Convegno su

Acque minerali e di sorgente:
Idrogeologia, captazione e
protezione

Torino, 27 novembre 2013

Dott. Ing. Ema...
SOMMARIO
1) Accesso alla risorsa: due esempi concreti
2) Cantiere, impiantistica e strumentazione in sorgente

3) Scelta d...
1) ACCESSO ALLA RISORSA: DUE ESEMPI CONCRETI
a) Tipologia di sorgente: per limite di permeabilità

27/11/2013

GEAM - Acqu...
Tipologia opera di presa: bottino di presa
• Accurata rimozione del materiale detritico e d’alterazione al fine di mettere...
• Dalla vasca di raccolta l’acqua passa ad un sistema costituito da due serbatoi
(uno di decantazione ed uno di carico)

•...
27/11/2013

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idrogeologia, captazione e protezione

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b) Tipologia di sorgente: per soglia di permeabilità

27/11/2013

GEAM - Acque minerali e di sorgente:
idrogeologia, capta...
Tipologia opera di presa: drenaggi suborizzontali
• Realizzazione di n fori di lunghezza opportuna eseguiti con apposita t...
• Isolamento e impermeabilizzazione della parte di parete su cui insistono i dreni
con apposita malta osmotica;
• Allaccia...
2) CANTIERE, IMPIANTISTICA E STRUMENTAZIONE IN
SORGENTE
La realizzazione di un’opera di presa in sorgente necessita di una...
• Allestimento del cantiere:
 Realizzazione della pista forestale e dei piazzali per il deposito di
materie prime e attre...
Data la particolare posizione dei cantieri in questione, solitamente situati in alta
montagna, con una morfologia piuttost...
Si passa quindi alla fase operativa della captazione della risorsa e alla successiva
costruzione del fabbricato in cui sar...
Idroricerche si occupa anche dell’installazione e messa in opera di tutta la parte di
strumentazione elettronica e automaz...
Conducibilità

SONDA MULTIPARAMETRICA

Temperatura

Portata
Il rilevamento di questi tre parametri è previsto dalle normat...
VS

Accesso diretto alla sonda
con cavo USB

Accesso remoto ai dati
tramite SIM-card

Possibilità della completa gestione
...
APPARATI DI TELEGESTIONE

Datalogger GSM/GPRS con I/O
integrato e funzioni di telecontrollo

Idroricerche sta promuovendo ...
Un altro importante sistema di sicurezza che Idroricerche ha implementato nella
maggior parte delle opere di presa è il si...
3) SCELTA DEI MATERIALI E LORO CARATTERISTICHE
Secondo il Decreto del Ministero della Sanità del 21 marzo 1973 i tipi di a...
Per gli acciai inox, vengono generalmente adottate le denominazioni stabilite
dall’unificazione AISI (American Iron and St...
4) DALLA SORGENTE ALLO STABILIMENTO: OPERE DI ADDUZIONE E
STOCCAGGIO
Idroricerche si occupa anche delle opere e dei manufa...
27/11/2013

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idrogeologia, captazione e protezione

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Corrosione delle tubazioni in acciaio
dovuta a fenomeni elettrolitici

Tanto più bassa è la resistività
elettrica dei terr...
DIMENSIONAMENTO TUBAZIONI

Metodo idraulico di “lunga condotta”

L tubazione >>> ∅ tubazione

Trascurabili le perdite di c...
Dalle sorgenti alla “centrale
arrivi”

Stoccaggio dell’acqua nei
serbatoi di accumulo

Allacciamento delle tubazioni in
ar...
I serbatoi necessitano di
appositi condotti con sfiato
all’aria

Garantiscono che sul pelo
libero del liquido stoccato
la ...
VALVOLA
IDRAULICA

Tubazione di “troppo pieno”

Permette lo scarico del
serbatoio per evitare che
questo vada in pressione...
5) ACCORGIMENTI E METODI PER LA SALVAGUARDIA DELLA RISORSA IDRICA
La salvaguardia della risorsa idrica viene garantita su ...
Idroricerche si occupa, previa perimetrazione delle aree, della posa in opera
di adeguate recinzioni che delimitino le Are...
Saldature

b) Punto di vista
operativo

Raccorderia

Finiture

27/11/2013

GEAM - Acque minerali e di sorgente:
idrogeolog...
Saldature
Nell’industria alimentare la garanzia
dell’igiene per produzioni in
continuo dipende in gran parte
dalla qualità...
Raccorderia e finiture
Come nelle giunzioni saldate, anche la
raccorderia diventa un punto sensibile

I raccordi filettati...
GRAZIE PER L’ATTEZIONE!

