Misure termiche di precisione: uno strumento per la valutazione del flusso d’acqua sotterranea

La conoscenza della distribuzione della temperatura nel sottosuolo attraverso misure termiche di precisione rappresenta un’informazione essenziale per la caratterizzazione geotermica di un’area, anche nell’ottica della pianificazione di impianti geotermici che sfruttino risorse sia ad alta che a bassa entalpia. Queste misure, in genere basate sull’assunzione di un regime termico puramente conduttivo, vanno ad integrare eventuali conoscenze delle proprietà termo-fisiche del sottosuolo spesso determinate attraverso prove di laboratorio. L’analisi delle temperature sotterranee consente di ricavare importanti parametri come il flusso di calore e il gradiente geotermico. Tuttavia, in presenza di flusso idraulico, il regime termico delle formazioni permeabili presenta caratteristiche ben distinguibili (Drury and Jessop 1982; Haenel et al., 1988; Jessop 1990; Reiter, 2001; Pasquale et al., 2014). I movimenti dell’acqua sotterranea, che possono avvenire in sistemi di frattura o in mezzi porosi, influenzano in maniera più o meno marcata i profili di temperatura registrati, sulla base delle caratteristiche termo-idrauliche del sottosuolo (per una descrizione più ampia si veda Anderson, 2005). In questo lavoro viene presentata una metodologia geotermica per lo studio delle caratteristiche del flusso d’acqua sotterranea. Questa metodologia si basa sullo studio della temperatura registrata in foro e utilizza modelli analitici interpretativi di trasporto di calore per avvezione in orizzonti permeabili. Viene messo in evidenza come lo studio dei profili termici risulti uno strumento per la stima quali-quantitativa della velocità di flusso della falda, parametro di notevole interesse per studi idrogeologici e per la valutazione di risorse geotermiche a bassa entalpia. Come esempio di applicazione si è scelta la Valle Maggiore, nell’area collinare Piemontese (Rilievi dell’Astigiano), caratterizzata dalla presenza di numerosi pozzi che costituiscono l’unica fonte di approvvigionamento idropotabile di questo settore.