Teorie e Tecniche Fisica dei mezzi porosi Funzione capacitiva. REV, distribuzione granulometrica, porosità totale, misura della porosità. Mezzi porosi fratturati. Stato di fratturazione, porosità, REV, classificazione sistemi fratturati, modello dual porosity. Distribuzione dei fluidi nello spazio poroso. Porosità efficace, saturazione. Bagnabilità e pressione capillare. Angolo di contatto, pressione capillare, misura della pressione capillare. Meccanismi di imbibizione e drenaggio. Immagazzinamento. Coefficiente di immagazzinamento e immagazzinamento specifico. Funzione conduttiva. Esperienza di Darcy. Potenziale e carico piezometrico. Misura del carico piezometrico, tubi piezometri, piezometro di Casagrande, piezometro ad infissione. Legge di Darcy. Conducibilità idraulica e velocità di deflusso, estensione della legge di Darcy, permeabilità. Determinazione permeabilità. Metodi di laboratorio, metodi in situ. Mezzi eterogenei e conducibilità idraulica. Moto nei mezzi porosi permeabili Equazione di continuità. Equazione del moto. Equazione differenziale generale del flusso. Casi particolari. Flusso in regime stazionario. Stato di sollecitazione meccanica e fluidi. Limite idrodinamico. Mezzi saturi e stato di tensione. Equazione di Terzaghi. Immagazzinamento e stato tensionale. Modelli di infiltrazione Moto in mezzi non saturi. Equazione di Richards. Curva di ritenzione. Conducibilità idraulica in mezzi insaturi. Applicazione al processo di infiltrazione. Infiltrazione e infiltrabilità. Modelli di infiltrazione. Modello di Horton, modello di Philips, modello di Green-Ampt. Curve di ritenzione idrica. Determinazione sperimentale. Risorse idriche e rinnovabilità Economia e risorse idriche. Il ciclo dell’acqua. Ciclo dell’acqua, ecosistemi e società. Usi e disponibilità della risorsa idrica. Bilancio idrico ed infiltrazione. Bilancio idrologico, precipitazioni, evapotraspirazione reale e potenziale, modelli di evapotraspirazione. Modello di suolo. Precipitazioni efficaci, infiltrazione, ruscellamento. Bilancio idrogeologico. Condizioni al contorno. Riserve e risorse idriche. Prelievo massimo consentito. Gestione ottimale delle risorse idriche ed effetti negativi indotti da una gestione scorretta. Ingegneria degli Acquiferi Identificazione e tipologie degli acquiferi. Identificazione geologica e idrodinamica. Tipologie idrodinamiche. Acquifero non confinato, confinato e semiconfinato. Idraulica di pozzo. Pozzi di emungimento. Modello di pozzo. Equazione differenziale in geometria radial-piana. Acquiferi confinati. Equazione di Theis. Funzione di pozzo W(u). equazione di Jacob. Acquiferi semi-confinati, equazione di Hantush-Jacob. Acquifero non confinato. Fasi di risposta del sistema acquifero. Modello di Neuman. Soluzione in regime stazionario, equazione Thiem. Tecnologia di perforazione e completamento Tecniche di realizzazione dei pozzi. Scelta del metodo di perforazione in relazione alle caratteristiche idrogeologiche del sito e agli obiettivi dell'opera. Completamento e sviluppo di un pozzo. Sistemi di prelievo Opere di captazione. Pozzi: caratteristiche principali, progettazione e realizzazione. Sistemi sorgivi. Classificazione quantitativa e qualitativa delle sorgenti. Tipologie di sorgenti. Caratterizzazione delle sorgenti: curve di esaurimento e coefficiente di immagazzinamento. Caratterizzazione di un sistema acquifero mediante prove in situ. Determinazione della tipologia idraulica, dei parametri idrodinamici e di eventuali limiti mediante l'esecuzione e l'interpretazione di prove di falda in acquiferi confinati, semiconfinati, e non confinati. Ottimizzazione delle condizioni di funzionamento di un sistema di approvvigionamento idrico. Caso di studio Il caso di studio è l'area del Giardino di Ninfa e del parco di Pantanello. La finalità del caso di studio è applicare ad un caso reale gli strumenti appresi fino ad oggi con la finalità di produrre dei materiali che possano essere utilizzati sia a fini divulgativi sia a fini tecnico-scientifici per la gestione della risorsa idrica.

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