anno 2002 DOMEGLIARA - anno 1793 SIRMIONE - anno1546 TERME DI GIUNONE anno 2 d.c. Lendinara anno 1982 Distretto B 8 comuni anno 2012 LA PROGRESSIONE DELLE CONOSCENZE sulle aree termali del veronese Distretto A 12 comuni anno

3 B Distretto termale della pianura settentrionale 8 comuni Le zone di particolare interesse geotermico sono quelle ove il gradiente è superiore a quello medio e a profondità economicamente raggiungibili A Distretto termale della pianura orientale 12 comuni Segnalazione isolata di anomalia geotermica Castellaccio,

4 La zona di ricarica degli affioramenti termali del Veneto occidentale Sirmione Distr. B Distr. A Area termale Berico-Euganea 4

5 DISTRETTO TERMALE DELLA PIANURA ORIENTALE DISTRETTO TERMALE DELLA PIANURA ORIENTALE LENDINARA CALDIERO 5

6 Le Antiche Terme di Giunone. un po di storia Anno 1524 Le acque della sorgente Brentella vennero scelte dal principe Federico II Gonzaga per la cura della sua ritenzione idrica, come lo attesta la targa di ringraziamento affissa sul muro della piscina Cavalla anni 50 Dott. Geol. Enrico Castellaccio Brentella primo dopo guerra 6

7 Le Antiche Terme di Giunone. oggi È un moderno parco acquatico termale immerso in un area verde della superficie di 7 ettari. Si trovano due piscine storiche (sorgenti Brentella e Cavalla) e due pozzi artesiani zampillanti (Brentella e Olimpia). Acquascivoli, piscine varie, vasca olimpionica e laguna. Brentella Brentella Cavalla Dott. Geol. Enrico Castellaccio 7

8 Il campo termale di Caldiero Estensione di circa 100 ettari Artesianesimo zampillante fino a +11 m Sorgenti Brentella e Cavalla Presenza di 124 pozzi per acqua Densità pozzi di n. 12/km 2 n. 57 pozzi freatici n. 67 pozzi artesiani n. 11 pozzi con filtranti nel substrato roccioso n. 47 pozzi con temperatura > 15 C 8

9 La distribuzione della concentrazione dei nitrati contribuisce ad identificare il Campo termale di Caldiero e la diffusione delle acque calde nel materasso alluvionale Correlazione tra i valori di temperatura misurati alla bocca dei pozzi e la concentrazione dei nitrati nelle acque Temp [ C] NO3 [mg/l] 9

10 Nord Atesina /-300 anni BP ANTICHE TERME DI GIUNONE atesina Substrato roccioso Sud 10

11 Livello statico attuale = 30 m s.l.m. L acquifero termale è contenuto nel substrato roccioso dal quale si diffonde nel soprastante materasso alluvionale laddove esistono sedimenti permeabili (sabbie) 11

12 Portate e temperature misurate presso Le Antiche Terme di Giunone Considerazioni idrogeologiche: 1 forte riduzione dell artesianesimo e quindi della portata delle storiche sorgenti e dei pozzi termali nell arco degli ultimi 100 anni; 2 - le quantità idriche estratte sono complessivamente superiori alla portata di ricarica del bacino idrotermale. 12

13 L USO RAZIONALE DELL ACQUA E IL MODERNO SFRUTTAMENTO TERMALE PONE ALCUNI IMPORTANTI INTERROGATIVI Da dove proviene l acqua calda presente nel sottosuolo? Si autoalimenta o poco alla volta tenderà ad esaurirsi? Quali possono essere gli effetti causati dai prelievi artificiali? Qual è l origine del caratteristico contenuto salino? La qualità dei fluidi termali potrà degradarsi per cause legate all attività antropica? anno

14 IL BACINO IDROTERMALE Bacino idrogeologico: ca. 40 kmq Deflusso termale: ca. 20 Mmc/anno 14

15 L ASSETTO STRATIGRAFICO E STRUTTURALE DEL CIRCUITO TERMALE 15

16 LE TEMPERATURE PROFONDE DELLA VAL D ILLASI 16

17 SCHEMA DEL CIRCUITO IDROTERMALE DELLA LESSINIA ORIENTALE 17

18 MODELLO ANALOGICO SEMPLIFICATO DEL BACINO IDROTERMALE 18

19 IL BILANCIO IDROLOGICO La portata del deflusso profondo che percorre il mezzo fratturato (compagine rocciosa), in condizioni di saturazione e di moto laminare, risulta direttamente proporzionale al dislivello piezometrico ed inversamente proporzionale alla lunghezza del percorso (legge di Darcy). Esiste una bassa produttività della falda termale: presso il campo termale di Caldiero già portate complessive in roccia di 50 l/s riducono macroscopicamente l artesianesimo. 19

20 ASPETTI CHIMICI DELLE ACQUE DELLE ANTICHE TERME DI GIUNONE 20

21 Diagramma di Piper con le possibili facies geochimiche Bicarbonato-calcica-magnesiaca Antiche Terme di Giunone 21

22 Terme di Aquardens Solfato-clorurato-alcalina Terme Aquardens 22

23 ASPETTI CHIMICI DELLE ACQUE DELLE ANTICHE TERME DI GIUNONE I cationi (Mg, Ca, Na, K) evidenziano acque calciche moderate in alcali (sodio e potassio) ma con valori significativi di magnesio. Gli anioni (HCO3, SO4, Cl) denotano acque bicarbonate, tendenzialmente solfatiche. 23

