Partner di Progetto: “INTEGRATED WATER PROJECT TO IMPROVE ...
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<strong>“INTEGRATED</strong> <strong>WATER</strong><br />
<strong>PROJECT</strong> <strong>TO</strong> <strong>IMPROVE</strong> THE<br />
SOCIO-ECONOMIC CONDITIONS<br />
OF RURAL COMMUNITIES IN<br />
THE NGARENANYUKI AND<br />
OLDONYOSAMBU WARDS<br />
(TANZANIA)”<br />
“PROGET<strong>TO</strong> IDRICO<br />
INTEGRA<strong>TO</strong> PER PROMUOVERE<br />
LO SVILUPPO SOCIO-<br />
ECONOMICO DELLE COMUNITÀ<br />
RURALI NEI WARD<br />
NGARENANYUKI E<br />
OLDONYOSAMBU<br />
(TANZANIA)”<br />
<strong>Partner</strong> <strong>di</strong> <strong>Progetto</strong>:<br />
REGIONE AU<strong>TO</strong>NOMA DELLA SARDEGNA<br />
Finanziamento Regione Autonoma della Sardegna –<br />
L.R. 19/96 – Annualità 2006<br />
Relazione Scientifica Finale <strong>di</strong> <strong>Progetto</strong><br />
15 Dicembre 2009<br />
Nucleo Ricerca Desertificazione OIKOS EAST DIT FATEST Comune <strong>di</strong><br />
Università degli Stu<strong>di</strong> <strong>di</strong> Sassari AFRICA Università degli Stu<strong>di</strong> <strong>di</strong> Cagliari Sassari
<strong>“INTEGRATED</strong> <strong>WATER</strong> <strong>PROJECT</strong> <strong>TO</strong> <strong>IMPROVE</strong> THE SOCIO-ECONOMIC CONDITIONS OF<br />
RURAL COMMUNITIES IN THE NGARENANYUKI AND OLDONYOSAMBU WARDS<br />
(TANZANIA)”<br />
“PROGET<strong>TO</strong> IDRICO INTEGRA<strong>TO</strong> PER PROMUOVERE LO SVILUPPO SOCIO-ECONOMICO<br />
DELLE COMUNITÀ RURALI NEI WARD NGARENANYUKI E OLDONYOSAMBU<br />
(TANZANIA)”<br />
“Making every drop count”<br />
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI SASSARI:<br />
Prof. Geol. Giorgio GHIGLIERI<br />
NRD (Nucleo Ricerca Desertificazione) Via. E. De Nicola n. 9 .- 07100 Sassari, Italy Tel +390792111016 – fax +39079 217901 e-mail:<br />
nrd@uniss.it<br />
Dipartimento <strong>di</strong> Ingegneria del Territorio – Sezione <strong>di</strong> Geopedologia e Geologia Applicata – Via E. De Nicola, 07100 Sassari, Italy Tel.<br />
+39 079 229269 - fax +39 079 229261 e-mail: ghiglieri@uniss.it<br />
UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI CAGLIARI:<br />
Prof. Ing. Roberto BALIA<br />
Dipartimento <strong>di</strong> Ingegneria del Territorio Sezione <strong>di</strong> Geologia Applicata e Geofisica Applicata, Via Marengo, 09123 Cagliari, Italy Tel.<br />
+39 070 6755170 fax +39 070 275281 e-mail : balia@unica.it
CONSIDERAZIONI PRELIMINARI ...................................................................................5<br />
INTRODUZIONE...............................................................................................................7<br />
1. AREA DI STUDIO .....................................................................................................9<br />
2. INQUADRAMEN<strong>TO</strong> GEOLOGICO ED IDROGEOLOGICO....................................11<br />
2.1. Inquadramento geologico ....................................................................................11<br />
2.2. Assetto strutturale................................................................................................17<br />
2.3. Inquadramento idrogeologico ..............................................................................17<br />
2.4. Circolazione delle acque sotterranee e ricarica ...................................................19<br />
3. INDAGINE IDROGEOLOGICA ED IDROCHIMICA ................................................22<br />
3.1. Raccolta <strong>di</strong> dati esistenti......................................................................................22<br />
3.2. Rilevamento dati..................................................................................................22<br />
3.2.1. Censimento dei punti d’acqua: indagine idrogeologica ed idrochimica<br />
preliminare ..............................................................................................................22<br />
3.2.2. Identificazione della rete <strong>di</strong> monitoraggio dei punti d’acqua......................27<br />
3.2.3. Rilievi idrogeologici ed idrochimici <strong>di</strong> dettaglio nella rete <strong>di</strong> monitoraggio.27<br />
4. IDROGEOCHIMICA DELLE ACQUE SUPERFICIALI E SOTTERRANEE .............30<br />
4.1. Modalità <strong>di</strong> campionamento.................................................................................30<br />
4.2. Meto<strong>di</strong> analitici.....................................................................................................30<br />
4.3. Classificazione idrogeochimica dell’acqua ..........................................................31<br />
4.3.1. Intrerpretazione idrogeochimica .................................................................38<br />
4.4. Rete <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione idrica e qualità dell’acqua...................................................42<br />
4.5. Analisi e composizione isotopica dell’acqua........................................................47<br />
5. INDAGINE GEOFISICA..............................................................................................63<br />
5.1. Premessa............................................................................................................63<br />
5.2. La prospezione gravimetrica...............................................................................63<br />
5.3. L’elaborazione dei dati e i risultati.......................................................................64<br />
6. COSTRUZIONE DEL POZZO ICHNUSA WELL1 A MKURU .................................74<br />
7. IL SISTEMA DI DISTRIBUZIONE IDRICA PER GLI ABITANTI DI MKURU...............84<br />
7.1. La costruzione del sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione.........................................................84<br />
7.2. Il comitato <strong>di</strong> gestione dell’acqua ........................................................................91<br />
8. AZIONI DI SENSIBILIZZAZIONE............................................................................94<br />
8.1. Azioni <strong>di</strong> sensibilizzazione in Tanzania................................................................94<br />
8.2. Azioni <strong>di</strong> sensibilizzazione in Sardegna ...............................................................98<br />
8.3. Divulgazione scientifica dei risultati ...................................................................100<br />
9. GIUSTIFICAZIONE SPESE IMPREVVISTI ..........................................................102<br />
CONCLUSIONI ............................................................................................................103<br />
Acknowledgments ........................................................................................................104<br />
3
BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................105<br />
ALLEGA<strong>TO</strong> A...............................................................................................................106<br />
4
CONSIDERAZIONI PRELIMINARI<br />
La presente relazione descrive tutte le attività svolte da Febbraio 2008 a Dicembre 2009,<br />
per la realizzazione del “<strong>Progetto</strong> idrico integrato per promuovere lo sviluppo socioeconomico<br />
delle comunità rurali nei Ward Ngarenanyuki e Oldonyosambu (Tanzania)”, nel<br />
quadro del finanziamento della Regione Autonoma della Sardegna “Legge Regionale 11<br />
aprile 1996, n. 19 “Norme in materia <strong>di</strong> cooperazione con i Paesi in via <strong>di</strong> sviluppo e <strong>di</strong><br />
collaborazione internazionale”, anno 2006”.<br />
Il partenariato del progetto è composto da:<br />
NRD-UNISS (Nucleo Ricerca Desertificazione – Università <strong>di</strong> Sassari, Italia), Capofila;<br />
DIT-UNICA (Dipartimento <strong>di</strong> Ingegneria del Territorio - Università <strong>di</strong> Cagliari, Italia);<br />
FATEST sas;<br />
Comune <strong>di</strong> Sassari (Assessorato all'Ambiente, Ecologia, Verde Pubblico, Parchi e<br />
Giar<strong>di</strong>ni);<br />
OIKOS EAST AFRICA;<br />
Arumeru District Council<br />
L’iniziativa s’inquadra nell’ambito <strong>di</strong> un progetto <strong>di</strong> ampio respiro, finanziato da “Charity<br />
and Defence of Nature Fund” (fondazione privata), finalizzato allo sviluppo <strong>di</strong> migliori<br />
con<strong>di</strong>zioni socio-economiche delle popolazioni residenti in due ward (Ngarenanyuki e<br />
Oldonyosambu) della Tanzania settentrionale. In tali aree l’Istituto OIKOS Italia ed OIKOS<br />
East africa conducono con successo dal 2000, progetti finalizzati alla riabilitazione e/o<br />
realizzazione <strong>di</strong> opere <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione <strong>di</strong> acqua captata da sorgenti.<br />
In accordo con le necessità delle popolazioni rurali e degli enti locali <strong>di</strong> gestione delle<br />
risorse idriche, l’NRD-UNISS ed il DIT-UNICA, a partire dal 2007, hanno condotto degli<br />
stu<strong>di</strong> finalizzati alla realizzazione del Water Master Plan for the Wards of Ngarenayuki and<br />
Oldonyosambu (Arumeru District)”.<br />
Tali stu<strong>di</strong> sono risultati propedeutici alle finalità operative del progetto finanziato dalla<br />
Regione Sardegna attraverso la LR 19/96 E.F. 2006.<br />
Attraverso tale progetto e sulla base del background <strong>di</strong> conoscenze acquisite relative agli<br />
aspetti geologici, idrogeologici, idrochimici, geofisici e idrologici dell’area in esame, si è<br />
perseguito l’obiettivo <strong>di</strong> migliorare l’accessibilità alla risorsa idrica dei Masai <strong>di</strong> Mkuru e del<br />
loro bestiame (sul quale si fonda l’economia locale), attuando un intervento operativo<br />
pilota che ha portato alla realizzazione del pozzo produttivo Ichnusa Well1 ed al relativo<br />
sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione. In questo modo si è favorito un uso sostenibile della risorsa idrica,<br />
contribuendo in maniera determinante al miglioramento delle con<strong>di</strong>zioni igienico-sanitarie<br />
delle comunità interessate dall’intervento.<br />
Un altro importante obiettivo del progetto ha prevvisto il trasferimento delle conoscenze<br />
(know-how) al personale tecnico locale e l’attuazione <strong>di</strong> azioni <strong>di</strong> sensibilizzazione e<br />
educazione alle comunità rurali locali, per un uso compatibile e sostenibile della risorsa<br />
idrica; particolari enfasi ed attenzione è stata de<strong>di</strong>cata alla partecipazione delle donne, in<br />
quanto già coinvolte quoti<strong>di</strong>anamente nell’attività <strong>di</strong> raccolta dell’acqua e per il loro ruolo<br />
centrale nell’educazione igienico sanitaria della famiglia. Inoltre, la popolazione locale è<br />
stata coinvolta in tutte le fasi degli interventi realizzati in modo che, anche in futuro, possa<br />
autonomamente gestire e manutenere tali opere. Azioni <strong>di</strong> sensibilizzazione sulle<br />
tematiche affrontate sono state attuate, con il supporto del Comune <strong>di</strong> Sassari, per gli<br />
studenti delle elementari, me<strong>di</strong>e e superiori della scuola Convitto Canopoleno <strong>di</strong> Sassari.<br />
Le attività condotte da NRD in Tanzania, sono state supportate anche dal Dott. Daniele<br />
Pittalis, con il coor<strong>di</strong>namento dei Proff. Ghiglieri ed Oggiano, che sull’argomento sta<br />
completando un dottorato <strong>di</strong> Ricerca. Infine, i risultati della ricerca sono stati <strong>di</strong>vulgati<br />
5
attraverso la pubblicazione su riviste internazionali e la presentazione a convegni<br />
scientifici.<br />
Questo progetto è stato coor<strong>di</strong>nato dal Prof. Giorgio Ghiglieri, con il contributo scientifico<br />
