Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio...
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Metodi elettrici ed elettromagnetici per la caratterizzazione del
sottosuolo Casi di studio
Nasser Abu ZEID
Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra Università di Ferrara
E-mail: [email protected] 0532-974675
Tel. 338-2941697
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Proprietà fisica misurata
Metodi Geofisici
Geoelettrici, Sismici, Tecniche Cross-Hole
(sismici ed elettrici), Elettromagnetici,
Ground Penetrating Radar (GPR), Carotaggi
Geofisici, Magnetici, Gravimetrici, Radioattivi
Parametro utile
-Geologo -Ingegnere -Architetto -Budget -Sicurezza
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top cap
rifiuti
depositi alluvionali
basamento
Il problema della caratterizzazione dei siti contaminati
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l’indagine viene eseguita disponendo i sensori sulla superficie del
suolo, in aria, in acqua o nel sottosuolo come nel caso di gallerie,
miniere e sondaggi. In quest’ultimo caso la tecnica geofisica è
conosciuta come carotaggio geofisico.
Alcune delLe principali strumentazioni impiegate sono:
Georesistivimetri,
Magnetometri,
Elettromagnetismo (EM nel domino della frequenza) e
Georadar (Ground Penetrating Radar o GPR).
Definizione: Geofisica Applicata
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Strumenti geofisici portatili per misure spaziale con supporto satellitare per il posizionamento (GPS)
tecnologie che si basano sulla rilevazione dalla
superficie (ma non solo) di determinate proprietà
fisiche del sottosuolo da investigare
Il magnetometro terrestre
a) data logger
b) sensore campo magnetico
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Georesistivimetro capacitivi
Strumenti geofisici portatili per misure spaziale con supporto satellitare per il posizionamento (GPS)
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acquisizione multipla lungo lo stesso profilo
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Elettromagnetismo nel dominio della frequenza
(FDEM)
Strumenti geofisici portatili per misure spaziale con supporto satellitare per il posizionamento (GPS)
scala ~1:50
ingresso
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tecnologie che si basano sulla rilevazione non solo
dalla superficie ma anche dal sottosuolo di
determinate proprietà fisiche
Tomografia elettrica
Strumenti geofisici per rilievi di dettaglio
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Il georesistivimetro
ABEM SAS1000/4000 svedese SYSCAL/francese
Strumenti geofisici per rilievi di dettaglio
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ABEM SAS1000/4000 (64+ canali)
SYSCAL (48+ canali)
PASI multimodulo (8+ canali, Italia)
(resistività e polarizzazione indotta)
STING (32+ elettrodi) solo resistività
RAS (32+ elettrodi)
Altri strumenti
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Il georesistivimetro
Strumenti geofisici per rilievi di dettaglio
STING/USA
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Dove possono essere impiegate le tecniche geofisiche: ovunque basti che ci sia accessibilità
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Piazza Sacrati
(FE/1998)
Dove possono essere impiegate le tecniche geofisiche: ovunque basti che ci sia accessibilità
nel caso che ci sia un manto stradale occorre
effettuare dei fori
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Dove possono essere impiegate le tecniche geofisiche: ovunque basti che ci sia accessibilità
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Sottosuolo omogeneo Sottosuolo eterogeneo
Proprietà fisiche dei mezzi
m
w
sono funzione della proprietà fisiche della: matrice “m”, aria e fluidi “w” e della
porosità “f”
m
w
m
w
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Sondaggio GL8 Sondaggio GL8,5
Sabbia marina
B
C
D
A
L’eterogeneità del sottosuolo in un’area
di bassa pianura
A: argille organiche in acqua dolce
B: limi e argille in acqua salmastra
C: sabbie marine
D: sedimenti alluvionali pre-olocenici
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Come presentare e “proporre” le
tecniche geofisiche
1.Risultato ottenibile (limitazioni e
possibilità)
2.Applicazione nel momento più
opportuno
3.Costi
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Applicazioni
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Tipologie di applicazione
• Indagini di caratterizzazione
Cassa di espansione
Vicenza
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sito da caratterizzare: area di cava di argilla
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Modello di resistività
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Modello di resistività
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Tipologie di applicazione
• Localizzazione corpi sepolti di
rifiuti
Ex-cava di argilla
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Esempio: rilievo geofisico di dettaglio
Informazioni pregresse erano disponibili ma senza cartografia di supporto
Argilla
?
