• monitoraggio sorgenti
• caratterizzazione acquiferi

L'area interessata dal presente studio occupa per intero l'alto morfologico che separa il bacino di Volterra, ad est, da quello della val di Fine, ad ovest. Si tratta della dorsale morfologica di S.Luce - Castellina Marittima, dorsale di media altitudine, che si estende con pronunciato senso di allungamento N - S nei territori comunali di Chianni, Santa Luce, Castellina Marittima e Riparbella (PI). Lo scopo di questo lavoro di tesi è quello di caratterizzare gli acquiferi/acquitardi più significativi per potenza e estensione areale individuati tramite la ricostruzione dell'assetto geologico dell'area di studio e la sua successiva reinterpretazione idrogeologica.
Per la suddetta caratterizzazione è stato condotto uno studio su otto sorgenti, tutte captate dalla rete acquedottistica, che sono state sottoposte ad un monitoraggio nel periodo mag.2015 - apr.2016, consistito in misure, ogni venti giorni circa, di portata, temperatura, pH e conducibilità elettrica e a due campagne di campionamento eseguite a circa sei mesi di distanza l'una dall'altra, per la successiva analisi chimica delle acque sorgive.
Dall'osservazione dei dati ottenuti si possono trarre le seguenti informazioni:
- l'origine delle sorgenti del settore nord è compatibile con la tipologia per limite di permeabilità mentre nel settore sud ove la tettonica ha agito in maniera più significativa dando luogo a strutture più complesse (anticlinali, sinclinali, sovrascorrimenti etc.) le sorgenti sono del tipo per soglia di permeabilità sottoposta.
- le sorgenti oggetto di studio ricadono entro le classi 5 e 6 previste dalla classificazione di Meinzer (1927), poi modificata da Civita (2005) con portate minime misurate comprese tra 0,0002 e 0,0013 m3/s e indice di variabilità costante.
- lo studio degli idrogrammi di portata rivela brevi tempi di risposta degli acquiferi che drenano il Flysch e i Calcari a Calpionelle (entro 1-2giorni) e tempi di risposta più estesi dell'acquitardo ofiolitico (5-10 giorni).
- dalle curve di esaurimento ricostruite per ciascuna delle sorgenti di studio nel periodo mag.2015-apr.2016 si nota come in generale le sorgenti si caratterizzino per bassi valori del coefficiente di esaurimento (dell'ordine di 10-3 giorni-1) che indicano un lento svuotamento dei sistemi acquiferi/acquitardi. I valori del coefficiente di esaurimento più elevati sono attribuibili alle sorgenti impostate entro l'acquifero carbonatico maggiormente permeabile e nel caso di sorgenti che drenano porzioni di roccia interessate da una intensa fratturazione che ha conferito loro una buona permeabilità di tipo secondario (caso Madonna della Salute).
-i parametri fisici delle acque monitorati nel corso del presente studio temperatura e conducibilità elettrica mostrano un trend caratteristico di sistemi idraulici in cui prevale l'effetto dell'omogeneizzazione; i valori di temperatura e conducibilità elettrica, massimi nel periodo di magra, con l'arrivo delle piogge per effetto diluizione tendono al decremento; in generale le variazioni dei suddetti parametri risultano piuttosto contenute, le acque sono classificabili secondo Mouren (da Shoeller, 1962) come acque fredde, e secondo Civita (2005) oligominerali eccetto quelle della sorgente Massone che sono acque di sorgente minerali.
- diagrammando i dati ottenuti dalle analisi chimiche sul diagramma di Piper-Hill e sul diagramma di Schoeller - Berkaloff, si è potuto concludere che si tratta di acque di natura bicarbonato-alcalino-terrosa dotate di una scarsa mineralizzazione, eccetto quelle della sorgente Massone. Valutando inoltre le concentrazioni dei parametri chimici soggette a restrizioni secondo i criteri stabiliti dal D.lgs 31/2001 per tutte le sorgenti questi sono risultati rispettati. Solo per la sorgente Massone l'elemento Ni non rispetta il valore limite per cui viene previsto il trattamento delle acque prima dell'immissione nella rete acquedottistica.