Riassunto
Il presente lavoro di tesi riguarda lo studio geochimico delle acque minerali di un’area della Toscana Meridionale compresa tra due complessi vulcanici: il Monte Amiata a nord e i Monti Vulsini (Latera) a sud-est. Il sito di campionamento ricopre un’area di circa 225 Km2 e comprende, procedendo da nord a sud, i centri abitati di Castell’Azzara, Semproniano, Catabbio, Sorano, Sovana, Pitigliano e Saturnia in provincia di Grosseto e Castelfranco Ischia di Castro, in provincia di Viterbo.
Lo studio delle acque, al fine di determinare le caratteristiche fisico-chimiche e di identificare gli acquiferi dentro i quali sono circolate, ha previsto la raccolta di 46 campioni tra sorgenti e pozzi presenti sul territorio. La maggior parte dei campioni di pozzo proviene da Pitigliano e dintorni, a causa della difficoltà di campionamento dell’area più a nord in cui sono state prelevate solo le acque delle sorgenti.
I parametri fisico-chimici che possono subire variazioni durante il trasporto dei campioni dal punto di prelievo al laboratorio di analisi, sono stati determinati direttamente in campagna, quali pH, conducibilità elettrica, alcalinità e temperatura.
Tutte le altre analisi sono state condotte nel “laboratorio acque” del dipartimento di Scienze della Terra di Pisa: la determinazione di cationi ed anioni in soluzione è stata effettuata attraverso cromatografia ionica, mentre i contenuti in silice, boro, ammoniaca e iodio sono stati determinati mediante spettrofotometria a luce visibile. Per la classificazione delle acque sono stati adottati diversi diagrammi: dal diagramma quadrangolare di Ludwig-Langelier, a quelli triangolari (degli anioni e dei cationi), a quello di Schoeller. Questi hanno permesso di identificare tre famiglie chimiche di acque: bicarbonato alcalino terrosa, bicarbonato alcalino terrosa – alcalina e solfato alcalino terrosa.
Dai risultati di tali analisi connessi con lo studio del contesto geologico stratigrafico dell’area e delle permeabilità delle formazioni affioranti è stato possibile definire i principali circuiti di circolazione delle acque campionate.
Le acque a chimismo solfatico alcalino terroso, a più elevato contenuto salino e temperatura, circolano all’interno dell’acquifero regionale delle serie calcaree Mesozoiche.
Le acque a chimismo bicarbonatico alcalino terroso – alcalino circolano all’interno delle formazioni vulcaniche che ricoprono il settore orientale dell’area di
studio e che rappresentano le propaggini più occidentali del complesso vulcanico dei Monti Vulsini.
Le acque a chimismo bicarbonatico alcalino terroso invece circolano all’interno delle formazioni sedimentarie, ascrivibili al dominio Toscano, alle Unità Liguri, al complesso Neoautoctono e all’interno delle stesse vulcaniti. L’applicazione di varie metodologie termometriche alla composizione di queste acque ha suggerito temperature tra 50 e 70 °C per un potenziale serbatoio geotermico presente nell’area.
