Comune di Rosignano Marittimo

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1 Comune di Rosignano Marittimo (Provincia di Livorno) Zona Urbanistica H5 Comparto 3-t4 FATTORE DI IMPATTO RELATIVO ALLE RISORSE IDRICHE INDAGINE IDROGEOLOGICA PER LA VALUTAZIONE DELLA DISPONIBITÀ DI ACQUE DI FALDA PER L IRRIGAZIONE DELLE AREE A VERDE RELAZIONE A cura di Dr.Paolo Squarci - Geologo Settembre 2010

2 INDICE 1.Introduzione Idrologia Caratteri Geologi ed idrogeologici La successine stratigrafica I pozzi indagati Pozzo Tesi La curva caratteristica Pozzo Muzi Conclusioni

3 1.INTRODUZIONE Per la valutazione della disponibilità di acque di falda in posto per l irrigazione delle aree a verde previste nel progetto di attuazione del Comparto 3-t4 della zona urbanistica H5 è stato eseguito uno studio idrogeologico di detta area. Sono state condotte indagini sull assetto idrogeologico e sono state eseguite prove di portata a lungo periodo su uno dei due pozzi presenti nell area,detto Pozzo Tesi 1, ed osservazioni sulle caratteristiche di un pozzo detto Muzi 1 (vedi ubicazione in Tav. 1 ). Dalla relazione agronomica relativa alle necessità di irrigazione di quanto previsto nel comparto risulta un quantitativo medio annuo di m 3 (200m 3 per ogni irrigazione da realizzarsi 1 in giugno,3 in luglio, 4 in agosto). 2. IDROLOGIA L'area in esame non è interessata da corsi d acqua e drena praticamente soltanto le acque piovane che ricadono all interno del suo perimetro in quanto le acque ricadenti a monte sono drenate dalle fosse di scolo presenti ai margini viabilità esistente. Nella cartografia del Quadro conoscitivo del Regolamento Urbanistico del Comune di Rosignano M quest area è classificata a pericolosità idrologica bassa. 2

4 3. CARATTERI GEOLOGI ED IDROGEOLOGICI La situazione geologica della zona in studio viene presentata nella carta tematica di Tavola 3 della relazione generale. La conoscenza della distribuzione delle formazioni affioranti integrata dalla interpretazione dei sondaggi e delle prove penetrometriche esistenti all interno e nell intorno permette la ricostruzione della stratigrafia dell'area in esame. Il numero di informazioni disponibili è tale da poter permettere la definizione di un modello affidabile della geologia del sottosuolo altresì essenziale per la valutazione della situazione idrogeologica. 3.1 LA SUCCESSIONE STRATIGRAFICA IN RELAZIONE ALLE CARATTERISTICHE IDROGEOLOGICHE PRESENTI NELSOTTOSUOLO Tenendo presente la legenda della Carta Geologica, possiamo di seguito sintetizzare la successione stratigrafica, a partire dalla superficie. a : Depositi alluvionali recenti. Formano il fondovalle pianeggiante del Botro Jurco e Crocetta immediatamente ad Ovest-Nord ovest del comparto. Questi depositi hanno uno spessore medio di circa 2.5 metri e sono costituiti da limi più o meno sabbiosi nella parte superficiale (circa 2 metri) e da un livello di ghiaie a cemento sabbioso - argilloso verso la base (Olocene- Attuale). Le ghiaie alla base costituiscono un acquifero di modeste potenzialità. sd: Sabbie limose rosso - arancio. (Sabbie rosse di Donoratico Aut.) Si tratta di un suolo a scheletro sabbioso con cemento limoargilloso di origine continentale, colluviale ed eolica, del Pleistocene superiore. Nell'area in esame raggiunge, uno spessore massimo di circa 2 metri. Dal punta di vista idrogeologico non presenta livelli saturi. p: Calcareniti sabbiose e sabbie (arenaria a cemento carbonatico "Panchina" e sabbie giallastre).affiorano fuori del comparto nell incisione a valle della confluenza dei Botri Jurco e Crocetta : si 3