del Prof. Roberto Balia (Università <strong>di</strong> Cagliari), del Prof. Giacomo Oggiano e del Dott.<br />
Daniele Pittalis (entrambi dell’Università <strong>di</strong> Sassari). Rilevante è stato il ruolo <strong>di</strong> OIKOS<br />
East Africa in Tanzania, che con il suo personale tecnico ed operativo, in stretta<br />
collaborazione con le comunità beneficiarie, ha efficacemente contribuito a tutte le varie<br />
fasi del progetto.<br />
6
INTRODUZIONE<br />
Dalle statistiche ufficiali risulta che le popolazioni del Nord della Tanzania al <strong>di</strong> sotto della<br />
soglia <strong>di</strong> povertà, sono generalmente soggette anche ad una scarsa <strong>di</strong>sponibilità idrica, sia<br />
in termini qualitativi che quantitativi, che ne limita fortemente i fabbisogni potabili, per<br />
l’allevamento del bestiame e per l’irrigazione anche <strong>di</strong> piccoli appezzamenti <strong>di</strong> terreno.<br />
Altri problemi che influiscono sul grado <strong>di</strong> povertà <strong>di</strong> queste popolazioni riguardano la<br />
per<strong>di</strong>ta <strong>di</strong> proprietà del terreno, la degradazione ambientale ed il conseguente<br />
impoverimento delle aree a pascolo, oltre alla mancanza <strong>di</strong> opportunità economiche<br />
alternative.<br />
A causa della scarsa <strong>di</strong>sponibilità <strong>di</strong> risorse idriche, nei due wards <strong>di</strong> Ngarenayuki e<br />
Oldonyosambu (Arumeru District, Tanzania settentrionale) il consumo me<strong>di</strong>o giornaliero<br />
pro capite è <strong>di</strong> 8 litri; questo valore scende a 3-4-litri al giorno durante la stagione secca,<br />
quando la maggior parte della popolazione è costretta a concentrarsi attorno a pochi punti<br />
d’acqua. Questi dati risultano ben al <strong>di</strong> sotto dagli obiettivi minimi prefissati nel Millennium<br />
Development Goals (UN, 2009), che prevede <strong>di</strong> assicurare entro il 2015 una quantità <strong>di</strong><br />
almeno 20 l/g/p (litri al giorno per persona) per il 60% della popolazione dei paesi in via <strong>di</strong><br />
sviluppo (PVS).<br />
Il degrado qualitativo della risorsa idrica, invece, si manifesta principalmente attraverso un<br />
eccesso <strong>di</strong> concentrazione <strong>di</strong> fluoruri nell’acqua. Come è noto, un’eccessiva assunzione <strong>di</strong><br />
fluoruri può causare un numero <strong>di</strong> sintomatologie classificate come fluorosi dentale<br />
(fragilità e maculazione dentaria) e fluorosi scheletrica (dolori alla schiena ed al collo e<br />
deformazioni ossee permanenti)<br />
Nell’area dei due wards, in molti casi l’acqua non può ritenersi potabile perchè supera <strong>di</strong><br />
gran lunga il limite <strong>di</strong> 1,5 mg/l <strong>di</strong> fluoruri, imposto dalle <strong>di</strong>rettive dell’Organizzazione<br />
Mon<strong>di</strong>ale della Sanità. A causa, però, della limitata <strong>di</strong>sponibilità il Governo tanzaniano è<br />
stato forzato ad aumentare temporaneamente il suo valore limite da 4 mg/l (precedente<br />
limite nazionale) a 8 mg/l <strong>di</strong> fluoruri, in modo da fronteggiare tale problema <strong>di</strong>ffuso anche<br />
in altre zone della Tanzania. Oltre a fenomeni <strong>di</strong> scarsa qualità <strong>di</strong> base delle acque<br />
(sotterranee e superficiali), nell’area sono presenti <strong>di</strong>ffusi fenomeni <strong>di</strong> inquinamento dovuti<br />
alla cattiva gestione e alla mancanza <strong>di</strong> manutenzione delle infrastrutture <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione<br />
idrica.<br />
Le fasi del progetto sono state sviluppate in Tanzania ed in Italia: queste possono essere<br />
schematicamente riassunte come segue:<br />
ATTIVITA’ IN TANZANIA<br />
1° missione (Gennaio-Febbraio 2008)<br />
Questa missione è stata svolta da:<br />
• Prof. Giorgio Ghiglieri, Prof. Giacomo Oggiano e Dott. Daniele Pittalis per NRD-<br />
UNISS;<br />
Per OIKOS EAST-AFRICA: Ing. Clau<strong>di</strong>o Deola, Dott. Giorgio Cancelliere e Ing. Simon<br />
Kajala hanno preso parte alle attività.<br />
I prinipali obiettivi della missione sono stati:<br />
1. <strong>di</strong>rezione lavori per la perforazione del pozzo;<br />
2. progettazione e perforazione del pozzo <strong>di</strong> Mkuru e prova <strong>di</strong> pompaggio;<br />
3. campagna <strong>di</strong> campionamento delle acque nella rete <strong>di</strong> monitoraggio.<br />
7
2° missione (Settembre 2008)<br />
Questa missione è stata svolta da:<br />
• Prof. Giorgio Ghiglieri, per NRD-UNISS<br />
• G. Uda e G. Casti, per DIT-UNICA<br />
• L. Aquilotti, per FATEST<br />
Per OIKOS EAST-AFRICA: Dott.ssa Isabella Bracco, Dott.ssa Caterina Corrugati e S.<br />
Kajala hanno preso parte alle attività.<br />
L’obiettivo della missione è stato la realizzazione <strong>di</strong> prospezioni geofisiche.<br />
3° missione (Maggio 2009)<br />
Questa missione è stata svolta da:<br />
• Prof. Giorgio Ghiglieri, Prof. Giacomo Oggiano per NRD-UNISS; Prof. Roberto Balia<br />
per DIT-UNICA<br />
Per OIKOS EAST-AFRICA: Dott.ssa Isabella Bracco, Dott.ssa Caterina Corrugati e S.<br />
Kajala hanno preso parte alle attività<br />
I prinipali obiettivi della missione sono stati:<br />
verfica lavori per installazione pompa sommersa e sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione idrica;<br />
rilievi geologici ed idrogeologici, taratura prospezioni geofisiche, campionamenti acqua e<br />
rocce<br />
4° missione (Ottobre-Novembre 2009)<br />
Questa missione è stata svolta da:<br />
• Prof. Giorgio Ghiglieri e Dott. Daniele Pittalis per NRD-UNISS<br />
Per OIKOS EAST-AFRICA: Dott.ssa Isabella Bracco, Dott.ssa Caterina Corrugati e S.<br />
Kajala hanno preso parte alle attività<br />
I prinipali obiettivi della missione sono stati:<br />
- collaudo finale sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione idrica;<br />
- rilievi geologici ed idrogeologici, campionamenti acqua e rocce;<br />
- partecipazione ad attività <strong>di</strong> sensibilizzazione presso la scuola <strong>di</strong> Mkuru<br />
ATTIVITA’ IN ITALIA<br />
Le attività in Italia sono state svolte al fine <strong>di</strong> raggiungere i seguenti principali obiettivi:<br />
- programmazione delle attività (missioni, mo<strong>di</strong>fiche <strong>di</strong> budget, coor<strong>di</strong>namento tra i<br />
<strong>Partner</strong>s, etc);<br />
- analisi chimiche <strong>di</strong> laboratorio sulle acque;<br />
- analisi chimiche <strong>di</strong> laboratorio sulle rocce;<br />
- elaborazione ed interpretazione congiunta dei risultati scientifici (geologici,<br />
idrogeologici, geofisici ed idrochimici);<br />
- azioni <strong>di</strong> sensibilizzazione in Sardegna;<br />
- <strong>di</strong>vulgazione dei risultati attraverso la realizzazione <strong>di</strong> lavori scientifici;<br />
- ren<strong>di</strong>contazione finale;<br />
- relazione finale.<br />
8
1. AREA DI STUDIO<br />
Il progetto coinvolge una porzione del Distretto <strong>di</strong> Arumeru, che appartiene alla Regione <strong>di</strong><br />
Arusha, con un’area estesa 2966 km 2 . Il <strong>di</strong>stretto <strong>di</strong> Arumeru (amministrativamente <strong>di</strong>viso<br />
in 6 Divisions, 37 Wards e 133 villaggi) è situato nella Tanzania settentrionale, tra il Monte<br />
Kilimanjaro ad est, il Monte Meru a sud, la strada che congiunge Arusha (Tanzania) con<br />
Nairobi (Kenya) ad ovest e il Parco Nazionale <strong>di</strong> Amboseli (Kenya) a nord (Fig.1).<br />
In particolare, l’area in stu<strong>di</strong>o (approssimativamente 370 km 2 ) è ubicata nella parte<br />
settentrionale del <strong>di</strong>stretto <strong>di</strong> Arumeru, a 50 km dalla città <strong>di</strong> Arusha: essa è limitata dal<br />
Monte Meru (4565 m s.l.m.) e dall’Arusha National Park, ed include 9 villaggi appartenenti<br />
ai Wards <strong>di</strong> Oldonyo Sambu e Ngarenanyuki.<br />
Quest’area è una delle zone più importanti ed interessanti della Steppa Maasai, con un<br />
territorio che si estende per più <strong>di</strong> 200.000 km 2 all’interno della Great Rift Valley, dal Lago<br />
Turkana, in Kenya, alla Tanzania centrale. L’ambiente naturale che caratterizza la steppa<br />
Maasai è principalmente a savana con ampie pianure, colline e creste montane<br />
vulcaniche. Sono presenti tre etnie principali: i Wameru, che sono agricoltori, i Maasai ed i<br />
Waarusha, che sono principalmente allevatori.<br />
La precipitazione me<strong>di</strong>a annua della Tanzania è <strong>di</strong> circa 1000 mm, anche se il 50% del<br />
paese riceve meno <strong>di</strong> 750 mm: in generale, le precipitazioni <strong>di</strong>minuiscono da nord a sud. Il<br />
clima è generalmente semi-arido, con due <strong>di</strong>fferenti stagioni: la stagione secca e la<br />
stagione delle piogge, con le precipitazioni variabili da 400 mm/anno a Makami a 1500<br />
mm/anno a Ngorongoro. Le piogge sono concentrate tra Novembre e Dicembre (chiamate<br />
piccole piogge) e Marzo-Maggio (gran<strong>di</strong> piogge). Gennaio, Settembre e Ottobre sono,<br />
normalmente, i mesi più cal<strong>di</strong> dell’anno. La temperatura me<strong>di</strong>a annua varia tra 20 a 28 °C.<br />
Come mostrato in figura 1, la topografia dell’area è dominata dal cono vulcanico del Monte<br />
Meru (4565 m s.l.m.): i suoi versanti coprono la maggior parte dell’area. Il territorio<br />
rimanente è ricoperto da depositi alluvionali, i quali, con debole pendenza, sono costituiti<br />
dai detriti del Monte Meru. Conetti vulcanici recenti sono presenti nella parte NW del Meru<br />
(p.e. <strong>di</strong> fronte al Mt. Songe). Ad est del Meru, all’interno dell’Arusha National Park, sono<br />
presenti due laghi: il Big Momela e il Small Momela, le cui acque sono caratterizzate da<br />
una elevata salinità. La rete idrografica attorno al Meru è chiaramente ra<strong>di</strong>ale, ma nella<br />
parte più bassa i corsi d’acqua vengono mo<strong>di</strong>ficati da ostacoli e fenomeni <strong>di</strong> cattura. Ad<br />
est e a nord-est del Monte Meru, l’unico corso d’acqua perenne è il fiume Engare Nanyuki,<br />
che fluisce verso nord nel bacino interno <strong>di</strong> Amboseli.<br />
In tutta l’area, esistono importanti complessi idrogeologici, che derivano dalla<br />
sovrapposizione <strong>di</strong> <strong>di</strong>verse unità vulcaniche e strutture tettoniche regionali. Il problema<br />
principale dell’area in stu<strong>di</strong>o è legato alla <strong>di</strong>sponibilità <strong>di</strong> acqua, in termini quantitativi ed in<br />
particolare qualitativi. Infatti, sia le acque superficiali che sotterranee denotano un’alta<br />
concentrazione <strong>di</strong> fluoruri, anche superiori ai 50 mg/l: tale fenomeno <strong>di</strong> inquinamento<br />
naturale caratterizza molte acque dolci del Rift Africano. Inoltre, a causa <strong>di</strong> una mancata<br />
gestione del territorio (intesa anche come carenza <strong>di</strong> conoscenze sulle elementari pratiche<br />
<strong>di</strong> prevenzione sanitaria, <strong>di</strong> sistemi <strong>di</strong> raccolta delle acque reflue, etc) sono stati riscontrati<br />
fenomeni localizzati e/o <strong>di</strong>ffusi <strong>di</strong> inquinamento <strong>di</strong> origine antropica e animale.<br />
9
Figura 1 – L’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o (linea rossa)<br />
10
2. INQUADRAMEN<strong>TO</strong> GEOLOGICO ED IDROGEOLOGICO<br />
2.1. Inquadramento geologico<br />
L’inquadramento geologico deriva dalla Carta geolgica “Arusha”, Quarto Quadrante Tavola<br />
55, scala 1:125.000 - Geological Survey of Tanzania (1983); mentre, le sezioni geologiche<br />
e l’inquadramento idrogeologico sono stati elaborati sulla base dei dati rilevati ex-novo<br />
