Monitoraggio idrometrico
Obiettivi del monitoraggio
Le principali sorgenti d’alta quota dei versanti soleggiati della Maurienne danno origine a torrenti affluenti dell’Arc, caratterizzati da un marcato regime torrentizio: il forte dislivello viene infatti sfruttato in alcuni casi da dighe e piccole centrali idroelettriche. Questi torrenti hanno un regime nivale, vale a dire che la loro portata raggiunge il massimo in primavera, quando si scioglie la neve accumulata in quota negli antichi circhi glaciali che costituiscono la loro principale fonte di alimentazione.
L’acqua corrente visibile in un torrente rappresenta soltanto la parte apparente di un sistema di interazioni e scambi tra la superficie e il sottosuolo: l’acqua può infiltrarsi nel terreno durante il suo percorso oppure, al contrario, il corso d’acqua può drenare le acque sotterranee. TELT effettua misure idrometriche per caratterizzare il funzionamento idrogeologico di questi torrenti e, se del caso, individuare eventuali modifiche che, oltre agli altri interventi antropici superficiali precedentemente menzionati, potrebbero influenzarne le portate.
L’indicatore chiave
Percentuale di apporti/perdite
Quando si misura la portata di un corso d’acqua e dei suoi affluenti in due punti separati da una certa distanza, si osserva una variazione di portata tra il punto o i punti a monte e il punto a valle. Queste variazioni di portata sono definite apporti—nel caso di una variazione positiva, ossia quando a valle vi è più acqua che a monte—oppure perdite—nel caso di una variazione negativa. Tali misurazioni consentono di individuare le zone di apporto sotterraneo che contribuiscono all’alimentazione dei corsi d’acqua e le zone di perdita in cui le acque superficiali si infiltrano nel terreno. Questo indicatore permette quindi di identificare eventuali modifiche dei flussi sotterranei che influenzano il corso d’acqua. I fenomeni di apporto e perdita possono variare a seconda della stagione; pertanto, l’analisi tiene conto del periodo in cui vengono effettuate le campagne di monitoraggio.
Partner
Lo studio di consulenza incaricato da TELT e il suo subappaltatore specializzato: Géotec e STE
Caratteristiche del monitoraggio
Livelli dell’acqua
Portate Percentuale di apporti/perdite
Il monitoraggio idrologico si basa sulla combinazione di rilievi dei livelli dell’acqua mediante aste limnimetriche, che consentono un monitoraggio relativamente continuo delle variazioni di portata, e sull’esecuzione di tracciamenti finalizzati a individuare le zone di apporto e di infiltrazione delle acque.
Alla scoperta di…
Le tecniche di misura della portata mediante tracciamento colorimetrico o chimico
Misurare la portata di un corso d’acqua non è sempre semplice, nemmeno nel caso di piccoli torrenti di montagna. Quando il corso d’acqua non presenta, nel punto di misura, una sezione uniforme e geometrica in cui sia possibile misurare la sezione bagnata e, mediante un correntometro, le diverse velocità dell’acqua da utilizzare successivamente in una formula matematica per calcolare la portata, è necessario ricorrere ad altre tecniche, come il cosiddetto tracciamento “chimico”. Il principio consiste nell’iniezione di un tracciante a monte del punto di misura. Non vi è nulla di dannoso per il corso d’acqua, poiché si tratta semplicemente di una piccola quantità di acqua salata. La sua concentrazione viene poi monitorata alcune decine di metri a valle del punto di iniezione, per consentire una buona miscelazione con l’acqua del torrente, mediante una semplice misura della conducibilità. Il sale rilascia anioni e cationi nell’acqua, aumentandone la conducibilità; in laboratorio viene preventivamente stabilita una relazione che consente di collegare la conducibilità alla concentrazione di sale in funzione del dosaggio utilizzato nel tracciante iniettato.
Nel punto di misura si osserva quindi una variazione della concentrazione di sale che genera una curva come quella illustrata di seguito.
Calcolando l’integrale di questa curva e applicando il principio della conservazione della massa salina, conoscendo la massa M di sale contenuta nel tracciante iniettato, è possibile determinare il valore della portata.
Questo tipo di misura può essere effettuato anche mediante un tracciante colorimetrico, ad esempio la fluoresceina, che colora l’acqua. Anche in questo caso si tratta di sostanze assolutamente innocue per il corso d’acqua. Si misura quindi la colorazione dell’acqua (la sua trasparenza) e il principio rimane lo stesso.