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L'area studiata nel presente lavoro di tesi è ubicata nella conca di Camaiore (Toscana nord-occidentale, provincia di Lucca), ai margini meridionali dell’area apuana. Per le sue peculiari caratteristiche idrogeologico-strutturali e di alimentazione, tale area è sempre stata considerata strategica per l’approvvigionamento idrico del comprensorio versiliese e pertanto approfonditamente studiata fin dai primi anni del Novecento. Gli studi pregressi evidenziano come la risorsa idrica disponibile in quest’area sia abbondante e di buona qualità, motivo per cui nel corso degli anni questa è stata utilizzata in maniera sempre più importante per rifornire varie zone della Versilia. Per tale ragione, è divenuta nel tempo essenziale la verifica di compatibilità dello sfruttamento idropotabile del campo pozzi ubicato in località "i Frati" con la risorsa idrica disponibile, valutando l'equilibrio idrogeologico del sistema, ciò anche a seguito del fenomeno di sinkhole verificatosi nell’area nel 1995.
Questo lavoro di tesi nasce con l’obiettivo di studiare il sistema idrogeologico con l’ausilio della modellistica numerica, utilizzando quindi un approccio moderno rispetto agli studi pregressi. Tale approccio consente inoltre di studiare il comportamento dinamico del sistema, valutando la risposta dello stesso a differenti input e predisporre scenari futuri. Attraverso il bilancio idrico prodotto dal modello numerico, sono stati quantificati i volumi in entrata e uscita dall’area modellizzata e la compatibilità dei prelievi acquedottistici con la disponibilità idrica individuata. Per questo secondo punto, particolare attenzione è stata riservata ai mesi estivi, ovvero quelli interessati dai maggiori prelievi di risorsa idrica in concomitanza della sua minore disponibilità. Per la realizzazione del modello numerico, il codice di calcolo utilizzato è stato il software opensource MODFLOW-2005 con l’ausilio dell’interfaccia grafica FREEWAT.
I principali dati necessari alla realizzazione del modello numerico ed implementati in quest’ultimo sono stati acquisiti da un nuovo modello concettuale elaborato nella Tesi di Felice Chiarilli, contestuale al presente lavoro. Il modello concettuale si appoggia alla letteratura presente integrandola con nuovi dati disponibili, mediati su un lasso temporale di oltre venti anni, dal 2000 al 2021. Il modello numerico è stato implementato con l’obiettivo di simulare le condizioni medie annue del sistema nel periodo di magra e di morbida, rappresentando nel complesso il comportamento medio annuo del sistema. Con le misurazioni piezometriche reali disponibili non è stato possibile effettuare una solida calibrazione del modello numerico, tuttavia i risultati di quest’ultimo sono stati validati utilizzando tutti i dati disponibili, in particolare quelli relativi alla variazione di soggiacenza registrata tra il periodo di magra e di morbida dell’acquifero ed i deflussi superficiali del Fiume Camaiore.
Dalle elaborazioni e dai risultati della modellazione numerica è emerso come la disponibilità idrica media dell’area sia compatibile e sufficiente per sostenere gli emungimenti medi effettuati dal campo pozzi. Nonostante questo, è stato evidenziato uno scompenso, già individuato nei lavori precedenti e coerenti con le osservazioni riportate nello studio di Chiarilli tra la risorsa idrica entrante ed uscente dall’area. Inoltre, considerando valori di precipitazione ed emungimento caratterizzanti i mesi estivi (maggiori emungimenti e minori precipitazioni) è stato osservato come l’equilibrio del sistema non venga più mantenuto nel caso in cui tale condizione venga prolungata per un lasso temporale superiore rispetto a quello reale (mesi di luglio ed agosto). Sempre in relazione agli emungimenti, è stato osservato come, diminuendo l’emungimento di risorsa dal campo pozzi si registri un rapido ripristino delle condizioni di equilibrio del sistema sia pure con flussi in uscita differenti, a seconda della diminuzione di emungimento ipotizzata.
Tale lavoro, certamente perfettibile sia in fase di impostazione che di calibrazione, può comunque rappresentare una solida base di partenza per ulteriori studi, soprattutto in un quadro di cambiamenti climatici in atto con possibile diminuzione delle precipitazioni efficaci e quindi della risorsa idrica sotterranea.