durante le attività svolte nell’ambito del presente progetto.<br />
L’età delle successioni litologiche affioranti nell’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o è Cenozoica. In particolare,<br />
quelle più antiche risalgono al Miocene-Pliocene; mentre, le più recenti sono sub-attuali.<br />
La litologia dominante è rappresentata da rocce vulcaniche <strong>di</strong> varia natura;<br />
subor<strong>di</strong>natamente sono presenti depositi alluvionali recenti. Il basamento cristallino, non<br />
affiorante nell’area in stu<strong>di</strong>o, è stato rilevato appena sopra il limite settentrionale dell’area,<br />
a moderata profon<strong>di</strong>tà.<br />
Il Monte Meru può essere considerato un vulcano attivo rappresentativo dell’attività<br />
magmatica alcalina, che caratterizza il sistema rift dell’Africa orientale. La sua ultima<br />
eruzione risale al 1910, quando piccole quantità <strong>di</strong> ceneri <strong>di</strong> colore nero si innalzarono per<br />
pochi giorni dall’Ash Cone. Probabilmente, molte delle colate laviche più recenti si misero<br />
in posto durante il cinquantennio precedente l’eruzione <strong>di</strong> ceneri, in forma <strong>di</strong> duomi lavici.<br />
Fino al 1954 fu registrata un’intensa attività fumarolica intorno all’Ash Cone. Nel 1974 un<br />
attento sopralluogo non riconobbe più alcuna attività fumarolica, tanto meno valori anomali<br />
<strong>di</strong> temperatura del suolo.<br />
Di seguito si descrivono le principali caratteristiche geo-litologiche ed idrogeologiche<br />
dell’area, nonché gli aspetti idrochimici delle acque superficiali e sotterranee.<br />
In figura 2 è rappresentata la carta geologica. Nelle Figure 3 e 4 sono riportate due sezioni<br />
idrogeologiche, che rappresentano la sintesi del modello concettuale geologico ed<br />
idrogeologico derivato, in particolare, dall’integrazione <strong>di</strong> tutte le indagini in situ.<br />
La sequenza stratigrafica pùò essere riassunta, in or<strong>di</strong>ne cronologico, come segue:<br />
Il Basamento<br />
In quest’area non affiorano rocce del Basamento cristallino. Tuttavia, la stratigrafia <strong>di</strong> una<br />
perforazione realizzata ad ovest del fiume Engare Nanyuki, mostra pegmatiti e gneiss ad<br />
una profon<strong>di</strong>tà <strong>di</strong> circa 15 m dal p.c.. A partire da questo dato e sulla base degli<br />
affioramenti del Basamento presenti pochi kilometri a nord, si ritiene che le rocce<br />
metamorfiche siano presenti a bassa profon<strong>di</strong>tà nel sottosuolo della parte settentrionale<br />
dell’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o. A vantaggio <strong>di</strong> tale ipotesi la presenza, in molte località (Matuffa Crater,<br />
Olijoro Crater e Meru Caldera), <strong>di</strong> lave e rocce piroclastiche che includono da piccoli clasti<br />
a grossi blocchi <strong>di</strong> Basamento gneissico.<br />
Volcanic Rocks (Rocce vulcaniche)<br />
In generale, ed in particolare per quanto riguarda le rocce vulcaniche, non sono stati<br />
effettuati stu<strong>di</strong> geologici <strong>di</strong> dettaglio dell’area. Altrove, in Tanzania sono state <strong>di</strong>stinte<br />
vulcaniti “più antiche” e “più recenti”, sulla base delle relazioni con la principale fase <strong>di</strong><br />
rifting and faulting, che risalirebbe a 1.15-1.20 milioni <strong>di</strong> anni fa. Comunque, le poche età<br />
ra<strong>di</strong>ometriche e le prove <strong>di</strong> campo che supportano questa correlazione, sono ancora<br />
provvisorie (Wilkinson et al. 1983).<br />
11
Older Extrusives (Le vulcaniti più antiche)<br />
Le vulcaniti più antiche comprendono la regione dell’altopiano fagliato del Flood lava group<br />
(Nvz) e Meru West group (Nvm). Le prime affiorano sulle scarpate <strong>di</strong> faglia al <strong>di</strong> fuori,<br />
comunque, dell’area in stu<strong>di</strong>o. Le lave appartenenti al Meru West group appaiono come<br />
una struttura fagliata a blocchi, emergente da sotto il Monte Meru. Potenti coperture <strong>di</strong><br />
ceneri coprono la cima ed i versanti <strong>di</strong> questo complesso vulcanico, che affiora soltanto in<br />
alcune scarpate scoscese dove sono state osservate potenti lave nefelinitiche suborizzontali<br />
e brecce. Queste lave risalgono a 1.5 milioni <strong>di</strong> anni fa, e quin<strong>di</strong> sarebbero più<br />
giovani delle Flood lavas che si riferiscono all’unità Nvz. Le brecce associate, tuttavia,<br />
includono clasti per lo più <strong>di</strong> fonoliti che sono state datate a 2.0 milioni <strong>di</strong> anni fa, in<strong>di</strong>cando<br />
una serie nascosta <strong>di</strong> lave alcaline che devono essere state eruttate in concomitanza, o<br />
appena dopo i fenomeni tettonici (2.1 milioni <strong>di</strong> anni). Il crater-like summit plateau del Meru<br />
West è <strong>di</strong> origine incerta.<br />
Younger Extrusives (Le vulcaniti più recenti)<br />
La prima attività vulcanica dopo il principale rift faulting è rappresentata dalle fonoliti e<br />
dalle nefeliniti fonolitiche <strong>di</strong> Oldonyo Sambu (Nv): esse affiorano anche a nord <strong>di</strong><br />
Naigonesoit. Le formazioni successive nascondono la continuità laterale <strong>di</strong> Nv, ma è<br />
<strong>di</strong>mostrato che la formazione si estende ulteriormente verso est, dato che i clasti <strong>di</strong><br />
nefelinite fonolitica, nelle brecce del Little Meru (Nvp), sono coeve (300.000 anni fa). Il<br />
Little meru è un cono vulcanico monogenico che s’innalza a 3795 m s.l.m. dai fianchi NE<br />
del Meru. I versanti sono piuttosto simmetrici e, anche se i rapporti basali non possono<br />
essere visti, probabilmente esso si è completamente formato ed estinto prima <strong>di</strong> essere<br />
parzialmente sepolto dalle successive lave del Meru. La roccia è una breccia molto<br />
omogenea con clasti <strong>di</strong> nefelinite fonolitica.<br />
Il centro del Meru è ubicato a sud dove, tra i 200.000 e gli 80.000 anni fa, si mise in posto<br />
l’attuale apparato principale: cioè un cono largo e abbastanza simmetrico fino ad una<br />
altitu<strong>di</strong>ne <strong>di</strong> almeno 4877 m s.l.m., forse in passato considerevolmente più alta. I materiali<br />
del Main Cone group (Nvm) sono prevalentemente brecce vulcaniche e tufi <strong>di</strong> tutte le<br />
classi granulometriche, ma spora<strong>di</strong>camente sono intercalate lave fonolitiche e<br />
nefelinitiche. La natura sciolta <strong>di</strong> molti degli originali materiali piroclastici ebbe come<br />
risultato una ri<strong>di</strong>stribuzione ra<strong>di</strong>ale verso l’esterno nei depositi e nei se<strong>di</strong>menti fluviovulcanici.<br />
Frequentemente, Lahars (Nzd1) <strong>di</strong> estensione considerevole, intervallati con<br />
sequenze alluvionali, si misero in posto su vaste aeree.<br />
12
Figura 2 – Carta geologica<br />
13
1)<br />
Figura 3 - 1) Sezione Geolocica-Idrogeologica A-A’ (esagerazione verticale circa x 4). 2) Dettaglio dell’area circondante l’Ichnusa Well 1<br />
2)<br />
14
Figura 4 - Sezione Geolocica-Idrogeologica B-B (esagerazione verticale circa x7)<br />
15
Lahars estesi sono quelli della Temi-Burka valley, del Tengeru e dell’Engosomit e del<br />
Lemurge. Questi ultimi, in particolare, sono caratterizzati da grossi e abbondanti massi da<br />
fonolite a fenocristalli <strong>di</strong> feldspato potassico sopra i 5 cm <strong>di</strong> <strong>di</strong>ametro. Questa roccia<br />
probabilmente deriva da una porzione nascosta del tholoide Button Hill. Tali Lahars non<br />
hanno la stessa origine, essendo alcuni vulcanici, alcuni se<strong>di</strong>mentari. Un’altra<br />
caratteristica del Main Cone group è la <strong>di</strong>ffusa presenza <strong>di</strong> duomi viscosi o toloi<strong>di</strong> (Nvg),<br />
solitamente <strong>di</strong> composizione fonolitico-feldspatica. Questi possono essere presenti su tutti<br />
i livelli, ma c’è una zona <strong>di</strong> toloi<strong>di</strong>, particolarmente ampi, sui fianchi settentrionali del Monte<br />
Meru.<br />
Il completamento del cono principale fu seguito da un periodo <strong>di</strong> intensa erosione<br />
superficiale e formazione <strong>di</strong> gully, con una recrudescenza dell’attività circa 60.000 anni fa.<br />
Il Summit group (Nvn), prevalentemente costituito da potenti lave fonolitiche e<br />
nefelinitiche, si formò dal ricoprimento del cono principale, ora perlopiù assente, con alcuni<br />
flussi più imponenti persistenti, a quote minori, lungo i fianchi, dove attualmente formano<br />
prominenti creste.<br />
Ad un certo tempo (indeterminato), successivo all’attività del Summit group, l’intera parte<br />
superiore del cono del Monte Meru collassò, dando origine ad enormi lahars ad est del<br />
vulcano. Attualmente, questi depositi coprono circa 1500 km 2 : essi percorsero dal cono<br />
circa 50 km verso nord e 30 km verso sud, andando a lambire ad est le pen<strong>di</strong>ci del Monte<br />
Kilimangiaro. Il collasso non si verificò come singolo evento e l’ultima fase produsse il<br />
Lahar <strong>di</strong> Momela (Nzd3), che scivolò più lontano verso est fuori dal graben <strong>di</strong> Uwiro, dando<br />
luogo alla caratterisitica morfologia collinare dell’Arusha National Park. L’episo<strong>di</strong>o è stato<br />
datato a circa 7000 anni fa per mezzo della datazione al ra<strong>di</strong>ocarbonio <strong>di</strong> se<strong>di</strong>menti del<br />
fondo <strong>di</strong> uno dei laghi <strong>di</strong> Momella. Si è ritenuto che il mantello <strong>di</strong> ceneri (Nvf) derivi da<br />
un’eruzione pliniana associata con il collasso principale e che, nella sua parte basale, ci<br />
sia una concentrazione <strong>di</strong> lapilli <strong>di</strong> pomice rappresentanti il magma juvenile. Le ceneri si<br />
sono depositate in potenti strati sopra gran parte della montagna, specialmente ad ovest<br />
ben oltre il margine occidentale dell’area, occultando molti aspetti geologici ancora non<br />
determinati. Numerosi sono i casi rilevati <strong>di</strong> forme che hanno ricoperto in modo evidente i<br />
coni vulcanici, alcune delle quali mantenendo la morfologia <strong>di</strong> crateri, tali da non mostrare<br />
l’esposizione della struttura sepolta. Nell’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o, inoltre, i tufi sono <strong>di</strong>stinguibili per il<br />
loro colore giallo intenso, ma altrove il colore sfuma verso il marrone, rendendo <strong>di</strong>fficoltosa<br />
una precisa correlazione.<br />
La fase finale dell’attività fu prevalentemente ristretta al collasso della caldera.<br />
Principalmente l’attività <strong>di</strong> scorie e ceneri innalzò l’Ash Cone a circa 1067 m sopra il fondo<br />
della caldera. Nell’ultimo sta<strong>di</strong>o, si formò un duomo <strong>di</strong> lava tra l’Ash Cone e la parete della<br />
caldera, dal quale lave nefelinitiche e fonolitiche sono colate sul fondo della caldera stessa<br />
e giù verso il graben. Un’eruzione laterale, presumibilmente dello stesso magma<br />
originatosi a SE del Little Meru, avanzò per una <strong>di</strong>stanza considerevole.<br />
Other volcanic centres (Altri centri vulcanici)<br />
I coni parassiti sono una evidente peculiarità della regione: sono prenti un considerevole<br />
numero <strong>di</strong> coni con affinità ankaramitica o piritico-basaltica. In particolare, un gruppo <strong>di</strong><br />
coni è <strong>di</strong> affinità fonolitica ed è localizzato sui fianchi più bassi del Monte Meru, con il quale<br />
l’attività è strettamente correlata. La stessa attività è incontrata a nord del monte dove<br />
dove l’altopiano fagliato nei depositi del lahar viene interrotto da alcuni crateri vulcanici<br />
