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 interamente tenuto da Alessandro Gargini

L'insegnamento è diviso in 2 moduli di lezioni o esercitazioni in aula e da 1 modulo di attività di laboratorio sul campo.

MODULO 1:IDROGEOLOGIA APPLICATA

PARTE PRIMA: PROSPEZIONI IDROGEOLOGICHE

1. PROSPEZIONI IDROGEOLOGICHE IN POZZI E PIEZOMETRI

1. Pozzi: esecuzione e completamento. Strumentazione e sensoristica per il monitoraggio idrogeologico di pozzi e piezometri.

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. Strumentazione e sensoristica per il monitoraggio della 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

PARTE SECONDA: VALUTAZIONE E GESTIONE DELLA RISORSA

3. BILANCIO IDROGEOLOGICO

1. Equazione di bilancio e componenti del bilancio. Stima della ricarica. Stima del discharge

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 e sui Groundwater Dependent Ecosystems

MODULO 2: INQUINAMENTO DEGLI ACQUIFERI

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, analisi di rischio e bonifica dei siti contaminati.

ESERCITAZIONI IN AULA

Analisi ed interpretazione di prove di pompaggio

Calcolo della portata di torrenti e sorgenti tramite metodi correntometrici e traccianti;analisi della curva di esaurimento.

Ricostruzione di distribuzioni spaziali di parametri idrogeologici; ricostruzione di superfici piezometriche

LABORATORIO SUL CAMPO

Applicazioni pratiche su pozzi, piezometri, sorgenti, torrenti, delle tecniche di prospezione descritte in aula

Testi/Bibliografia

Slide fornite dal docente e caricate regolarmente, subito prima dello svolgimento delle lezioni, sul sito https://iol.unibo.it/.

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

Ad integrazione delle slide 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

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 di più giorni. 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 obbligatoriamente lo svolgimento, da parte 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

IMPORTANTE: La frequenza alle attività di laboratorio sul campo potrebbe richiedere che ogni studente debba sostenere i costi di vitto e alloggio durante la permanenza per più giorni nelle aree di rilevamento o anche di trasporto nel caso di impiego di mezzi propri per l'accesso ai siti

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; 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 al docente, 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

Studenti/sse con DSA o disabilità temporanee o permanenti: si raccomanda di contattare per tempo l’ufficio di Ateneo responsabile (https://site.unibo.it/studenti-con-disabilita-e-dsa/it): sarà sua cura proporre agli/lle studenti/sse interessati/e eventuali adattamenti, che dovranno comunque essere sottoposti, con un anticipo di 15 giorni, all’approvazione del docente, che ne valuterà l'opportunità anche in relazione agli obiettivi formativi dell'insegnamento.

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 o freeware

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alessandro Gargini