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Tipologie di applicazione
• caratterizzazione di vecchi
impianti di smaltimento rifiuti
“discarica”:
antecedente 915
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Esempio: discarica di Canale Marozzo
in Comune di Comacchio
Ia esaurita
IIa esaurita
Sicura srl
Canale
Marozzo
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Fonti di potenziale inquinamento
Discarica Canale
Marozzo sud
Discarica Ia esaurita
Discarica IIa esaurita
Discarica Sicura srl
Collettore Valle Isola
S.P. bocchetto-meringhino
Discarica Canale Marozzo nord
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1991 Piezometro n. limitato grazie alle indagini geofisiche
effettuate
sondaggio
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"
FERRARA
BOLOGNA
Area di Studio
Vecchia discarica
Discarica esaurita
Profilo Polo-Dipolo (Resistività e PI)
Vasca di
raccolta
percolato
ERT-1 Tomografia elettrica S1 Sondaggio geognostico
Ubicazione dei profili di tomografia
elettrica. ERT-1 e 2 sul corpo della
discarica di Canale Marozzo.
ERT-4
ERT-3
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Modello 2D di tomografia elettrica della
resistività tratto di canale con fondo impermeabile
S1
1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0
2 . 5
0 . 0
- 2 . 5
- 5 . 0
- 7 . 5
- 1 0 . 0
- 1 2 . 5
- 1 5 . 0
- 1 7 . 5
W - > E
pr
of
.
10
300 100
10
510
20
200
100
2
2
20
100500
20
5
20
2
5
10
10
Resistività (Wm) Argilla
RSU
Suolo
ENE WSW
larghezza canale
“discarica”
carotaggio S1
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WSW ENE
1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0
5
0
- 5
- 1 0
- 1 5
W - > E
pr
of
.
1010
200
50
20
20010
5
55
2
510
20
50
1
201500
600
10
5
S2
Modello 2D di tomografia elettrica della resistività
tratto di canale con fondo permeabile
Argill
a RSU
Suolo
Sabbia Resistività (Wm)
larghezza canale
“discarica”
Percolato
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-5.0
-4.5
-4.0
-3.5
-3.0
-2.5
-2.0
-1.5
-1.0
-0.5
0.0
S46 S47 P5 S57 S40 S41 S44 P6 Sp7 Sp8 P14 P7 Sp9
Piezometro
Quo
ta (
m s
.l.m
.)
L. Piezometrico (25/3/'98))
L. Piezometrico (10/4/'98))
L. Piezometrico (7/7/'98)
Quota S.P. Bocchetto-Marenghino: 1,4 m s.l.m.
Sp7, Sp8 : piezometri nel corpo della discarica C.le Marozzo sud
Sp9: piezometro nel corpo della Ia esaurita
Rilievi livello percolato nei due sondaggi
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ERT
Resistività (Ohm*m)
E
Caricabilità (%)
RSU+percolato RSU+percolato
Non
confinato
W E
C.le Marozzo sud
PI
altri esempi di profili tomografici
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Istogramma riassuntivo del quadro chimico relativo
ai campioni di percolato
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0 50 100 150 200 250 300 3500
200
400
600
800
1000
1200
4.6
4.65
4.7
4.75
x 104
Nord
Est
Ft
nT
Magnetismo: campo
totale (Ft) in nT
delimitazione dei corpi di
rifiuti (R.S.U. – R.S.A.)
assenza di
rifiuti
assenza di
rifiuti
corpo
discarica
Esempio: rilievo spaziale
corpi di discarica
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Fe, Co, Ni Fe3O4, Ilminite, Pirotite
Il contenuto dei rifiuti solidi urbani permette la
loro individuazione con metdoi magnetici
Argilla di fondo
R.S.U./R.S.A.
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confronto profili di tomografia elettrica e di
polarizzazione indotta eseguiti trasversalmente al
corpo della discarica
Resistività (Ohm*m)
Pro
fondità (
m)
Pro
fondità (
m)
E W
Caricabilità (%)
Non
confinato
?
