Struttura Geologica della Pianura Padana. Alto strutturale ferrarese

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1 Struttura Geologica della Pianura Padana Alto strutturale ferrarese

2 RELAZIONE SULLA FORMAZIONE DELLA PIANURA PADANA E STRUTTURA GEOLOGICA Pellegrinelli Nicolò Ticchiati Melissa Irene Andreghetti Gozzo Marcello

3 La storia della geotermia Che cos è la geotermia? La struttura geologica

4 Che cos è la geotermia?

5 La storia della geotermia L utilizzo delle acque geotermiche è antichissimo e risale probabilmente al Paleolitico superiore. Tuttavia, il suo sviluppo ha avuto origine in Italia circa 2000 anni fa. Dall Italia i Romani lo hanno diffuso in tutte le regioni dell Impero (Ungheria, Germania, Francia, Spagna, Gran Bretagna, Turchia e Paesi Arabi). Tra il diciassettesimo e il diciottesimo secolo si costruirono in Europa numerosi stabilimenti termali, con la funzione di centri terapeutici per la cura del corpo e dello spirito. Il primo impianto industriale per la produzione di energia fu costruito in Toscana nel A quell epoca, il francese Francesco de Larderel, proprietario di un impianto che produceva acido borico estraendolo dalle acque circolanti nel sottosuolo della zona, ebbe una brillante idea. Invece di far evaporare le acque boriche bruciando la legna dei boschi vicini, ormai eseuriti, pensò di sfruttare il calore naturalmente contenuto in queste acque. L idea ebbe successo e, fino al 1875, l industria chimica di Larderello fu la più importante del mondo nel settore dei prodotti borici. Sempre a Larderello, il principe Piero Ginori Conti, parente di De Larderel, grazie al progresso della tecnologia, iniziò ad utilizzare il vapore geotermica per produrre energia elettrica e nel 1904 furono accese le prime cinque lampadine con l energia geotermica ed in seguito, nel 1905 sia la fabbrica che l intero paese utilizzavano energia elettrica di origine geotermica. Nel 1913 fu costruito il primo impianto industriale per la produzione di elettricità con una potenza di 250 kw. Da allora l Italia è sempre stata leader nella produzione di energia geotermoelettrica, accumulando nel tempo un patrimonio di esperienze unico al mondo.

6 La produzione geotermoelettrica si è sviluppata nelle zone dove l attività geotermica è naturalmente presente, come nella zona di Larderello. Le principali criticità di questi impianti dal punto di vista dell impatto sul territorio potrebbero essere: - La subsidenza evitabile con le re-iniezione dell acqua dopo lo scambio termico; - L aggressività chimica dei fluidi geotermici; - L impatto visivo e acustico degli impianti di grandi dimensioni. Grazie all aumento della sensibilità dell uomo per il rispetto dell ambiente, la maggior parte di queste criticità sono state eliminate o fortemente ridotte mediante appositi accorgimenti tecnici che hanno consentito di ridurre i possibili effetti ambientali causati per esempio da piazzali di perforazione, dai vapordotti, dagli acquedotti di re-iniezione e dalle strutture delle centrali di produzione.

7 La struttura geologica della Pianura Padana Le pianure rappresentano gli ambienti fisici più fragili e nello stesso tempo più densamente popolati della terra e le attività umane hanno prodotto modificazioni intense dei loro sistemi naturali. Questa trasformazione è stata particolarmente accentuata nella Pianura Padana, la più grande pianura d Italia e fra le più grandi pianure alluvionali d Europa, di cui l Emilia Romagna costituisce il settore meridionale. La gran parte dei sedimenti che affiorano sulla superficie della pianura emiliano romagnola sono recenti (meno di anni); molti di questi si sono depositati negli ultimi duemila anni. Essi derivano dalla complessa relazione fra il fiume Po, a nord, i fiumi appenninici, a sud e il Mare Adriatico, a est. Per questo motivo la nostra pianura contiene una grande varietà di depositi comprendenti: le conoidi e le piane alluvionali dei fiumi appenninici, la piana a meandri del Po, la piana costiera, il delta e le fronti deltizie. La sua configurazione attuale dipende anche dalla storia geologica dell intera regione nord-italiana. Le catene montuose delle Alpi e degli Appennini, sollevandosi per le spinte tettoniche che le hanno generate, hanno progressivamente allontanato il mare dall antico golfo padano. Questo braccio di mare, oggi scomparso, si è riempito di sedimenti portati dai fiumi (le alluvioni ) a partire da circa anni fa fino a formare la pianura alluvionale che oggi vediamo ed abitiamo.

