GEOFISICA AMBIENTALE

Fornire le adeguate conoscenze delle principali metodologie di indagine geofisica, finalizzate alla comprensione dei meccanismi di inquinamento ambientale per acquisire tutti i parametri utili per poter pianificare i successivi interventi di bonifica. I possibili interventi vanno progettati in funzione della normativa vigente italiana ed europea.

42 ore (6CFU) di lezioni frontali.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus

CONOSCENZE DISCRETE DI MATEMATICA, FISICA E CHIMICA

OBBLIGATORIA

Introduzione ai metodi di prospezione geofisica Grandezze fisiche e loro misura. Misure dirette e misure indirette. Unità di misura. Strumenti di misura. Utilizzazione dei modelli. Uso e scelta di un modello interpretativo. Ambiguità interpretativa: il principio d’equivalenza. Interpretazione geofisica dei dati. Interpretazione in termini geologici. Indagini geofisiche e dimensioni. Metodi Geoelettrici. Resistenza e resistività. Misure di resistività apparente. Stendimento elettrodico e fattore geometrico. Configurazioni elettrodiche principali: Wenner, Schlumberger, polo-polo, polo-dipolo, dipolo-dipolo. I Sondaggi Elettrici Verticali e loro significato. Tomografia elettrica 2D e 3D Pseudosezioni e sezioni tomografiche. Tecniche di acquisizione di dati 2D e 3D; tecnica del roll-along. Applicazioni della tomografia elettrica a ricerche ambientali. Cenni sulla strumentazione di laboratorio e di campagna. Prospezione Sismica. Moduli elastici. Propagazione delle onde elastiche. Velocità dei vari tipi di onde. Relazione tra la velocità ed i parametri elastici delle formazioni del sottosuolo. Riflessione, rifrazione e diffrazione. Fenomeni di attenuazione. Ricevitore, trasduttore, geofono. Percorsi delle principali fasi sismiche per un terreno stratificato: onda diretta, onda riflessa ed onda rifratta. esempi applicativi; Tomografie. Modellizzazione mono, bi-dimensionale e 3D del sottosuolo. Cenni sulla strumentazione di laboratorio e di campagna. I metodi elettromagnetici impulsivi. Il Ground Penetrating Radar (georadar). Caratteristiche dello strumento e principi di funzionamento. Acquisizione, elaborazione ed interpretazione dei dati. Antenne trasmittenti e riceventi. Scelta della frequenza dell’antenna. Con-siderazioni sulle prospezioni G.P.R. Limiti delle prospezioni G.P.R. Esempi applicativi. Metodi Gravimetrico e Magnetico: generalità ed esempi applicativi; strumentazione e misure di campagna. Siti contaminati. Protocollo per la caratterizzazione e il monitoraggio dei siti contaminati nel quadro del D.M. 471/99 e del DG. Proprietà dei contaminanti. Il ruolo delle tecniche d’indagine non invasive nella caratterizzazione dei siti contaminati. Definizione di modello concettuale. Analisi del rischio. Bonifica elettrocinetica di suoli contaminati. Indagini geofisiche, monitoraggio dei siti inquinati e metodologie applicative utili alla individuazione, alla stima e procedure per la loro bonifica. Studio dei principi in materia ambientale nella normativa italiana e nella normativa europea DGL 15.6.2006 . Casi studio in Sicilia. CO2. Indagini finalizzate all’individuazione di trappole e tecnologie di cattura e sequestro della CO2. L’immagazzinamento geologico della CO2. Stato dell’arte dello stoccaggio geologico di CO2 nell’ambito delle tecnologie CCS (CO2 Capture & Storage) in Italia ed all’estero. Il confinamento geologico della CO2 in Italia. I gas serra nel sottosuolo.

Coco G, Corrao M (2009) Geofisica applicata. Flaccovio Editors: Palermo, Italy

Telford W. M., Gelsdart L.P., Sheriff R.E., Keys D.A. - “Applied Geophysics” - Cambridge University Press, 1976.
Reynolds J.M. (1997): An introduction to Applied and Environmental Geophysics. J. Wiley & Sons, Chichester, 796 pp.

Sarà fornito apposito materiale riguardante gli argomenti trattati

L’esame finale si svolge in forma orale e può prevedere prove scritte o pratiche, sugli argomenti trattati.

L’esame orale, consiste in un colloquio con la Commissione esaminatrice, durante il quale il candidato dovrà esporre le conoscenze acquisite su alcuni argomenti del corso. Durante l’esame la commissione può chiedere precisazioni allo studente su quanto sta esponendo per chiarire eventuali inesattezze o meglio esplicitare il tema che sta trattando.

Inoltre, qualora le condizioni lo dovessero richiedere la verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica,

le domande riguarderanno gli argomenti trattati durante il corso.

1) modello concettuale

2) indagine geoelettrica per il rinvenimento del percolato;

3) barriere reattive permanenti