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0 50
UBICAZIONE DEI PROFILI DI TOMOGRAFIA ELETTRICA
m
TAVOLA 119
18
17
16
15
Profilo topografico
Profilo tomografico
14
13
12
11
Accumulo rifiuti
Accumulorifiuti
PRO
FIL
O 1
PRO
FIL
O 2
PRO
FIL
O 3
PRO
FIL
O 4
PRO
FIL
O 6
A
PRO
FIL
O 7
PRO
FIL
O 8PROFILO 5
PROFILO 6B
N
Settore occidentale
Settore orientale
Esempio-2: caratterizzazione di discariche abbandonate in pianura
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A B C D
NW SE ERT
PI
A B
Esempio-2: risultati
Il modello di resistività non
sempre risolutivo
Il modello di caricabilità indica
il confinamento verso il basso
del corpo di discarica.
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Tipologie di applicazione
• caratterizzazione sito di
discarica
Anomalie chimiche nelle acque
del piezometro di monitoraggio
(monte)
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ERT-1
ERT-2 ERT-3 P3
P2
P1
ERT-4
Belluno (Veneto)
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rete discarica
rete Piz. 1
Piz. 1
discarica
Ghiaia satura Ghiaia satura
Ghiaia mista a sabbia
satura
Profilo tomografico n. 4, Discarica Ecocentro, Comune di Trichiana, BL
SW NE N17E
Indagine geofisica integrativa, effettuata il 25 nov. 2010
discarica
letamaio concime organico
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Esempio-3: caratterizzazione di discariche abbandonate in città
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Risultati ERT/PI-3a/Sondaggio 16
S16
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Verifica dei risultati/campionamento ambientale S16
R.S.U.
laterizio misto a limo di colore nero base a -6,5m
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Esempio-3: Aree collinari Profili di tomografia elettrica della resistività
NNW SSE
ingress
o
profilo 2 profilo
sismico-
1
roccia
roccia
rifiuto
profilo 1
WNW ESE
roccia
riempimento
piccola
dolina
riempimento
piccola
dolina
rifiuto
-6
-5
-4
-3
-2
prof. (m)
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Esempio-3: Aree collinari Confronto ERT con PI lungo il profilo 2
Il modello di caricabilità
indica l’assenza di
materiale polarizzabile
(percolato) oppure essendo
la discarica è molto vecchia
essa è gia mineralizzata
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Esempio-4-1: caratterizzazione di vaste aree sospette di contenere rifiuti
interrati
8km
0,5-0,8km
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Tipo di indagine geofisica scleto: EM e Magnetismo: copertura spaziale
ERT/PI: indagine di dettaglio
Esempio di risultato: magnetismo punti di misura
anomalie assenti
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Tipo di indagine geofisica scleto: EM e Magnetismo: copertura spaziale
ERT/PI: indagine di dettaglio
Esempio di risultato: magnetismo punti di misura
anomalie presenti
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Risultato ERT/PI: indagine di dettaglio
Il modello di caricabilità indica
(linea tratteggiata) la base del
materiale di rifiuto
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Tipologie di applicazione
• caratterizzazione di corpi di
discarica controllate
(Appennino)
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Esempio-1:
Aree collinari
motivo dell’indagine:
Produzione abnorme di percolato –
fuoriuscita di schiuma dai pozzi di
raccolta del biogas
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Esempio-1:
Aree collinari
motivo dell’indagine:
Produzione abnorme di percolato –
fuoriuscita di schiuma dai pozzi di
raccolta del biogas
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motivo dell’indagine:
Produzione abnorme di percolato – fuoriuscita di schiuma dai
pozzi di raccolta del biogas
Esempio-1:
Ubicazione profili
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Non-confinato
2
Esempio-1:
risultati
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parzialmente confinato
1
Esempio-1:
risultati
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motivo dell’indagine:
fuoriuscita di schiuma dai pozzi di raccolta del biogas
Esempio-2:
discarica controllata
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Esempio-2:
risultati P: percolato
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Tipologie di applicazione
• controllo fuoriuscita di percolato
da discariche controllate
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Esempio-1: controllo fuoriuscite di percolato da discariche R.S.U.
