L’idrogeologia rappresenta una scienza antica e multidisciplinare, le cui basi sono fondate sulle Scienze della Terra e sulle discipline idrauliche in generale. Gli obiettivi principali riguardano lo studio delle acque sotterranee, la quantificazione delle risorse idriche e la progettazione delle opere di presa più idonee sia in zone di pianura che di montagna.
La ricerca dell’acqua è stata da sempre un obiettivo fondamentale della vita dell’uomo e nel tempo ci sono stati continui sviluppi sulle modalità di ricerca e sfruttamento. Molti sono gli studi idrogeologici, attraverso cui è possibile circoscrivere un acquifero e valutarne le sue potenzialità.
I parametri idrogeologici non possono essere di certo modificati dall’uomo, ma nel corso degli anni le ricerche e le tecnologie hanno progredito e di sicuro oggi non mancano i mezzi per sfruttare al meglio gli acquiferi, intervenendo soprattutto sul corretto dimensionamento e sulla costruzione di pozzi.
Di primaria importanza sono i parametri che controllano questa grande risorsa, come porosità e indice di saturazione, in quanto permettono di stimare la quantità di acqua contenuta nel sottosuolo.
Quando si parla di materiali più o meno porosi, bisogna riconoscere se la porosità è legata alla presenza di spazi vuoti tra i granuli di un deposito (porosità primaria) o alla stato di fratturazione di una roccia (porosità secondaria). Le rocce, quindi, possono contenere fluidi, grazie alle fratture causate sia da fenomeni di dissoluzione (carsismo) che da quelli tettonici.
In generale, quindi un sedimento può contenere acqua in base alla sua porosità effettiva, definita come il rapporto tra l’insieme dei volumi dei pori contenenti fluidi e il volume totale del mezzo poroso.
Nel caso della porosità primaria va distinta quella che comunemente conosciamo come porosità totale dalla porosità efficace o effettiva; la prima ci da una stima dei vuoti che possono essere pieni di aria, acqua o idrocarburi, mentre la seconda prende in considerazione i vuoti intergranulari connessi l’uno con l’altro e in cui circola fluido.
Per avere un’idea dei valori di porosità dei diversi litotipi, possiamo dire che la porosità totale può raggiungere massimo il 40-45%, difficilmente si trovano depositi con valori superiori. Le rocce piuttosto compatte hanno valori vicini allo 0, le rocce sedimentarie come per esempio le arenarie, a seguito di processi di compattazione e consolidazione, hanno una porosità del 10% circa e i depositi granulari, come ghiaie e sabbie, hanno valori che posso arrivare fino al 30%.
Diverse sono le considerazione da fare sui i depositi argillosi, i quali hanno un comportamento particolare e si differenziano dalle altre formazioni per le loro singolari caratteristiche. Essi possiedono una porosità totale molto elevata, ma la porosità efficace è bassissima; questo aspetto fa si che i sedimenti argillosi si lasciano attraversare con molta difficoltà dall’acqua. Possiedono, infatti, una conducibilità idraulica nulla e il flusso idrico è pressoché assente. Questo comportamento insolito risulta particolarmente influente su tutti i parametri geofisici, che possono derivare da indagini in situ, analisi di laboratorio e da leggi sperimentali.
Svariate sono le metodologie che esercitano un ruolo fondamentale nel campo dell’idrogeologia, per esempio indagini geofisiche, prove di laboratorio o log geofisici ottenuti tramite perforazioni esplorative.
Tutti questi metodi contribuiscono non solo a definire il quadro idrogeologico, permettendo di valutare tutti quei parametri legati direttamente o indirettamente alla porosità o al grado di saturazione, ma anche a fare interpretazioni stratigrafiche delle misure. Le variazioni geofisiche, quindi, sono molto efficaci per ricostruire il modello geologico – stratigrafico e idrogeologico.
Tra i metodi meno invasivi per la ricerca idrica citiamo sicuramente le indagini geoelettriche, le quali attraverso correlazioni particolareggiate tra le caratteristiche fisiche dei sedimenti e i fattori che regolano il flusso idrico sotterraneo, permettono di stimare i parametri che determinano le capacità di un acquifero. I vantaggi dei profili geoelettrici risiedono sia nella facilità di applicazione che nella possibilità di ottenere in contemporanea più dati geofisici su intere aree di indagine, grazie all’utilizzo delle più moderne strumentazioni.
La nostra pratica professionale pone particolare attenzione a:
- risanamento di sorgenti e ricerche idriche attraverso metodi geoelettrici,
- valutazione quantitativa e qualitativa delle risorse idriche come fonte primaria e rinnovabile
- realizzazione di pozzi di adduzione d’acqua e pratiche relative alla concessione per il prelievo di acqua ad uso domestico o extra-domestico