Sabbie medie e fini ben classate di color grigio chiaro, caratterizzate da abbondanti granuli di quarzo e feldspati, ben visibili anche al campione a mano, e apparente assenza di frammenti di rocce sedimentarie (Figura 15-24).
Questi depositi formano corpi a geometria allungata, lateralmente isolati e larghi fino ad oltre un chilometro, che di norma incidono con contatto netto ed erosivo i depositi di piana inondabile adiacenti (subunità U4A2). Localmente, tali sabbie possono però anche trovarsi
saldate ai corpi sabbiosi più antichi singlaciali, soprattutto nella porzione basale dell’unità. Gli spessori di questi elementi possono essere plurimetrici, come evidenziato dall’analisi dalle penetrometrie (Figura 15-25) e ben documentato dal sondaggio stratigrafico profondo “Deep” (Figura 15-23), in cui le sabbie raggiungono uno spessore complessivo di 10 metri.
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I valori di resistenza alla punta (qt) di questi depositi mostrano un andamento fortemente asimmetrico, caratterizzato da ripetute pulsazioni di sempre minor intensità procedendo verso l’alto.
Gli intervalli di resistenza caratteristici di questi corpi presentano una parte basale poco sviluppata, in cui di norma si raggiungono i valori massimi di resistenza, che possono toccare i 20 MPa.
Nel complesso questi intervalli mostrano uno spessore di alcuni metri, marcato alla base da un netto e istantaneo aumento dei valori di resistenza alla penetrazione, i cui picchi di resistenza sono però poco correlabili lateralmente, visto l’isolamento spaziale degli stessi. Tale limite è reso evidente anche dai valori di pressione neutra (u) che mostrano una brusca diminuzione, fino a valori inferiori a quelli idrostatici nell’intervallo considerato, per poi aumentare in maniera repentina al tetto dello stesso, fino a raggiungere sovrappressioni notevoli.
La presenza di valori di pressione inferiore ai livelli idrostatici, indica sia un’elevata permeabilità, sia una notevole trasmissività idraulica dei corpi sabbiosi, che si sviluppa nella direzione di allungamento degli stessi.
Nello stesso intervallo, l’attrito laterale (fs) risulta estremamente variabile, mentre la
velocità delle onde sismiche appare decisamente elevata, raggiungendo valori massimi che possono eccedere i 300 m/s in corrispondenza dei massimi valori di resistenza della penetrazione alla punta.
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Figura 15-25 log parametrici di resistenza alla punta (qt), attrito laterale (fs), pressione neutra (u) e velocità delle onde sismiche secondarie (Vs) relativi al piezocono sismico realizzato presso Scuola Elementare Tumiati (FE). Fonte R.U.E. -Regolamento Urbanistico Edilizio di Ferrara. Corpi plurimetrici di sabbie fluviali. La correlazione nel sottosuolo ne suggerisce spesso una forma tabulare lateralmente estesa, caratterista probabilmente non presente nei corpi di stazionamento alto.
A fronte delle correlazioni effettuate e dei caratteri geometrici e sedimentologici, questi depositi sono interpretati come il riempimento di canali fluviali. Sulla base delle geometrie e dimensioni di questi ultimi, è possibile ipotizzare la presenza di alcuni corpi maggiori, di provenienza padana, e nella parte meridionale di corpi minori verosimilmente di provenienza appenninica.
Dall’analisi del modello di sottosuolo risulta, inoltre, ben evidente come le geometrie di questi corpi fluviali si modifichino fortemente procedendo dal basso verso l’alto dell’unità (Figura 15-26). Nella porzione basale, infatti, i fiumi appaiano incassati all’interno dei sedimenti fini, mentre nella porzione superiore mostrano una più evidente evoluzione aggradazionale, con lo sviluppo di corpi di argine naturale e di tracimazione, precedentemente assenti.