24 ASPETTI CHIMICI DELLE ACQUE DELLE ANTICHE TERME DI GIUNONE Il carattere chimico delle acque appartiene alla famiglia bicarbonato calcica-magnesiaca con tendenza verso la facies secondaria solfato-calcica 24

25 ASPETTI CRENOTERAPICI E CLINICI DELL ACQUA TERMALE Riconoscimento curativo nel D.M. Sanità n. 2762/1992 Acqua neutra con ph = 7,3 Ipotermale Oligominerale (residuo fisso 460 mg/l) Debolmente radioattiva azione sul sistema nervoso, trattamento diuretico, attività estrogenica migliorando le funzioni genitali femminili Integratore salino del potassio (4,8 mg/l) Prevenzione della carie dentaria (fluoro 0,6 mg/l) Determina un aumento della diuresi Azione protettiva delle mucose e riduce la motilità gastrica Debole azione lassativa Indicata per le calcolosi urinarie e biliari, gastropatie, coliti spastiche Cura problematiche di ordine dermatologico (eczemi, seborrea, dermatiti, ) Psoriasi 25

26 DISTRETTO TERMALE DELLA PIANURA SETTENTRIONALE Ambito della Pianura atesina Ambito morenico 26

27 Modello idrogeologico del Distretto termale presso Domegliara 50 m slm -230 m -400 m Il livello della falda termale si porta spontaneamente ad una quota di 50 m s.l.m. Le vie di risalita sono concentrate in corrispondenza alle faglie attive del substrato e le temperature maggiori si riscontrano a Sud del Montindon 27

28 IL SUBSTRATO PROFONDO PIOVEZZANO -400 m COLA DI LAZISE -600 m DOMEGLIARA -120 m La dorsale sepolta che collega S. Ambrogio con Colà di Lazise potrebbe corrispondere al fronte di salita di un sovrascorrimento appartenente allo stile giudicariense. È una zona favorevole per il rinvenimento termale 28

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30 I SERBATOI IDROTERMALI 30

31 SO Andamento del substrato roccioso e le risalite termali Acquifero sospeso nei sedimenti morenici NE -600 m -400 m m Dal substrato carbonatico le risalite termali si diffondono nelle stratificazioni porose della copertura alluvionale e morenica ove talora seguono percorsi suborizzontali, modificando la temperatura e il chimismo degli acquiferi locali. Dal punto di vista chimico, le acque calde a più alta temperatura evidenziano nulli o minimi mescolamenti con le acque fredde contenute nei terreni alluvionali-morenici 31

32 Distretto B ASPETTI CHIMICI Acque fredde della Lessinia Pianura atesina temperatura C Ambito morenico temperatura C Ambito morenico temperatura C con l aumentare della temperatura Bicarbonato-calcica Clorurato-solfato-alcalina 32

33 PIANURA ATESINA Ioni caratteristici al variare della temperatura Pozzi in roccia t Residuo fisso: fino a 837 mg/l temperatura C temperatura C temperatura C temperatura C Pozzi in alluvioni fino a circa 30 C la facies caratteristica è Bicarbonato-calcica debolmente alcalina. Da 31 a 46 C la facies è Clorurato-solfato-alcalina con aumento degli alcali (Sodio) 33

34 AMBITO MORENICO Ioni caratteristici al variare della temperatura t Residuo fisso: fino a 1200 mg/l temperatura 52 C temperatura 40 C temperatura 36 C temperatura 24 C temperatura 17 C Per le acque fino a 24 C si accompagnano spesso elevate concentrazioni di Fe, Mn, NH4, As 34

35 CONFRONTO VERONESE - SIRMIONE Ioni caratteristici al variare della temperatura SIRMIONE : C Corte dei Frati : 52 C Morenico : 40 C Roccia pianura atesina : C Pianura atesina : C CALDIERO : C Morenico acque fredde Pianura atesina acque fredde 35

36 CONFRONTO VENETO OCCIDENTALE - SIRMIONE Sirmione (69 C) Area euganea (60-86 C) Veronese (15-52 C) Alcalino: Na K Alcalino terroso: Mg -Ca Riassumendo: 1) Bicarbonato-alcalino terrose Distretto A e Distretto B fino a 36 C 2) Solfato-clorurato-alcalino terrose Distretto B pianura atesina C 3) Clorurato-solfato-alcaline (sodio) Distretto B C; Sirmione 68 C; area euganea C 36

37 ASPETTI CRENOTERAPICI E CLINICI DELLE ACQUE TERMALI Fonte Termale Corte dei Frati e Parco Termale del Garda Acqua neutra con ph = 7,2 7,4 Mesotermale - Ipertermale Minerale Salso-bromo-iodica con oligoelementi di stronzio e fluoro Azione di vasodilatatrice, aumento della sudorazione e reazioni neuro-ormonali Azione antinfiammatoria, patologie artroreumatiche, flebopatie, cutanee Azione analgesica e miorilassante Cura problematiche di ordine dermatologico (eczemi, seborrea, dermatiti, ) Cura patologie dell apparato respiratorio Trattamento affezioni reumatiche e della riabilitazione motoria Psoriasi 37

38 Grazie per l attenzione Enrico Castellaccio 38