Insegnamento IDROGEOLOGIA
| Nome del corso di laurea | Scienze della terra per la gestione dei rischi e dell'ambiente |
|---|---|
| Codice insegnamento | GP004877 |
| Sede | PERUGIA |
| Curriculum | Geologia applicata alla salvaguardia e alla pianificazione del territorio |
| Docente responsabile | Daniela Valigi |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 9 |
| Regolamento | Coorte 2023 |
| Erogato | Erogato nel 2023/24 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Discipline geomorfologiche e geologiche applicative |
| Settore | GEO/05 |
| Anno | 1 |
| Periodo | Primo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | Italiano |
| Contenuti | Il ciclo dell'acqua. Bilancio idrogeologico. Casi di studio. Normativa sulle acque sotterranee. Monitoraggio delle acque sotterranee. Equazione di Darcy. Reti di flusso. Idraulica dei pozzi per acqua. Prove di emungimento in regime di equilibrio e in regime transitorio per la determinazione dei parametri caratteristici degli acquiferi (permeabilità, trasmissività e coefficiente d’immagazzinamento). Acquiferi in pressione, freatici, con contorno a flusso nullo e contorno a potenziale imposto. Acquiferi con moto proprio. Curva caratteristica dei pozzi. Sorgenti. Monitoraggio delle acque sotterranee. |
| Testi di riferimento | • Fetter C.W. (2001) Applied Hydrogeology Prentice-Hall. New Jersey con CD con programma Visual MODFLOW vers. 2.8.2. •Freeze, R. A., & Cherry, J. A. (1979). Groundwater: Englewood Cliffs. New Jersey. http://hydrogeologistswithoutborders.org/wordpress/1979-italiano/ • Libri di testo per approfondimenti • Celico P. (1986) Prospezioni idrogeologiche. Vol. 1 e 2 - Liguori Editore. • Civita M. (2005) Idrogeologia Applicata e Ambientale. CEA. • Francani V. (2014) Idrogeologia Ambientale. CEA • Todd D.K. e Larry W.M. (2005) Groundwater Hydrology - Wiley. Copie delle slides e articoli consegnate dal docente. |
| Obiettivi formativi | Conoscenze dei processi fondamentali del ciclo idrologico, con particolare riguardo alle acque sotterranee. In particolare lo studente deve sapere: quantificare le risorse idriche di un sistema tramite bilancio idrogeologico; interpretare la cartografia idrogeologica; usare le tecniche per la stima dei parametri idrogeologici degli acquiferi (confinati e liberi); progettare un intervento di sfruttamento delle risorse (es. campo pozzi per acqua ad uso idropotabile); delineare le aree di salvaguardia di pozzi; quantificare le riserve immagazzinate di una sorgente in un periodo non influenzato dalle piogge. Lo studente deve essere in grado di inserirsi nel mondo professionale e presso enti pubblici e privati che si occupano della gestione e tutela delle risorse idriche. L'acquisizione delle conoscenze di base saranno utili anche per intraprendere il campo della ricerca idrogeologica. |
| Prerequisiti | Per la corretta comprensione dei temi trattati è necessario avere adeguate conoscenze di fisica, di geologia applicata e di geologia strutturale. È inoltre necessario conoscere le derivate e saper risolvere semplici integrali. Le conoscenze richieste sono fornite dagli insegnamenti di Matematica, Fisica e Geologia previsti dall'ordinamento triennale della laurea in Geologia di questo e di altri Atenei. |
| Metodi didattici | Il corso è composto da lezioni teoriche e lezioni pratiche. Le lezioni pratiche consistono in esercitazioni numeriche organizzate in base agli argomenti trattati nelle lezioni teoriche. Generalmente, due ore di lezione teorica sono seguite da esercitazioni numeriche di due ore con il PC. Le lezioni pratiche prevedono un’escursione didattica. |
