B4796 - IDROGEOLOGIA APPLICATA E INQUINAMENTO DEGLI ACQUIFERI

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine dell’insegnamento lo studente è in grado di comprendere i principi ed i concetti sul ruolo delle acque sotterranee nell'ambito del ciclo idrologico di bacino, sulla parametrizzazione delle unità idrogeologiche e sugli strumenti di caratterizzazione dei sistemi di circolazione idrica sotterranea. Lo studente è in grado anche di comprendere i processi di contaminazione di origine antropica delle acque sotterranee, le modalità di migrazione dei contaminanti nel mezzo poroso e gli approcci di tipo idrogeologico per la protezione, caratterizzazione, analisi di rischio e bonifica degli acquiferi contaminati Lo studente è in grado di: -apprendere le implicazioni applicative per la progettazione degli interventi di sfruttamento sostenibile, protezione e bonifica delle risorse idriche sotterranee con esempi ed applicazioni relativi al contesto idrogeologico locale (Bacino Padano ed Appennino Settentrionale); -applicare prospezioni idrogeologiche e tecniche di campionamento e monitoraggio di acque sotterranee in condizioni di pieno campo, sia in siti naturali che in siti contaminati. Viene previsto 1 CFU di laboratorio sul campo in siti di esercitazione con valenza didattica.

Contenuti

L'insegnamento è diviso in 2 moduli. Il modulo 1 è tenuto da Alessandro Gargini, il modulo 2 è tenuto da Maria Filippini.

MODULO 1: CONCETTI E FONDAMENTI TEORICI

1. PROSPEZIONI IDROGEOLOGICHE IN POZZI E PIEZOMETRI

1. Pozzi: esecuzione e completamento.

2. Prove di pompaggio e di permeabilità: Cenni su Metodo del non equilibrio e Metodo dell’equilibrio. Prova a gradini. Prove di permeabilità in situ in acquifero.

2. PROSPEZIONI IDROGEOLOGICHE IN SORGENTI E TORRENTI

1. Captazione di sorgenti. Misure di portata di sorgenti e torrenti

2. Discharge (scarico): analisi dell’idrogramma. Curva di esaurimento. Valutazione della riserva e della risorsa (dinamica e regolatrice).

3. Traccianti e loro impiego in Idrogeologia

3. VALUTAZIONE E GESTIONE DELLA RISORSA

1. Stima della ricarica. Bilancio idrogeologico e componenti del bilancio.

2. Sovrasfruttamento degli acquiferi ed effetti indotti.Opere di ricarica artificiale degli aquiferi e gestione integrata delle risorse. Effetti del Climate Change e del Global Change sulle risorse idriche sotterranee

4. IDROGEOLOGIA DEI CONTAMINANTI

1. Famiglie e proprietà degli inquinanti. Trasporto degli inquinanti. Dimensionamento delle aree di protezione di opere di captazione.

2. Riferimenti normativi sui siti contaminati. Caratterizzazione e bonifica dei siti contaminati.

MODULO 2: STRUMENTI ED APPLICAZIONI

1. PROSPEZIONI IDROGEOLOGICHE IN POZZI E PIEZOMETRI

1. Strumentazione e sensoristica per il monitoraggio idrogeologico di pozzi e piezometri.

1. Esercitazioni: analisi ed interpretazione di prove idrogeologiche in foro (slug test)

2. PROSPEZIONI IDROGEOLOGICHE IN SORGENTI E TORRENTI

1. Strumentazione e sensoristica per il monitoraggio della portata di sorgenti e torrenti

2. Esercitazioni: calcolo della portata di torrenti e sorgenti tramite metodi correntometrici e traccianti;analisi della curva di esaurimento.

3. VALUTAZIONE E GESTIONE DELLA RISORSA

1. Cenni sulla spazializzazione di dati idrogeologici puntuali

2. Esercitazioni: ricostruzione di distribuzioni spaziali di parametri idrogeologici; ricostruzione di superfici piezometriche; realizzazione di un bilancio idrogeologico

Testi/Bibliografia

Dispense fornite dai docenti e caricate regolarmente, subito prima dello svolgimento delle lezioni, sul sito https://iol.unibo.it/ .

