GNGTS 2013 - Atti del 32° Convegno Nazionale

La validazione dei dati registrati in continuo viene effettuata attraverso procedure ma- nuali di calibrazione, generalmente eseguite con frequenza mensile, e/o in concomitanza di variazioni anomale dei segnali. I parametri chimico-fisici (T, pH, CE) vengono misurati con strumentazione portatile di alta precisione, mentre la CO 2 viene calibrata con standard a con- centrazione nota. Durante le operazioni di calibrazione vengono raccolte aliquote di acqua per l’analisi in situ dei bicarbonati ed in laboratorio dei costituenti principali (Na, K, Ca, Mg, Cl, SO 4 , SiO 2 , F, B). Determinazioni isotopiche di δ 18 O, δD, δ 13 C, δ 34 S, TU vengono effettuate saltuariamente per avere informazioni aggiuntive sui tempi di residenza delle acque all’interno nell’acquifero, sulle aree di alimentazione dei circuiti profondi, oppure sull’origine dei solfati e della CO 2 disciolta nelle acque. I dati ottenuti attraverso il monitoraggio discreto (parametri chimico- fisici e costituenti maggiori e minori delle acque) sono elaborati con programmi di speciazione con la finalità di verificare per via numerica i valori di CO 2 disciolta misurati dalla stazione. I dati chimici ed isotopici che si ottengono dal monitoraggio discreto non vengono utiliz- zati unicamente per effettuare una validazione dei dati prodotti dal monitoraggio continuo, ma anche per cercare di definire nel modo più accurato possibile la naturale variabilità dei sistemi idrici monitorati. L’accurata caratterizzazione del fondo naturale e delle sue variazioni temporali è infatti una condizione imprescindibile per poter identificare anomalie di segnale eventualmente riconducibili ai processi preparatori di un evento sismico. I principali risultati ottenuti durante più di dieci anni di monitoraggio geochimico continuo in Toscana sono i seguenti: 1. è stato verificato che le stazioni di monitoraggio messe a punto presso CNR-IGG-Pisa hanno le caratteristiche tecniche per rilevare anche minime variazioni temporali dei parametri chimico-fisici e dei gas disciolti nelle acque naturali; 2. in tutti i siti di monitoraggio è stato riscontrato un buon accordo analitico tra i valori acqui- siti automaticamente in continuo e quelli misurati manualmente in occasione delle opera- zioni periodiche di taratura; 3. per tutti i siti di monitoraggio sono state acquisite serie temporali sufficientemente lunghe (Equi Terme = 961258 dati; Gallicano = 908164 dati; Vicchio = 205315 dati; Caprese Michelangelo = 119768 dati; Bagno Vignoni = 819259 dati; Bagnore = 886201 dati) da permettere una accurata definizione dei valori di fondo naturale di ciascuno dei parametri analizzati; 4. l’integrazione dei dati acquisiti attraverso il monitoraggio continuo con quelli acquisiti at- traverso il monitoraggio discreto ha portato ad una approfondita conoscenza dei mecca- nismi di circolazione sotterranea nei vari sistemi monitorati (e.g. Pierotti et al. , 2013b), e quindi all’elaborazione di modelli idrogeologici aggiornati (e.g. Pierotti et al. , 2013a); 5. l’integrazione di dati idrogeochimici con informazioni di carattere idrogeologico-idrostrut- turale si è rivelata indispensabile per poter caratterizzare i meccanismi naturali che control- lano la circolazione sotterranea delle acque e per poter distinguere con ragionevole certezza quelle che possono essere a tutti gli effetti definite come “anomalie di segnale”. Bibliografia Cioni R., Guidi M., Pierotti L., and Scozzari A.; 2007: An automatic monitoring network installed in Tuscany (Italy) for studying possible geochemical precursory phenomena. Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 7, 405–416. King C.Y.;1986: Gas geochemistry applied to earthquake prediction: an overview. Journal of Geophysical Research, Vol.91, No.B12, 12269-12281. King C.Y.; 1989: Gas geochemical approaches to earthquake prediction. In: Radon Monitoring in Radioprotection, Environmental Radio-Activity and Earth Sciences. ICTP, Trieste, 244-277. Pierotti L., Botti F., Bracaloni S., Burresi I., Cattaneo M., Gherardi F.; 2013a: Hydrogeochemistry of Magra Valley (Italy) aquifers: geochemical background of an area investigated for seismic precursors, Water Rock Interaction [WRI 14] Procedia Earth and Planetary Science 7, 697 – 700 Pierotti L, G. Cortecci, G. Facca, F. Gherardi; 2013b: Anomalous CO2 contents in a shallow aquifer of the Mt.Amiata geothermal area, Italy. Goldschmidt 2013 Conference Abstracts, 1969 118 GNGTS 2013 S essione 2.1