Tesi di Laurea

UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI PADOVA
Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile e Ambientale – ICEA
Corso di laurea triennale in Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio

Tesi di Laurea

Alessandro Munari

ANALISI DEI REGIMI PIEZOMETRICI DEL
SOTTOSUOLO NEL TERRITORIO VICENTINO
Relatore
Prof. Ing. Paolo Salandin
Correlatore
Ing. Giulia Passadore
A.A. 2013-2014 febbraio

ANALISI DEI REGIMI PIEZOMETRICI DEL SOTTOSUOLO NEL TERRITORIO VICENTINO

GROUNDWATER TRENDS IN VICENZA PLAIN (Northern Italy)

Indice generale
1. INQUADRAMENTO IDROGEOLOGICO................................................3
2. BILANCIO IDROLOGICO........................................................................4
3. AGGIORNAMENTO DELLE ISOFREATICHE........................................5
3.1 DATI FREATIMETRICI STORICI (Fig. 5)..........................................5
3.2 DATI FREATIMETRICI ATTUALI (Fig. 6).........................................7
3.3 DATI MONITORAGGIO......................................................................9
4. CORRELAZIONI TRA QUOTE FREATIMETRICHE............................22
5. IL KRIGING............................................................................................. 27
5.1 KRIGING ORDINARIO.....................................................................30
6. CONCLUSIONI........................................................................................ 41

1



Indice delle figure
Fig.1 Inquadramento orografico: BACINO DEL BACCHIGLIONE - RELAZIONE FINALE,
Maggio 2004;
Fig. 2 Schema idrogeologico dell'Alta e Media pianura veneta: A. Dal Prà, [7];
Fig.3 I pozzi del censimento A.I.M. degli anni '70: BACINO DEL BACCHIGLIONE RELAZIONE FINALE, Maggio 2004;
Fig.4 Determinazione della quota piezometrica della falda;
Fig.5 I pozzi della rete storica;
Fig.6 I pozzi della rete nuova;
Fig.7 I 19 pozzi dotati di sonda;
Fig. 8 – Fig. 26 Andamento piezometrico pozzi;
Fig. 27 Le 19 sonde e i relativi delta (hmax-hmin);
Fig. 28 Zone nelle quali si è ottenuta una correlazione > 0,90 tra i livelli freatici dei
pozzi con i livelli freatici del pozzo più rappresentativo;
Fig. 31 – Fig. 33 Vari tipi di correlazione tra pozzi;
Fig.34 Covarianza;
Fig. 35 Variogramma;
Fig. 36 – Fig. 55 Cartine isofreatiche;
Fig. 56 – Fig. 71 Differenza tra i file delle interpolazioni;
Fig. 72 – Fig. 75 Differenza tra i file delle interpolazioni con l'aggiunta dei pozzi 32MA e 6.

2



1. INQUADRAMENTO IDROGEOLOGICO
Nella zona dell’alta e della media pianura vicentina vi è un importante patrimonio idrico sotterraneo.
Gli acquiferi di questa zona costituiscono la fonte di approvvigionamento idrico per gran parte del territorio
provinciale vicentino e contribuiscono ad alimentare la rete acquedottistica di buona parte del padovano.
Oltre a questo, la notevole disponibilità idrica, ha permesso lo sviluppo di svariate attività industriali e
l’accrescimento delle attività agricole. Entrambi i settori necessitano di elevati volumi d’acqua nel loro ciclo
produttivo, è quindi evidente quanto sia importante monitorare, conservare e proteggere questa risorsa. Tutto
questo si deve tradurre in un suo utilizzo razionale e, se possibile, in un incremento di tale bene.

Il territorio considerato copre un’area di circa 360 km 2 sita sulla pianura alluvionale veneta (Fig.1), che si
estende a nord di Vicenza sino alle pendici meridionali dell’Altopiano di Asiago ed è compresa fra i monti
Lessini a ovest e il fiume Brenta a est. La zona è attraversata da alcuni corsi d’acqua che presentano
importanti bacini idrografici, in particolare il fiume Astico (bacino tributario a monte dello sbarramento di
Leda di 556 km2) ed il Leogra-Timonchio (bacino di 105 km2). All’interno dell’area il terreno è
sostanzialmente pianeggiante, con pendenze decrescenti da Nord-ovest verso Sud-est.

Fig.1 Inquadramento orografico.

