Il sistema acquifero modenese è stato studiato da diversi autori, cosicché gli elementi

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1 2) IDROGEOLOGIA Il sistema acquifero modenese è stato studiato da diversi autori, cosicché gli elementi fondamentali dell'idrogeologia locale risultano ormai conosciuti negli aspetti principali. In particolare possono essere citati gli studi di: - M. Pellegrini, A. Colombetti, A. Zavatti Istituto di Geologia dell'università di Modena A. Colombetti, R. Gelmini, A. Zavatti Per la litologia di superficie, in attesa di una revisione più di dettaglio è stata adottata la cartografia prodotta da P. Fazzini, G. Gasperi , in scala 1/ Il territorio studiato è compreso tra i fiumi Secchia e Panaro che, immettendosi nella pianura, danno luogo a tipiche forme di conoide; tra le due principali ne esistono delle minori formate dai torrenti Fossa, Tiepido, Guerro e Nizzola. Le conoidi poggiano su sedimenti argillosi marini plio-pleistocenici affioranti nella zona collinare. Il substrato marino ha una doppia inclinazione in accordo con i fenomeni neotettonici manifestatisi al margine appennino-padano: 6-7 nella parte apicale delle conoidi, in quella mediana. In quest'ultimo settore sono pure presenti disturbi neotettonici, peraltro già dedotti sia dalle perforazioni profonde che dall'analisi della distribuzione granulometrica, dall'andamento morfologico e dalle notizie storiche sull'idrografia. All'interno delle conoidi possono essere separate 4 unità delle quali solo le prime tre risultano distinguibili sul terreno per la presenza di altrettanti ordini di terrazzi: 1 - depositi attuali prevalentemente ghiaiosi reincisi da corsi d'acqua anche per interventi antropici; 2 - sedimenti principali della conoide, rappresentate da ghiaie ricoperte da sabbie che, procedendo verso Nord, subiscono un progressivo affinamento della granulometria; 3 - depositi dei terrazzi più elevati, caratterizzati dalla presenza al di sopra delle ghiaie di un suolo rosso (Riss Auct.); 4 - sedimenti della conoide antica poggiante su depositi marini; è riconoscibile in profondità dalla presenza al tetto di un orizzonte pedogenizzato giallo-ocraceo con al di sotto degli 4

2 strati di ghiaie parzialmente cementate. E' possibile. ipotizzare una relazione tra l'unità 3 e la 4; in quest'ultima sono contenuti livelli ghiaioso-sabbiosi fino a consistente profondità, ma contenenti acquiferi meno permeabili e separati da bancate argilloso-limose continue. Nel complesso si avrebbero circa 120 m di depositi alluvionali nel settore Sud, mentre in quello Nord risulterebbero di circa 300 m. Il substrato marino plio-pleistocenico verrebbe raggiunto dai pozzi solamente nella parte collinare o nella fascia pedemontana a ridosso delle colline raggiungendo diverse centinaia di metri all'altezza di Modena. Per quanto attiene alla disposizione delle diverse unità, alle quali si aggiunge la diminuzione di granulometria dell'unità principale procedendo verso Modena e la sovrapposizione ad essa di depositi fini, si arriva alle seguenti sommarie considerazioni riguardanti lo schema idrogeologico generale richiamato successivamente, da cui risultano le modalità di alimentazione e di deflusso della falda: a) le acque pervengono alle falde, che sono localizzate a profondità minori nella bassa pianura e maggiori in vicinanza delle colline, sia dalle precipitazioni, sia dai canali irrigui, sia dai corsi d'acqua superficiali. b) la maggiore entità dell'infiltrazione avviene nel settore pedemontano e in prossimità dei corsi d'acqua superficiali più importanti, in ragione della morfologia e della distribuzione in superficie delle classi granulometriche, con ampio scambio tra Secchia e Panaro ed acquiferi soprattutto nella parte meridionale delle conoidi. c) i corpi acquiferi risultano essere in condizioni idrauliche miste: in prossimità delle aste fluviali e su larghi tratti del settore pedemontano le falde sono libere (almeno fino ad una certa profondità) per passare ad artesiane nel settore centrale della pianura; alcuni pozzi che si collocano ai limiti tra queste aree vengono a trovarsi in condizione di prelevare acque in pressione solamente nelle fasi iniziali del pompaggio. Ciò si verifica in quanto lo spessore dei depositi ghiaiosi in vicinanza dei corsi d'acqua è rilevante; essendo tale deposito sostituito lateralmente da sedimenti alternati limosi e sabbiosi e venendo così gli acquiferi 5