Figura 15-26 Modello B, isosuperficie del limite delle sabbie. Il colore rappresenta la profondità rispetto al livello medio mare. Le sigle indicano le unità informali di cui a Figura 14-21 e Figura 15-1. Nell’immagine inferiore è evidenziata la presenza, al di sotto del centro cittadino, di un corpo nastriforme continuo di sabbie fluviali, con direzione Est-Ovest. La linea rossa marca il contatto fra la superficie di tetto delle sabbie singlaciali (U3) e i depositi successivi. La geometria della struttura riflette in parte la deformazione della sottostante anticlinale di rampa.
U3 U5
U5
15.2.5.
Unità U5 - fanghi e sabbie di bassa pianura alluvionale mal
drenata
Attraversata dalla totalità delle penetrometrie e dei sondaggi stratigrafici disponibili, quest’unità risulta la meglio conosciuta nell’area di studio, anche in considerazione del fatto che la sua parte superiore affiora in maniera ubiquitaria e costituisce la superficie topografica dell’intero territorio ferrarese.
La sua base, in precedenza descritta (Par. 15.2.4), di norma separa questi depositi dai corpi sedimentari sottostanti appartenenti all’unità U4, anche se nell’area di culminazione dell’anticlinale sepolta di Casaglia, l’unità può risultare in contatto diretto con i corpi sabbiosi singlaciali dell’unità U3.
Rispetto alla superficie topografica, il limite di base si colloca a profondità variabile, compresa tra i 15 m della porzione meridionale e i soli 5 m del settore settentrionale. Tali valori corrispondono essenzialmente agli spessori massimi raggiunti dall’unità nei vari settori geografici, fatta eccezione per rari casi in cui locali incisioni approfondiscono il limite di base fino a quote che possono giungere a 20 metri di profondità.
Figura 15-27 Schema dei rapporti stratigrafici tra l’unita U5 e le altre individuate nell’ambito di questa tesi. L’unità U5 è prevalentemente costituita da sedimenti argilloso-limosi di piana interalvea mal drenata (Subunità U5A1 e U5A2), che ospitano corpi sabbiosi di paleoalveo di origine sia padana
Costituita in prevalenza da sedimenti argilloso-limosi interpretati come depositi interalvei di bassa pianura alluvionale, tendenzialmente mal drenata (Subunità U5A1 e U5A2),
quest’unità ospita al proprio interno anche corpi allungati caratterizzati da granulometrie più grossolane (prevalentemente sabbie/sabbie-limose) costituenti alvei antichi o attuali (Subunità U5B1 e U5B2). Tali paleoalvei mostrano andamenti diseguali a seconda della
provenienza e dell’eventuale rielaborazione di sedimenti grossolani singlaciali dell’U3: quando questo avviene, come nel settore nordoccidentale, gli alvei di provenienza padana mostrano un andamento molto più sinuoso, quasi meandriforme, rispetto a quelli presenti nelle aree centro meridionali (di prevalente provenienza appenninica) tendenzialmente più lineari.
Anche le caratteristiche tessiturali e composizionali dei depositi argilloso-limosi risultano mutevoli spostandosi da nord verso sud, con caratteri più francamente argillosi nei settori centro-settentrionali, e quasi unicamente limosi nelle porzioni meridionali.
La presenza di depositi poroso-permeabili, prossimi alla superficie topografica, incassati nei sedimenti fini costituenti la porzione sommitale della successione sedimentaria, suggerirebbe un’idrostruttura caratterizzata da corpi acquiferi tendenzialmente isolati a superficie libera, di cui i sedimenti fini costituiscono l’acquitardo. In realtà, in alcune aree e in particolare a nord, in prossimità degli alvei antichi e attuali del Po, l’erosione alla base dell’Unità U5 ha portato in contatto i corpi porosi con i sottostanti corpi dell’U3 (le sabbie singlaciali) dando origine a un acquifero più complesso, semiconfinato con conseguente incremento del rischio di contaminazione delle falde.