1020
50
200
100
8060
2050 40 30
20
30
30
5050
0
2
4
6
8
10
Pro
fon
dit
à (m
)
0 10 20 30 40 50 60
Sud percolato Telo discarica
con sfondamento centrale
Ghiaie
Ghiaie
discarica
0 5 10 15 20 25 30 35 40
0
-2
-4
-6
-8
-10
-12
-14
-16
-18
-20
60
505 2 30
20
105
2
51
10
20
50150
10
20
Posizioni elettrodi
Corpo rifiuti
Teli in HDPE
con perdite
Percolato
Ghiaie
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Esempio-2: discarica esaurita smaltimento ceneri di centrali elettriche e flave!
motivo dell’indagine:
l’analisi chimica della falda freatica ha
evidenziato valori anomali di bromo
L’area (ex-cava di ghiaia)
riempita di rifiuti senza
autorizzazione
È stata convertita in
discarica sicura
dopo la sua chiusura
l’analisi chimica della
falda freatica ha
evidenziato valori
anomali di bromo
piezometro
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risanamento dei siti di discariche
abbandonate
Stato di fatto:
colorazione diversa
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Esempio-2: risultati
pozzetto di controlloNESW
profilo 3profilo 2
limite SW della
discarica
limite NE della
discarica
R.S.-2.
R.S.-1
AA
A
B
pozzetto di controlloNESW
profilo 3profilo 2
limite SW della
discarica
limite NE della
discarica
R.S.-2.
R.S.-1
AA
A
B
NESW
Profilo 3
R.S.
limite SW della
discarica
limite NE della
discarica
B
B’B’
pozzetto di controlloNESW
Profilo 3
R.S.
limite SW della
discarica
limite NE della
discarica
B
B’B’
pozzetto di controllo
ERT
PI
ceneri di centrale elettrica.
Il modello di caricabilità indica la tenuta
della base della discarica
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Tipologie di applicazione
• caratterizzazione di corpi di
discarica abbandonate ai fini
della loro bonifica (Belluno)
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Esempio-3: discarica di R.S.U. in
ambiente ghiaioso
Lotto 1
Profilo n. 7
motivo dell’indagine:
Landfill mining
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Esempio-3:
Terreno pulito “bianco”- risultati
ERT
PI
![Page 70: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/70.jpg)
Esempio-3:risultati – risposta di sottosuolo
con R.S.U.+percolato
ERT
PI
![Page 71: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/71.jpg)
Tipologie di applicazione
• controllo fuoriuscita di percolato
da sistema di raccolta della
condensa del biogas
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Esempio-1: discarica esaurita (RSU) viene sfruttata per la produzione di energia
elettrica
motivo dell’indagine:
l’analisi chimica della falda freatica ha
evidenziato valori anomali di bromo
Discarica: R.S.U.
Impermeabilizzazione: presente
Sistema raccolta della condenza del
biogas: presente un tubo in HDPE
(1 km di lunghezza)
Motivo indagine: presenza di
un’elevata concentrazione di
ammonica
Al Fe Mn Cr Ni NO3 NH4 SO4
mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l
A 0.05 0.19 0.39 0.01 0.06 n.d. 0.42 173
2 1.13 10.8 7.08 0.84 4.4 148 53.7 1436
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Esempio-1: discarica esaurita pianificazione indagine speditiva
Posizione probabile della perdita
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Metodi innovativi: Tomografia elettrostatica
SE NW CORIM
Indagini speditive
1 km/h di profilo in
aree aperte
1. Richiede la disponibilità di un
portatile (svantaggio per autonomia
ridotta)
2. Difficile da manovrare in aree strette
3. Profondità max. di indagine = 3 m
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S S Polarizzazione
indotta (PI)
GPR
400
MHz 3 m
?
Integrazione dei risultati di tre
tecniche geofisiche
Tomografia
elettrostatica
S: potenziali aree di rottura
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Stc t A S
trincea esistente
SE NW ERT-1
anomalie dovute ad una perdita pregressa già riparata
![Page 77: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/77.jpg)
Tipologie di applicazione
• Verifica fuoriuscita di solventi
organici da un impianto di
autolavaggio
![Page 78: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/78.jpg)
Esempio-1: ERT e PI area di autolavaggio
pseudosezione di
resistività apparente pseudosezione di
caricabilità apparente
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Tipologie di applicazione
• caratterizzazione del sottosuolo di
aree destinate ad ospitare impianti
di smaltimento rifiuti
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profilo 1 profilo 3
Esempio
caratterizzazione del modello geologico di un
area adibita allo smaltimento di R.S.U./R.S.A.