3 ad essere localmente separati da diaframmi poco permeabili, si hanno falde libere in prossimità dei corsi d'acqua che tendono a diventare artesiane o semiartesiane a qualche centinaio di metri di distanza. Nel presente stadio idrogeologico le quattro unità sopradescritte sono state riunite in: Unità 1, 2 e 3 Unità 4 che contengono un primo acquifero che contiene altri due acquiferi profondi 2.1. Schema idrogeologico del Comune di Modena Nel territorio comunale si è potuta constatare la presenza di tre acquiferi principali costituiti da livelli permeabili ghiaiosi e sabbiosi di spessore diverso; ogni acquifero risulta essere composto da più livelli permeabili tra loro intercomunicanti (Fig. 1). Il grado di separazione tra i diversi acquiferi è da ritenersi discreto solamente per il secondo e terzo acquifero; fra il primo e il secondo ci sono invece le condizioni per una intercomunicazione almeno in alcuni settori, che può verificarsi, per esempio verso Rubiera e verso Formigine e Magreta, a causa della riduzione dei livelli poco permeabili che li separano. Caratteristiche fondamentali di questi acquiferi sono le seguenti: il primo acquifero possiede una elevata trasmissività in prossimità del Fiume Secchia, con il quale il suo livello piezometrico è in accordo; esso si presenta vulnerabile agli inquinamenti provenienti dall'alto, in quanto nella zona sud occidentale limitata a Nord ed a Est dai pozzi 30 (Baggiovara) e 5F (Casinalbo), risulta poco protetto da livelli argillosi superficiali. Tale acquifero risulta costituito da depositi probabilmente fluvioglaciali würmiani e da alluvioni più recenti. Dai dati di letteratura si rileverebbe, nella zona tra Cognento e Modena, una intercomunicazione laterale in corrispondenza della variazione di spessore della conoide recente, probabilmente riferibile a depositi di paleoalveo. Il secondo acquifero non affiora mai in superficie in quanto contenuto nei depositi della conoide antica e presenta valori di trasmissività dell'ordine di grandezza del precedente. Il terzo acquifero anch'esso mai affiorante in superficie, si trova localizzato (Marzaglia e Cognento) a profondità tra -160 e -180 m sul livello del mare essendo contenuto in livelli permeabili alla base della conoide antica. La sua resa è molto ridotta rispetto a quella dei 6

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5 precedenti acquiferi, dai quali risulta separato da spessi livelli di sedimenti fini soprattutto a causa della minor percentuale di livelli acquiferi a granulometria grossolana. I pozzi che lo attraversano vi reperiscono tuttavia acque sfruttabili fino a grande profondità,superiore ai 300 metri a Marzaglia. In Allegato 1 è rappresentata la traccia delle sezioni geologiche. Sezione 1 (Figura 1 e Allegato 2) La sezione, tracciata con direzione Ovest-Est da Rubiera a Modena, mostra una debole pendenza dei livelli attorno a valori dello %, conformemente all'andamento della superficie topografica. In corrispondenza del pozzo di Marzaglia (n. 98) è possibile osservare la sovrapposizione di tre acquiferi. La falda più superficiale, non captata da questo pozzo, scorre in un corpo ghiaioso di 80 m di spessore localmente interrotto da lenti argillose, costituito in parte dai sedimenti recenti del Fiume Secchia (unità 2), ed in parte da quelli più antichi (unità 3). Verso Est questo acquifero raggiunge i 90 m di spessore tra Cittanova e Modena, quindi si riduce a 40 m a Modena. Un secondo acquifero è contenuto in livello sabbioso-ghiaiosi localmente argillosi, intercalati nei depositi prevalentemente argillosi della conoide antica (unità 4). Questi due acquiferi non sono sempre ben individualizzati e locali riduzioni in spessore del livello impermeabile che li separa potrebbero permettere contatti tra le rispettive falde. Al di sotto dei 300 m di profondità si trova, in sottili lenti sabbiose, un terzo acquifero (che non compare nella Figura 1), separato dai precedenti da una spessa successione argillosa. La sua produttività è comunque assai ridotta rispetto a quella degli acquiferi più superficiali. I corpi ghiaiosi delle unità 2 e 3, così come quelli ghiaioso-sabbiosi della unità 4, si suddividono verso Est in livelli sempre più sabbiosi che tendono a chiudersi assumendo forma lenticolare. Ne deriva che, ad eccezione di un livello ghiaioso a m di profondità che mantiene una discreta continuità laterale, gli acquiferi si anastomizzano in lenti non chiaramente collegate tra loro. Spessi depositi superficiali e profondi proteggono da eventuali infiltrazioni inquinanti le falde sottostanti. Vulnerabile, in quanto affiorante, è invece la falda superficiale ad Ovest di Marzaglia. Il livello piezometrico si trova a 10 m dal piano di campagna presso il Fiume 8