La ricchezza delle falde deriva sostanzialmente da due fattori:
-

la situazione geologica del sottosuolo particolarmente favorevole;

3



-

i rapporti tra acque sotterranee e superficiali, i quali consentono efficaci e relativamente rapide
ricariche degli acquiferi.

La pianura alluvionale è suddivisa in tre zone principali:
-

Alta pianura: zona di ricarica, a nord delle risorgive, individuata dal materasso alluvionale composto
da ghiaia e sabbia. Questa area presenta un acquifero libero superficiale. Il pozzo 27 di Caldogno si
trova in questa zona, quasi al limite delle risorgive;

-

Zona delle risorgive (o fontanili): in questa superficie abbiamo la naturale fuoriuscita delle portate
eccedenti dalla falda sotterranea, con deflussi variabili tra 12 e 25 m 3/s. Queste fuoriuscite
contribuiscono a formare delle zone umide, molto importanti per l’ecologia, ma anche molto belle da
un punto di vista paesaggistico. La linea delle risorgive interessa una fascia di larghezza variabile fra
2 e 10 km. Il Bosco di Villaverla fa parte di questa area;

-

Zona di accumulo: differenziazione in falde sovrapposte in pressione che danno luogo ad un
complesso acquifero multistrato. Questo sistema è sito a sud delle risorgive.

Fig. 2 Schema idrogeologico dell'Alta e Media pianura veneta (A. Dal Prà, [7]).

2. BILANCIO IDROLOGICO
Il sistema idrogeologico sotterraneo è caratterizzato da afflussi in entrata (nella zona di ricarica) e da deflussi
in uscita.
I principali afflussi che determinano la ricarica degli acquiferi sotterranei sono:
1) infiltrazioni delle precipitazioni, precipitazione efficace (contributo del 20% circa);
2) dispersioni dei corsi d’acqua ( circa 46%);

4



3) infiltrazioni delle acque irrigue (circa 34%);
4) apporti dai monti Lessini e dall’Altopiano (quantità trascurabili).
I principali deflussi, in uscita dal sistema:
1) portate uscenti dalle risorgive;
2) prelievi artificiali (acquedottistici, irrigui, industriali, privati);
3) deflussi sotterranei del sistema in pressione.
Il sistema si mantiene in equilibrio quando afflussi e deflussi assumono dimensioni simili. Quando la
variazione di uno o più fattori diviene rilevante e non viene bilanciata da variazioni di altri fattori, il sistema
modifica il suo assetto fino ad assumere un’altra situazione di equilibrio.
In questa zona, negli ultimi trent’anni, si è stimato un calo negli afflussi (circa 1.8 m 3/s) e un aumento dei
deflussi o prelievi (circa 0.4 m 3/s) con un deficit negativo (-2.2 m 3/s). L’abbassamento della superficie
freatica e la diminuzione della pressione degli acquiferi artesiani conferma l’impoverimento progressivo
delle falde che evidenzia uno sfruttamento delle risorse non idoneo alle quantità disponibili.

3. AGGIORNAMENTO DELLE ISOFREATICHE
Vengono qui prese in considerazione le quote piezometriche della falda freatica presente a nord della linea
delle risorgive e delimitata a ovest dai Monti Lessini e ad est dal Fiume Brenta.

3.1 DATI FREATIMETRICI STORICI (Fig. 5)
Per lo studio in oggetto sono stati utilizzati dati acquisiti da serie storiche, avvenute nel periodo che va da
giugno 1975 a febbraio 1981, e derivano da misurazioni a cadenza mensile (in totale 61 campagne di
misura). Questi dati si riferiscono ad una rete di 147 pozzi livellati e georeferenziati censiti negli anni ’70
dall’A.I.M. di Vicenza. Tali punti di controllo sono ubicati sia nella zona in questione, sia ad est del Brenta
(Fig. 3). Solo alcuni di questi pozzi censiti dall' Alto Vicentino Servizi fanno parte della “rete storica”.

5



N

Scala 1:250000

Fig.3 I pozzi del censimento A.I.M. degli anni '70.

