Al fine di monitorare l'intrusione salina nella laguna veneta meridionale dal novembre 2005 fino a settembre 2006 ha operato un esperimento di tomografia elettrica tempo variante presso il sito test di Casetta posto nelle vicinanze di Chioggia.
L'esperimento si inquadra nelle attività di ricerca finanziate dal CORILA (COnsorzio di RIcerca LAguna veneta) nell'ambito delle linea di ricerca: determinazione dei flussi di acque sotterranee nel sistema lagunare veneziano mediante traccianti isotopici naturali e tomografia geoelettrica. L'attività di ricerca ha coinvolto, oltre all'Istituto per la Dinamica dei Processi Ambientali del Consiglio Nazionale delle Ricerche (IDPA-CNR), altri Istituti di ricerca italiani (ISMAR-CNR di Venezia, Università di Padova e Milano) ed europei (CNRS-CEREGE Francia). Al progetto hanno inoltre partecipato altri enti operanti sul territorio quali: il consorzio di Bonifica Adige-Bacchiglione e la provincia di Venezia.
L'area indagata è soggetta al fenomeno della subsidenza e della intrusione di acqua salata dalla laguna. L'intrusione salina costituisce un problema per l'attività agricola soprattutto nei periodi di siccità , dove l'interfaccia acquadolce-acqua salata tende a risalire in superficie. Il monitoraggio del cuneo salino consente modellare il processo fisico e di intervenire per prevenire la salinizzazione dei terreni agricoli.
La tomografia geoelettrica tempo variante consente di ottenere una immagine del sottosuolo in termini del parametro fisico resistività (l'inverso della conducibilità elettrica) e di studiare le sue variazioni nel tempo.
I test e le misure di calibrazione effettuate nella seconda parte del 2005 hanno consentito il dimensionamento dell'apparato sperimentale appositamente sviluppato dall'IDPA-CNR. Il sistema consente di gestire in remoto fino a 255 elettrodi e le relative misure di corrente e di differenza di potenziale.
Il sistema ha consentito l'acquisizione di 10 tomogrammi al giorno, 5 dei quali campionano una sezione tomografica lunga 97.5 m ad alta risoluzione (spaziatura elettrodica di 2.5 m) e 5 campionano una sezione lunga 300m a bassa risoluzione (5 m di spaziatura elettrodica). La tomografia ad alta risoluzione ha consentito il monitoraggio del tetto della intrusione salina, identificato a circa 2-3 m dal piano campagna, e della porzione di terreno fino a circa 25 m di profondità . La tomografia a bassa risoluzione ha consentito il monitoraggio degli acquiferi più profondi fino a una profondità di circa 50-60 m.
In generale la tomografia geo-elettrica ha permesso l'identificazione di un acquifero freatico superficiale (2-12 m di profondità ). Esso è separato da un secondo acquifero confinato e posto a profondità tra 15 m e38 m., da uno strato prevalentemente argilloso di circa 2 m. Al disotto dei 38 m si rileva un ulteriore acquifero confinato con resistività comprese tra 3 ohm*m e 10 ohm*m.
I dati acquisiti e i risultati delle elaborazioni consentono di affermare che l'intrusione salina si manifesta principalmente nel primo acquifero anche i suoi effetti sono risentiti in modo meno rilevante per gli acquiferi più profondi e fino a circa 45-50 m di profondità.
Essa è principalmente controllata dalla ingressione di acqua salata lagunare, come rilevato dai valori molto bassi di resistività osservati (0.8-1.5 ohm*m) ed si estende in terra ferma nell'area indagata e con tali caratteristiche fino a circa 600 m dal limite della laguna.
L'intrusione salina oscilla stagionalmente con un minimo nel periodo di aprile-maggio. Durante il periodo estivo il tetto dell'intrusione salina presenta la sua minima profondità
producendo un aumento del contenuto in sale della porzione di terreno più superficiale del terreno. L'operazione di irrigazione effettuata dal consorzio di bonifica in tale periodo risulta essere di fondamentale importanza per diminuire l'apporto di sale nei terreni superficiali.
La variazione spaziale e temporale del fronte dell'intrusione ha consentito di stimare in modo preliminare la velocità del fronte stesso che risulta essere compresa tra 10-4 / 10-5 cm/s. Una valutazione definitiva della velocità di flusso sarà ottenuta da una modellazione idrogeologica di dettaglio che sarà effettuata prossimamente.
Per gli acquiferi più profondi si osserva un aumento relativo dei valori di resistività nel periodo di primavera-estate, probabilmente dovuto ad apporti di acque sotterranee di tipo dolce derivanti da falde a scala locale e/o sub-regionale.
Si osserva una correlazione tra precipitazioni ed aumenti di resistività che interessano i terreni superficiali fino a una profondità di circa 5 m. Si osserva inoltre una correlazione negativa tra il livello del canale di bonifica adiacente (parallelo) alla linea tomografica e i valori di resistività del primo acquifero. Tale correlazione è indice della caratteristica drenante e/o alimentante del canale stesso.
Infine non si osservano chiare correlazioni temporali sul corto periodo (scala oraria-giornaliera) tra livello di marea e resistività mentre si osserva una correlazione negativa tra il livello di marea e la resistività a scala stagionale.
Roberto de Franco & Giancarlo Biella
Istituto per la Dinamica dei Processi Ambientali
Via Mario Bianco 9, 20131 Milano
roberto.defranco@idpa.cnr.ir
giancarlo.biella@idpa.cnr.it
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