Obiettivo del Corso è introdurre lo studente ai concetti ed ai metodi dell’Idrogeologia dal punto di vista teorico e applicato. Il corso si propone quindi di fornire alcuni strumenti e le conoscenze di base per l’analisi del contesto idrogeologico in cui l’ingegnere ambientale si troverà ad operare. Il corso si pone come completante la formazione dell’ingegnere ambientale.

L’obiettivo del corso è sviluppare nell’allievo la capacità di approcciarsi a tematiche idrogeologiche. Si desidera rendere l’allievo edotto delle basilari conoscenze tecniche di analisi dell’idrogeologia e dell’idrogeochimica nell’ambito di studi che riguardano i problemi correlati con le acque sotterranee in termini di qualità della risorsa e dell’interazione con le opere in sotterraneo. Si desidera quindi che l’allievo sia in grado di leggere ed estrarre le informazioni utili e necessarie per progettare in modo ottimale interventi sostenibili sul territorio.

Utilizzo dei programmi informatici di base e GIS; conoscenze di idraulica, geotecnica, chimica e geologia.

IDROGEOLOGIA GENERALE E APPLICATA (33 h Lezioni – 17 h Esercitazioni) Il ciclo dell’acqua. La formazione della risorsa idrica sotterranea. Il bilancio idrogeologico, valutazione e misura dei singoli parametri del bilancio. Tipologie di acquiferi nei sedimenti alluvionali (liberi, confinati e semi-confinati). I complessi idrogeologici: definizione e metodi di individuazione. Cenni sul rilevamento idrogeologico. Le carte idrogeologiche, realizzazione delle carte piezometriche. Le misure piezometriche con strumenti manuali e automatici. Interazione tra il reticolo idrografico superficiale e le acque sotterranee. I sistemi acquiferi in rocce lapidee, acquiferi carbonatici e acquiferi carsici. I tipi di alimentazione degli acquiferi alimentanti le sorgenti. I tipi di circolazione sotterranea negli acquiferi carbonatici. Le sorgenti, classificazione generale. Studio delle sorgenti. Analisi degli idrogrammi di una sorgente. Monitoraggio delle sorgenti. Analisi comparate degli andamenti delle portate, temperatura e conducibilità elettrica delle acque scaturenti dalle sorgenti. Opere di captazione delle sorgenti. Definizione delle aree di salvaguardia delle sorgenti. Realizzazione di piezometri e pozzi. Interferenza tra acque sotterranee e opere in sotterraneo (gallerie, miniere, scavi etc.). La vulnerabilità degli acquiferi, metodi di valutazione (DRASTIC, GOD e SINTACS) e realizzazione delle Carte di Vulnerabilità Intrinseca degli Acquiferi. IDROGEOCHIMICA (27 h Lezioni – 3 h Esercitazioni) Caratteristiche chimico fisiche dell’acqua: viscosità, densità, conducibilità elettrica, tensione di vapore. Classificazione e origine delle acque. Processi di mineralizzazione delle acque naturali: dissoluzione dei gas, Legge di Henry; dissoluzione dei solidi in acqua. Solubilità e Prodotto di Solubilità. L’effetto dello Ione Comune. Determinazione dell’Indice di Saturazione con il metodo di Debye-Hückel. L’equilibrio dei carbonati, la reazione acqua – anidride carbonica. Le reazioni acqua-roccia. L’attacco chimico sui minerali non carbonatici. L’effetto del potenziale di ossidoriduzione sulla mineralizzazione delle acque. Le Facies Idrogeochimiche. Fenomeni modificatori della mineralizzazione: dissoluzione, concentrazione, scambio ionico. I metalli pesanti disciolti nelle acque e loro interazione con la salute umana. I diagrammi interpretativi (Piper, Schoeller, Durov, Chebotarev). La qualità delle acque in funzione del loro uso (potabile, irrigazione, industriale). La durezza e l’aggressività dell’acqua. Gli isotopi stabili e radioattivi utilizzati in idrogeologia. Le Terre Rare disciolte nelle acque naturali: applicazioni negli studi idrogeologici.

Il Corso di Idrogeologia applicata prevede lezioni in aula ed esercitazioni riguardanti l’idrogeochimica, l’analisi di idrogrammi di alcune sorgenti, il bilancio idrogeologico, la realizzazione di carte piezometriche e carte di vulnerabilità. Lezioni ed esercitazioni saranno integrate da rilievi in situ.

M. Civita – Idrogeologia applicata e ambientale – Casa Editrice Ambrosiana C.W. Fetter – Applied Hydrogeology 4th Edition – Prentice Hall N. Kresic & Z. Stevanovic – Groundwater hydrology of springs – Elsevier C.A.J. Appelo & D. Postuma – Geochemistry, groundwater and pollution 2nd – CRC Press

Modalità di esame: Prova orale obbligatoria; Elaborato scritto individuale; Elaborato scritto prodotto in gruppo;

Exam: Compulsory oral exam; Individual essay; Group essay;

... L’esame sarà solo orale. Durante l’esame si verificheranno le conoscenze teoriche dello studente e saranno discussi i risultati delle esercitazioni svolte durante il corso. I risultati delle esercitazioni dovranno essere riportati in un report (individuale o in gruppo) che sarà discusso durante l'esame. Il report può essere scritto in italiano o in inglese.

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.

Modalità di esame: Prova orale obbligatoria; Elaborato scritto individuale; Elaborato scritto prodotto in gruppo;

L’esame sarà solo orale. Durante l’esame si verificheranno le conoscenze teoriche dello studente e saranno discussi i risultati delle esercitazioni svolte durante il corso. I risultati delle esercitazioni dovranno essere riportati in un report (individuale o in gruppo) che sarà discusso durante l'esame. Il report può essere scritto in italiano o in inglese.

Modalità di esame: Prova orale obbligatoria; Elaborato scritto individuale; Elaborato scritto prodotto in gruppo;

L’esame sarà solo orale. Durante l’esame si verificheranno le conoscenze teoriche dello studente e saranno discussi i risultati delle esercitazioni svolte durante il corso. I risultati delle esercitazioni dovranno essere riportati in un report (individuale o in gruppo) che sarà discusso durante l'esame. Il report può essere scritto in italiano o in inglese.