poco profon<strong>di</strong>. I bor<strong>di</strong> sono costituiti da brecce e tufi: questi maars sono chiaramente il<br />
risultato soprattutto dell’azione <strong>di</strong> gas, probabilmente <strong>di</strong> origine freatomagmatica.<br />
16
Superficial deposits (Depositi superficiali)<br />
Sulla base delle informazioni riportate sulla carta geologica, possono essere in<strong>di</strong>viduati<br />
<strong>di</strong>versi tipi <strong>di</strong> depositi superficiali, definiti con il termine “alluvium”. Le gradazioni laterali<br />
che caratterizzano i materiali piroclastici <strong>di</strong> caduta del Meru, però, così come riportati sul<br />
tematismo geologico, non consentono <strong>di</strong> delimitare e <strong>di</strong>fferenziare chiaramente i depositi<br />
lacustri e fluvio-vulcanici. Si possono <strong>di</strong>fferenziare chiaramente, sul lato meri<strong>di</strong>onale <strong>di</strong><br />
Monduli, alcuni suoli neri con caratteristiche concrezioni carbonatiche; i suoli su rocce<br />
vulcaniche mostrano, inoltre, una sostanziale variazione <strong>di</strong> colore dal rosso al marrone e<br />
perfino al grigio. I coni basaltici sono comunemente circondati da una zona <strong>di</strong> calcrete<br />
(crostoni calcarei).<br />
2.2. Assetto strutturale<br />
Le principali faglie, legate al rift, sono presenti nella parte NW esterna all’area (Matuginigi<br />
and Matisiwi Escarpment). Le evidenze lineari ed a terrazzi (con strutture a blocchi) sono<br />
frequenti sui fianchi del Monte Meru: infatti, l’apparato vulcanico antico è stato<br />
con<strong>di</strong>zionato, molto probabilmente, da fenomeni tettonici. Nell’area centrale, il sistema <strong>di</strong><br />
faglie è N-S fino a NNE-SSW (Uwiro graben); nell’area NW la <strong>di</strong>rezione delle faglie è NW-<br />
SE (cono parassita a Lassarkartarta). Il potente mantello <strong>di</strong> ceneri e <strong>di</strong> altre formazioni<br />
recenti rendono <strong>di</strong>fficile localizzare con certezza le faglie. Comunque, la data <strong>di</strong> tali<br />
lineazioni tettoniche può essere considerata compresa tra quella delle food lavas (2.3<br />
milioni <strong>di</strong> anni fa) e quella dei coni parassiti (1.7 milioni <strong>di</strong> anni fa), le cui lave coprono la<br />
scarpata <strong>di</strong> faglia. Questo è coerente con la tettonica riconosciuta altrove e datata 2.1<br />
milioni <strong>di</strong> anni.<br />
2.3. Inquadramento idrogeologico<br />
In questo paragrafo, viene descritta l’idrogeologia dell’area in termini <strong>di</strong> presenza e qualità<br />
delle acque sotterranee considerando, in particolare, la concentrazione <strong>di</strong> fluoro nelle<br />
acque. Questo al fine <strong>di</strong> fornire importanti informazioni sulla qualità delle acque<br />
sotterranee in modo areale; <strong>di</strong> comprendere l’origine dei fluoruri; <strong>di</strong> capire il sistema <strong>di</strong><br />
circolazione delle acque nel sottosuolo; <strong>di</strong> identificare i processi geochimici che controllano<br />
la concentrazione dei costituenti maggiori nei <strong>di</strong>fferenti acquiferi.<br />
Ad oggi, a causa del complesso quadro idrogeologico, è <strong>di</strong>fficile definire con accuratezza<br />
tutti i <strong>di</strong>fferenti parametri idrogeologici come la geometria degli acquiferi, la loro<br />
permeabilità, trasmissività e coefficiente <strong>di</strong> immagazzinamento, le aree <strong>di</strong> ricarica, etc..<br />
L’inquadramento idrogeologico è stato definito combinando le informazioni geologiche<br />
esistenti (Carta Geologica “Arusha”, 1983) con le informazioni derivate dalle nuove<br />
indagini idrogeologiche, idrochimiche e geofisiche svolte nell’ambito <strong>di</strong> questo lavoro.<br />
Nell’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o, i principali sistemi acquiferi, singoli o sovrapposti, sono ospitati nelle<br />
formazioni vulcaniche. Lo spessore delle rocce vulcaniche è conosciuto soltanto<br />
approssimativamente a causa delle incertezze associate agli eventi geologici e<br />
geomorfologici succedutesi durante il Cenozoico. Tuttavia, è chiaro che tutti questi eventi<br />
hanno esercitato un forte controllo sulla geometria degli acquiferi, sulle aree <strong>di</strong> ricarica e <strong>di</strong><br />
deflusso e sulla qualità delle acque sotterranee. Inoltre, il dettaglio delle informazioni e la<br />
quantità dei dati <strong>di</strong>sponibili non permette una ricostruzione particolareggiata <strong>di</strong> tutti questi<br />
aspetti. Esclusivamente nelle formazioni se<strong>di</strong>mentarie recenti sono ospitati modesti<br />
acquiferi freatici <strong>di</strong> sub-alveo, caratterizzati da scarsa produttività.<br />
17
Da un punto <strong>di</strong> vista idrogeologico, le formazioni lito-stratigrafiche, sopra descritte,<br />
possono essere raggruppate in due unità idrogeologiche principali:<br />
• unità idrogeologica delle vulcaniti del Cenozoico;<br />
• unità idrogeologica dei depositi se<strong>di</strong>mentari del Quaternario.<br />
Unità idrogeologica delle vulcaniti del Cenozoico<br />
Questa unità è sud<strong>di</strong>visa in 4 complessi idrogeologici:<br />
• Meru West group (Nvm);<br />
• Lahars of various age (Nzd1), lahars <strong>di</strong> Ngare Nanyuki (Nzd2), Lahar <strong>di</strong> Momella<br />
(Nzd3);<br />
• Main cone group (Nvm), Ash cone group (Nvn);<br />
• Mantling ash (Nvf);<br />
Complesso del Meru West group (Nvm)<br />
Questa formazione, che appartiene alle “vulcaniti più antiche”, è esposta nella parte<br />
occidentale del Meru. Le rocce sono essenzialmente lave nefelinitiche e brecce che<br />
contengono per lo più clasti fonolitici. L’acquifero ospitato in questa formazione ha una<br />
permeabilità per fessurazione. Alimentate da questo acquifero, sono presenti numerose<br />
sorgenti, da cui fuoriescono acque <strong>di</strong> buona qualità.<br />
Complesso dei Lahars of various age (Nzd1,Nzd2,Nzd3)<br />
Da un punto <strong>di</strong> vista idrogeologico, tutti questi lahars possono essere raggruppati in un<br />
unico complesso. A Nord-Est e ad Est del vulcano, sono esposti Nzd2 and Nzd3. Il primo,<br />
vicino al fiume Ngare Nanyuki e al graben <strong>di</strong> Uwiro, il secondo vicino ai laghi Momella.<br />
Gli acquiferi ospitati in queste rocce hanno una doppia permeabilità (fessurazione e<br />
porosità) e danno origine a sorgenti con alta concentrazione <strong>di</strong> fluoruri. In questo<br />
complesso si trovano anche alcune sorgenti idrotermali.<br />
Complesso del Main cone group (Nvm)<br />
L’acquifero ospitato in queste rocce presenta una permeabilità per fessurazione, che<br />
alimenta sorgenti con bassa concentrazione in fluoruri. In questo sistema ci sono alcune<br />
importanti evidenze idrogeologiche. La prima è legata alla <strong>di</strong>fferenza <strong>di</strong> quota tra l’area <strong>di</strong><br />
ricarica, dove la permeabilità è alta (intensa fratturazione), e <strong>di</strong> emergenza delle sorgenti:<br />
tale con<strong>di</strong>zione facilita l’infiltrazione delle acque <strong>di</strong> pioggia e dunque la ricarica<br />
dell’acquifero. La seconda è relativa alla presenza <strong>di</strong> <strong>di</strong>verse sorgenti con portate cospicue<br />
e <strong>di</strong> buona qualità: questo ultimo dovuto alla bassa concentrazione <strong>di</strong> fluoruri ed<br />
all’assenza <strong>di</strong> attività umane nelle aree <strong>di</strong> ricarica. Un’altra caratterisitica del Main Cone<br />
Group è la <strong>di</strong>ffusa presenza <strong>di</strong> duomi viscosi o toloi<strong>di</strong> (Nvg), generalmente <strong>di</strong><br />
composizione fonolitica feldspatica. Questi, particolarmente presenti sui fianchi<br />
settentrionali (Monte Songe), costituiscono un limite idrogeologico laterale impermeabile,<br />
che <strong>di</strong> fatto controlla la circolazione delle acque sotterranee.<br />
18
Complesso del Mantling ash (Nvf)<br />
Potenti depositi <strong>di</strong> ceneri e tufi si trovano sopra vaste aree nelle colline pedemontane del<br />
Monte Meru, specialmente ad ovest. Nell’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o, questo complesso è presente<br />
soprattutto vicino ad Oldonyo Sambu e a Kisimiri (a nord del M. Meru). A causa della<br />
granulometria fine e dell’alterazione argillosa, il complesso è praticamente impermeabile.<br />
In alcuni casi questo complesso costituisce il limite impermeabile <strong>di</strong> un acquifero (ve<strong>di</strong><br />
avanti).<br />
Unità idrogeologica dei depositi se<strong>di</strong>mentari del Quaternario<br />
Questa unità idrogeologica, costituita da alluvioni a grana fine e se<strong>di</strong>menti lacustri, è<br />
caratterizzata da una bassa trasmissività. In questa formazione, localizzata principalmente<br />
in corrispondenza del fiume Engare Nanyuki, sono ospitate alcune falde <strong>di</strong> sub-alveo con<br />
una bassa produttività: sono presenti poche sorgenti con modeste portate.<br />
2.4. Circolazione delle acque sotterranee e ricarica<br />
Al fine <strong>di</strong> conoscere la presenza e la qualità delle acque sotterranee è necessario<br />
comprendere il sistema <strong>di</strong> circolazione delle acque sotterranee, definendone il percorso<br />
dall’area <strong>di</strong> infiltrazione a quella <strong>di</strong> emergenza. Inoltre, dato che la concentrazione <strong>di</strong><br />
fluoruri è, principalmente, controllata dalle interazioni acqua-roccia, sono stati valutati il<br />
tempo <strong>di</strong> residenza ed il tempo <strong>di</strong> percorrenza delle acque sotterranee anche utilizzando<br />
tecniche isotopiche. Sulla questa base, sono stati definiti due sistemi <strong>di</strong> circolazione delle<br />
acque sotterranee: uno superficiale (poco profondo) ed uno interme<strong>di</strong>o/profondo.<br />
Le acque sotterranee poco profonde, sono presenti nelle falde sospese ospitate nell’Unità<br />
idrogeologica dei depositi se<strong>di</strong>mentari del Quaternario. Come già scritto, questi acquiferi<br />
sono riferiti a sistemi locali e si trovano negli alvei sabbiosi dei fiumi (p.e. 2old, alveo del<br />
fiume Naigonesoit, Fig. 5)<br />
Figura 5 – Pozzi superficiali scavati a mano: 2old, alveo del Naigonesoit river<br />
Sistemi <strong>di</strong> circolazione delle acque sotterranee interme<strong>di</strong> e profon<strong>di</strong> sono presenti nelle<br />
aree dove la permeabilità degli acquiferi e la <strong>di</strong>fferenza <strong>di</strong> quota tra le aree <strong>di</strong> ricarica e <strong>di</strong><br />
deflusso permette un’infiltrazione relativamente profonda. Un’altra situazione che può<br />
19
favorire l’infiltrazione più profonda avviene dove gli acquiferi sono particolarmente fratturati<br />
e/o sono presenti faglie (p.e. complesso del Main Cone group Nvm).<br />
E’ chiaro che la circolazione delle acque sotterranee e le proprietà idrauliche degli<br />
acquiferi sono strettamente correlate al tipo <strong>di</strong> roccia, e l’impronta storica degli eventi<br />
geologici è impressa sui materiali. così come il sistema <strong>di</strong> circolazione influenza la qualità<br />
delle acque sotterranee. Infatti, a causa del tempo <strong>di</strong> residenza e/o percorrenza più lungo,<br />
acque <strong>di</strong> sistemi <strong>di</strong> circolazione più profonda tendono ad essere più mineralizzate.<br />
Nell’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o, in particolare lungo i versanti dei rilievi (p.e. Monte Meru), sono state<br />
censite <strong>di</strong>verse sorgenti alimentate da acquiferi con permeabilità per fessurazione e per<br />
fratturazione, appartenenti alle unità vulcaniche. In <strong>di</strong>versi casi, è stato rilevato che le<br />