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idrogeologia, captazione e protezione

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Captazione di sorgenti montane e reti di adduzione

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Captazione di sorgenti montane e reti di adduzione

  1. 1. Convegno su Acque minerali e di sorgente: Idrogeologia, captazione e protezione Torino, 27 novembre 2013 Dott. Ing. Emanuele Roccia
  2. 2. SOMMARIO 1) Accesso alla risorsa: due esempi concreti 2) Cantiere, impiantistica e strumentazione in sorgente 3) Scelta dei materiali e loro caratteristiche 4) Dalla sorgente allo stabilimento: opere di adduzione, stoccaggio e distribuzione 5) Accorgimenti e metodi per la salvaguardia della risorsa idrica 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 2
  3. 3. 1) ACCESSO ALLA RISORSA: DUE ESEMPI CONCRETI a) Tipologia di sorgente: per limite di permeabilità 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 3
  4. 4. Tipologia opera di presa: bottino di presa • Accurata rimozione del materiale detritico e d’alterazione al fine di mettere a giorno la roccia intorno alla scaturigine • Rimozione di parte della roccia stessa, praticando un vano relativamente ampio che fungerà da vasca di raccolta, realizzata in cemento armato 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 4
  5. 5. • Dalla vasca di raccolta l’acqua passa ad un sistema costituito da due serbatoi (uno di decantazione ed uno di carico) • L’acqua verrà quindi convogliata verso lo stabilimento tramite apposita tubazione; sono previste anche valvole di manovra e tubazioni di scarico necessarie per la pulizia periodica dell’opera di presa VETRO ANTISFONDAMENTO SERBATOI TUBAZIONE DI SCARICO TUBAZIONI DI ADDUZIONE IN STABILIMENTO 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 5
  6. 6. 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 6
  7. 7. b) Tipologia di sorgente: per soglia di permeabilità 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 7
  8. 8. Tipologia opera di presa: drenaggi suborizzontali • Realizzazione di n fori di lunghezza opportuna eseguiti con apposita trivella • Installazione di tubi filtro con specifica finestratura funzione del tipo di acquifero; la superficie filtrante infatti condiziona notevolmente la velocità dei filetti fluidi attraverso le finestrature 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 8
  9. 9. • Isolamento e impermeabilizzazione della parte di parete su cui insistono i dreni con apposita malta osmotica; • Allacciamento dei dreni con il sistema di serbatoi descritti precedenza, all’interno di apposito casotto in muratura o cemento armato 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione in 9
  10. 10. 2) CANTIERE, IMPIANTISTICA E STRUMENTAZIONE IN SORGENTE La realizzazione di un’opera di presa in sorgente necessita di una serie di fasi preliminari: • Progettazione dell’opera di presa:  Studio idrogeologico preliminare al fine di individuare con precisione la tipologia di sorgente, le portate e il suo comportamento idrodinamico  Scelta della tipologia di opera, funzione del tipo di sorgente da captare  Dimensionamento di serbatoio, tubazioni e locali  Scelta dei materiali e della strumentazione necessari  Stesura dei disegni di progetto 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 10
  11. 11. • Allestimento del cantiere:  Realizzazione della pista forestale e dei piazzali per il deposito di materie prime e attrezzature Installazione dei container e dei servizi necessari  Trasporto delle macchine e delle attrezzature necessarie alla realizzazione dei lavori 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 11
  12. 12. Data la particolare posizione dei cantieri in questione, solitamente situati in alta montagna, con una morfologia piuttosto acclive, la logistica diventa un fattore molto sensibile e da gestire in maniera oculata. Nel caso in cui non sia possibile raggiungere il cantiere attraverso i normali macchinari da cantiere, si rende necessario l’utilizzo di elicotteri per il trasporto di materiali, mezzi e uomini. 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 12
  13. 13. Si passa quindi alla fase operativa della captazione della risorsa e alla successiva costruzione del fabbricato in cui sarà collocato il sistema di serbatoi. 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 13