6



N

Scala 1:250000
Fig.5 I pozzi della rete storica

3.2 DATI FREATIMETRICI ATTUALI (Fig. 6)
Le misure sono state acquisite nel corso di campagne di misura:
● il 18-19 marzo 2004
● il 4-11 settembre 2009
● il 15-16 dicembre 2010
● il 3-5 aprile 2012
Le campagne sono state condotte utilizzando la rete di monitoraggio aggiornata:
dati di monitoraggio della rete storica sono stati ricontrollati e rinnovati fino ad ottenere delle nuove schede
monografiche con foto, ubicazione e principali caratteristiche del pozzo sottoposto ad osservazione.
Oltre ai pozzi appartenenti al censimento dell’ A.I.M., se ne sono aggiunti di nuovi, scoperti durante i
sopralluoghi ed è stato creato un database con i seguenti campi:
7



-

Nome della stazione

-

Foto del pozzo

-

Località

-

Comune

-

Proprietario

-

Indirizzo

-

Telefono

-

Coordinata Gauss Boaga X

-

Coordinata Gauss Boaga Y

-

Quota assoluta della bocca del pozzo (b.p.) in metri riferita al livello medio mare

-

Profondità in metri del pozzo rispetto alla bocca pozzo

-

Altezza in metri della bocca pozzo rispetto al piano campagna (p.c.)

-

Profondità in metri del pozzo rispetto al piano campagna

-

Diametro del pozzo in centimetri

-

Modalità di utilizzazione del pozzo (es. irriguo, aziendale, etc.)

-

Eventuali note/osservazioni

-

Ubicazione del pozzo da C.T.R. (Carta Tecnica Regionale)

Fig.4 Determinazione della quota piezometrica della falda

8



Alcuni pozzi inoltre, sono andati distrutti con l’andare del tempo e oggi ci si affida, per le campagne, ad una
“rete nuova”. Alcuni pozzi della “rete storica” rimangono mentre altri sono stati dismessi.

N

Scala 1:300000
Fig.6 I pozzi della rete nuova

3.3 DATI MONITORAGGIO
Diciannove dei pozzi appartenenti alla “rete nuova” sono stati dotati di sonda, questa permette l’acquisizione
automatica dei dati, per alcuni pozzi fatta ogni tre ore, mentre per altri il dato ha cadenza oraria (si vuole
portare tutte le rilevazioni a cadenza oraria). Attualmente si stanno installando sonde dotate di
teletrasmissione.

9



N

Scala 1:200000

Fig.7 I 19 pozzi dotati di sonda

In occasione dello scarico della sonda (ogni 3 mesi) viene aggiornato il database dei dati.
Si è previsto di aggiornare sia il file xls contenente il monitoraggio di tutti i pozzi, sia i files dei singoli pozzi.
Tutti i grafici sono stati costruiti mettendo in ascissa le date mentre in ordinata le misurazioni, tutte riportate
in m s.l.m.m.
Si riportano i grafici con gli andamenti dopo l’aggiornamento:

10


Quota piezometrica

Fig.8 Andamento piezometrico del pozzo 41 aggiornato a settembre 2013
Quota piezometrica

Fig. 9 Andamento piezometrico del pozzo 48 aggiornato ad ottobre 2013

11


Quota piezometrica

Quota piezometrica


12



Quota piezometrica

Fig. 12 Andamento piezometrico del pozzo 10CIB aggiornato ad ottobre 2013
Quota piezometrica

Fig.13 Andamento piezometrico del pozzo 5 aggiornato ad ottobre 2013

13



Quota piezometrica

Fig. 14 Andamento piezometrico del pozzo 2 aggiornato ad agosto 2013
Quota piezometrica

Fig. 15 Andamento piezometrico del pozzo 17CIB aggiornato a settembre 2013

14



Quota piezometrica

Fig. 16 Andamento piezometrico del pozzo 72 aggiornato a settembre 2013
Quota piezometrica


15



Quota piezometrica

Quota piezometrica

Fig. 19 Andamento piezometrico del pozzo AVS aggiornato ad ottobre 2013

16


Quota piezometrica

Quota piezometrica

Fig. 21 Andamento piezometrico del pozzo Q aggiornato ad ottobre 2013

17



Quota piezometrica

Quota piezometrica

Fig. 23 Andamento piezometrico del pozzo P1-CF aggiornato ad ottobre 2013

18


Quota piezometrica

Fig. 24 Andamento piezometrico del pozzo b aggiornato ad ottobre 2013
Quota piezometrica

