Concetti Chiave
- La permeabilità delle rocce è influenzata dalla porosità, che determina la presenza di spazi vuoti tra i granuli e quindi la capacità di far passare l'acqua.
- Un acquifero è un corpo roccioso che permette il passaggio dell'acqua per gravità e può trattenere quantità utili per sorgenti e pozzi, come l'arenaria.
- La falda freatica è la zona dove l'acqua si accumula sopra uno strato impermeabile, e la sua superficie varia in base alle precipitazioni.
- La superficie freatica può affiorare durante abbondanti piogge, formando zone umide, mentre si abbassa nei periodi secchi.
- La zona aerata è lo strato di terreno sopra la falda freatica, dove i pori non sono saturi d'acqua e contengono aria e acqua capillare.
Permeabilità delle rocce
La permeabilità e la impermeabilità delle rocce all'acqua dipendono dalla porosità, cioè dalla presenza di spazi vuoti tra i granuli che compongono le rocce. La permeabilità è la proprietà di un materiale di lasciarsi attraversare da sostanze liquide. La permeabilità di un terreno viene misurata come tempo necessario perché un dato volume d'acqua lo attraversi in senso verticale per un dato spessore. La porosità si esprime in percentuale di spazio vuoto rispetto al volume totale della roccia. Una sabbia, i cui granuli sono relativamente distanti tra loro, è un esempio di materiale di elevata porosità e permeabilità. Se i pori della roccia sono molto piccoli, l'acqua aderisce alle loro pareti e non riesce a scorrere. Un'argilla, anche se moderatamente porosa, è impermeabile.
Caratteristiche degli acquiferi
Il termine acquifero indica un corpo roccioso sufficientemente permeabile da lasciarsi attraversare per gravità dalle acque di infiltrazione, ma capace di trattenerne in quantità utile per alimentare sorgenti e pozzi. Per esempio, l'arenaria è un ottimo acquifero.
L’acqua penetrata nel terreno finchè si arresta al di sopra di uno strato impermeabile, dove si accumula e occupa tutti gli spazi disponibili. La zona occupata dall'acqua si chiama falda freatica. Le acque che si trovano nella falda freatica formano la falda idrica. La superficie che delimita superiormente la falda freatica è chiamata superficie freatica. Al di sopra della superficie freatica le rocce sono attraversate dall'acqua; al di sotto della superficie freatica i pori della roccia sono completamente saturi d'acqua. Lo strato di terreno attraversato dall'acqua di infiltrazione prima di raggiungere la superficie freatica è detta zona aerata o zona vadosa. I pori della roccia dello strato aerato non sono saturi d'acqua, ma contengono acqua capillare e aria.
Variazioni della superficie freatica
La superficie freatica non è fissa, ma si innalza e si abbassa in relazione all'abbondanza delle precipitazioni. Dopo un prolungato periodo di abbondanti piogge, ad esempio, la superficie freatica si avvicina alla superficie del suolo e può addirittura affiorare formando zone acquitrinose. Nei periodi secchi, la superficie freatica si abbassa e la falda freatica si riduce la di spessore. Se non vi è prelievo d'acqua, la superficie freatica segue l'andamento della superficie topografica.
Domande da interrogazione
- Qual è la relazione tra porosità e permeabilità delle rocce?
- Cosa si intende per acquifero e quali sono le sue caratteristiche?
- Come varia la superficie freatica e quali fattori la influenzano?
La permeabilità delle rocce all'acqua dipende dalla porosità, ovvero dalla presenza di spazi vuoti tra i granuli. Materiali come la sabbia, con granuli distanti, mostrano elevata porosità e permeabilità, mentre rocce con pori molto piccoli, come l'argilla, risultano impermeabili.
Un acquifero è un corpo roccioso sufficientemente permeabile da permettere il passaggio delle acque di infiltrazione e capace di trattenerle per alimentare sorgenti e pozzi. L'arenaria è un esempio di ottimo acquifero, dove l'acqua si accumula sopra uno strato impermeabile formando la falda freatica.
La superficie freatica non è fissa e varia in base alle precipitazioni. Dopo abbondanti piogge, può avvicinarsi alla superficie del suolo, mentre nei periodi secchi si abbassa, riducendo lo spessore della falda freatica. Se non vi è prelievo d'acqua, segue l'andamento della superficie topografica.