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Valutazione della vulnerabilità intrinseca di sorgenti in aree montane
No full textNegli ultimi anni lo studio sulle sorgenti ha acquisito un ruolo sempre più preponderante nel campo ambientale, conseguenza dell'esigenza di definire nel modo più preciso ed univoco possibile le quantità di risorse idriche disponibili per l'approvvigionamento nonché le caratteristiche fisico - chimiche al fine di valutarne l'idoneità al consumo umano e la loro tutela. Il territorio valdostano ha la peculiare caratteristica di possedere su di una superficie ridotta (3263 km2) un numero considerevole di sorgenti (circa 1700 di cui captate circa 600). Da ciò si evince come la salvaguardia e la tutela dei corpi idrici che alimentano queste sorgenti siano obbiettivi prioritari per la Pubblica Amministrazione di questa Regione. Attualmente, la Regione Autonoma Valle d'Aosta è sprovvista di un metodo standardizzato per la delimitazione delle aree di salvaguardia e la progettazione delle opere di presa. Pertanto, è nato un progetto di cooperazione transfrontaliera per cercare di rimediare a tali mancanze. Questa tesi di dottorato, si inserisce all'interno del progetto "Collaborazione di ricerca per la gestione delle sorgenti di montagna", siglata tra il Politecnico di Torino e il Servizio Geologico della Regione Autonoma Valle d'Aosta, nell'ambito del "Programma di Cooperazione Transfrontaliera Italia Svizzera 2007 - 2013 STRADA". La prima fase del lavoro svolto durante la tesi è stata quella di individuare alcune sorgenti-tipo, su cui condurre uno studio approfondito. Per fare ciò è stato necessario acquisire una serie di dati mediante il confronto critico tra i diversi database regionali. Tali banche dati, spesso non coerenti tra loro, hanno fornito il primo supporto per effettuare i numerosi sopralluoghi finalizzati alla scelta delle sorgenti da inserire nel progetto, alla loro strumentazione e al loro campionamento. Successivamente, sono stati effettuati circa 40 sopralluoghi finalizzati ad identificare quali sorgenti presentassero un'opera di captazione adatta o adattabile, con piccole modifiche, alle esigenze tecniche di misurazione e di posizionamento della sonda, come la presenza di una vasca di calma e di uno stramazzo. In questa occasione è stato eseguito anche un campionamento per la definizione delle caratteristiche chimiche di ogni sorgente visionata. Quindi, in relazione a considerazioni effettuate sul terreno e all'acquisizione di alcuni dati chimici forniti dalla Regione o dai diversi Comuni, oltre ai risultati delle analisi chimiche eseguite è stata effettuata un'ulteriore scelta che ha visto l'inserimento in questo studio delle 7 sorgenti più rappresentative di una particolare tipologia in relazione al chimismo, alla quota sul livello medio del mare o all'ubicazione in particolari contesti caratterizzati da elevato rischio di inquinamento e quindi particolarmente vulnerabili. Infine, le sorgenti scelte sono state strumentate con sonde multiparametriche. Ciò ha permesso di eseguire su ognuna di esse uno studio di dettaglio riguardante: le caratteristiche geologiche ed idrogeologiche; l'applicazione di metodi di analisi dell'idrogramma, quali l'analisi della curva d'esaurimento e l'analisi sulle time series, ed infine l'applicazione ed il miglioramento di metodi volti all'assegnazione di un grado di vulnerabilità intrinseca il quale consente di delimitare le relative aree di salvaguardia secondo la normativa vigente. I risultati forniti da questa tesi di dottorato saranno la base scientifica su cui la Pubblica Amministrazione si baserà per ottimizzare la gestione e la progettazione delle sorgenti montane site nel territorio valdostano. In questo modo si potrà attuare un uso più razionale della risorsa ed una sua miglior tutela, le quali sono azioni fondamentali e prioritarie per una Regione in cui i principali settori economici sono il primario ed il turistico/ricreativ
PRELIMINARY STUDY ON THE SNOW-MELT FOR THE GROUNDWATER RECHARGE ESTIMATED BY ADVANCED METEOROLOGICAL STATION
No full textSpring management in mountain areas by GIS
No full textDue to the importance of water resources we developed an interactive geodatabase in GIS for springs management. It is dynamically structured: hyperlinks allow to connect the global project to the individual geodatabase containing all the information of single springs. We have implemented a geospatial analysis tool for the hydrological balance. This is an helpful instrument for the public administration especially for land territorial planning and integrated management of water resource