Fig. 25 Andamento piezometrico del pozzo PP aggiornato ad ottobre 2013

19



Quota piezometrica

Fig. 26 Andamento piezometrico del pozzo 27 aggiornato a novembre 2013

20



Si riportano alcuni dati statistici sui vari pozzi, le misure dell'altezza massima e minima e media sono
espresse in m s.l.m.m., mentre l'oscillazione (differenza tra hMAX e hMIN) viene espressa in m:

STAZIONE
Q
10CIB
2
5
7
27
28
32
41
48
60
70
72
17CIB
b
AVS_M
10
P1_CF
PP

hMAX
143,71
72,68
172,17
150,74
110,83
56,37
126,75
64,53
78,83
74,59
69,58
70,26
58,72
41,65
49,34
84,17
119,53
66,56
199,84

hMIN
136,65
61,55*
166,76*
144,59
73,71*
50,17
118,95*
53,21
64,58*
61,69
60,56*
59,75
55,40
39,53
46,92
58,58
74,45
53,03
192,72

DELTA
7,06
11,13
5,41
6,15
37,13
6,20
7,80
11,32
14,25
12,90
9,03
10,51
3,32
2,11
2,42
25,58
45,07
13,53
7,12

hMEDIA
139,08
65,31
168,48
146,79
88,24
53,02
121,21
57,83
69,44
66,27
64,41
64,58
56,87
40,13
47,75
66,13
94,13
56,97
194,96

(*) valori di fondo pozzo

21



N

Scala 1:300000

Fig. 27 Le 19 sonde e i relativi delta (hmax-hmin)

4. CORRELAZIONI TRA QUOTE FREATIMETRICHE
A partire dai dati freatimetrici (valori mensili da giugno 1975 a dicembre 2005) relativi alla rete di pozzi
installati nella zona di interesse è possibile ricavare le correlazioni (procedura statistica parametrica, che usa
variabili ad intervalli con distribuzione "normale", volta allo studio delle relazioni che intercorrono tra 2
variabili) tra i livelli piezometrici di coppie di pozzi. Il fine è quello di individuare delle aree omogenee
all’interno delle quali si ha un pozzo particolarmente rappresentativo. A partire dal solo valore del pozzo
rappresentate si ricaverà l’andamento della superficie freatimetrica dell’intera area di correlazione (le
correlazioni sono state valutate a partire dai pozzi contigui).
Sono stati considerati tre valori di correlazione e sono state individuate le diverse aree.

Coefficiente di correlazione R2 > 0,90
Considerando buone solo le correlazioni con R 2 > 0,9 (in statistica, il coefficiente di determinazione, più
comunemente R2, è una proporzione tra la variabilità dei dati e la correttezza del modello statistico utilizzato.
Nelle regressioni lineari esso è semplicemente il quadrato del coefficiente di correlazione. Il valore del
coefficiente di determinazione varia tra 0 e 1, maggiore è il suo valore migliore sarà la corrispondenza tra
variabile dipendente ed indipendente) solo 13 dei 19 pozzi spia correlano con altri, perciò sono state rilevate
altrettante aree (alcuni pozzi spia correlano tra loro, quindi le aree vengono inglobate l’una all’altra).
22



Coefficiente di correlazione:

Coefficiente di determinazione:

N

Scala 1:300000
Fig. 28 Aree comprendenti i pozzi con coefficiente di correlazione > 0,90 (in rosso il pozzo rappresentante dotato di
sonda)

23



Considerando solo R2 > 0,95 si sono ottenute 10 zone, alcune correlate tra loro.

N

Scala 1:300000

sonda)

24



Considerando solo R2 > 0,985 si sono ottenute 7 zone, alcune correlate tra loro.
N

Scala 1:300000

sonda)

25



Nelle figure sono mostrati a titolo esplicativo alcune correlazioni di un pozzo spia con altri pozzi della zona
circostante. In entrambi gli assi sono presenti le quote piezometriche espresse in m s.l.m.m. (asse ascisse
pozzo di riferimento, asse ordinate pozzo di cui si vuole verificare la correlazione).

Fig. 31 Correlazione ottima tra livelli freatici del pozzo 10CIB e del pozzo 69 (valori in m s.l.m.m.)

Fig. 32 Correlazione non accettabile tra livelli freatici del pozzo 10CIB e del pozzo 75 (valori in m s.l.m.m.)

Fig. 33 Correlazione pessima tra livelli freatici del pozzo 10CIB e del pozzo 84 (valori in m s.l.m.m.)