WNW ESE
argilla
argilla deb. limosa
limo deb.
argilloso
200 m
aree di pianura 2.0 ore
acquisizione
dati
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Esempio
caratterizzazione
del modello
geologico
pseudo-3D
motivo dell’indagine:
verifica modello geologico del sottosuolo
Argilla Limo Argilloso
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Tipologie di applicazione
• Validazione della fattibilità di
alcune tecniche di risanamento dei
siti contaminati da
IDROCARBURO:
Esempio: Air Sparging (AS)
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Contaminanti organici
(es. solventi, idrocarburi) Sostanze inorganiche
(es. percolati)
Fasi successive:
Processi di degrado
(diminuzione per effetto
dell’aumento delle
concentrazioni ioniche)
Come varia la resistività elettrica?
In presenza di
diminuzione
Fase iniziale (aumento)
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Variazione dei valori di conducibilità elettrica con la profondità est
S.S. Romea (Lido di Spina)
-14.0
-12.0
-10.0
-8.0
-6.0
-4.0
-2.0
0.0
0 10000 20000 30000 40000 50000
EC (mS/cm)
pro
fon
dit
à (
m)
ott-99
dic-99
Argilla con torba
Sabbia fine con bioclasti
Sabbia con lenti di argilla limosa
Argilla
LEGENDA
Litologia
-14
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
0 20 40 60
Profondità (m da p.c.)
Resis
tivi
tà (
Ohm
m)
SP66
Tomografia Elettrica in Foro concetto, attrezzatura e metodo di acquisizione
Piezometro
Ele
ttro
di in
ram
e
40
met
ri
Distanza
interelettrodica
a= 1.5 m
Georesistivimetro
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100
50
20
200
5050
100
200
100
5010
10
10010
20 30
10070
100
100
100
20
30
50
10040
40
50
40
0
5
10
15
0 5 0 5 10 15
S 2 S1 S 3
Resistività ( Ohm*m ) melma
oleosa
Esempio-1:
rilevamento inquinamento organico
Tecnica: cross-hole elettrico elettrodo
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Esempio-2:
rilevamento
inquinamento organico
Taratura della risposta elettrica del sottosuoloTaratura della risposta elettrica del sottosuolo
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Esempio-1:
test pilota di AS punto scelto per prova pilota su scala ridotta
di “Air Sparging”
Volumi con variazione
significativa: maggiore aumento
della resistività Permette la determinare lo stato di fatto
prima dell’iniziop del test pilota
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Esempio-2:
test pilota di caratterizzazione
preventiva
Rilievo 3D di tomografia elettrica della resistività
De
pth
(m
)
N
Distance North (m)Distance East (m)
PreinfiltrationResistivity
Resistività pre-test
di infiltrazione
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Esempio-2:
test pilota con la finalità di una
caratterizzazione preventiva
Rilievo 3D di tomografia elettrica della resistività da
superficie
De
pth
(m
)
N
Distance East (m) Distance North (m)
De
pth
(m
)
N
Distance East (m) Distance North (m)
De
pth
(m
)
N
Distance East (m) Distance North (m)
De
pth
(m
)
N
Distance East (m) Distance North (m)
6-1-99
(82 days of
Infiltration)
9 giorni 33 giorni
133 giorni 82 giorni
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Tipologie di applicazione
• individuazione di
oleodotti
abbandonati ed
interrati in
sedimenti argillosi
Ex-centrale di raccolta petrolio. In rosso sono indicati le presunte tracce degli oleidotti...occorre quindi individualrli!
