Elementi di caratterizzazione degli acquiferi costieri

Definizione di acquifero costiero

Un acquifero si definisce costiero quando è parzialmente o totalmente delimitato dal mare.

Caratteristiche principali di un acquifero costiero sono:

  1. buoni caratteri di permeabilità delle rocce affioranti lungo lo sviluppo costiero e/o sul fondo marino;
  2. il livello base della circolazione idrica sotterranea coincide con il livello medio-mare;
  3. il deflusso della falda avviene attraverso sorgenti costiere (subaeree o subacquee), normalmente drenanti acque salmastre;
  4. almeno nelle zone più prossime alla costa le acque dolci di falda sono sostenute alla base da acque salate di origine marina penetrate entroterra.

INTRUSIONE SALINA:

movimento temporaneo o permanente di acqua salata all’interno di un acquifero

Può essere causata da :

1. Miscelamento con acque salate di antica ingressione o attuali;

2. Rapporti con fluidi interstiziali;

3. Dissoluzioni di rocce evaporitiche;

4. Apporti di acque mineralizzate in zone vulcaniche o a squilibrio tettonico;

5. Fertilizzanti;

6. Inquinamento da acque reflue industriali o di cava;

7. Distruzioni di barriere naturali che separano le acque dolci da quelle salate.

INTRUSIONE MARINA

movimento temporaneo o permanente di acqua marina

all’interno di un acquifero

A seconda dei meccanismi che l’hanno generata può essere distinta in:

INTRUSIONE DAL BASSO : quando la massa di acqua salata viene richiamata verso l’alto da una depressione.

Questo processo è tuttavia incrementato dall’ attività umana ed in particolar modo da:

  1. Variazioni nella ricarica dell’acquifero;
  2.  Sosvrasfruttamento degli acquiferi costieri;
  3. Fluttuazioni periodiche e aperiodiche del livello del mare;
  4.  Modifiche del territorio (bonifiche,opere idrauliche etc..);
  5.  Cambiamenti climatici.

Il fenomeno dell’intrusione è uno dei processi più importanti responsabili del peggioramento della qualità delle acque nelle zone costiere.

Ad esso è imputabile un innalzamento del contenuto salino fino al superamento dei livelli accettabili per gli standard di potabilità ed irrigazione.

Tenendo inoltre presente che:

  1. Le zone costiere ospitano alte concentrazioni di popolazione, in particolare oltre il 70% della popolazione mondiale vive entro i 60 km dalla linea di costa;
  2. I sistemi sotterranei impiegano decenni o anche secoli per ritornare ai valori di salinità originari.

INTRUSIONE SALINA:

“Il movimento temporaneo o permanente di acqua salata all’interno di un acquifero.”

Può essere causato da:

a) Richiamo laterale o risalita verticale di acqua fossile;

b) Dissoluzione di rocce evaporitiche;

c) Inquinamento da acque reflue industriali o di cava;

d)  Contaminazione da acqua di irrigazione

salmastra;

e)  Processi di evaporazione con concentrazione di sali nel terreno;

f)  Risalita di acqua salata lungo estuari e fiumi.

INTRUSIONE MARINA:

“ Il movimento temporaneo o permanente di acqua marina all’interno di un acquifero.”

Si suddivide in:

INTRUSIONE LATERALE: Quando la massa di acqua salata proviene lateralmente dalla costa.

Si formano:

– Lingue di acqua;

– Cunei di acqua salata salata

 INTRUSIONE DAL BASSO (UP-CONING): Quando la massa d’acqua salata, soggiacente alle acque dolci  di falda, è richiamata verso l’alto da una depressione.

Si formano:

– Creste di acqua salata;

– Coni di acqua salata

Diffusione E Dispersione:

Tra le due fasi si presume l’esistenza di un limite di separazione (interfaccia), sebbene la miscibilità tra acqua dolce e acqua salata non permetta che questa interfaccia sia netta:

In realtà al posto dell’interfaccia netta, esiste una zona di miscelamento, detta di diffusione o dispersione (zona di transizione).

I principali fenomeni che determinano lo spessore della zona di

transizione sono la diffusione e la dispersione. La dispersione è un processo legato al movimento dell’acqua attraverso un mezzo poroso secondo linee di corrente con velocità variabile: la dispersione è in relazione alla permeabilità del mezzo attraversato
La diffusione si manifesta a scala molecolare o ionica, in relazione all’agitazione termica delle particelle e come risultato della presenza di gradienti di concentrazione.

Contrariamente alla dispersione, la diffusione non richiede movimento del fluido, per cui la dispersione predomina in presenza di alte velocità, mentre la diffusione prevale in presenza di basse velocità

Il risultato congiunto dei processi di dispersione meccanica e di diffusione molecolare è noto come dispersione idrodinamica

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