26



5. IL KRIGING
Tutte le grandezze importanti in idrogeologia sono funzione dello spazio e posseggono una grande
variabilità. Si ritiene tale variabilità non del tutto casuale, poiché è evidente che in molti casi due punti vicini
hanno valori misurati simili. Alla luce di questo fatto è possibile affermare che esiste una certa correlazione
nella distribuzione spaziale delle grandezze e che queste variano a seguito di fenomeni che si sviluppano
appunto nello spazio e/o nel tempo.
Le variabili regionalizzate si dividono in due categorie:
-

STAZIONARIE: non è possibile definire un trend sistematico nello spazio per queste variabili;

-

NON STAZIONARIE: la variabile possiede una chiara tendenza nello spazio.

Il kriging è un metodo di interpolazione lineare che permette la stima in modo ottimale di una grandezza
naturale distribuita nello spazio e misurata in una rete di punti.
In questo processo di interpolazione si assume che la quota piezometrica
coordinate spaziali

z ( ̄)
x

sia una funzione delle

x
̄ . Tale funzione non è nota in tutti i punti della regione, ma viene ricostruita

basandosi sulle misure disponibili e dalle considerazioni legate alla natura del fenomeno fisico che le ha
generate.
Per questo tale distribuzione viene considerata una funzione aleatoria (statisticamente casuale,
x
x
imprevedibile) dello spazio indicata con z ( ̄ ) rispetto alla quale la distribuzione reale Z ( ̄ ) si
immagina essere una delle infinite ed equiprobabili realizzazioni

Z ( ̄ )1 , Z ( ̄ )2 ,... , Z ( ̄ )k .
x
x
x

Per descrivere la funzione aleatoria continua in modo completo, si ricorre alla stima dei suoi momenti.
Questi danno un’informazione sul tipo di distribuzione cercata.
Tali momenti sono:
● il valore atteso:

che rappresenta la media pesata, mediante la probabilità, di tutti i possibili eventi;
● la varianza:

che è la media pesata, mediante la probabilità, dei quadrati delle deviazioni della funzione rispetto al valore
atteso;

27



● il variogramma:

che è lo strumento principale di analisi di dati geostatistici per lo studio della variazione di piccola scala.
In pratica è una funzione della distanza e del relativo orientamento delle coppie di punti che descrive il grado
x
di correlazione tra tali punti ( ̄ rappresenta il vettore delle coordinate di un punto generico nello spazio e

x h
h
x
̄ + ̄ il vettore delle coordinate di un punto che dista ̄ da ̄ )
Se la dipendenza lineare tra i valori misurati in diversi punti dello spazio è significativa, allora la differenza
sarà (in media) piccola e così pure la sua varianza.
● la covarianza

In teoria della probabilità la covarianza di due variabili aleatorie è un numero che fornisce una misura di
quanto le due varino assieme, ovvero della loro dipendenza.

Nel campo omogeneo il variogramma diventa

Al tendere di h ad infinito, la covarianza tende ad annullarsi e quindi il variogramma tende alla varianza,
mentre al tendere di h a 0, anche il variogramma tende a 0.

28



Fig.34 Covarianza

Fig. 35 Variogramma

Questo significa che, il valore assunto dalla variabile aleatoria in un punto dello spazio si avvicina al valore
assunto in un altro punto in misura tanto maggiore, quanto minore è la distanza che separa i due punti.
Il variogramma dà una misura del grado di correlazione del campo (meno correlano i punti, più rapidamente
il variogramma si avvicina al suo valore massimo, cioè alla varianza).
Per ottenere dal kriging un risultato soddisfacente bisognerà prima trovare un modello che approssima al
meglio l’andamento del variogramma.
Esistono vari tipi di kriging, ma quelli più usati sono:
1) kriging semplice (KS), usato per variabili stazionarie di media nota, supponendo l’assenza di
tendenza nei dati;
2) kriging ordinario (KO), usato per variabili che non hanno media nota o per casi con varianza infinita;
3) kriging universale (KU), usato con variabili non stazionarie, che contengono cioè una tendenza.

In particolare si prende in considerazione il kriging ordinario, utilizzato per l’analisi spaziale.
29



5.1 KRIGING ORDINARIO
Modello
Il kriging ordinario può lavorare solo con variabili stazionarie del secondo ordine (cioè con media costante e
varianza dipendente solo dal lag, elemento che riduce il numero di possibili combinazioni tra i dati per
enfatizzare la variabilità locale della superficie, muovendosi da punto a punto). Assumendo il dato da
stimare come stazionario, muovendosi da una zona all’altra del campo la media dei valori è pressoché
costante.