sorgenti emergono <strong>di</strong>rettamente da giunti e fratture. Tali <strong>di</strong>scontinuità rendono la roccia più<br />
trasmissiva e permeabile, permettendo una buona circolazione delle acque sotterranee<br />
che alimentano sorgenti perenni. Le con<strong>di</strong>zioni idrogeologiche in corrispondenza dei<br />
versanti non è adatta all’escavazione <strong>di</strong> pozzi scavati superficiali: dunque le sorgenti<br />
affioranti costituiscono l’unica possibilità <strong>di</strong> sfruttare le acque sotterranee.<br />
Il sistema <strong>di</strong> flusso delle acque sotterranee è stato, principalmente, interpretato basandosi<br />
sulla <strong>di</strong>stribuzione geografica delle sorgenti e tenendo conto della composizione chimica<br />
ed isotopica delle acque. Il sistema <strong>di</strong> flusso regionale delle acque sotterranee è<br />
generalmente controllato dalla morfologia e comporta un flusso multi<strong>di</strong>rezionale, con<br />
<strong>di</strong>rezione <strong>di</strong> flusso dominante dall’area a quote più elevate a sud, verso l’area con quote<br />
minori a nord. Le variazioni del gra<strong>di</strong>ente idraulico sono strettamente correlate con le<br />
caratterisitche spaziali degli acquiferi (eterogeneità verticali e laterali) e con la presenza <strong>di</strong><br />
fratture o faglie. In alcune sorgenti, i campioni d’acqua presentano temperature<br />
relativamente più elevate e valori isotopici tipici <strong>di</strong> una circolazione profonda delle acque<br />
sotterranee (ve<strong>di</strong> Capitolo 4): tutto ciò è con<strong>di</strong>zionato dalle strutture geologiche. Nelle<br />
figure 3 e 4, sono rappresentate due sezioni idro-geologiche, dove sono stati<br />
schematizzati il sistema <strong>di</strong> flusso delle acque sotteranee e le aree <strong>di</strong> ricarica.<br />
La ricarica <strong>di</strong> tali acquiferi avviene per infiltrazione <strong>di</strong>retta (precipitazione), per infiltrazione<br />
successiva al runoff ed attraverso alimentazione laterale da <strong>di</strong>fferenti unità idrogeologiche.<br />
In particolare, la seconda modalità si verifica negli altopiani vulcanici, specialmente in<br />
corrispondenza <strong>di</strong> cambi <strong>di</strong> pendenza (<strong>di</strong>minuzione nella densità <strong>di</strong> drenaggio); la terza<br />
modalità ha luogo nell’acquifero <strong>di</strong> Mkuru, ospitato nei basalti alterati e scoriacei (area <strong>di</strong><br />
Mkuru, Figure 3 e 4).<br />
I dati meteorologici (precipitazione, evapotraspirazione, etc.), geo-strutturali ed<br />
idrogeologici (geometria e proprietà idrauliche dei sistemi acquiferi, con<strong>di</strong>zioni al contorno,<br />
portata delle sorgenti, etc.) dell’intera area <strong>di</strong> indagine non sono, attualmente, sufficienti<br />
per l’impostazione <strong>di</strong> un corretto bilancio idrogeologico.<br />
Malgrado la sua vicinanza all’equatore, l’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o gode <strong>di</strong> un clima temperato Afro-<br />
Alpino, caratterizzato da due <strong>di</strong>stinti sistemi meteorologici stagionali. La principale<br />
stagione umida, da Giugno a Settembre, contribuisce per circa il 70% rispetto alla<br />
precipitazione totale annua. Una stagione piovosa secondaria, da metà Febbraio a metà<br />
Maggio, contribuisce al resto dell’umi<strong>di</strong>tà nella regione. Gli altri mesi dell’anno sono<br />
generalmente secchi, ma possono manifestarsi acquazzoni occasionali ed irregolari. Le<br />
temperature me<strong>di</strong>e annue più basse e più alte, misurate alla Sinya primary school (Figura<br />
6), sono, rispettivamente, 20.6 °C e 28.5 °C; la precipitazione me<strong>di</strong>a annua è pari a 535.3<br />
mm, rilevata al Kilimanjaro Airport Observatory (Figura 7) e calcolata su circa 30 anni <strong>di</strong><br />
misure.<br />
20
Mean monthly rainfall (mm)<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
JAN<br />
FEB<br />
MAR<br />
APR<br />
MAY<br />
JUN<br />
JUL<br />
Months<br />
AUG<br />
SEP<br />
OCT<br />
NOV<br />
DEC<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
Mean monthly temperature (°C)<br />
Rainfall<br />
Temperature<br />
Figura 6 – Precipitazioni me<strong>di</strong>e mensili e temperatura (2002-2006): Sinya primary school<br />
Mean year rainfall (mm)<br />
1200<br />
1000<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
0<br />
2004<br />
2002<br />
2000<br />
1998<br />
1996<br />
1994<br />
1992<br />
1990<br />
1988<br />
1986<br />
1984<br />
1982<br />
1980<br />
1978<br />
1976<br />
1974<br />
1972<br />
Years<br />
Figura 7 – Precipitazioni me<strong>di</strong>e annue (1972-2004): Kilimanjaro Airport<br />
Rainfall<br />
21
3. INDAGINE IDROGEOLOGICA ED IDROCHIMICA<br />
3.1. Raccolta <strong>di</strong> dati esistenti<br />
Il presente progetto, così come già scritto, è la prosecuzione <strong>di</strong> una ricerca iniziata nel<br />
2007, che ha avuto lo scopo <strong>di</strong> effettuare la caratterizzazione idrogeologica dell’area in<br />
stu<strong>di</strong>o anche attraverso rilievi idrogeologici ed idrochimici sui punti d’acqua censiti.<br />
Uno degli obiettivi del progetto finanziato dalla RAS è stato quello <strong>di</strong> acquisire maggiori<br />
informazioni <strong>di</strong> carattere idrogeologico ed idrochimico degli acquiferi e delle risorse idriche<br />
sotterranee. Dunque, <strong>di</strong> seguito e per maggiore compoletezza delle informazioni, vengono<br />
riportati i risultati dei dati rilevati durante le due fasi.<br />
I dati territoriali, <strong>di</strong>sponibili ed utili come base per questo stu<strong>di</strong>o, sono stati i seguenti:<br />
• base topografica alla scala 1:50.000;<br />
• carta geologica alla scala 1:125.000;<br />
• foto aeree in <strong>di</strong>fferenti formati e scale;<br />
• dati geografici forniti da ANAPA (Arusha National Park).<br />
Tutti i dati già <strong>di</strong>sponibili, in formato cartaceo e <strong>di</strong>gitale, e quelli rilevati ex-novo sono stati<br />
verificati, georeferenziati (sistema <strong>di</strong> coor<strong>di</strong>nate UTM 37S, WGS84), standar<strong>di</strong>zzati ed<br />
implementato in un GIS appositamente creato.<br />
3.2. Rilevamento dati<br />
3.2.1. Censimento dei punti d’acqua: indagine idrogeologica ed idrochimica<br />
preliminare<br />
Questa attività, che ha comportato anche rilievi al <strong>di</strong> fuori dei limiti dei due Wards, è stata<br />
particolarmente lunga in termini <strong>di</strong> tempo e <strong>di</strong>fficoltosa in termini <strong>di</strong> accessibilità e logistica.<br />
In totale, sono stati rilevati 58 punti d’acqua, tra cui 46 sorgenti (30 nel ward <strong>di</strong><br />
Ngarenanyuki, 16 in quello <strong>di</strong> Oldonyosambu), 6 acque superficiali (fiumi e laghi), 1 acqua<br />
<strong>di</strong> pioggia.<br />
Ogni punto d’acqua è stato identificato con un co<strong>di</strong>ce alfanumerico. Per ciascuno <strong>di</strong> essi<br />
sono stati acquisiti i seguenti parametri (Fig. 8 e 9): quota, coor<strong>di</strong>nate geografiche, pH,<br />
conducibilità elettrica, temperatura, contenuto in fluoruri, portata (valori stimati, dato che<br />
molte sorgenti non erano attive al tempo della campagna <strong>di</strong> campionamento),<br />
caratteristiche idrogeologiche e classificazione della sorgente, (ve<strong>di</strong> Allegato A).<br />
22
Figura 8 – Attività <strong>di</strong> censimento: sorgente Naroc (1Old)<br />
Inoltre, in questa fase, sono stati eseguiti rilievi geologici ed idrogeologici in tutta l’area <strong>di</strong><br />
stu<strong>di</strong>o, allo scopo <strong>di</strong> verificare, in termini qualitativi, l’affidabilità della Carta geologica<br />
ufficiale (scala 1:125.000) del Geological Survey of Tanzania.<br />
Per ciascun punto d’acqua è stata compilata una scheda monografica; in seguito, i dati<br />
sono stati organizzati in un database <strong>di</strong>gitale. Tutti questi dati sono nel WMP-GIS e nel<br />
Allegato A. L’ubicazione dei punti d’acqua è rappresentata in figura 10 (Oldonyosambu<br />
Ward) ed in figura 11 (Ngarenanyuki Ward): le sorgenti sono state classificate in funzione<br />
della concentrazione <strong>di</strong> fluoruri sulle acque campionate.<br />
23
Figura 9 – Attività <strong>di</strong> censimento: sorgente Nkuny (3eng), Lago Momella e sorgente Flota (4old)<br />
24
Figura 10 - Attività <strong>di</strong> censimento. Localizzazione punti d’acqua: Oldonyosambu Ward<br />
25
Figura 11 - Attività <strong>di</strong> censimento. Localizzazione punti d’acqua: Ngarenanyuki Ward<br />
26
3.2.2. Identificazione della rete <strong>di</strong> monitoraggio dei punti d’acqua<br />
Terminato il censimento dei punti d’acqua, le informazioni idrogeologiche ed idrochimiche<br />
ottenute da tutti i punti d’acqua sono state pre-elaborate, in termini <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione<br />
geografica, utilizzando come in<strong>di</strong>catore i valori del contenuto in fluoro. Sulla base <strong>di</strong> questa<br />
elaborazione è stata definita una rete <strong>di</strong> monitoraggio ottimale, così costituita: 25 sorgenti,<br />
6 punti <strong>di</strong> fiume e 2 punti <strong>di</strong> lago.<br />
3.2.3. Rilievi idrogeologici ed idrochimici <strong>di</strong> dettaglio nella rete <strong>di</strong><br />
monitoraggio<br />
Sulla rete <strong>di</strong> monitoraggio ottimale sono stati effettuati due set <strong>di</strong> campionamenti per le<br />
analisi chimiche delle acque. Il primo ad Aprile 2007; il secondo a Febbraio 2008. La rete<br />
<strong>di</strong> monitoraggio, con la classificazione delle acque in funzione del contenuto in fluoro<br />
relativa ai due campionamenti, è riportata nelle figure 13 e 14.<br />
27
Figura 13 – Rete <strong>di</strong> monitoraggio: i dati si riferiscono al rilievo dell’Aprile 2007<br />
28
Figura 14 - Rete <strong>di</strong> monitoraggio: i dati si riferiscono al rilievo del Febbraio 2008<br />
29
4. IDROGEOCHIMICA DELLE ACQUE SUPERFICIALI E SOTTERRANEE<br />
4.1. Modalità <strong>di</strong> campionamento<br />
Il campionamento delle acque è stato eseguito secondo una procedura standard. Ciascun<br />
campione è stato prelevato attraverso una bottiglia <strong>di</strong> polietilene da 1 litro, al fine <strong>di</strong><br />
mantenere invariate le caratteristiche fisiche e chimiche, trasportato in una borsa termica a<br />
bassa temperatura e imme<strong>di</strong>atamente conservato in un frigorifero al Oikos Mkuru Camp.<br />
Per ogni punto d’acqua sono stati prelevati due campioni.<br />
4.2. Meto<strong>di</strong> analitici<br />
4.2.1. Analisi in situ e stabilizzazione dei campioni <strong>di</strong> acqua<br />
Temperatura, pH e conducibilità elettrica sono stati misurati in situ con un pHmetroconduttivimetro<br />
portatile (mod. HI 98130 HANNA Instruments). Successivamente i<br />
campioni sono stati imme<strong>di</strong>atamente filtrati e stabilizzati, in maniera <strong>di</strong>fferente<br />
<strong>di</strong>pendentemente dal tipo <strong>di</strong> analisi a cui dovevano essere sottoposti, quin<strong>di</strong> messi in una<br />
borsa frigo e, successivamente, in un frigorifero.<br />
4.2.2. Analisi chimico-fisiche <strong>di</strong> laboratorio<br />
Alcune analisi chimiche (nitrati, nitiriti, ammoniaca e fluoro), che devono essere eseguite in<br />
tempi brevi dopo il prelievo del campione, sono state effettuate presso il laboratorio<br />
AUWSA ad Arusha. Le rimanenti analisi chimiche sono state eseguite in Italia presso il<br />
laboratorio chimico del Dipartimento <strong>di</strong> Ingegneria del Territorio, Sezione <strong>di</strong> Geopedologia<br />
e Geologia Applicata dell’Università <strong>di</strong> Sassari.<br />
Complessivamente, sono stati analizzati i seguenti parametri: temperatura (°C),<br />
