Modellazione del bilancio idrologico: trasformazione afflussi deflussi, infiltrazione, leggi di flusso in mezzi porosi saturi e insaturi. Proprietà idrodinamiche degli acquiferi. Idrodinamica dei pozzi in condizioni stazionarie. Vulnerabilità degli acquiferi all'inquinamento. Principi di modellazione idraulica e idrogeologica. Introduzione all'uso di software di modellazione (MODFLOW).
Todd DK, Mays LW. Groundwater Hydrology, 3rd Edition, Wiley
Custodio E, Llamas MR. Idrologia Sotterranea, Dario Flaccovio Editore
Civita M. Idrogeologia Applicata e ambientale, CEA
Moisello U, Idrologia tecnica. LGP
Obiettivi Formativi
Fornire le competenze avanzate per la professione del geologo nei settori dell’idrologia e dell’idrogeologia applicate.
Prerequisiti
Fondamenti di Geologia e Geologia Applicata. Leggi di circolazione nei mezzi porosi saturi (Legge di Darcy).
Metodi Didattici
Lezioni frontali con utilizzo in aula di lavagna e videoproiettore per computer. Esercitazioni sul terreno. Esercitazioni su software in aula informatica.
Altre Informazioni
La frequenza delle lezioni è fortemente raccomandata
Modalità di verifica apprendimento
La verifica delle conoscenze è effettuata attraverso un esame orale. Durante l’esame lo studente è chiamato a dimostrare l’apprendimento degli argomenti svolti durante il corso e a sviluppare ragionamenti logico-deduttivi, anche di connessione tra gli argomenti stessi.
Programma del corso
Richiami di idrologia, idraulica e idrogeologia e verifica dei prerequisiti
Il bilancio idrologico e idrogeologico: termini del bilancio e significato alle diverse scale.
Afflussi idrologici, metodi di misurazione delle precipitazioni, ricorrenza, tempi di ritorno, relazioni altezze/durate.
Trasformazione afflussi-deflussi, il concetto di idrogramma unitario. Introduzione ai modelli di piena, modello di Nash.
L’evapotraspirazione, metodi per il calcolo.
Infiltrazione, equazione di Richards. Soluzioni per il calcolo dell'infiltrazione: metodi empirici, soluzioni idrologiche, metodo SCS-CN, equazione di Green-Ampt.
Equazione generale del flusso in mezzi saturi, equazione di Laplace, reti di flusso, soluzioni grafiche.
Sorgenti: curva di efflusso surgivo, modelli di esaurimento.
Introduzione all'idrodinamica dei pozzi in condizioni stazionarie: condizioni di Dupuit-Forcheimer. Pozzi completi in regime permanente: equazione di Thiem ed equazione di Dupuit.
Prove su pozzo singolo: prove a gradini, perdite di carico, determinazione della trasmissività da prove su pozzo singolo.
Introduzione ai fenomeni di trasporto, inquinamento delle risorse idriche sotterranee
Elementi di legislazione nazionale e regionale in materia di risorse idriche e loro tutela.
Vulnerabilità degli acquiferi e rischio di inquinamento: metodi semiquantitativi per la valutazione a scala di bacino, metodi SINTACS e DRASTIC.
Introduzione all’idrogeologia delle bonifiche e all’idrogeologia sanitaria e ambientale. Il software RiskNet.
Introduzione alla modellazione idrogeologica in condizioni stazionarie: finalità della modellazione, modelli concettuali e modelli numerici. Elementi per la modellazione in MODFLOW. Introduzione della GUI ModelMuse. Griglie di modellazione, layer, oggetti. Data sets. Proprietà bi e tridimensionali. Modellazione in stato stazionario. Metodi di risoluzione e calcolo del flusso di filtrazione. Modellazione di casi elementari. Cenni alla modellazione del trasporto.