Implementazione
Per le interpolazioni sono stati utilizzati i dati delle ultime campagne:
● il 18-19 marzo 2004;
● il 4-11 settembre 2009;
● il 15-16 dicembre 2010;
● il 3-5 aprile 2012.
Le quote piezometriche raccolte si riferiscono ad un gran numero di pozzi - pozzi monitorati dal Centro
Idrico di Novoledo, appartenenti alla rete Arpav, ma anche i pozzi AVS (Alto Vicentino Servizi, gestore del
servizio di acquedotto, fognatura e depurazione), i piezometri della Regione (presso il fiume Brenta) e la rete
Pedemontano-Brenta-.
I dati sono stati organizzati in questo modo:
-

file xls contenente i dati di tutti i pozzi che hanno almeno un dato, per ogni foglio viene presa in
considerazione una campagnia diversa (marzo 2004, settembre 2009, dicembre 2010, aprile 2012);

-

file xls contenente solamente i dati delle 19 sonde, in corrispondenza della campagna di misura (ad
ogni foglio corrisponde una campagna);

-

file xls contenente i dati delle 19 sonde più i pozzi che possiedono un R 2 > 0.985, ad ogni foglio
corrisponde una campagna;

-

corrisponde una campagna;

-

corrisponde una campagna.

Per ogni foglio Excel è stato creato un file txt o csv in modo da rendere la formattazione il più neutra
possibile, al fine di agevolare la codifica dei dati da parte di altri programmi.
Nei casi in cui vi fossero più pozzi spia che correlano tra loro e allo stesso tempo con un altro dei pozzi
della zona circostante si è deciso di utilizzare la correlazione con R 2 maggiore.
30



Si riporta a titolo di esempio il caso dei pozzi 60 e 70:
1. i pozzi spia 60 e 70 sono tra loro correlati
60

70

y = 1,1445x - 8,6976

R² = 0,9643

y = 1,2932x - 18,015
y = 1,1164x - 7,3

R² = 0,9946
R² = 0,9655

2. entrambi risultano correlati con il pozzo 64

60
70

64
64

3. si tiene valida la correlazione con R 2 maggiore, quindi il pozzo 64 in questo caso è definito correlato
con il pozzo 60.

Utilizzando il programma ArcGis 10.1 è possibile interpolare i valori puntuali e ottenere la superficie
freatica. Partendo da un foglio Excel o di testo (es. CSV, txt, etc.) contenente le coordinate X, Y (coordinate
Gauss Boaga), Z (quota piezometrica misurata) delle stazioni piezometriche interessate, si procede
importando i dati nel sistema. Di seguito, tramite la funzione “Display XY Data” si andranno a visualizzare i
punti nella mappa.
Tramite la sezione Geoprocessing è possibile modificare le estensioni del proprio ambiente di lavoro, questo
è utile nel momento in cui si vogliono creare matrici con un numero uguale di dati, permettendo così il
confronto immediato tra i risultati.
La funzione di interpolazione del programma permette diversi tipi di modello, scegliendo “kriging” ed
inserendo in input i dati appena importati avrò in output il risultato cercato.
Infine si sono ottenute le isofreatiche tramite la funzione “Surface/Contour” inserendo in input il file raster
contenente la superficie freatica appena ottenuta. Si è scelto di visualizzare le isofreatiche con equidistanza
di 10 metri.
Nelle figure sono riportati i punti d’appoggio, le relative matrici e le corrispettive linee isofreatiche.

31



Marzo 2004:
N

Scala 1:300000
Fig.36 Superficie freatica e isofreatiche ottenute a partire dai valori dei pozzi misurati (campagna di marzo 2004)

Fig. 37 Superficie freatica e isofreatiche ottenute a partire dai valori di correlazione spaziale delle 19 sonde (campagna
di marzo 2004)

32



Fig. 38 Superficie freatica e isofreatiche ottenute a partire dai valori di correlazione spaziale R 2 > 0.985 (campagna di
marzo 2004)

marzo 2004)

marzo 2004)

33



Settembre 2009:
N

Scala 1:300000
Fig. 41 Superficie freatica e isofreatiche ottenute a partire dai valori dei pozzi misurati (campagna di settembre 2009)

di settembre 2009)