conducibilità elettrica a 18 °C (µS/cm), pH, salinità (mg/l), durezza totale (mg/l CaCO3),<br />
cloruri (mg/l), solfati (mg/l), nitrati (mg/l), nitriti (mg/l), bromuri (mg/l), fluoro (mg/l), fosfati<br />
(mg/l), calcio (mg/l), magnesio (mg/l), so<strong>di</strong>o (mg/l), potassio(mg/l).<br />
Conducibilità elettrica<br />
La conducibilità elettrica dell’acqua è stata determinata in laboratorio, sui campioni filtrati,<br />
me<strong>di</strong>ante il metodo conduttimetrico (UNI EN 27888), con un Analytical Control Model 120<br />
microprocessor Conductivity Meter; i dati sono espressi in mS/cm alla temperatura <strong>di</strong><br />
riferimento <strong>di</strong> 18 °C. Inoltre, sui campioni con conducibilità particolarmente alta, la misura<br />
<strong>di</strong> questo parametro è stata effettuata anche su una soluzione al 10%.<br />
Ione bicarbonato<br />
Il contenuto <strong>di</strong> ione bicarbonato è stato determinato me<strong>di</strong>ante metodo potenziometrico con<br />
un titolatore automatico Analytical Control ORION 950.<br />
30
Cationi: calcio, magnesio, so<strong>di</strong>o, potassio<br />
La determinazione dei cationi è stata eseguita me<strong>di</strong>ante metodo spettrometrico per<br />
assorbimento atomico con aspirazione <strong>di</strong>retta in fiamma (UNI 10540- UNI 10541- UNI<br />
10542- UNI 10543 30/11/96) con uno spettrofotometro Perkin Elmer mod AAnalist 200.<br />
La taratura dello strumento è stata effettuata con soluzioni standard certificate, con<br />
concentrazioni pari a:<br />
Ca 0.5 ppm, 1 ppm;<br />
Mg 0.125 ppm, 0.250 ppm;<br />
Na 0.25 ppm, 0.50 ppm;<br />
K 0.5 ppm, 1 ppm.<br />
Per ciascun campione, preventivamente filtrato, sono state preparate <strong>di</strong>luizioni al fine <strong>di</strong><br />
includere le concentrazioni dei cationi all’interno della curva <strong>di</strong> taratura dello strumento,<br />
con un’aggiunta <strong>di</strong> 1 ml su 100 ml <strong>di</strong> cloruro <strong>di</strong> lantanio al 20%.<br />
Anioni: fluoruri, cloruri, nitriti, bromuri, nitrati, solfati, fosfati<br />
La determinazione degli anioni è stata effettuata seguendo il metodo della cromatografia<br />
ionica, con un cromatografo composto da:<br />
pompa programmabile Waters mod. 590;<br />
rilevatore conduttometrico Waters mod. 431;<br />
soppressore chimico Alltech mod. 335 spcs;<br />
colonna anioni Alltech mod allsep anion 7 µ lunghezza 100 mm;<br />
software Peak simple 3.21 (SRI) per la visualizzazione, integrazione del cromatogramma<br />
ed elaborazione dei dati.<br />
La taratura dello strumento è stata effettuata usando delle soluzioni standard certificate<br />
(Alltech) con concentrazioni pari a:<br />
fluoruri 0,5 ppm, 1 ppm;<br />
cloruri 1 ppm, 2 ppm;<br />
nitriti 1 ppm, 2 ppm;<br />
bromuri 1 ppm, 2 ppm;<br />
nitrati 1 ppm, 2 ppm;<br />
solfati 1,5 ppm, 3 ppm;<br />
fosfati 1,5 ppm, 3 ppm.<br />
In seguito il campione, filtrato sotto vuoto con filtri a membrana da 0,2 µm, è stato <strong>di</strong>luito<br />
con acqua milliQ. E’ stato utilizzato come eluente una <strong>di</strong>luizione (x200) <strong>di</strong> una soluzione <strong>di</strong><br />
carbonato-bicarbonato <strong>di</strong> so<strong>di</strong>o (Alltech 1,7 mM so<strong>di</strong>o Bicarbonato; 1.8 mM so<strong>di</strong>o<br />
Carbonato).<br />
4.3. Classificazione idrogeochimica dell’acqua<br />
Le caratteristiche fisiche e le analisi chimiche <strong>di</strong> tutti i campioni delle acque sotterranee e<br />
superficiali, corrispondenti alle campagne <strong>di</strong> Aprile 2007 e Febbraio 2008, sono presentate<br />
nelle tabelle 1 e 2, dove le concentrazioni sono espresse in mg/l, e nelle tabelle 3 e 4,<br />
dove le concentrazioni sono espresse in meq/l.<br />
31
ID<br />
camp<br />
Composizione chimica delle acque sotterranee nell’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o in Aprile (Apr) 2007 e Febbraio (Feb) 2008; tutte le concentrazioni sono espresse in mg/l eccetto pH, conducibilità (µS/cm) e temperatura<br />
(°C), n.a.= non <strong>di</strong>sponibile. In blu sono in<strong>di</strong>cati i campioni con contenuto <strong>di</strong> fluoruri sotto 8 mg/l (Tanzanian Standard for Rural water), in rosso i campioni con contenuto <strong>di</strong> fluoruri sopra 8 mg/l.<br />
* con 0,0 mg/l sono rappresentati I valori al <strong>di</strong> fuori della sensibilità strumentale<br />
Apr<br />
2007<br />
T pH Conducbilità TDS Ca 2+ Mg 2+<br />
Feb<br />
2008 Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Tabella 1 - Composizione degli ioni maggiori delle acque sotterranee (concentrazione in mg/l)<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Na + K + - -<br />
HCO3<br />
Cl<br />
1old 14,6 14,4 8,0 8,4 750 790 603,08 23,00 14,50 3,30 3,15 98,00 110,00 36,00 25,00 374,70 358,10 18,05<br />
2old 23,6 n.a. 6,4 n.a. 210 n.a. n.a. 8,30 n.a. 1,52 n.a. 24,50 n.a. 18,25 n.a. 98,90 n.a. 5,04<br />
3old 14,4 14,2 6,2 6,5 480 470 355,13 7,00 1,36 0,29 0,25 71,00 74,00 27,75 20,50 197,90 167,90 12,40<br />
4old 14,2 15,9 6,4 7,2 540 540 410,72 11,75 10,50 3,43 3,15 69,00 71,00 33,25 27,75 237,50 197,70 0,79<br />
5old 17,7 17,2 7,4 7,4 610 640 514,34 5,50 2,90 0,52 0,43 100,00 106,00 34,00 29,00 268,00 259,00 15,25<br />
6old 13,1 14,7 6,0 6,0 690 660 587,75 7,25 4,80 2,40 2,30 120,00 120,00 19,50 16,50 383,80 355,60 0,00<br />
8old 10,7 12,3 6,7 7,0 190 190 185,83 1,50 0,80 0,16 0,18 31,00 32,00 9,40 5,50 89,50 77,20 6,00<br />
10old 14,5 14,5 7,2 7,1 480 470 370,05 3,75 2,10 0,31 0,38 73,00 75,00 21,25 18,25 192,90 170,60 8,50<br />
13old 14,1 15,7 7,3 7,1 580 540 442,59 7,80 6,10 2,01 1,63 81,00 74,00 47,50 25,00 304,40 244,20 9,35<br />
16old 11,9 16,0 7,2 7,0 200 170 155,82 4,90 2,90 0,92 0,53 29,00 15,50 18,50 13,75 109,70 74,90 1,31<br />
1eng 18,2 15,4 7,2 7,1 620 600 513,39 13,50 8,25 2,85 4,95 120,00 100,00 23,25 16,25 314,70 300,10 39,36<br />
2eng 15,2 n.a. 5,9 n.a. 490 n.a. n.a. 15,90 n.a. 5,05 n.a. 58,00 n.a. 23,00 n.a. 227,30 n.a. 20,00<br />
2beng n.a. 15,5 n.a. 7,1 n.a. 770 632,89 n.a. 25,50 n.a. 7,85 n.a. 100,00 n.a. 34,75 n.a. 365,90 n.a.<br />
3eng 23,6 24,0 7,4 7,3 720 670 577,40 9,75 7,75 1,65 1,43 108,00 120,00 30,00 24,50 380,00 349,30 0,00<br />
5eng 22,1 20,5 7,0 6,7 980 650 502,14 15,00 7,50 3,80 1,95 190,00 90,00 43,00 24,50 503,50 276,80 26,43<br />
8eng 22,7 21,5 7,0 7,0 1220 1340 945,64 19,00 14,75 4,83 3,78 136,00 215,00 49,00 37,00 457,70 526,80 3,45<br />
16eng 17,0 16,5 6,4 6,3 340 340 285,53 2,70 1,70 0,49 0,49 58,00 55,00 10,50 9,10 156,10 140,60 1,80<br />
18eng 18,5 18,1 6,5 6,4 470 450 384,42 4,90 4,00 1,42 1,21 73,00 74,00 14,25 14,10 215,90 185,90 2,96<br />
19eng 16,9 16,2 7,4 7,2 400 390 333,91 4,20 2,90 0,66 0,59 64,00 62,00 17,50 15,00 193,30 169,50 6,50<br />
22eng 12,7 14,0 5,9 6,9 250 230 213,87 11,10 6,20 3,38 1,89 30,00 27,00 16,90 9,60 126,30 94,60 9,00<br />
24eng 18,3 17,7 7,2 7,0 1070 1170 961,22 26,00 41,00 5,98 5,88 180,00 165,00 47,00 37,00 600,00 606,40 45,00<br />
26eng 22,4 22,3 7,7 7,6 5070 4730 3927,60 8,00 13,50 3,25 11,46 1100,00 820,00 47,00 180,00 2143,00 2233,22 105,23<br />
27eng 13,9 12,2 6,8 6,9 330 320 289,63 0,70 0,60 0,03 0,12 47,00 59,00 7,70 5,40 127,00 146,00 5,00<br />
28eng 17,8 17,6 7,6 7,7 1500 1160 896,46 5,50 4,80 1,40 1,17 208,00 195,00 98,00 47,00 581,90 481,20 29,81<br />
29eng 17,3 17,5 7,8 7,7 1390 1870 1537,35 1,60 0,86 0,30 0,55 182,00 345,00 66,00 92,00 486,10 856,68 6,47<br />
30eng 24,8 24,7 8,1 7,9 3740 3500 2808,44 12,00 6,80 3,50 2,93 615,00 700,00 134,0 88,00 1142,24 1360,07 74,63<br />
Ichnusa<br />
well 1<br />
n.a. 21,5 n.a. 6,4 n.a. 620 526,46 n.a. 14,50 n.a. 2,75 n.a. 84,00 n.a. 22,25 n.a. 314,30 n.a.<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
32<br />
Apr<br />
2007
ID<br />
camp<br />
Feb<br />
2008<br />
Cl - 2-<br />
SO4<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
-<br />
NO3<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
-<br />
NO2<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
*<br />
NH3<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
F - SiO2<br />
1old 9,87 13,71 15,05 21 14,20 0,19 0,14 0,02 0,0 4,30 4,80 48,25 460,00 420,00 Na-HCO3<br />
2old n.a. 8,55 n.a. 71,5 n.a. 0,72 n.a. 0,04 n.a. 0,90 n.a. n.a. n.a. n.a. Na-HCO3<br />
3old 6,55 10,12 11,73 24,3 11,10 0,24 0,11 0,2 0,0 12,30 12,00 49,61 260,00 220,00 Na-HCO3<br />
4old 7,12 10,66 11,31 30,8 27,20 0,31 0,27 0,03 0,0 2,50 1,90 52,80 340,00 340,00 Na-HCO3<br />
5old 8,50 13,88 15,08 26,1 18,70 0,27 0,19 0,01 0,0 13,00 19,90 54,62 360,00 340,00 Na-HCO3<br />
6old 4,62 6,19 6,92 17,4 5,10 0,17 0,06 0,01 0,0 2,50 3,10 68,73 380,00 360,00 Na-HCO3<br />
8old 2,19 2,23 1,66 22,3 10,10 0,22 0,1 0,12 0,0 4,60 5,10 50,98 80,00 80,00 Na-HCO3<br />
10old 6,13 11,07 11,18 21,9 12,10 0,22 0,12 0,09 0,0 17,60 20,00 54,17 240,00 220,00 Na-HCO3-F<br />
13old 4,90 6,32 6,34 24,6 17,30 0,25 0,18 0,04 0,0 4,00 4,20 58,72 360,00 340,00 Na-HCO3<br />
16old 1,85 2,85 1,95 34 12,70 0,3 0,13 0,05 0,0 1,60 2,00 29,59 140,00 80,00 NaK-HCO3-NO3<br />
1eng 3,91 9,09 9,26 22,00 16,50 0,25 0,17 0,02 0,0 3,00 3,00 50,98 380,00 380,00 Na-HCO3<br />
2eng n.a. 7,35 n.a. 16,50 n.a. 0,17 n.a. 0,01 n.a. 1,30 n.a. n.a. n.a. n.a. Na-HCO3<br />
2beng 12,05 n.a. 11,71 n.a. 15,00 n.a. 0,15 n.a. 0,0 n.a. 1,70 58,26 460,00 440,00 Na-HCO3<br />
3eng 6,63 9,13 6,74 12,60 6,50 0,13 0,07 0,05 0,0 4,90 5,30 49,16 440,00 420,00 Na-HCO3<br />
5eng 9,49 16,61 16,30 70,00 11,30 0,71 0,11 0,06 0,0 5,40 5,00 59,17 360,00 320,00 Na-HCO3<br />
8eng 20,54 65,12 52,02 23,30 10,00 0,23 0,10 0,01 0,0 10,00 10,10 55,53 740,00 720,00 Na-HCO3<br />
16eng 5,38 8,06 8,44 13,40 10,20 0,13 0,10 0,02 0,0 5,30 5,80 48,70 220,00 160,00 Na-HCO3<br />
18eng 7,44 15,99 15,95 19,80 10,00 0,20 0,10 0,01 0,0 5,20 5,70 66,00 300,00 280,00 Na-HCO3<br />
19eng 7,51 5,33 6,25 21,60 12,20 0,21 0,13 0,03 0,0 3,50 4,10 53,71 200,00 200,00 Na-HCO3<br />
22eng 3,84 2,52 0,00 18,24 14,50 0,18 0,15 0,10 0,0 1,40 1,90 54,17 180,00 180,00 Na-HCO3-NO3<br />
24eng 2,95 11,36 0,00 25,42 25,80 0,26 0,26 0,12 0,0 7,10 7,20 56,44 700,00 660,00 Na-HCO3<br />
26eng 183,48 332,76 366,85 13,00 11,80 0,14 0,12 0,00 0,0 59,00 68,00 39,15 3140,00 3120,00 Na-HCO3<br />
27eng 3,05 2,81 4,79 17,80 9,90 0,18 0,10 0,00 0,0 3,80 4,60 55,08 220,00 180,00 Na-HCO3<br />
28eng 27,67 75,70 66,61 16,00 11,00 0,16 0,11 0,00 0,0 28,20 20,00 41,88 720,00 660,00 Na-HCO3<br />
29eng 46,45 55,12 110,74 34,00 8,90 0,35 0,09 0,04 0,0 17,16 22,80 53,26 1200,00 1120,00 Na-HCO3<br />
30eng 100,46 512,51 475,61 20,60 9,60 0,22 0,10 0,01 0,0 31,00 29,80 35,05 2380,00 2320,00 Na-HCO3-SO4<br />
Ichnusa<br />
well 1<br />
6,44 n.a. 7,33 n.a. 12,90 n.a. 0,13 n.a. 0,04 n.a. 3,10 58,72 420,00 320,00 Na-HCO3<br />
Tabella 1 (continua) - Composizione degli ioni maggiori delle acque sotterranee (concentrazione in mg/l)<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb<br />
2008<br />
RESIDUO<br />
110°C<br />
Feb<br />
2008<br />
RESIDU<br />
180°C<br />
Feb<br />
2008<br />
33<br />
FACIES
Composizione chimica delle acque sotterranee nell’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o in Aprile (Apr) 2007 e Febbraio (Feb) 2008; tutte le concentrazioni sono espresse in mg/l eccetto pH, conducibilità (µS/cm) e temperatura<br />
(°C), n.a.= non <strong>di</strong>sponibile. In blu sono in<strong>di</strong>cati i campioni con contenuto <strong>di</strong> fluoruri sotto 8 mg/l (Tanzanian Standard for Rural water), in rosso i campioni con contenuto <strong>di</strong> fluoruri sopra 8 mg/l.<br />
* con 0,0 mg/l sono rappresentati I valori al <strong>di</strong> fuori della sensibilità strumentale<br />
ID<br />
camp<br />
Apr<br />
2007<br />
T pH Conducibilità TDS Ca 2+ Mg 2+<br />
Feb<br />
2008 Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Tabella 2 - Composizione degli ioni maggiori delle acque superficiali (concentrazione in mg/l)<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Na + K + -<br />
HCO3<br />