Il materiale fornito dai docenti, assieme agli appunti presi a lezione, è considerato adeguato per la preparazione dell'esame

Ad integrazione delle dispense e degli appunti presi a lezione, ed in particolare per gli studenti che non hanno la possibilità di frequentare regolarmente, si rimanda ai seguenti testi di supporto:

M.Civita "Idrogeologia applicata ed ambientale", Ambrosiana, 2005
G.Pranzini "Le acque sotterranee", Pitagora Editrice, Bologna

Freeze & Cherry - Groundwater. Tradotto completamente in Italiano al seguente link:

http://hydrogeologistswithoutborders.org/wordpress/1979-italiano/

C.W.Fetter-T.Boving-D.Kreamer "Contaminant Hydrogeology" Waveland Press

Metodi didattici

L'insegnamento si basa, in aula, su lezioni teoriche ed esercitazioni, organizzato in 2 moduli tenuti da Alessandro Gargini (teoria) e Maria Filippini (teoria ed esercitazioni)

La frequenza non è obbligatoria ma fortemente raccomandata.

Le esercitazioni sono basate sui PC personali degli studenti in aula

Durante il periodo didattico saranno organizzate visite in giornata a siti di interesse idrogeologico in area Bolognese

Al termine dell'insegnamento si terrà un Laboratorio sul Campo. Gli studenti, organizzati in gruppi, effettueranno prove e test idrogeologici in condizioni di campo e raccoglieranno dei dati di base per la redazione di una relazione.

In considerazione delle tipologie di attività e metodi didattici adottati, la frequenza delle visite in giornata e del laboratorio sul campo richiede lo svolgimento di tutti gli studenti dei moduli 1 e 2 in modalità e-learning [ [https://www.unibo.it/it/servizi-e-opportunita/salute-e-assistenza/salute-e-sicurezza/sicurezza-e-salute-nei-luoghi-di-studio-e-tirocinio]] e la partecipazione al modulo 3 di formazione specifica sulla sicurezza e salute nei luoghi di studio. Indicazioni su date e modalità di frequenza del modulo 3 sono consultabili nella apposita sezione del sito web di corso di studio

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame consta di una prova pratica e di una prova orale.

La prova pratica può essere svolta, a scelta dello studente, in una delle seguenti 2 modalità: a) relazione con analisi ed interpretazione di prove idrogeologiche effettuate durante le attività di laboratorio sul campo al termine dell'insegnamento; la relazione è di gruppo per cui la votazione sarà uguale per tutti i componenti del gruppo; b) prova pratica al computer in aula con interpretazione di dati idrogeologici forniti dal docente.

La prova pratica viene valutata con un giudizio secondo i gradi: Ottimo-Buono-Sufficiente-Non sufficiente-Molto insufficiente. Con "molto insufficiente" non si viene ammessi all'orale e si deve ripetere la prova pratica; negli altri casi si viene ammessi all'orale.

La prova orale, di fronte ai docenti, fornisce un voto finale in trentesimi. Nel caso di prova pratica con votazione Ottimo o Buono si può ottenere il massimo dei voti (con Lode se Ottima è la prova pratica); con prova pratica Sufficiente si può arrivare a 27; con prova pratica Non Sufficiente si può arrivare a 25.

Se lo studente sceglie di effettuare la prova pratica al computer in aula può rifiutare al massimo 1 volta la valutazione ottenuta (se sufficiente per essere ammessa all'orale). La prova orale può essere tenuta dallo studente anche in sessioni successive rispetto alla prova pratica

La valutazione è basata su un test multirisposta o a risposta aperta. Il voto può essere rifiutato al massimo 1 volta quindi il test può essere svolto al massimo 2 volte.

La finale votazione è in trentesimi e sarà data dalla media delle votazioni prese nei 2 moduli.

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore, PC, lavagna, dimostrazione uso di strumenti di campo in laboratorio e sul campo, PC portatili degli studenti per esercitazioni in aula con impiego di software dedicati freeware

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alessandro Gargini

Consulta il sito web di Maria Filippini