Distribuzione delle permeabilità

Nell’interpretare gli slug test va tenuto conto che, non coinvolgendo grandi volumi di acqua, tali prove non offrono generalmente una media delle proprietà dell’acquifero, ma bensì valori rappresentativi delle immediate vicinanze del pozzo in esame. Inoltre, i risultati sono fortemente dipendenti dalle caratteristiche di perforazione, costruzione e dalle condizioni del pozzo al momento della realizzazione della prova. Questo tipo di prova può dunque dare informazioni a scala puntuale che possono essere complementari a stime a più larga scala, come le prove di portata. A tal proposito, nel Paragrafo 3.5 sono riportate le prove in situ preesistenti (prove di portata e con traccianti salini) con relative stime della conducibilità dell’acquifero in esame. In Figura 58 si riporta inoltre la tabella che riassume i tipici range di conducibilità idraulica per rocce e terreni, redatta da Freeze & Cherry (1979). Si ricorda infine che il valore di conducibilità attribuito da Denti et al. (1988) alla falda freatica in esame è nell’ordine di 10-4_-10-3 _{m/s (Paragrafo 3.4).}

Riguardo agli slug test eseguiti nell’ambito di questa tesi, il confronto fra l’innalzamento massimo iniziale dei piezometri testati e quello teorico prodotto dall’introduzione di 20 L di acqua in un ipotetico cilindro di 4 pollici di diametro, è stato utilizzato come indicazione di attendibilità delle singole prove. In particolare, il confronto denota come discretamente attendibile soltanto l’analisi del Pz-04 (H0 di circa 0.52 m). Per gli altri due piezometri si è

tenuta in considerazione la grande differenza registrata fra innalzamento teorico e osservato, che rende meno affidabile la stima della conducibilità idraulica (vedi Paragrafo 5.1). I valori stimati tramite slug test per il Pz-04 spaziano in un range di conducibilità idraulica compreso fra 2.6‧10-6 _{m/s (soluzione KGS; Figura 28) e 3.3‧10}-5 _{m/s (metodo di Bouwer &}

Rice; Tabella 6). Quest’intervallo è in contrasto con la prova di portata eseguita nel Pz-02 (circa 30 metri a Sud rispetto al Pz-04) che stimava una conducibilità idraulica di 7.0·10-4

m/s (P.S.V. S.r.l., 2008), mentre la stima eseguita tramite la soluzione KGS rispecchia i valori di conducibilità ottenuti con la prova di tracciamento salino (k=1.3‧10-6 _{m/s; P.S.V.}

S.r.l., 2014), condotta tra Pz-05 e Pz-10, circa 30 metri ad Ovest rispetto al Pz-04. Le stime di conducibilità ottenute con l’analisi dello slug test si posizionano nella tabella di Figura 58 verso i valori più bassi di k selezionati nel riquadro verde, il quale evidenzia le litologie riscontrate durante i sondaggi a carotaggio continuo esposti in Allegato A. I dati appaiono dunque consistenti con quelli di letteratura per litologie simili. Il range di conducibilità suggerito invece da Denti et al. (1988) differisce significativamente dai valori identificati dall’analisi svolta per il Pz-04, mentre appare conforme ai valori stimati dalle prove a portata costante svolte su Pz-02 e Pz-08 (k= 3·10-4 _{m/s; P.S.V. S.r.l., 2012).}

Le analisi svolte sui piezometri Pz-05 e Pz-10 vedono lo sviluppo della sola soluzione KGS in quanto risultano entrambi caratterizzati da una risposta di tipo underdamped (in Allegato F.2, F.3 sono riportate le curve di risposta). I valori di conducibilità stimati, seppur di dubbia attendibilità con riguardo al basso valore di innalzamento iniziale registrato, ricadono nell’ordine di 10-7 _{m/s, valore più basso con rispetto al range evidenziato in Figura 58, e}

sono scarsamente correlabili con i dati di conducibilità idraulica raccolti durante le prove in

situ preesistenti. Persino la prova con tracciante salino, ubicata proprio tra questi 2

piezometri, porta ad una stima di conducibilità di un ordine di grandezza superiore rispetto ai valori suggeriti dagli slug test.

In conclusione, le stime di conducibilità esistenti portano a pensare che l’acquifero in questione sia tutt’altro che omogeneo e isotropo, riflettendo le modalità deposizionali tipiche delle pianure alluvionali (Paragrafo 3.3). L’eterogeneità del materiale poroso e la relativa conducibilità, sono state prese in considerazione nella creazione del modello. Mentre nella prima fase di calibrazione manuale è stato considerato un unico valore di conducibilità per tutta l’area di modellazione, si è invece deciso di tenere conto dell’eterogeneità del mezzo durante la successiva calibrazione automatica e conseguente analisi previsionale. Le stime ottenute nelle diverse prove in situ sono state così riassunte in un range che descrivesse i più probabili e realistici valori di conducibilità per il sito oggetto di studio. Coerentemente con tale intervallo, ad ogni pilot point posizionato nel dominio di modellazione si è attribuito un valore minimo nell’ordine di 10-6 _{m/s ed un valore massimo nell’ordine di 10}-4 _{m/s (Figura}

47a, Paragrafo 5.3.2.3).

Figura 58. Tipici range di conducibilità idraulica (fonte: Freeze & Cherry, 1979, modificata). Nel riquadro verde i valori di conducibilità tipici per terreni costituiti da sabbie limose, sabbie e ghiaie.

Il risultato della calibrazione automatica, svolta con PEST attraverso le tecniche di regolarizzazione descritte nel Paragrafo 4.3.2, ha confermato un elevato grado di eterogeneità dell’acquifero freatico modellato (Figura 51). Tale elaborazione ha inoltre permesso di definire che, nella zona della Ditta oggetto di questo studio, la conducibilità media è di circa 3‧10-4 _{m/s ed aumenta gradualmente procedendo verso NNE (Figura 59).}

Questo ordine di grandezza di conducibilità ricade nella parte alta del range impostato in Figura 58 ed è in accordo con le prove di portata svolte sul sito dalla Ditta P.S.V. S.r.l. La variazione di conducibilità, crescente verso monte, è inoltre correlabile alla natura geologica della fascia di alta pianura bresciana, che presenta una eterogenia di facies con granulometrie via via più fini procedendo verso la bassa pianura.

Durante l’esecuzione della calibrazione automatica tramite PEST, è stato possibile definire che la conducibilità idraulica orizzontale è l’unica ad avere effetto sulla calibrazione, (rappresentando quindi il parametro più sensitivo) perciò quella verticale è stata impostata costante su tutto il dominio e le è stato attribuito un valore nell’ordine di 10-5 _{m/s, allo scopo}

di mantenere un’anisotropia fra conducibilità orizzontale e verticale di circa 1/10.

6.1.2 Distribuzione dei carichi piezometrici e delle concentrazioni