RIFIUTI. LE RICERCHE E LA GESTIONE IN UN PERCORSO DI ECOLOGIA INDUSTRIALE Venerdì 11 novembre 2011 - Sala Ravezzi 1 Hall Sud Sessione II Gli strumenti di Validazione e casi studio nazionali, Territoriali ed aziendali DISCARICHE CONTROLLATE: PROVE SPERIMENTALI CON CELLE LISIMETRICHE FUORI TERRA Raffaele Isolani (CSA Prato srl) Tommaso Pandolfi (CSA Prato srl), Giovanni Grapeggia (Studio Verde srl), Pierluigi Molducci (Studio Verde srl), Alessandro Lugo (Laboratorio ElleTi srl) INTRODUZIONE SCOPO DEL LAVORO Calcolo del coefficiente di deflusso per coperture di discarica attraverso celle lisimetriche sperimentali fuori terra. FINALITÀ DEL LAVORO Dimensionamento del sistema di trasporto e stoccaggio delle acque di precipitazione meteorica intercettate dalla rete di regimazione della discarica INTRODUZIONE COMPARTO HERA – SOTRIS RAVENNA STRUMENTAZIONE SPERIMENTALE SISTEMA DI COPERTURA SOMMITALE COTICO ERBOSO TERRENO DI COPERTURA STRATO DRENANTE ACQUE METEORICHE GEOMEMBRANA HDPE STRATO DRENANTE ROTTURA CAPILLARE STRATO REGOLARIZZAZIONE RIFIUTI STRUMENTAZIONE SPERIMENTALE SISTEMA DI COPERTURA IN SCARPATA COTICO ERBOSO TERRENO DI COPERTURA STRATO DRENANTE ACQUE METEORICHE GEOMEMBRANA HDPE STRATO DRENANTE ROTTURA CAPILLARE STRATO REGOLARIZZAZIONE RIFIUTI STRUMENTAZIONE SPERIMENTALE ACQUA DI RUSCELLAMENTO SUPERFICIALE ACQUA DI INFILTRAZIONE STRUMENTAZIONE SPERIMENTALE BILANCE DI MONITORAGGIO Portata 10.000 kg – precisione 1,0 kg Display di controllo Acquisizione dati in continuo mediante software STRUMENTAZIONE SPERIMENTALE SIMULATORE DI PIOGGIA Evento meteo di progetto: 163,8 mm di pioggia in 24h (tempo di ritorno 50 anni) Registrato presso la stazione meteo ARPA di Marina di Ravenna nell’agosto 1999 ANALISI PRELIMINARI ANALISI TERRENI DI COPERTURA • • CAMPIONAMENTO DI TERRENO DI COPERTURA ANALISI GEOTECNICHE DI LABORATORIO Analisi geotecniche di laboratorio Scarpata Piano Profondità di prelievo (m) 0.0 - 0.3 0.0 – 0.4 0.4 – 0.8 Umidità ω (%) 3 Peso di volume (γs) (kN/m ) 3 Peso specifico (Gs) (g/cm ) 17.9 15.2 17.6 19.9 17.5 18.7 2.67 1 8 49 42 55 23 32 2.68 1 8 51 40 55 24 31 2.68 1 9 47 43 55 25 30 Granulometria (%) Limiti Atterberg (%) Perm. in cella edometrica (cm/sec) Ghiaia Sabbia Limo Argilla L.L L.P. I.P 4.3 x 10 -9 1.8 x 10 -8 7.7 x 10 -10 ANALISI PRELIMINARI STUDIO VEGETAZIONALE • • DETERMINAZIONE PRINCIPALI SPECIE ERBACEE DETERMINAZIONE % DI COPERTURA VEGETALE RIEMPIMENTO CELLE LISIMETRICHE • FASI DI RIEMPIMENTO DELLE CELLE LISIMETRICHE PROVE SPERIMENTALI: MISURAZIONI TERMINI DEL BILANCIO IDROLOGICO EVENTO METEO – 163,8 mm ACQUA DI EVAPOTRASPIRAZIONE VOLUME DI CONTROLLO ACQUA DI RUSCELLAMENTO ACQUA DI INFILTRAZIONE BILANCIA VARIAZIONE DI PESO ANALISI DEI RISULTATI SIMULAZIONE IN CONDIZIONE DEI TERRENI TIPICHE ESTIVE Inizio evento meteo kg Acqua evento meteo intenso Peso lisimetro Lisimetro piano Esaurimento fenomeni di ruscellamento kg 163.8 0 2.511 2.572 Acqua ruscellata 0 Acqua trattenuta Acqua infiltrata Acqua evapotraspirata Valori % % Lisimetro inclinato Inizio Esaurimento Valori evento fenomeni di % meteo ruscellamento kg kg % 163.8 0 2,4 1.103 1.140 3.2 103 63 0 0 0 0 61 37 0 37 23.0 0 0 0 0 125 76.0 0 0 0 0 2 1.0 ANALISI DEI RISULTATI SIMULAZIONE IN CONDIZIONE DEI TERRENI TIPICHE INVERNALI Lisimetro piano Inizio Esaurimento evento fenomeni di meteo ruscellamento kg kg Acqua evento meteo intenso Peso lisimetro 163.8 0 2.656 2702 Acqua ruscellata 0 Acqua trattenuta Acqua infiltrata Acqua evapotraspirata Valori % % Lisimetro inclinato Inizio Esaurimento Valori evento fenomeni di % meteo ruscellamento kg kg % 163.8 0 1,7 1.228 1.250 1.70 114 69,5 0 0 0 0 46 28,1 0 22 13,4 0 1 0,6 0 132 80,5 0 3 1,8 0 10 6,1 CONCLUSIONI Attraverso la sperimentazione realizzata è stato possibile ottenere risultati sito specifici e legati alle reali condizioni di ruscellamento, assorbimento, infiltrazione ed evapotraspirazione rispetto ad un determinato evento meteo simulato. I dati del bilancio idrologico possono essere utilizzati per un’eventuale nuova proposta di dimensionamento dei collettori e delle vasche di accumulo della rete di drenaggio delle acque meteoriche. In particolare per la discarica 1° e 2° stralcio, considerando che rispetto alla superficie totale il 53% è costituito da parti in scarpata mentre il restante 47% è costituito da parti in piano, si ottengono le seguenti percentuali di acqua raccolta dai sistemi di drenaggio, in condizione di saturazione ed umidità dei terreni di copertura tipici del periodo estivo ed invernale rispettivamente: VOLUMI DI ACQUA CONVOGLIATA DAI DISPOSITIVI DI DRENAGGIO (RUSCELLAMENTO + INFILTRAZIONE) DISCARICA 1° E 2° STRALCIO Condizione dei terreni di copertura tipica estiva 69 % Condizione dei terreni di copertura tipica invernale 75% RIFIUTI. LE RICERCHE E LA GESTIONE IN UN PERCORSO DI ECOLOGIA INDUSTRIALE Venerdì 11 novembre 2011 - Sala Ravezzi 1 Hall Sud Sessione II Gli strumenti di Validazione e casi studio nazionali, Territoriali ed aziendali DISCARICHE CONTROLLATE: PROVE SPERIMENTALI CON CELLE LISIMETRICHE FUORI TERRA Raffaele Isolani (CSA Prato srl) Tommaso Pandolfi (CSA Prato srl), Giovanni Grapeggia (Studio Verde srl), Pierluigi Molducci (Studio Verde srl), Alessandro Lugo (Laboratorio ElleTi srl)