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Tipologie di applicazione
• individuazione di oleodotti
abbandonati ed interrati in
sedimenti argillosi
(GPR?)/sabbiosi (GPR)
Figure 2
es. serbatoi di carburante
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Esempio-1:
rilevamento presenza ed andamento tubi
Tipo indagine geofisica:
Individuazione oleodotti pieni di petrolio
![Page 93: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/93.jpg)
Esempio-1:
confronto tra i risultati ottenuti con due strumenti
elettromagnetici (FDEM)
Tipo indagine geofisica:
Individuazione oleodotti pieni di petrolio
![Page 94: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/94.jpg)
Tipologie di applicazione
• individuazione accumuli di
percolato è biogas all’interno di un
impianto di smaltimento rifiuti
vegetali
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Esempio-1:
stato di fatto...ex-cava di argilla ...attualmente impianto di
incapsulamento di materiale di risulta della lavorazione del compost
![Page 96: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/96.jpg)
Esempio-1:
rilevamento presenza di percolato
profilo 2
NN
motivo dell’indagine:
diffusione di biogas nell’ambiente circostante
![Page 97: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/97.jpg)
Esempio-1:
rilevamento presenza di percolato attività smaltimento materiale
di risulta della lavorazione del compost!
Tipo indagine geofisica:
Tomografia elettrica della resistività
e della Polarizzazione indotta
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Esempio-1:
rilevamento presenza di percolato
Profilo 1
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Esempio-1:
rilevamento presenza di percolato
Profilo 2
![Page 100: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/100.jpg)
Esempio-1:
rilevamento presenza di percolato
Profilo 3
![Page 101: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/101.jpg)
pozzo artesiano di percolato!
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Tipologie di applicazione
• Individuazione zone di fuga del
biogas in una discarica controllata
di R.S.U.
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Esempio-2:
rilevamento presenza di percolato
![Page 104: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/104.jpg)
Esempio-2:
rilevamento presenza di percolato
![Page 105: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/105.jpg)
Esempio-2:
rilevamento presenza di biogas (fotografia all’infrarosso)
discarica
esaurita
discarica in
esercizio
discarica
esaurita
Terreno incolto
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Esempio-2:
rilevamento presenza di biogas (fotografia all’infrarosso)
discarica
esaurita
discarica in
esercizio
![Page 107: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/107.jpg)
Esempio-2:
rilevamento presenza di biogas (fotografia all’infrarosso)
discarica
esaurita
discarica in
esercizio
![Page 108: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/108.jpg)
L’area di maggiore produzione di biogas (M) rilevata da misure termiche coincide con il maggior accumulo di percolato rilevato dall’indagine tomografica (PI)
![Page 109: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/109.jpg)
Tipologie di applicazione
• Individuazione zone contaminate
da metalli nel fondo di un’ex-cava
di ghiaia da trasformare in
discarica di R.S.U.
![Page 110: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/110.jpg)
Argilla
Limo sabbioso
Esempio: caratterizzazione
preventiva per l’estrazione di
materiale inerte
![Page 111: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/111.jpg)
40
40
30
3030
40
20
20
10
1520
50
50
20
15
10
10
10
20
50
50
100
10
10 10
5
50
20
Scala 1 : 2000
Resistività (W*m)
0000000
00000
10 20 30 40 5
Esempio:
Caratterizzazione di un’area di ex-cava con rifiuti metallici nascosti (smaltimento
acciaio)
EM (7275 Hz
profondità
di
indagine:
3 m
![Page 112: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/112.jpg)
Tipologie di applicazione
• Riqualificazione “Brownfileds”
Linea blu: torrente deviato/necessità di espansione dell’attività Linea bianca: tracciatto originale del torrente
![Page 113: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/113.jpg)
Esempio-1:
rilievo geofisicho, si presentano i risultati del profilo 1L
![Page 114: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/114.jpg)
Esempio-1:
individuazione traccia torrente antico
![Page 115: Metodi elettrici ed elettromagnetici per la ... · caratterizzazione del sottosuolo Casi di studio ... determinate proprietà fisiche ... Terreno pulito “bianco”- risultati](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022021913/5c688e9f09d3f263648ba9e6/html5/thumbnails/115.jpg)
111.20
piezometro
carotaggio 1carotaggio 2
piezometro
profilo 1L
profilo 3T
profilo 2L
profilo 4Lprofilo 5T
profilo 6T
maggio 2007
Scala
Committente
Esecutore Te.Am.Geofisica s.r.l.
Tavola 7
IM.CO. s.a.s.
