Programma (contenuti dell'insegnamento)
LEZIONI FRONTALI (4CFU – 24 ore, 12 lezioni)
- Il Sistema Acquifero
- Ruolo dei sistemi acquiferi per la sostenibilità idrica e approccio generale per la modellizzazione di questi sistemi;
- Elementi geologici e idrogeologici che definiscono il sistema acquifero e influenzano l’idrodinamica e la qualità s.l. delle acque sotterranee.
- Strumenti idrogeochimici e di monitoraggio fisico-chimico e idrodinamico a supporto del modello concettuale dei sistemi acquiferi
- Chimica delle acque;
- Idrologia isotopica;
- Tecniche e approcci di campionamento e monitoraggio delle acque
- Casi studio sulla definizione di condizioni al contorno, processi e meccanismi fisici e chimici che condizionano quantità e qualità delle acque sotterranee
- Caso studio sugli acquiferi montani;
- Caso studio sugli acquiferi pedemontani
- Caso studio sugli acquiferi di pianura costiera e/o insulari
- Sviluppo di bilanci sui sistemi idrogeologici a completamento del modello concettuale e per la quantificazione dei processi
- Il bilancio idrico
- Il bilancio di massa
- I bilanci sulle componenti in gioco nei processi
- Modellistica matematica
- Fondamenti e scopi della modellistica, dal modello concettuale al modello matematico
- Concetti base e codici di calcolo
- Creazione di un modello numerico (discretizzazione spaziale e temporale, assegnazione parametri idraulici, condizioni iniziali e boundary conditions)
- Calibrazione, analisi dell’incertezza e modelli previsionali
- Presentazioni di casi studio
ESERCITAZIONI (1CFU – 14 ore, 7 lezioni)
- Modellistica concettuale
- Sviluppo di bilanci idrici e di massa con l’ausilio di tecniche GIS.
- Modellistica numerica
- Implementazione e calibrazione di modelli di flusso e di trasporto di sistema acquiferi in stato stazionario e transitorio mediante il codice di calcolo MODFLOW, codici ad esso correlati e GUI Groundwater Vistas.
LEZIONI FUORI SEDE (1CFU – 3 giorni)
- Escursione di 2 giorni nell’area del Mt. Amiata, con visita alle principali sorgenti fredde dell’acquifero delle vulcaniti amiatine e su un sistema idrotermale delle zone limitrofe;
- Escursione di 1 giorno su un sistema idrogeologico delle Alpi Apuane
Come alternativa sarà valutata l’opzione di fare un’escursione di 3 giorni sull’acquifero dell’Isola di Pianosa (Arcipelago Toscano)