Preliminary relation between different spring vulnerability methods applied on two alpine springs. (Regione Autonoma Valle d'Aosta)
No full textTerrestrial Laser Scanner Acquisition For Snow Depth and Groundwater Recharge Quantification in an Alpine Basin
Full text linkClimate change is the main factor that induces alterations in the hydrological cycle and mountains represent its first indicators, because they respond rapidly and intensely to climatic and environmental modifications. Obtaining reliable scenarios on water resources availability is a prerequisite to planning management measures. The snowfall and the resulting seasonal snow cover represent an important source of water, including surface and subsurface flows. A terrestrial laser scanning (TLS) was employed to measure snow depth and snow cover in the Mascognaz basin at 1850 m (Ayas municipality, Regione Autonoma Valle d'Aosta, Italy). We choose this site because the Politecnico di Torino installed an advanced meteorological station in 2010 (equipped with sensors measuring snow depth, snow density and snow water equivalent). Furthermore downstream the area are located two springs, both equipped with probes measuring water level, temperature and electrical conductivity. The aim of this study is to recognize the accumulation areas from melting areas through the generation of high dense digital snow elevation model. In this way is possible better understand the snowmelt process that contributes widely to the groundwater recharge. We used the Riegl VZ 4000 that is very powerful for measurements of snowcovered surfaces in high alpine catchment thanks to the long-range acquisition. The TLS monitoring consists in three phases: a summer acquisition, with the purpose to obtain a DSM (Digital Surface Model); a winter acquisition, that aims to evaluate accurately the snow cover and the snow accumulation areas and a spring acquisition with the purpose to investigate the snow-pack development and evaluate the available volume of water generate by snow during the melting phenomena. Finally, we used the ArcGIS 10.2 software to improve spatial analysis evaluation, estimate the Snow Water Equivalent (SWE). and obtain important information on the amount of water resources available for human consumptio
Global warming in the Alps:vulnerability and climatic dependency of alpine springs inItaly, Regione Valle d’Aosta (Italy) and Canton Valais (Switzerland)
No full textAN IMPROVED METHOD FOR MOUNTAIN SPRINGS VULNERABILITY ASSESSMENT: APPLICATION OF DIFFERENT METHODS FOR DELINEATING SOURCE PROTECTION ZONES IN POROUS MEDIA – THE CASE STUDY OF MASCOGNAZ SPRING IN THE MUNICIPALITY OF AYAS (AOSTA VALLEY)
No full textA frequency and time domain approach to analyze springs monitoring data: application on porous and shallow aquifers in mountain areas (Aosta Valley)
Full text linkAquifers in mountain areas are a strategic resource for the people who live there. To optimize future management, it is vital to understand hydrogeological systems from both geological and hydrogeological perspectives. In these aquifers there are often very few wells which permit hydrogeological observation. In great part, therefore, studies on the functioning and hydrodynamics of aquifers have been based on analyzing the hydrograph (depletion and/or recession) or on the complete hydrograph corresponding to an identifiable rainfall event. In order to compensate for this lack of data of the aquifer system analysis in time and frequency domain have been applied. The aim of this paper was to apply these methods, usually applied in karst systems, to small mountain springs supplied by porous and shallow aquifers. The applications of these analysis enable the study of the whole of the hydrographs of the mountain springs and their relationship with the input function (precipitation, essentially), as opposed to many other methods which use only recession or another part of the hydrograph. The methodology proposed treats the series at the time and frequency level, and thus differentiates between short and long periods of rainfall and discharge, which are impossible to differentiate using deconvolution or simple visualization of the unit hydrograph, or with any other method which does not discriminate the spectral variation. The application of this method to six mountain springs, located in the Italy North-Western Alps in the Aosta Valley Region, has served to test the usefulness of these tools in porous and shallow systems. This analysis offers quantifiable and objective criteria for differentiation and comparisons of aquifer systems
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