Riassunto esame Idrogeologia, prof. Scarascia, libro consigliato Prospezioni idrogeologiche, Celico

Caratteristiche fisico-chimiche delle acque sotterranee

Le caratteristiche fisico-chimiche delle acque sotterranee dipendono da vari fattori: composizione roccia-serbatoio, interazione acqua-roccia, condizioni idrodinamiche, tempi di residenza, mescolamento tra acque diverse.

Analisi chimiche

Ogni sale disciolto in acqua si dissocia in ioni positivi e negativi secondo un grado di dissociazione detto alfa: α = Md / Ms, dove Md sono le molecole dissociate e Ms le molecole presenti prima della dissociazione. Alfa varia da 0 (dissociazione nulla) a 1 (dissociazione totale).

Per analisi chimica si intende l'insieme delle procedure atte a determinare la natura e la quantità degli ioni presenti nelle acque. Le analisi vanno effettuate entro 72 ore dal prelievo; temperatura, pH ed ossigeno disciolto vanno misurati all'atto del prelievo.

Le metodologie di analisi sono diverse: analisi volumetrica (usando reagenti di concentrazione nota), analisi colorimetrica (in cui lo ione da analizzare viene trasformato in un suo composto la cui intensità di colorazione sia proporzionale alla concentrazione), analisi spettrofotometrica (che sfrutta la proprietà delle sostanze di assorbire ed emettere determinate lunghezze d'onda).

In tal modo, la concentrazione degli ioni si esprime di solito in millieq. l^-1 oppure in millieq. / l; l'equivalente chimico è dato dal rapporto tra massa atomica dello ione e la sua valenza; i millieq./l si ottengono dividendo il quantitativo dello ione presente in un litro di acqua per il suo peso equivalente.

Se l'analisi è corretta, la somma dei milliequivalenti positivi e di quelli negativi deve coincidere a pH prossimo a 7; deve inoltre essere soddisfatta la seguente relazione: Σ anioni - Σ cationi ≤ ±(0,1065 + 0,07552 anioni).

Di solito il controllo si effettua sugli otto ioni principali: calcio, sodio, potassio, idrocarburo, cloro, solfato, nitrato.

Presentazione dei dati

Ecco ora un esempio di presentazione dati:

I principali parametri chimico-fisici di interesse idrogeologico sono illustrati con riferimento alle caratteristiche fisico-chimiche delle acque sotterranee. Dipendono da vari fattori come la composizione della roccia-serbatoio, l'interazione acqua-roccia, le condizioni idrodinamiche, i tempi di residenza, e il mescolamento tra acque diverse.

Lo studio del chimismo delle acque consente di: ricostruire i circuiti, caratterizzare il bacino di alimentazione, individuare la zona di alimentazione e di drenaggio preferenziale.

Analisi chimiche ripetute

Ogni sale disciolto in acqua si dissocia in ioni positivi e negativi secondo un grado di dissociazione detto alfa: α = Md / Ms, dove Md sono le molecole dissociate e Ms le molecole presenti prima della dissociazione. Alfa varia da 0 (dissociazione nulla) a 1 (dissociazione totale).

Per analisi chimiche si intende l'insieme delle procedure atte a determinare la natura o la quantità degli ioni presenti nelle acque. Le analisi vanno effettuate entro 72 ore dal prelievo; temperatura, pH ed ossigeno disciolto vanno misurati all'atto del prelievo.

Le metodologie di analisi sono diverse: analisi volumetrica (usando reagenti di concentrazione nota), analisi colorimetrica (in cui lo ione da analizzare viene trasformato in un suo composto la cui intensità di colorazione sia proporzionale alla concentrazione), analisi spettrofotometrica (che sfrutta la proprietà delle sostanze di assorbire ed emettere determinate lunghezze d'onda).

I risultati delle analisi sono espressi di solito in millieq/l; l’equivalente chimico è dato dal rapporto tra massa atomica dello ione e la sua valenza; i millieq/l si ottengono dividendo il quantitativo dello ione presente in un litro di acqua per il suo peso equivalente. Se l'analisi è corretta, la somma dei milliequivalenti positivi e di quelli negativi deve coincidere a pH prossimo a 7; deve inoltre essere soddisfatta la seguente relazione: Σ anioni - Σ cationi.