| Altre informazioni | Per informazioni relative alle date ufficiali degli esami e al calendario delle lezioni consultare il seguente sito: https://www.fisgeo.unipg.it/fisgejo/index.php/it/didattica/corsi-di-laurea-in-geologia/corso-di-laurea-magistrale-in-scienze-della-terra-per-la-gestione-dei-rischi-e-dell-ambiente-new/calendario-esami-e-sedute-di-laurea.html • SEDE: Sezione di Geologia Applicata, Geomorfologia ed Idrogeologia del Dipartimento di Fisica e Geologia. Via Faina, 4 06123 - Perugia tel. +39 075 5840305 e-mail:daniela.valigi@unipg.it skype: daniela.valigi |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | La valutazione consiste in una prova orale. L'esame è stato progettato per testare la capacità di stimare: • i parametri idrogeologici degli acquiferi da dati di prove di pompaggio, • i potenziali idraulici • il bilancio di sistemi idrogeologici, • le riserve immagazzinate di sistemi idrogeologici. L'obiettivo della prova orale (della durata di 30 minuti) è quello di valutare le conoscenze acquisite dagli studenti, anche in termini di linguaggio tecnico. Per raggiungere questo obiettivo, gli studenti saranno chiamati a rispondere a domande teoriche riguardanti gli argomenti trattati nel corso. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | Il ciclo dell'acqua. Bilancio idrogeologico. Stima delle piogge ragguagliate (metodo dei poligoni di Thiessen e delle isoiete). Infiltrazione. Coefficienti di Infiltrazione Potenziale (CIP) in funzione delle caratteristiche geologiche. Evaporazione ed evapotraspirazione (Turc e Thornthwaite). Schema idrogeologico dell'Italia Centrale. Monitoraggio qualitativo e quantitativo dei corpi idrici significativi. Normativa nazionale ed europea sulle acque (Dlgs. 152/2006, DLgs 30/2009, DLgs.165/2016, Direttiva 2000/60/CE, Direttiva 2006/118/CE ). Monitoraggio delle acque sotterranee in Umbria. Esempi di bilanci idrogeologici di alcuni sistemi dell'Italia Centrale. Tipi di acquiferi: confinati, liberi e semiconfinati. Equazione di Darcy: limiti di validità. Conduttività idraulica, permeabilità assoluta e relative misure in laboratorio tramite permeametri. Reti di flusso. Carte piezometriche. Relazioni tra acque superficiali ed acque sotterranee. Idraulica dei pozzi per acqua. Progettazione di pozzi per acqua. Prove di emungimento in acquiferi liberi e in pressione in regime di equilibrio: equazione di Thiem-Dupuit. Prove di emungimento in regime transitorio: equazione di Theis e Cooper-Jacob per acquiferi in pressione. Principio di sovrapposizione nello spazio e nel tempo. Acquiferi con contorno a flusso nullo e contorno a potenziale imposto. Acquiferi con moto proprio. Fronte di richiamo. Metodi di delimitazione delle aree di salvaguardia dei pozzi. Isocrone. Curva caratteristica dei pozzi: portata critica ed efficienza. Metodi di Jacob e Rorabough. Le sorgenti. Curve di esaurimento: equazioni di Maillet e Tison. Casi di studio di sorgenti appenniniche. Metodi di previsione delle risorse idriche in relazione ai cambiamenti climatici. Introduzione alla modellistica idrogeologica. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | Il corso vuole fornire degli strumenti tecnici e conoscitivi innovativi che possono individuare le migliori modalità di gestione utili a garantire l'uso sostenibile della risorsa idrica sotterranea, in linea con quanto auspicato dal “Green Deal” e dagli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile. L’uso corretto delle acque sotterranee può permettere di ridurre la derivazione di acqua dai fiumi, così da evitare il loro sovrasfruttamento e i conseguenti effetti di alterazione degli ecosistemi fluviali. In particolare si vuole fornire degli strumenti operativi per prevedere le portate delle sorgenti carbonatiche carsiche e fratturate, sfruttate per uso idropotabile, nel contesto delle variazioni climatiche al fine di garantire la gestione sostenibile delle risorse idriche. |