Indagine geofisica per lacaratterizzazione non-invasiva del
sttosuolo dell'area dell'ex-Velchi s.r.l.di proprietà della ditta IM.CO. s.a.s.
sita in loc. Case Nuove in Comune di S.Giorgio Piacentino (PC)
Legenda
Profilo di tomografia elettrica
profilo 4
Ubicazione delle anomalie e dei sondaggi dicontrollo
ubicazione sondaggio diretto da
effettuare per il controllo delle
anomalie geofisiche. Progressiva
e profondità del sondaggio
Ex percorso del Rio Ogone
111.20
piezometro
carotaggio 1carotaggio 2
piezometro
profilo 1L
profilo 3T
profilo 2L
profilo 4Lprofilo 5T
profilo 6T
maggio 2007
Scala
Committente
Esecutore Te.Am.Geofisica s.r.l.
Tavola 7
IM.CO. s.a.s.
Indagine geofisica per lacaratterizzazione non-invasiva del
sttosuolo dell'area dell'ex-Velchi s.r.l.di proprietà della ditta IM.CO. s.a.s.
sita in loc. Case Nuove in Comune di S.Giorgio Piacentino (PC)
Legenda
Profilo di tomografia elettrica
profilo 4
Ubicazione delle anomalie e dei sondaggi dicontrollo
ubicazione sondaggio diretto da
effettuare per il controllo delle
anomalie geofisiche. Progressiva
e profondità del sondaggio
Ex percorso del Rio Ogone
Esempio-1:
in colore verde inidica la traccia dell’antico corso del torrente
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Tipologie di applicazione
• Salinizzazione (processo
“naturale” di contaminazione della
falda acquifera lungo le fasce
costiere
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Lido di Spina (FE)
Valli di
Comacchio a
100 m
MT Lido degli Estensi (FE)
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SW NE
5.0 m
profondità interfaccia acqua dolce - acqua
salmastra
6.0-6.5 m 6.0 m
limo-argilloso/argilla saturo/a di acqua salata
sabbia satura di acqua salata
sabbia satura di acqua dolce
CPT2
sedimenti saturi di acqua salmastra
resistività elettrica r ≥ 15 Wm EC ≤ 2000 mS/cm
resistività elettrica ≥ 6 r ≤ 15 Wm ≥ 2000 mS/cm EC ≤ 5000 mS/cm circa
resistività elettrica ≥ 1 r ≤ 6 Wm ≥ 5000 mS/cm EC ≤ 10000 mS/cm circa
resistività elettrica r ≤ 1 Wm EC ≥ 10000 mS/cm
Esempio-2:
indagine di dettaglio: ERT
bassa pianura ferrarese
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Mappe di resistività apparente ottenute dall’indagine elettromagnetica nel dominio della frequenza: A) profondità 6 – 8 m; B) profondità 4 – 6 m e C) profondità intorno a 2 m
i commenti sono riportati nella diapositiva successiva
dolce
salmasrtra salata
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Come si può vedere, le aree a colorazione blu, corrispondenti a resistività apparenti che appartengono ai terreni saturi di acqua salata, tendono ad aumentare al diminuire della frequenza, cioè all’aumentare della profondità d’indagine, e si delinea con chiarezza un quadro di aree più o meno indenni dal fenomeno, in perfetto accordo con la geomorfologia dell’area, riportata schematicamente in Fig. 1. Infatti, ad es., il centro abitato del Lido di Spina e la fascia sui cui scorre la S.S. 309 “Romea”, manifestano elevati valori di resistività apparenti anche alla frequenza minima (colorazione verde-azzurro chiaro), segno di maggiore profondità dell’acqua salata sotto le aree topograficamente più elevate, corrispondenti ai cordoni dunosi costieri. Parimenti rimane colorato di blu, fino alle frequenze più alte, il basso topografico retrostante lo stesso abitato del Lido di Spina, che al centro presenta un laghetto salato, residuo di una paleolaguna.
Esempio-3:
indagine speditiva
FDEM
Lidi Ferraresi
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I vantaggi dell’utilizzo delle tecniche
geofisiche
• versatilità d’impiego
• non invasività
• speditività
• ripetibilità
• favorevole rapporto costi/benefici
• ridotto o inesistente impatto ambientale
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Fine grazie per l’attenzione
sono gradite le domande,
i commenti e le critiche