34



settembre 2009)

settembre 2009)

settembre 2009)

35



Dicembre 2010:

N

Scala 1:300000
Fig. 46 Superficie freatica e isofreatiche ottenute a partire dai valori dei pozzi misurati (campagna di dicembre 2010)

di dicembre 2010)

36



settembre 2009)

settembre 2009)

settembre 2009)

37



Aprile 2012:

N

Scala 1:300000
Fig. 51 Superficie freatica e isofreatiche ottenute a partire dai valori dei pozzi misurati (campagna di aprile 2012)

di aprile 2012)

38



aprile 2012)

aprile 2012)

aprile 2012)

39



40



6. CONCLUSIONI
Dall'analisi delle carte freatimetriche ottenute si nota subito che, a causa della mancanza di misurazioni in
determinate zone (nord di Thiene, risorgive-Astico) non si sono ottenute interpolazioni soddisfacenti.
Si può affermare che i risultati ottenuti con il maggior numero di misurazioni nelle 4 campagne, cioè con
tutti i pozzi che presentano una misurazione, sono ben dettagliate e tra loro simili. Nonostante ci sia
comunque una differenza sostanziosa tra i dati raccolti ad esempio nella campagna di settembre 2009 e
quella di aprile 2012 (molte più misurazioni nella prima) possiamo ritenere il prodotto attendibile in entrambi
i casi.
I risultati di dicembre 2010 e quelli di aprile 2012 sono molto simili, buona analogia anche con i risultati
relativi a marzo 2004 e a settembre 2009.
Andando a confrontare i risultati ottenuti utilizzando i dati delle “19 sonde e pozzi correlati con un R 2 >
0.90” si vede un’ottima corrispondenza tra tutti i risultati ad eccezione dell’interpolazione fatta con le
misurazioni di marzo 2004, dove le isofreatiche risultano piatte rispetto all’andamento riscontrato nelle altre
3 campagne.
Per quanto riguarda le “19 sonde e pozzi correlati con un R 2 > 0.95” si nota una similitudine tra i trend di
marzo 2004-aprile 2012 e di settembre 2009-dicembre 2010. Le varie tendenze restano ancora congruenti tra
loro, ma si allontanano da quello che dovrebbe essere il risultato atteso.
Si passa ora alle “19 sonde e pozzi correlati con un R 2 > 0.97”, dove la situazione rimane simile a quella
appena trattata, con un ulteriore allontanamento dal risultato voluto.
Passando quindi alle correlazioni con R 2 > 0.985 e alla situazione in cui le 19 sonde fanno da punto
d’appoggio vediamo come i trend si sleghino tra loro e di conseguenza si allontanino anche dalla “meta
prefissata”.
Per avere un riscontro più preciso si passa ora al confronto tra i vari casi ottenuti, sempre per mezzo del
programma ArcGis: utilizzando ancora la funzione di analisi spaziale, in particolare “Map Algebra” con la
sotto funzione “Raster calculator” è possibile fare delle operazioni matematiche tra file raster. Si è previsto di
confrontare i vari risultati in modo da evidenziare le differenze tra quote considerate vere (misurate
manualmente) e quote stimate tramite i valori delle correlazioni. La funzione “Raster calculator” permette di
“sottrarre” al kriging di riferimento, ottenuto con i pozzi totali, quelli ottenuti utilizzando le correlazioni,
questo per valutare la bontà dell' interpolazione con un minor numero di misurazioni.
Il raster di differenza viene visualizzato in 6 classi:
1) da valore MIN a -5m colore ROSSO
2) da -5m a -2m colore ARANCIONE
3) da -2m a 0m colore VERDE
4) da 0m a 2m COLORE VERDE
5) da 2m a 5m colore ARANCIONE
6) da 5m a valore MAX colore ROSSO
41



In giallo sono riportati i pozzi spia, in nero i pozzi con una correlazione alta, in grigio quelli con una
correlazione media, mentre in bianco i pozzi con una correlazione bassa. Si ricorda che alcune sonde
potrebbero essere non attive, secche o in manutenzione.
Si riportano in seguito i risultati:
Marzo 2004:
N

Scala 1:250000
Fig. 56 Differenza tra interpolazione dei pozzi totali e quello trovato utilizzando i 19 pozzi con sonda (marzo 2004)