6 Secchia, poco più ad oriente raggiunge i 5 m dal piano di campagna e si mantiene a questa profondità fino a Modena. Sezione 2 (Allegato 3) Anche questa sezione trasversale, tracciata da Magreta a Portile, mostra una debole inclinazione degli strati dello % ed una progressiva diminuzione della granulometria dei terreni verso Est. Nella parte occidentale si distinguono una litozona ghiaiosa superficiale, talora ad abbondante matrice argillosa (unità 2 e 3), da una litozona più profonda caratterizzata da un'alternanza di livelli ghiaioso-sabbiosi e di livelli argillosi (unità 4). La prima, che contiene la falda superficiale, mantiene fino a Casinalbo spessori variabili tra i 70 e gli 80 m, mentre più ad Est non supera i 50 m di spessore e presenta nel settore centrale un corpo ghiaioso probabilmente attribuibile ad un paleoalveo. L'ipotesi può essere avvalorata dal particolare andamento della superficie piezometrica in questo settore, come verrà illustrato più specificamente nel capitolo 3. In questa litozona e nella sottostante, che contiene il secondo acquifero, i livelli argillosi aumentano verso oriente in numero ed in spessore isolando sottili livelli acquiferi con falde in pressione ben protette da inquinamenti, ma poco produttive a causa della loro stessa struttura. Più vulnerabile è invece la falda superficiale ad Ovest di Casinalbo, profonda m da piano di campagna, per l'assenza di una copertura impermeabile. Sezione 3 (Allegato 4) La sezione è stata tracciata con direzione Sud-Nord attraverso i campi acquiferi di Baggiovara e di Cognento fino a Lesignana. Un corpo ghiaioso superficiale con lenti argillose intercalate, formato dai depositi recenti ed antichi della conoide (unità 2 e 3), presenta a Formigine uno spessore di 60, 65 m, raggiunge i 70 m a Cognento quindi, verso Nord, subisce una riduzione e contemporaneamente un affinamento della granulometria ed un aumento della percentuale di materiale impermeabile che diventa predominante. Le medesime variazioni litologiche si riscontrano anche nei sottostanti depositi a granulometria più sottile che appartengono alla conoide più antica (unità 4) e causano la formazione di livelli 9

7 e lenti sabbioso-ghiaiose separate da successioni argillose. Questa struttura, associata alla naturale pendenza dei depositi che varia dallo 0.7% a Formigine, allo 0.4% a Lesignana, spiega il carattere artesiano della falda profonda nonché di quella superficiale nei dintorni di Modena. Queste due falde sono tra loro separate, così come già rilevato nelle sezioni 1 e 2, dal livello argilloso al tetto dell'unità 4. A Sud di Baggiovara (pozzo n. 30) la falda superficiale è libera e non protetta da una copertura impermeabile. La profondità alla quale scorre varia da 35 m dal piano di campagna a Sud a 7 m a Nord. Sezione 4 (Allegato 5) Si nota nella parte meridionale di questa sezione, orientata con direzione Sud-Nord da Montale a Modena, l'affiorare dei terreni argillosi con lenti sabbioso-ghiaiose appartenenti alla conoide antica (unità 3) a formare un terrazzo che in superficie presenta un Caratteristico colore rosso. A Nord del pozzo 2M il terrazzo si approfondisce e su di esso si appoggiano i depositi prevalentemente ghiaiosi della conoide recente (unità 2). Queste due unità coprono i sedimenti più antichi della conoide (unità 4) che si trovano a circa 60 m di profondità dal piano di campagna. Altro elemento ben evidente, oltre al già citato affinamento della granulometria dei depositi ed alla loro inclinazione verso Nord, è l'allungarsi delle lenti acquifere in senso longitudinale alla conoide e la conseguente formazione di livelli a notevole continuità laterale. Tutto questo causa la formazione di falde in pressione, il cui livello piezometrico decresce costantemente da Sud verso Nord in parallelo al diminuire della soggiacenza che varia da 15 m a Montale a soli 5 m a Modena. La falda è però sempre protetta in superficie da un sedimento alluvionale argilloso assai continuo. Seguendo la distinzione adottata in precedenza, i livelli permeabili delle unità 2 e 3 appartengono al primo e al secondo acquifero e vengono captati nel settore centrale della sezione fino a 50 m dal piano di campagna. A profondità maggiori viene sfruttato il secondo acquifero, qui chiaramente intercomunicante col precedente. 10