  14. 14. Idroricerche si occupa anche dell’installazione e messa in opera di tutta la parte di strumentazione elettronica e automazione a servizio dell’opera di presa Molti inquinanti di tipo chimico, fisico e microbiologico sono facilmente assorbiti dai solidi sospesi al crescere della torbidità cresce la probabilità di inquinamento TORBIDIMETRO Il sistema prevede un meccanismo che mette a scarico la sorgente attraverso apposite valvole automatizzate nel momento in cui lo strumento rileva un valore di torbidità maggiore di quello prefissato. 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 14
  15. 15. Conducibilità SONDA MULTIPARAMETRICA Temperatura Portata Il rilevamento di questi tre parametri è previsto dalle normative INTERVALLO DI RILEVAZIONE  OGNI 4 ORE 3 DATI REGISTRATI OGNI 4 ORE 540 DATI COMPLESSIVI OGNI MESE 6’480 DATI COMPLESSIVI OGNI ANNO 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 15
  16. 16. VS Accesso diretto alla sonda con cavo USB Accesso remoto ai dati tramite SIM-card Possibilità della completa gestione in remoto dei dati registrati 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 16
  17. 17. APPARATI DI TELEGESTIONE Datalogger GSM/GPRS con I/O integrato e funzioni di telecontrollo Idroricerche sta promuovendo un metodo di gestione integrale in remoto di tutti i dati registrati su impianti, sorgenti e opere di presa. Attraverso qualsiasi browser Web su smartphone, tablet, computer è possibile accedere alle applicazioni ed ai database memorizzati sul server gestito e controllato da Idroricerche. 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 17
  18. 18. Un altro importante sistema di sicurezza che Idroricerche ha implementato nella maggior parte delle opere di presa è il sistema di antintrusione: SCARICO DELLA SORGENTE SENSORE DI RILEVAMENTO UBICATO IN CORRISPONDENZA DELL’ACCESSO ALL’OPERA DI PRESA INVIO DI SMS AL PERSONALE AUTORIZZATO Il ripristino delle condizioni precedenti (chiusura degli scarichi) non è automatico ma è riservato al solo personale autorizzato. 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 18
  19. 19. 3) SCELTA DEI MATERIALI E LORO CARATTERISTICHE Secondo il Decreto del Ministero della Sanità del 21 marzo 1973 i tipi di acciai inossidabili che possono essere impiegati per il contatto con acque potabili, e più in generale con gli alimenti, sono i seguenti: ACCIAI INOX AUSTENITICI (AISI 300) ACCIAI INOX FERRITICI (AISI 400) almeno 12% in peso di Cromo riduzione % in peso di Cr facilmente ossidabile, permette la formazione di un sottile film protettivo Riduzione della resistenza alla corrosione Maggiore resistenza all’ossidazione e alla corrosione chimica Meno adatti all’utilizzo con acque minerali 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 19
  20. 20. Per gli acciai inox, vengono generalmente adottate le denominazioni stabilite dall’unificazione AISI (American Iron and Steel Institute, USA), che si avvale di numeri costituiti da 3 cifre. Composizione e caratteristiche meccaniche dei principali acciai inox austenitici della serie AISI 300 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 20
  21. 21. 4) DALLA SORGENTE ALLO STABILIMENTO: OPERE DI ADDUZIONE E STOCCAGGIO Idroricerche si occupa anche delle opere e dei manufatti necessari al trasporto dell’acqua minerale dalla sorgente allo stabilimento: Tubazioni in acciaio inox Tubazioni in Polietilene ad Alta Densità (PEAD) • Considerate le migliori, soprattutto a livello igienico-sanitario (elevata rimovibilità batterica) • Tecnologia più recente • Resistenti a pressioni di esercizio elevate • Elevata resistenza alla corrosione chimica/elettrolitica • Ottime caratteristiche meccaniche • Elevata deformabilità • Soggette alle correnti vaganti • Difficoltà di posa in tracciati sinuosi (caso frequente) 27/11/2013 • Vantaggio economico GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 21
  22. 22. 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 22