N

Scala 1:250000
Fig. 57 Differenza tra interpolazione dei pozzi totali e quello trovato utilizzando i pozzi che hanno una correlazione
maggiore o uguale a 0.985 (marzo 2004)

42



N

Scala 1:250000

N

Scala 1:250000

43



Settembre 2009:

N

Scala 1:250000
Fig. 60 Differenza tra interpolazione dei pozzi totali e quello trovato utilizzando i 19 pozzi con sonda (settembre 2009)

N

Scala 1:250000
maggiore o uguale a 0.985 (settembre 2009)

44



N

Scala 1:250000

N

Scala 1:250000

45



Dicembre 2010:

N

Scala 1:250000
Fig. 64 Differenza tra interpolazione dei pozzi totali e quello trovato utilizzando i 19 pozzi con sonda (dicembre 2010)

N

Scala 1:250000
maggiore o uguale a 0.985 (dicembre 2010)

46



N

Scala 1:250000

N

Scala 1:250000

47



Aprile 2012:

N

Scala 1:250000
Fig. 68 Differenza tra interpolazione dei pozzi totali e quello trovato utilizzando i 19 pozzi con sonda (aprile 2012)

N

Scala 1:250000
maggiore o uguale a 0.985 (aprile 2012)

48



N

Scala 1:250000

N

Scala 1:250000

49



Osservando i file si notano immediatamente le zone scoperte, in particolare la zona nord di Thiene dove
mancano punti d'appoggio per effettuare le correlazioni, questa mancanza di dati è dovuta alla difficoltà e
all'onerosità di realizzazione di pozzi in questa zona. La falda infatti si trova a grandi profondità.
Vi sono poi zone particolari come l'area risorgive-Astico che non ha punti, quindi si commette un errore
ampio, rispetto all'interpolazione di riferimento. Le risorgive, in modo particolare, non vengono monitorate,
essendo la falda prossima al piano campagna.
La fascia intermedia è invece ben coperta e i risultati sono buoni, qui la falda oscilla poco ed è possibile
approssimare i valori in modo efficace.
Si può affermare che le correlazioni considerate risultano buone in tutti i casi e che permettono di
approssimare in modo positivo i valori della quota piezometrica: è facile vedere infatti come quasi tutti i
punti stiano nella zona verde, quella con un errore che va da 0 ai 2 metri. Con una correlazione uguale o
superiore allo 0.985 (che presenta un numero relativamente basso di pozzi) vediamo che i risultati si
presentano soddisfacenti, ma anche una correlazione di 0.90 approssima molto bene i risultati attesi.
Le zone scoperte risultano approssimate male e danno risultati insoddisfacenti.

Si è voluto aggiungere un paio di punti ai dati della campagna del dicembre 2010 nella zona “scoperta” in
prossimità delle risorgive, in particolare sono stati aggiunti i valori dei pozzi 32MA e 6.
Per il pozzo 32MA è stata considerata la quota assoluta media rilevata tra il 14 e il 17 dicembre 2010, mentre
per il pozzo 6 la quota utilizzata è stata quella media annua.

50



I risultati sono stati i seguenti:

N

Scala 1:250000
Fig.72 Differenza tra interpolazione dei pozzi totali e quello trovato utilizzando i 19 pozzi con sonda e i pozzi 32MA e 6
(dicembre 2010)

N

Scala 1:250000
Fig.73 Differenza tra interpolazione dei pozzi totali e quello trovato utilizzando i pozzi che hanno una correlazione
maggiore o uguale a 0.985 con l'aggiunta dei pozzi 32MA e 6 (dicembre 2010)

51



N

Scala 1:250000

N

Scala 1:250000

52



Si noti come la zona delle risorgive risulti più simile a quella di riferimento: basta osservare come la zona verde si
espande notevolmente con l'aggiunta di questi due punti.
In conclusione, si è evidenziata ancora una volta la necessità di installare nuovi pozzi nelle zone sprovviste, al fine di
avere un'approssimazione di dati sempre più precisa e aderente alla realtà.

53



BIBLIOGRAFIA

•

BACINO DEL BACCHIGLIONE - RELAZIONE FINALE, Maggio 2004;

•

Altissimo, L., Dal Prµa, A., Scaltriti, G., Relazione conclusiva (Osservatorio
interprovinciale per la tutela delle falde acquifere). Vicenza, 1999.

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