1 river 24,8 22,1 8,6 8,7 1980 2200 1622,31 8,75 6,00 1,68 1,65 254,00 380,00 114,00 86,00 732,20 882,31<br />
3 river 24,5 22,7 8,0 7,8 1350 1100 884,57 21,40 13,50 6,00 5,00 206,00 160,00 63,00 35,00 658,50 521,30<br />
15 river 13,2 16,6 7,1 7,2 290 420 287,80 5,70 9,40 1,01 1,52 43,00 51,00 17,50 22,50 112,40 125,80<br />
24 river 24,7 24,1 8,6 8,1 1790 2060 1583,80 8,50 5,75 1,55 1,45 296,00 370,00 98,00 80,00 764,10 871,32<br />
28 river 18,5 19,8 8,8 8,6 1500 2250 1524,74 7,50 6,75 1,43 1,88 244,00 350,00 77,00 102,00 591,50 662,64<br />
30 river 13,6 13,0 7,9 8,1 690 590 492,20 8,70 8,50 1,92 1,76 82,00 84,00 24,00 23,00 261,10 282,30<br />
ID<br />
camp<br />
Cl - 2-<br />
SO4<br />
-<br />
NO3<br />
-<br />
NO2<br />
*<br />
NH3<br />
F - SiO2<br />
RESIDUO<br />
110°C<br />
RESIDUO<br />
180°C<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb<br />
2008<br />
1 river 39,60 62,44 97,67 136,63 41,15 9,30 0,41 0,09 0,02 0,0 28,00 34,20 23,67 1340,00 1320,00<br />
3 river 11,77 17,10 74,68 51,58 25,00 11,90 0,25 0,12 0,05 0,0 6,20 7,50 61,45 720,00 680,00<br />
15 river 8,50 4,58 10,62 18,20 70,00 21,80 0,65 0,22 0,23 0,0 1,90 0,90 31,86 320,00 220,00<br />
24 river 33,89 60,98 78,95 121,83 43,00 7,70 0,44 0,08 0,04 0,0 26,80 30,08 34,59 1300,00 1280,00<br />
28 river 21,29 101,78 94,50 219,42 18,40 10,30 0,25 0,10 0,03 0,0 28,00 34,80 35,05 1460,00 1380,00<br />
30 river 3,63 4,63 9,05 7,94 29,20 17,50 0,30 0,12 0,03 0,0 3,10 2,80 59,63 380,00 320,00<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
34
Composizione chimica delle acque sotterranee nell’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o in Aprile (Apr) 2007 e Febbraio (Feb) 2008; tutte le concentrazioni sono espresse in meq/l eccetto pH, conducibilità (µS/cm) e<br />
temperatura (°C), n.a.= non <strong>di</strong>sponibile. In blu sono in<strong>di</strong>cati i campioni con contenuto <strong>di</strong> fluoruri sotto 8 mg/l (Tanzanian Standard for Rural water), in rosso i campioni con contenuto <strong>di</strong> fluoruri sopra 8 mg/l.<br />
* con 0,0 mg/l sono rappresentati I valori al <strong>di</strong> fuori della sensibilità strumentale<br />
ID<br />
camp<br />
Apr<br />
2007<br />
Ca 2+ Mg 2+<br />
Feb<br />
2008<br />
Tabella 3 - Composizione degli ioni maggiori delle acque sotterranee (concentrazione in meq/l)<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Na + K + -<br />
HCO3<br />
1old 1,15 0,72 0,27 0,26 4,26 4,78 0,92 0,64 6,14 5,86<br />
2old 0,41 n.a. 0,13 n.a. 1,07 n.a. 0,47 n.a. 1,62 n.a.<br />
3old 0,35 0,07 0,02 0,02 3,09 3,22 0,71 0,52 3,24 2,75<br />
4old 0,59 0,52 0,28 0,26 3,00 3,09 0,85 0,71 3,89 3,24<br />
5old 0,27 0,14 0,04 0,04 4,35 4,61 0,87 0,74 4,39 4,24<br />
6old 0,36 0,24 0,20 0,19 5,22 5,22 0,50 0,42 6,29 5,82<br />
8old 0,07 0,04 0,01 0,01 1,35 1,39 0,24 0,14 1,46 1,26<br />
10old 0,19 0,10 0,03 0,03 3,18 3,26 0,54 0,47 3,16 2,79<br />
13old 0,39 0,30 0,17 0,13 3,52 3,22 1,21 0,64 4,98 4,00<br />
16old 0,24 0,14 0,08 0,04 1,26 0,67 0,47 0,35 1,79 1,22<br />
1eng 0,67 0,41 0,23 0,41 5,22 4,35 0,59 0,42 5,15 4,91<br />
2eng 0,79 n.a. 0,42 n.a. 2,52 n.a. 0,59 n.a. 3,72 n.a.<br />
2beng n.a. 1,27 n.a. 0,35 n.a. 4,35 n.a. 0,89 n.a. 5,99<br />
3eng 0,49 0,39 0,14 0,12 4,70 5,22 0,77 0,63 6,22 5,72<br />
5eng 0,75 0,37 0,31 0,16 8,26 3,91 1,10 0,63 8,25 4,53<br />
8eng 0,95 0,74 0,40 0,31 5,92 9,35 1,25 0,95 7,50 8,63<br />
16eng 0,13 0,08 0,04 0,04 2,52 2,39 0,27 0,23 2,55 2,30<br />
18eng 0,24 0,20 0,12 0,10 3,18 3,22 0,36 0,36 3,53 3,04<br />
19eng 0,21 0,14 0,05 0,05 2,78 2,70 0,45 0,38 3,16 2,77<br />
22eng 0,55 0,31 0,28 0,16 1,30 1,17 0,43 0,25 2,06 1,55<br />
24eng 1,30 2,05 0,49 0,48 7,83 7,18 1,20 0,95 9,83 9,93<br />
26eng 0,40 0,67 0,27 0,94 47,85 35,67 1,20 4,60 35,12 36,60<br />
27eng 0,03 0,03 0,00 0,01 2,04 2,57 0,20 0,14 2,08 2,39<br />
28eng 0,27 0,24 0,12 0,10 9,05 8,48 2,51 1,20 9,53 7,88<br />
29eng 0,08 0,04 0,02 0,05 7,92 15,01 1,69 2,35 7,96 14,04<br />
30eng 0,60 0,34 0,29 0,24 26,75 30,45 3,43 2,25 18,72 22,29<br />
Ichnusa<br />
well 1<br />
n.a. 0,72 n.a. 0,23 n.a. 3,65 n.a. 0,57 n.a. 5,15<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
35
ID<br />
camp<br />
Apr<br />
2007<br />
Cl - 2-<br />
SO4<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Tabella 3 (continua) - Composizione degli ioni maggiori delle acque sotterranee (concentrazione in meq/l)<br />
Apr<br />
2007<br />
-<br />
NO3<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
-<br />
NO2<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
*<br />
NH3<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
F - SiO2 FACIES<br />
1old 0,50 0,27 0,28 0,31 0,05 0,23 0,004 0,003 0,0 0,0 0,23 0,10 1,05 Na-HCO3<br />
2old 0,14 n.a. 0,17 n.a. 0,07 n.a. 0,016 n.a. 0,002 n.a. 0,05 n.a. n.a. Na-HCO3<br />
3old 0,34 0,18 0,21 0,24 0,17 0,18 0,005 0,002 0,0 0,0 0,65 0,63 0,83 Na-HCO3<br />
4old 0,02 0,20 0,22 0,23 0,34 0,44 0,007 0,006 0,002 0,0 0,13 0,10 0,88 Na-HCO3<br />
5old 0,43 0,23 0,28 0,31 0,02 0,30 0,006 0,004 0,0 0,0 0,68 1,05 0,91 Na-HCO3<br />
6old 0,00 0,13 0,12 0,14 0,02 0,08 0,004 0,001 0,0 0,0 0,13 0,16 1,14 Na-HCO3<br />
8old 0,16 0,06 0,04 0,04 0,02 0,03 0,005 0,002 0,007 0,0 0,24 0,27 0,85 Na-HCO3<br />
10old 0,23 0,17 0,23 0,23 0,04 0,20 0,005 0,003 0,005 0,0 0,93 1,05 0,90 Na-HCO3-F<br />
13old 0,26 0,13 0,13 0,13 0,11 0,28 0,005 0,004 0,002 0,0 0,21 0,22 0,98 Na-HCO3<br />
16old 0,03 0,05 0,05 0,04 0,02 0,20 0,007 0,003 0,003 0,0 0,08 0,11 0,49 Na-K-HCO3-NO3<br />
1eng 1,11 0,11 0,18 0,19 0,26 0,27 0,005 0,004 0,0 0,0 0,16 0,16 0,85 Na-HCO3<br />
2eng 0,56 n.a 0,15 n.a 0,05 n.a 0,004 n.a 0,0 n.a 0,07 n.a n.a Na-HCO3<br />
2beng n.a 0,33 n.a 0,24 n.a 0,24 n.a 0,003 n.a 0,0 n.a 0,09 0,97 Na-HCO3<br />
3eng 0,00 0,18 0,19 0,14 0,02 0,10 0,003 0,002 0,003 0,0 0,26 0,28 0,82 Na-HCO3<br />
5eng 0,74 0,26 0,34 0,33 0,05 0,18 0,015 0,002 0,004 0,0 0,28 0,26 0,98 Na-HCO3<br />
8eng 0,09 0,57 1,35 1,08 0,15 0,16 0,005 0,002 0,0 0,0 0,53 0,53 0,92 Na-HCO3<br />
16eng 0,05 0,15 0,16 0,17 0,02 0,16 0,003 0,002 0,0 0,0 0,28 0,31 0,81 Na-HCO3<br />
18eng 0,08 0,20 0,33 0,33 0,04 0,16 0,004 0,002 0,0 0,0 0,27 0,30 1,10 Na-HCO3<br />
19eng 0,18 0,21 0,11 0,13 0,05 0,20 0,005 0,003 0,002 0,0 0,18 0,22 0,89 Na-HCO3<br />
22eng 0,25 0,10 0,05 0,00 0,02 0,23 0,004 0,003 0,006 0,0 0,07 0,10 0,90 Na-HCO3-NO3<br />
24eng 1,26 0,08 0,23 0,00 0,31 0,42 0,006 0,006 0,007 0,0 0,37 0,38 0,94 Na-HCO3<br />
26eng 2,96 5,17 6,92 7,63 0,00 0,19 0,003 0,003 0,0 0,0 3,11 3,58 0,65 Na-HCO3<br />
27eng 0,14 0,08 0,05 0,09 0,01 0,16 0,004 0,002 0,0 0,0 0,20 0,24 0,92 Na-HCO3<br />
28eng 0,84 0,78 1,57 1,38 0,03 0,18 0,003 0,002 0,0 0,0 1,48 1,05 0,70 Na-HCO3<br />
29eng 0,18 1,31 1,14 2,30 0,00 0,14 0,008 0,002 0,002 0,0 0,90 1,20 0,89 Na-HCO3<br />
30eng 2,10 2,83 10,67 9,90 0,18 0,15 0,005 0,002 0,0 0,0 1,63 1,57 0,58 Na-HCO3-SO4<br />
Ichnusa<br />
well 1<br />
n.a. 0,18 n.a. 0,15 n.a. 0,21 n.a. 0,003 n.a. 0,02 n.a. 0,16 0,98 Na-HCO3<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb<br />
2008<br />
36
Composizione chimica delle acque sotterranee nell’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o in Aprile (Apr) 2007 e Febbraio (Feb) 2008; tutte le concentrazioni sono espresse in meq/l eccetto pH, conducibilità (µS/cm) e<br />
temperatura (°C), n.a.= non <strong>di</strong>sponibile. In blu sono in<strong>di</strong>cati i campioni con contenuto <strong>di</strong> fluoruri sotto 8 mg/l (Tanzanian Standard for Rural water), in rosso i campioni con contenuto <strong>di</strong> fluoruri sopra 8 mg/l.<br />
* con 0,0 mg/l sono rappresentati I valori al <strong>di</strong> fuori della sensibilità strumentale<br />
ID<br />
camp<br />
Apr<br />
2007<br />
Ca 2+ Mg 2+<br />
Feb<br />
2008<br />
Tabella 4 - Composizione degli ioni maggiori delle acque superficiali (concentrazione in meq/l)<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Na + K + -<br />
HCO3<br />
1 river 0,44 0,30 0,14 0,14 11,05 16,53 2,92 2,20 12,00 14,46<br />
3 river 1,07 0,67 0,49 0,41 8,96 6,96 1,61 0,90 10,79 8,54<br />
15 river 0,28 0,47 0,08 0,13 1,87 2,22 0,45 0,58 1,84 2,06<br />
24 river 0,42 0,29 0,13 0,12 12,88 16,09 2,51 2,05 12,52 14,28<br />
28 river 0,37 0,34 0,12 0,15 10,61 15,22 1,97 2,61 9,69 10,86<br />
30 river 0,43 0,42 0,16 0,14 3,57 3,65 0,61 0,59 4,27 4,62<br />
ID camp Cl - 2-<br />
SO4<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
-<br />
NO3<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb<br />
2008<br />
-<br />
NO2<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
*<br />
NH3<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
F - SiO2<br />
1 river 1,11 1,76 2,03 2,84 0,03 0,15 0,002 0,003 0,0 0,0 1,27 1,80 0,39<br />
3 river 0,33 0,48 1,55 1,07 0,05 0,19 0,003 0,004 0,003 0,0 0,41 0,39 1,02<br />
15 river 0,23 0,12 0,22 0,37 0,19 0,35 0,005 0,008 0,0 0,0 0,05 0,05 0,53<br />
24 river 0,95 1,72 1,64 2,53 0,00 0,12 0,002 0,003 0,002 0,0 1,12 1,58 0,58<br />
28 river 0,60 2,87 1,96 4,56 0,00 0,17 0,002 0,004 0,002 0,0 0,93 1,83 0,58<br />
30 river 0,10 0,13 0,18 0,16 0,06 0,28 0,003 0,006 0,002 0,0 0,14 0,15 0,99<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb<br />
2008<br />
37
4.3.1. Intrerpretazione idrogeochimica<br />
La figura 15 mostra il Diagramma <strong>di</strong> Piper corrispondente alla campagna <strong>di</strong> Febbraio<br />
2008. Generalmente, può essere osservato che le acque sotterranee sono<br />
fondamentalmente acque bicarbonato-alcaline, essendo K + e Na + i cationi prevalenti ed il<br />
bicarbonato HCO3 - l’anione prevalente. Tale mineralizzazione è in accordo con quella che,<br />
in teoria, devono presentare le acque sotterranee <strong>di</strong> acquiferi vulcanici. Infatti, il feldspato<br />
contribuisce con so<strong>di</strong>o, calcio e potassio; i pirosseni e le biotiti contribuiscono con calcio,<br />
magnesio, ferro e manganese. La quantità dell’anione HCO3 - è legata alla trasformazione<br />
della CO2 in idrogenocarbonato: l’origine della CO2 può essere atmosferica, e/o endogena<br />
(vulcanica). Il modello geochimico inverso potrebbe meglio determinare la natura e l’entità<br />
delle reazioni geochimiche, identificando i minerali reagenti e la quantità <strong>di</strong> <strong>di</strong>ssoluzione o<br />
precipitazione <strong>di</strong> tali minerali.<br />
Utilizzando i dati chimici delle acque, sono state fatte ulteriori elaborazioni e correlazioni.<br />
Tenendo conto della geologia degli acquiferi e del modello <strong>di</strong> circolazione (sia locale che<br />
regionale), il tipo <strong>di</strong> catione predominante cambia. La presenza <strong>di</strong> fluoruri può essere<br />
messa in relazione con le variazioni riguardanti il sistema <strong>di</strong> flusso delle acque sotterranee<br />
prevalente e, conseguentemente, con le interazioni acqua-roccia.<br />
Figura 15 – Diagramma <strong>di</strong> Piper (Febbraio 2008): i colori rappresentano l‘acquifero della sorgente<br />
Come precedentemente descritto, il modello <strong>di</strong> flusso delle acque sotterranee proposto per<br />
quest’area include acque provenienti da un flusso regionale le quali, tipicamente,<br />
presentano alti contenuti <strong>di</strong> Na + +K + and F - , alta temperatura e conducibilità (p.e. sorgenti<br />
30eng, 26eng, 5old) ed acque <strong>di</strong> circolazione locale (p.e. sorgenti 22eng, 2old, 4old) con<br />
più bassi valori.<br />
38
Inoltre, si può notare che il basso contenuto in F - è generalmente associato alle sorgenti<br />
ascritte al complesso del Main Cone Group (Nvm); mentre le sorgenti ubicate nel<br />
complesso dei lahars hanno alti contenuti <strong>di</strong> F - (Figure 13 e 14).<br />
L’interpretazione dei dati idrogeochimici ci evidenzia che la causa dei crescenti contenuti<br />
me<strong>di</strong> dei maggiori cationi nelle acque sotterranee, dalle aree <strong>di</strong> ricarica a quelle <strong>di</strong><br />
deflusso, sono legati a <strong>di</strong>versi processi (idrolisi dei minerali silicati, scambio cationico,<br />