  23. 23. Corrosione delle tubazioni in acciaio dovuta a fenomeni elettrolitici Tanto più bassa è la resistività elettrica dei terreni attraversati tanto più alta è la corrente in gioco e quindi più sono intensi i fenomeni corrosivi Correnti disperse o vaganti che interessano il terreno in cui è installato il manufatto: • ferrovie, tranvie, ecc. • impianti industriali • acquedotti e metanodotti in acciaio Sono fenomeni rari, che richiedono particolari condizioni al contorno L’acciaio inox si può definire praticamente immune da tali processi 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 23
  24. 24. DIMENSIONAMENTO TUBAZIONI Metodo idraulico di “lunga condotta” L tubazione >>> ∅ tubazione Trascurabili le perdite di carico concentrate vs perdite di carico distribuite Condizioni: • Moto turbolento (Re>2500) • La piezometrica non deve intersecare la tubazione (moto a canaletta, problemi di igienicità) • Vanno previsti scarichi nei punti di livello minimo delle tubazioni e sfiati nei punti di massimo 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 24
  25. 25. Dalle sorgenti alla “centrale arrivi” Stoccaggio dell’acqua nei serbatoi di accumulo Allacciamento delle tubazioni in arrivo dalle sorgenti e accorgimenti per garantire la protezione della risorsa: HOUSING DI POLMONAZIONE VALVOLA IDRAULICA 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 25
  26. 26. I serbatoi necessitano di appositi condotti con sfiato all’aria Garantiscono che sul pelo libero del liquido stoccato la pressione sia quella atmosferica (≈1bar) Comunicazione con l’esterno con possibilità di contaminazione della risorsa Necessità di installazione elementi filtranti L’aria è così sterilizzata e si esclude la contaminazione della risorsa Idroricerche realizza ed installa sistemi di polmonazione progettati in base alle condizioni dell’impiantistica del cliente 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 26
  27. 27. VALVOLA IDRAULICA Tubazione di “troppo pieno” Permette lo scarico del serbatoio per evitare che questo vada in pressione Mette in comunicazione il serbatoio con l’esterno La VALVOLA IDRAULICA ha lo scopo di impedire ingressi di aria dalla tubazione di troppo pieno Costituisce un sistema “chiuso” in cui il livello dell’acqua all’interno della valvola (garantito da una minima alimentazione continua) assicura l’isolamento del serbatoio da possibili ingressi di aria 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 27
  28. 28. 5) ACCORGIMENTI E METODI PER LA SALVAGUARDIA DELLA RISORSA IDRICA La salvaguardia della risorsa idrica viene garantita su differenti livelli: • ZTA Difesa di punto (determinazione delle aree di rispetto, D. Lgs. 258/00) (Zona di Tutela Assoluta) • ZR (Zona di Rispetto) a) Punto di vista idrogeologico Difesa a tutto campo: attività riservate ad Enti e Agenzie territoriali che si occupano della tutela delle risorse idriche sotterranee 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 28
  29. 29. Idroricerche si occupa, previa perimetrazione delle aree, della posa in opera di adeguate recinzioni che delimitino le Aree di Rispetto, in particolare la ZTA, completando in questo modo l’opera di presa. 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 29
  30. 30. Saldature b) Punto di vista operativo Raccorderia Finiture 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 30
  31. 31. Saldature Nell’industria alimentare la garanzia dell’igiene per produzioni in continuo dipende in gran parte dalla qualità delle superfici a contatto con il fluido di processo Per sistemi di tubazioni in acciaio inossidabile i punti di connessione realizzati tramite saldatura sono zone sensibili La norma considera solamente saldature TIG flussate con azoto; i saldatori Idroricerche sono certificati da apposito organismo per il rispetto di tali prescrizioni 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 31
  32. 32. Raccorderia e finiture Come nelle giunzioni saldate, anche la raccorderia diventa un punto sensibile I raccordi filettati hanno il rischio concreto di diventare, nelle filettature stesse del raccordo, deposito di batteri In generale quindi occorre evitare la formazione dei cosiddetti “punti morti” Sono tutte quelle zone in cui sono possibili accumuli di acqua che ristagnando potrebbe ospitare colonie di batteri che andrebbero ad intaccare la qualità della risorsa 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 32
  33. 33. GRAZIE PER L’ATTEZIONE! 27/11/2013 GEAM - Acque minerali e di sorgente: idrogeologia, captazione e protezione 33
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