TECNICHE PER LA PARAMETRIZZAZIONE DEI MODELLI DI BILANCIO IDROLOGICO E APPLICAZIONI NELL'AREA PERIURBANA DI PALERMO

La simulazione dei processi idrologici presuppone la conoscenza della curva di ritenzione idrica e della funzione di conducibilità idraulica del suolo. L’onere sperimentale della misura puntuale effettuata con le tecniche tradizionali di campo e di laboratorio ostacola sia la simulazione dei processi idrologici sia la valutazione della qualità fisica del suolo a scala territoriale. Riveste pertanto importanza pratica il ricorso a metodologie sperimentali speditive per la misura delle proprietà idrauliche del suolo. Recentemente sono state proposte alcune tecniche di campo che consentono una semplificazione della misura. La tecnica SFH (Bagarello et al., 2004) consente di determinare la conducibilità idraulica del suolo saturo, Kfs (L T-1), con una prova che presuppone la misura i) del tempo necessario affinché si infiltri un piccolo volume d’acqua attraverso una superficie delimitata da un cilindro, ii) del contenuto idrico iniziale del suolo e iii) della sua densità apparente. Il metodo BEST (Lassabatère et al., 2006) consente di determinare simultaneamente la curva di ritenzione idrica e la funzione di conducibilità idraulica mediante un numero complessivamente limitato di rilievi di laboratorio e di campo e precisamente un’analisi granulometrica, una misura della densità apparente del suolo secco, una semplice prova infiltrometrica e la determinazione del contenuto d’acqua del suolo all’inizio e al termine della prova. Recentemente, Bagarello et al. (2012) hanno dimostrato che il solo esperimento infiltrometrico può risultare sufficiente per ottenere una stima di Kfs. La relazione proposta necessita di una stima del parametro a*, espressivo del rapporto tra le forze di gravità e quelle capillari operanti durante il processo di infiltrazione. La tecnica SFH e il metodo BEST necessitano ancora di verifiche, approfondimenti e sviluppi. La metodologia semplificata per la misura di Kfs di Bagarello et al. (2012) necessita ancora che venga messa a punto una relazione di validità generale per la stima del parametro a*. La ricerca si propone in primo luogo di sviluppare tecniche idonee a una caratterizzazione idraulica speditiva dei suoli. Gli obiettivi specifici del primo anno di attività sono i) approfondimenti sulle potenzialità applicative della tecnica SFH; ii) applicabilità della metodologia BEST per la stima delle proprietà idrauliche del suolo e iii) sviluppi della tecnica infiltrometrica semplificata di Bagarello et al. (2012). Si prevede che, al termine del primo anno, si disporrà di dati e rilievi utili per meglio definire le potenzialità applicative della tecnica SFH e del metodo BEST e per formulare una prima valutazione applicativa della nuova tecnica di determinazione di Kfs. L’obiettivo iniziale del secondo anno del progetto è quello di consolidare le conoscenze acquisite nel primo anno, realizzando gli eventuali approfondimenti metodologici che dovessero rendersi necessari sulla base della sperimentazione condotta. Una volta messe a punto le metodologie e stabilite le loro potenzialità, si procederà a una verifica dei risultati ottenuti e all’applicazione delle suddette metodologie per la realizzazione di un database delle proprietà fisiche e idrauliche e della qualità fisica del suolo nell’area periurbana di Palermo. Il supporto del Comune di Palermo, in termini di accessibilità ai siti da campionare e di disponibilità di personale da destinare alle attività di campo e di laboratorio, renderanno possibile l’avvio di una mappatura delle proprietà fisiche e idrauliche del suolo. In particolare, si prevede di svolgere la suddetta attività nelle aree di falda di monte Grifone (Ciaculli, Falsomiele e Santa Maria di Gesù) in cui si sono già manifestate problematiche legate alla difesa del suolo.