5 tratta di una calcarenite sabbiosa più o meno cementata che si è formata in ambiente marino (nella parte basale ) e continentale nella parte superiore durante il Pleistocene superiore (Tirreniano ). Sono molte diffuse nella pianura costiera di Rosignano Solvay dove la sequenza completa raggiunge uno spessore di circa metri. Costituiscono un acquifero con discrete caratteristiche che consente l irrigazione di orti e giardini dell abitato di Rosignano Solvay,Caletta e di parte di Castiglioncello. Nell area in esame sono state incontrate nel pozzo Tesi (Fig.1). sg2: Sabbie a scheletro limo - sabbioso rossastro (Livello inferiore nelle Sabbie rosse tipo Val di Gori Aut.). La formazione è costituita prevalentemente da sabbie con scheletro argilloso di colore rossastro, talora contenente piccoli livelli di brecce o di conglomerati minuti. Formazione di ambiente continentale colluviale ed eolica del Pleistocene medio. Affiora verso la parte a maggiore acclività dell'area qui esaminata, a monte della strada comunale di Lungomonte, con spessore talora di alcuni metri. Dal punta di vista idrogeologico non presenta livelli saturi. Qac: Argille con concrezioni carbonatiche ( argille a calcinelli"). Questa formazione affiora immediatamente ad Ovest del comparto nella zona del Casalino (Tavola 3) e può essere definita in dettaglio in quanto le indagini condotte per la caratterizzazione geotecnica dei terreni all interno delle lottizzazioni già realizzate a valle di Via Lungomonte (Zona H5 ) e della La Nuova Caletta. Si tratta di un livello presente su tutta 1 area, dallo spessore massimo di circa 10 metri. E costituito prevalentemente da argilla giallastra e grigia con scheletro sabbioso, talora grossolano molto abbondante. Alle argille si intercalano livelli di ciottoli e frammenti spigolosi di dimensioni notevoli ( cm ) di materiale calcareo proveniente dalla formazione delle "Argille scagliose. Alla base di questa formazione può essere presente un livello di ciottoli e pezzame calcareo sede di una falda di modeste potenzialità. 4

6 Q: Aarenarie, calcari sabbiosi ed alternanze di livelli argillosi. Costituiscono la parte terminale del Pleistocene inferiore ed affiorano ai margini Nord e Sud della zona del comparto in esame. Qa: Argille ad Arctica. Questa formazione, costituita da argille, argille- sabbiose e sabbie, affiora nell incisione del Botro Crocetta ed è stata raggiunta in 4 sondaggi eseguiti immediatamente ad Ovest dell area in esame ( La Nuova Caletta ). I fossili marini in essa contenuti sono caratteristici del Pleistocene inferiore. Costituisce il substrato continuo ed praticamente impermeabile delle formazioni pleistoceniche di tutta l'area esaminata ed è stata incontrata con sondaggi, nel sottosuolo della pianura costiera di Rosignano Solvay e Vada, con spessori di circa 300 metri. 4. I POZZI INDAGATI Sono state condotte indagini di dettaglio sui pozzi esistenti nell area per valutare le loro potenzialità in relazione alle necessità irrigue del verde previsto nella lottizzazione. Di seguito si danno le caratteristiche dei pozzi esaminati. 4.1 POZZO TESI 1 Pozzo a grande diametro Profondità 22m, diametro 1,20 m da 0 a 11m da p.c. diametro 0,90 m da 11 a 22m da p.c. Sino a circa 8-9 m livelli limo-argillosi praticamente impermeabili, da 9 a 22m livelli arenaceo-sabbiosi con tratti permeabili. 5

7 , , Figura 1 : Caratteristiche del Pozzo Tesi 1 Prova di portata del 23/6/2007 Portata 55l/minuto ore minuti sec. liv.da b.p abb.m 0 0 6,82 0,00 12, ,20 0,38 12, ,53 0,71 13, ,70 0,88 13, ,87 1,05 14, ,98 1,16 14, ,10 1,28 15, ,11 1,29 15, ,21 1,39 16, ,21 1,39 16, ,23 1,41 17, ,25 1,43 17, ,26 1,44 18, ,26 1,44 18, ,32 1,50 19, ,27 1,45 19, ,35 1,53 20, ,33 1,51 20, ,36 1,54 21, ,33 1,51 6

8 Abbassamento /tempo sec ,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 2, Ds = 0,50m 0,50 m Per il calcolo della trasmissività si considera il tratto finale della prova in quanto la parte iniziale è influenzata dallo svuotamento del pozzo stesso e non è rappresentativa delle condizioni dell acquifero. La trasmissività risulta: T = 0,183 Q/Ds Q = 9,16 m3/sec x10-4 (55 l/min) Ds = 0,50m T= 3,35 x10-4 m 2 /sec 7

9 Prova di portata del 1/7/ 2007 Portata da 144 a 126 l/min Inizio prova ore min sec livello da b.p abb. m 10, , , ,92 1,12 10, ,85 2,05 10, ,51 2,71 11, ,03 3,23 11, ,51 3,71 11, ,94 4,14 11, ,47 4,67 12, ,95 5,15 12, ,29 5,49 12, ,50 5,70 12, ,70 5,90 13, ,80 6,00 13, ,95 6,15 14, ,03 6,23 14, ,04 6,24 15, ,08 6,28 15, ,11 6,31 16, ,13 6,33 16, ,12 6,32 17, ,27 3,47 17, ,03 2,23 18, ,10 1,30 18, ,50 0,70 19, ,04 0,24 19, ,86 0,06 Abbassamento e risalita /tempo sec

10 Variazione della portata (litri/min) nel tempo (min) t (min) l/min 2, , , Anche in questo caso per il calcolo della trasmissività si considera il tratto finale della prova in quanto la parte iniziale è influenzata dallo svuotamento del pozzo stesso e non è rappresentativa delle condizioni dell acquifero. Sempre nel primo tratto della prova la portata dell emungimento passa per perdita di carico da 144 l/min iniziali a 126 l/min e quindi si stabilizza su questo valore. Abbassamento m /tempo sec ,5 4 4,5 5 5,5 6 DS = 0,60 m 6,5 7 7,5 8 9