8 La Pianura Padana comprende due zone con differenti caratteristiche: l'alta e la bassa pianura. Gli aggettivi «alta» e «bassa» si riferiscono all'altitudine e non alla latitudine. Vi è una netta distinzione tra le due fasce, differenti non solo per l'altezza, ma anche per la natura dei terreni, il regime delle acque e la vegetazione. L'alta pianura, detta anche pianura asciutta, si stende ai piedi delle Prealpi e nella zona pedemontana degli Appennini; il suolo è permeabile, composto da sabbie e ghiaie, e non riesce a trattenere l'acqua piovana. Perciò questa penetra per decine di metri sotto la superficie, fino ad incontrare uno strato di materiale impermeabile. Sulle rocce impermeabili l'acqua scorre fino al punto in cui ha la possibilità di riaffiorare dalla falda freatica, dando origine ai fontanili o risorgive. Tali sorgenti, grazie alla temperatura costante (compresa tra i 9 e i 12 C) delle loro acque, hanno permesso la diffusione nelle aree interessate di particolari coltivazioni a prato chiamate marcite. In corrispondenza della linea delle risorgive inizia la bassa pianura, detta anche pianura irrigua. Questa ha invece suoli formati da materiali più fini, argille di solito, impermeabili o poco permeabili, dove le acque ristagnano originando facilmente paludi e acquitrini.

9 Un tempo la Pianura Padana era ricoperta da foreste nella parte più umida (bassa pianura) e da brughiere in quella più arida (alta pianura). Anche il clima e le variazioni del livello del mare hanno avuto un ruolo determinante nella costruzione della Pianura Padana. L alternanza di climi caldi e freddi, di stagioni piovose e aride, di innalzamenti ed abbassamenti del livello marino, hanno condizionato la quantità di sedimento trasportato dai fiumi e lo sviluppo dei loro delta e delle coste. La stratificazione dei diversi tipi di sedimenti che costituiscono la struttura del sottosuolo della pianura e la loro distribuzione in profondità, consentono di comprendere la storia geologica del nostro territorio.

10 Il sottosuolo della Pianura Padana Durante l era Cenozoica dalla collisione tra il continente africano ed il continente euroasiatico si sono originate le catene montuose delle Alpi e degli Appennini e progressivamente si è chiuso l antico mare della Tetide, di cui rimasero solo piccoli bacini, uno di questi il mare Adriatico. Approfondimento - La placca europea si è sprofondata (processo di subduzione) sotto la placca africana che è sovrascorsa sul margine europeo. Gran parte dell'italia appartiene alla placca euroasiatica, tranne che nella sua parte orientale dove la microplacca adriatica che si estende dalla Pianura Padana alla Puglia, secondo l ipotesi avanzata da alcuni ricercatori, apparterebbe alla placca africana. La microplacca adriatica sarebbe perciò tuttora in movimento di collisione verso nord.

11 Il conseguente schiacciamento dei margini della crosta continentale europea ed africana ha determinato l ispessimento e l accavallamento delle rocce preesistenti. In seguito, variazioni climatiche e processi di degradazione meteorica ed erosione hanno portato all accumulo dei sedimenti trasportati dai ghiacciai e dai fiumi originando la Pianura Padana

12 Poiché il movimento convergente è ancora in atto e l Appennino scorre verso nord sotto i sedimenti alluvionali, la Pianura Padana risulta essere un bacino compresso a sud dall Appennino settentrionale e a nord dalle Alpi meridionali.

13 Le attuali pieghe emiliane, romagnole e ferraresi si trovano perciò sepolte sotto metri di depositi sedimentari e sono formate da rocce stratificate rivolte verso l alto che (alto strutturale della dorsale ferrarese)

14 Nel sottosuolo di Ferrara, sotto gli strati alluvionali più superficiali, si trovano quindi acquiferi profondi dove l acqua, riscaldata in profondità dal calore geotermico delle rocce (corpi radianti), può circolare e risalire verso la superficie attraverso il sistema di faglie e fratture che caratterizzano le strutture geologiche degli Appennini sommersi (alti strutturali). Attraverso queste strutture l acqua può quindi arrivare verso la superficie dagli strati profondi del sottosuolo ed essere sfruttata come sorgente di acqua calda geotermica presentando una temperatura di oltre 100 C. Queste anomalie termiche hanno consentito la realizzazione della centrale geotermica in località Casaglia per lo sfruttamento del calore endogeno ai fini del teleriscaldamento della città. L attività della centrale geotermica viene continuamente monitorata dalla Rete Sismologica di Controllo gestita dall Università di Ferrara.