11 La trasmissività risulta: T = 0,183 Q/Ds Q = 2.1 x 10-3 m 3 /sec (126 l/min) Ds = 0,60 m T= 6,40 x10-4 m 2 /sec I valori di trasmissività risultano di un ordine di grandezza inferiori a quelli riscontrati nell acquifero della pianura costiera di Vada ma sufficienti a sostenere una portata di interesse pratico per la realizzazione del progetto di irrigazione delle aree a verde previste nel comparto. 4.2 LA CURVA CARATTERISTICA Utilizzando i valori tendenti alla stabilizzazione del livello di falda a portate costanti diverse, si è realizzata la curva caratteristica del pozzo. Questa elaborazione permette di quantificare l abbassamento del livello di falda al variare della portata del pozzo stesso : Nel caso specifico si può dedurre la possibilità di emungere sino a circa 150 l/min con abbassamento del livello di 8 m. Curva caratteristica del pozzo Tesi 1 0 Portata l/min abbassamento livello m

12 Dai dati raccolti con le prove di pompaggio eseguite si può stimare i quantitativi medi giornalieri come di seguito: 1 - mantenendo una portata cautelativa di 125 l/min (come quella della prova del 1/7/2007), con un abbassamento del livello in pozzo di circa 6m, si possono emungere in 6h e 30 (390min), litri ( 48m 3 ); 2 - il pozzo recupera il livello iniziale in circa 3 h (180 ) 3 - un ciclo completo, con prelievo complessivo di litri e recupero, si realizza quindi 9h e 30 (570 minuti). 4 - il valore medio di portata ripartito su 570 minuti ( tempo di prelievo + recupero) risulta di 85 l/minuto per un totale medio giornaliero (1440 minuti) di litri, pari a 122 m 3 /giorno POZZO MUZI Pozzo a grande diametro Profondità 5,60 m da p.c., Diametro interno1,20 m ,20 m Livello statico 4,25 da b.p

13 Non si hanno notizie certe sulla successione stratigrafica incontrata dal pozzo. Si suppone che al di sotto della formazione limoso sabbiosa affiorante ( sd della successione pleistocenica locale) sia stato intercettato un livello permeabile (probabilmente intercalato alla formazione Qac). Pozzo Muzi Prova del 23 /6/2007 Inizio prova ore min sec livello da b.p abb. m 10, , , ,95 0,70 10, ,14 0,89 10, ,28 1,03 10, ,40 1,15 10, ,50 1,25 11, ,13 0,88 11, ,05 0,80 11, ,00 0,75 12, ,94 0,69 12, ,88 0,63 Abbssament-risalita (m)/ tempo (min.) minuti ,2 0,4 0,6 m 0,8 1 1,2 1,4 La prova di portata per difficoltà operative si è potuta realizzare soltanto per 40 minuti in emungimento e per 80 minuti in risalita. Da questa prova,oltre 12

14 che per la modesta profondità del pozzo, non si possono trarre indicazioni sulle caratteristiche idrauliche dell acquifero. Dalle indicazioni raccolte dal proprietario si può trarre una valutazione di minimo di produzione: il pozzo può essere utilizzato per circa 4 ore al giorno alla portata di 58 l/minuto( con una produzione di circa 14 m 3 ). Con accorgimenti di messa in sicurezza del sistema di pompaggio (livellostato per evitare un abbassamento eccessivo del livello di falda) si ritiene che il pozzo possa migliorare la produttività giornaliera. Se necessario per le esigenze irrigue del comparto c è sempre la possibilità di migliorare ulteriormente la produttività del pozzo ripulendolo sul fondo,operando con idoneo impianto di perforazione a grande diametro. 5. CONCLUSIONI I dati raccolti con le prove di portata a lunga durata durante il periodo estivo (Giugno-Luglio) realizzate sul pozzo Tesi e la prova di produzione sul Pozzo Muzi portano a valutare,nelle condizioni attuali dei pozzi, una portata minima complessiva di circa 136 m 3 /giorno (5,6m 3 ora). Con le pompe attuali si ottiene una portata istantanea di circa 180 l/min. ( Pozzo Tesi 125 l/min Pozzo Muzi 58 l/min). Si ritiene che se necessario la portata del Pozzo Muzi potrebbe essere incrementata operando sull impianto di emungimento e ripulendo il fondo del pozzo stesso. Un sistema di stoccaggio,che potrà raccogliere l emungimento dai pozzi per periodi di tempo maggiori rispetto a quelli di utilizzo per l irrigazione, potrà consentire portate istantanee superiori rispetto a quelle risultanti con le pompe attualmente in funzione e soddisfare i quantitativi di acqua richiesti per le singole irrigazioni (200m 3 per ogni irrigazione da realizzarsi 1 in giugno,3 in luglio, 4 in agosto). L uso dei pozzi non comporta situazioni di instabilità dei suoli in quanto i pozzi interessano formazioni granulari sabbiose e litoidi che praticamente non risentono effetti differenziali relativi allo stato di saturazione e desaturazione. 13