evaporazione, etc.).<br />
La concentrazione del F - nelle acque sotterranee è correlata positivamente con quella <strong>di</strong><br />
HCO3 - e Na + (Figure 16, 17): questo in<strong>di</strong>ca che le acque sotterranee con più elevati<br />
contenuti <strong>di</strong> HCO3 - e Na + aiutano la <strong>di</strong>ssoluzione <strong>di</strong> alcuni minerali ricchi in fluoruri. Inoltre,<br />
i campioni <strong>di</strong> acqua con alta concentrazione in F - mostrano, <strong>di</strong> regola, un valore <strong>di</strong> pH<br />
relativamente più alto: in quanto le acque alcaline favoriscono la sostituzione <strong>di</strong> F -<br />
scambiabile, presente nei minerali ricchi in fluoruri, con OH - . La figura 18 mostra la<br />
relazione tra CE e la concentrazione <strong>di</strong> fluoruri; la figura 19 il rapporto fra la<br />
concentrazione <strong>di</strong> potassio ed il fluoro.<br />
HCO 3 - (m g/l)<br />
10000<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
2b eng<br />
4old<br />
22eng<br />
16o ld<br />
24eng<br />
3eng<br />
18 eng<br />
16eng<br />
8old<br />
8eng<br />
HCO3 - (mg/l)<br />
3old<br />
28eng<br />
5old<br />
10o ld<br />
29eng<br />
F - vs HCO3 -<br />
F - -<br />
vs HCO3<br />
y = 29,658x + 90,896<br />
R 2 2500<br />
2000<br />
1500<br />
1000<br />
500<br />
0<br />
= 0,8025<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 80<br />
F - (mg/l)<br />
Figura 16 - Relazione tra concentrazione <strong>di</strong> bicarbonati e concentrazione <strong>di</strong> fluoruri<br />
30eng<br />
0 10 20 30 40 50 60 70<br />
F - (mg/l)<br />
26eng<br />
1old<br />
3old<br />
4old<br />
5old<br />
6old<br />
8old<br />
10old<br />
13old<br />
16old<br />
1eng<br />
2b eng<br />
3eng<br />
5eng<br />
8eng<br />
16eng<br />
18eng<br />
19eng<br />
22eng<br />
24eng<br />
26eng<br />
27eng<br />
28eng<br />
29eng<br />
30eng<br />
Ichnusa w ell 1<br />
39
Na + (mg/l)<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
4old<br />
27eng<br />
22eng<br />
16o ld<br />
24eng<br />
3eng<br />
5eng<br />
18eng<br />
16eng<br />
8old<br />
Na + (mg/l)<br />
8eng<br />
3old<br />
910<br />
810<br />
710<br />
610<br />
510<br />
410<br />
310<br />
210<br />
110<br />
28eng<br />
5old<br />
10old<br />
29eng<br />
F - vs Na +<br />
F - vs Na +<br />
y = 12,108x + 24,24<br />
R 2 = 0,7776<br />
10<br />
0 10 20 30 40<br />
F<br />
50 60 70 80<br />
- (mg/l)<br />
Figura 17 - Relazione tra concentrazione <strong>di</strong> so<strong>di</strong>o e concentrazione <strong>di</strong> fluoruri<br />
30eng<br />
0 10 20 30 40 50 60 70<br />
F - (mg/l)<br />
26eng<br />
1old<br />
3old<br />
4old<br />
5old<br />
6old<br />
8old<br />
10old<br />
13old<br />
16old<br />
1eng<br />
2b eng<br />
3eng<br />
5eng<br />
8eng<br />
16eng<br />
18eng<br />
19eng<br />
22eng<br />
24eng<br />
26eng<br />
27eng<br />
28eng<br />
29eng<br />
30eng<br />
Ichnusa w ell 1<br />
40
EC ( µS/cm)<br />
10000<br />
1000 2b eng 1o ld<br />
3eng<br />
IchW1<br />
5eng<br />
18 eng<br />
19eng<br />
100<br />
27eng<br />
22eng<br />
8old<br />
16o ld<br />
24eng<br />
16eng<br />
EC ( µ S/cm)<br />
8eng<br />
3old<br />
5000<br />
4500<br />
4000<br />
3500<br />
3000<br />
2500<br />
2000<br />
1500<br />
1000<br />
500<br />
0<br />
28eng<br />
10o ld<br />
29eng<br />
F - vs EC<br />
30eng<br />
Figura 18 - Relazione tra CE e concentrazione <strong>di</strong> fluoruri<br />
5old<br />
0 10 20 30 40 50 60 70<br />
F - (mg/l)<br />
F - vs EC<br />
y = 65,822x + 217,42<br />
R 2 = 0,798<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 80<br />
F - (mg/l)<br />
26eng<br />
1old<br />
3old<br />
4old<br />
5old<br />
6old<br />
8old<br />
10old<br />
13old<br />
16old<br />
1eng<br />
2b eng<br />
3eng<br />
5eng<br />
8eng<br />
16eng<br />
18eng<br />
19eng<br />
22eng<br />
24eng<br />
26eng<br />
27eng<br />
28eng<br />
29eng<br />
30eng<br />
Ichnusa w ell 1<br />
41
K + (mg/l)<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
2b eng<br />
4old<br />
16o ld<br />
6old<br />
IchW1<br />
24eng<br />
3eng<br />
18eng<br />
K + (mg/l)<br />
8eng<br />
3old<br />
190<br />
170<br />
150<br />
130<br />
110<br />
90<br />
70<br />
50<br />
30<br />
28eng<br />
5old<br />
10o ld<br />
F - vs K +<br />
29eng 30eng<br />
0 10 20 30 40 50 60 70<br />
F - (mg/l)<br />
F - vs K +<br />
Figura 19 - Relazione tra concentrazione <strong>di</strong> potassio e concentrazione <strong>di</strong> fluoruri<br />
4.4. Rete <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione idrica e qualità dell’acqua<br />
y = 2,4104x + 7,3699<br />
R 2 = 0,8444<br />
10<br />
0 10 20 30 40<br />
F<br />
50 60 70 80<br />
- (mg/l)<br />
In tabella 5 sono riportate le con<strong>di</strong>zioni dell’opera <strong>di</strong> captazione, le portate delle sorgenti,<br />
l’uso e la qualità dell’acqua. In particolare, la tabella 5 mostra il confronto tra la qualità<br />
dell’acqua, valutata durante il lavoro, ed i limiti imposti dal Tanzanian Standard for Rural<br />
Water. Mentre, la tabella 6 mostra il paragone tra la qualità dell’acqua, valutata durante il<br />
lavoro, ed i limiti imposti dalle <strong>di</strong>rettive della World Health Organization. In rosso sono<br />
espressi il valori che eccedono questi limiti. Come si può vedere, principalmente, i valori<br />
eccedenti sono correlati alla concentrazione <strong>di</strong> fluoruri.<br />
26eng<br />
1old<br />
3old<br />
4old<br />
5old<br />
6old<br />
8old<br />
10old<br />
13old<br />
16old<br />
1eng<br />
2b eng<br />
3eng<br />
5eng<br />
8eng<br />
16eng<br />
18eng<br />
19eng<br />
22eng<br />
24eng<br />
26eng<br />
27eng<br />
28eng<br />
29eng<br />
30eng<br />
Ichnusa w ell 1<br />
42
Regime e<br />
con<strong>di</strong>zione<br />
della<br />
sorgente<br />
CAPTATA<br />
ID<br />
Sorgent<br />
e<br />
Vill. Uso<br />
Rubi<br />
netti<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Portata<br />
(l/sec)<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Qualità dell’acqua (Tanzanian Standard for Rural water)<br />
pH Ca 2+ Mg 2+ Cl - 2- - - * -<br />
SO4<br />
NO3<br />
NO2<br />
NH3<br />
F<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
- Good<br />
P IchW1 Mkuru N/A N/A N/A 3,8 N/A 6,4 N/A 14,5 N/A 2,75 N/A 6,4 N/A 7,3 N/A 12,9 N/A 0,13 N/A 0,04 N/A 3,1<br />
P 3 old Losinoni C,I N/A 0,4* N/A 6,2 6,5 7,00 1,36 0,29 0,25 12,4 6,5 10,1 11,7 24,3 11,1 0,24 0,11 0,20 0,00 12,3 12,0<br />
P 7 old Lemanda C, c N/A 0,6 N/A 7,5 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 14,3 N/A<br />
P 8 old Engedeko C, I 4 3,5 3,7 6,7 7,0 1,50 0,80 0,16 0,18 6,0 2,2 2,2 1,6 22,3 10,1 0,22 0,11 0,12 0,00 4,60 5,1<br />
P 9 old<br />
Sura,<br />
Oldonyowas C, I 6 2,5 N/A 7,3 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 14,7 N/A<br />
P 10 old Mareu C, I 5 2 1 7,2 7,1 3,75 2,10 0,31 0,38 8,5 6,1 11,1 11,2 21,9 12,1 0,22 0,12 0,09 0,00 17,6 20,0<br />
P 11 old N/A C, I N/A 0,35 N/A 6,5 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 3,1 N/A<br />
P 12 old N/A C, I N/A 0,2 N/A 6,5 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 4,1 N/A<br />
P<br />
13 old<br />
Ngivilati,<br />
Mahurani,<br />
Madukani<br />
C, I N/A 0,8 0,6 7,3 7,1 7,80 6,10 2,01 1,63 9,3 4,9 6,3 6,3 24,6 17,3 0,25 0,18 0,04 0,00 4,0 4,2<br />
P 1 eng Elwai C, c 1 0,15 0,04 7,4 7,1 13,50 8,25 2,85 4,95 39,4 3,9 9,1 9,3 22,0 16,5 0,25 0,17 0,02 0,00 3,0 3,0<br />
P 3 eng Nkuuni C N/A N/A N/A 7,5 7,3 9,75 7,75 1,65 1,43 0,0 6,6 9,1 6,7 12,6 6,5 0,13 0,07 0,05 0,00 4,9 5,3<br />
P 8 eng<br />
KimosonoNij<br />
amakata C, c, I 32 N/A N/A 7,0 7,0 19,00 14,75 4,83 3,78 3,4 20,5 65,1 52,0 23,3 10,0 0,23 0,10 0,01 0,00 10,0 10,1<br />
P 16 eng<br />
Unzunguni,<br />
Lengare C 20 3 N/A 6,4 6,3 2,70 1,70 0,49 0,49 1,8 5,4 8,06 8,4 13,4 10,2 0,13 0,10 0,02 0,00 5,30 5,8<br />
P 18 eng Mwakey C, I 15 3 3 6,7 6,4 4,90 4,00 1,42 1,21 2,9 7,4 15,9 15,9 19,8 10,0 0,20 0,10 0,01 0,00 5,20 5,7<br />
P<br />
- Me<strong>di</strong>um<br />
20 eng<br />
Momela,<br />
Lendoyia C 61 N/A N/A 6,4 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 3,6 N/A<br />
P 4 old Paturumani C, I N/A 1 1 7,6 7,2 11,75 10,50 3,43 3,15 0,8 7,1 10,7 11,3 30,8 27,2 0,31 0,27 0,03 0,00 2,5 1,9<br />
P 5 old Lemanda C, c N/A 0,4 007 7,5 7,4 5,50 2,90 0,52 0,43 15,2 8,5 13,9 15,1 26,1 18,7 0,27 0,19 0,01 0,00 13,0 19,9<br />
P 6 old<br />
Losinoni Ju,<br />
Jangwali C, c 2 0,5 N/A 6,0 6,0 7,25 4,80 2,40 2,30 0,0 4,6 6,2 6,9 17,4 5,1 0,17 0,06 0,01 0,00 2,5 3,1<br />
P 15 old Lemongo Ju C,c, I 4 0,5 N/A 7,3 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 3,0 N/A<br />
P<br />
17 eng<br />
Kireeny,<br />
Kwaloki,<br />
Ngabobo<br />
C, I 64? 5 N/A 6,1 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 5,1 N/A<br />
P 22 eng<br />
Jangwali,<br />
Elwai C, c 6 0,2 N/A 5,6 6,9 11,10 6,20 3,38 1,89 9,0 3,8 2,5 0,0 18,2 14,5 0,18 0,15 0,10 0,00 1,4 1,9<br />
P<br />
- Bad<br />
24 eng Jangwali C, c 1 N/A N/A 7,1 7,0 26,00 41,00 5,98 5,88 45,0 2,9 11,4 0,0 25,4 25,8 0,26 0,26 0,12 0,00 7,1 7,2<br />
P 14 old N/A N/A N/A 0,01 N/A 6,4 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 2,9 N/A<br />
P 16 old Lemongo Ju C,c, I 4 1 N/A 7,0 7,0 4,90 2,90 0,92 0,53 1,31 1,8 2,8 1,9 34 12,7 0,30 0,13 0,05 0,00 1,6 2,0<br />
P<br />
- N/A<br />
29 eng N/A W N/A 0,1 N/A 7,8 7,7 1,60 0,86 0,30 0,55 6,47 46,4 55,1 110,7 34,0 8,90 0,35 0,09 0,04 0,00 17,2 22,8<br />
P<br />
P<br />
Ed<br />
2 eng<br />
21 eng<br />
23 eng<br />
Sanati,<br />
Karafia<br />
Sanati,<br />
Karafia<br />
Sanati,<br />
Karafia<br />
N/A<br />
C, I<br />
C, c<br />
N/A<br />
N/A<br />
N/A<br />
N/A<br />
0,05<br />
N/A<br />
N/A<br />
N/A<br />
N/A<br />
5,9<br />
6,3<br />
5,7<br />
7,1<br />
N/A<br />
N/A<br />
15,90<br />
N/A<br />
N/A<br />
25,50<br />
N/A<br />
N/A<br />
5,05<br />
N/A<br />
N/A<br />
7,85<br />
N/A<br />
N/A<br />
20,00<br />
N/A<br />
N/A<br />
12,0<br />
N/A<br />
N/A<br />
7,3<br />
N/A<br />
N/A<br />
11,7<br />
N/A<br />
N/A<br />
16,5<br />
N/A<br />
N/A<br />
15,00<br />
N/A<br />
N/A<br />
0,17<br />
N/A<br />
N/A<br />
0,15<br />
N/A<br />
N/A<br />
0,01<br />
N/A<br />
N/A<br />
0,00<br />
N/A<br />
N/A<br />
1,30<br />
2,0<br />
0,7<br />
1,70<br />
N/A<br />
N/A<br />
P<br />
CAPTATA<br />
(canale<br />
aperto)<br />
- Good<br />
28 eng<br />
Tanapa<br />
Rhouse C N/A 4 N/A 7,4 7,7 5,50 4,80 1,40 1,17 29,81 27,7 75,7 66,6 16,0 11,00 0,16 0,11 0,00 0,00 28,2 20,0<br />
P<br />
- Me<strong>di</strong>um<br />
7 eng Ian C, I N/A 2,6 N/A 6,9 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 7,7 N/A<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
43
P 4 eng Nkuuni I N/A N/A N/A 6,8 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 6,9 N/A<br />
P 5 eng Nkuuni I N/A N/A N/A 6,7 6,7 15,00 7,50 3,80 1,95 26,43 9,5 16,6 16,3 70,0 11,30 0,71 0,11 0,06 0,00 5,4 5,0<br />
- Bad<br />
P 6 eng Nkuuni I N/A 0,8 N/A 6,9 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 10,5 N/A<br />
NON<br />
CAPTATA<br />
P 9 eng<br />
Momela,<br />
Mwakey C, I N/A 0,8 N/A 6,4 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 5,0 N/A<br />
P 10 eng Momela C, I N/A 0,03 N/A 7,6 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 19,1 N/A<br />
Dd 11 eng N/A c N/A 0,05 N/A 8,3 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 25,4 N/A<br />
P 12 eng N/A c N/A 0,02 N/A 8,2 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 23,2 N/A<br />
N/A 13 eng N/A c N/A 0,01 N/A 7,4 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 2,6 N/A<br />
N/A 14 eng N/A N/A N/A 0,04 N/A 8,3 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 44,0 N/A<br />
P 15 eng Unzunguni C N/A 0,12 N/A 6,1 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 5,4 N/A<br />
P 25 eng Momela I N/A 3 N/A 6,0 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 10,0 N/A<br />
P 26 eng N/A N/A N/A 6 N/A 7,8 7,6 8,00 13,50 3,25 11,46 105,2 183,5 332,8 366,8 13,0 11,80 0,14 0,12 0,00 0,00 59,0 68,0<br />
P 27 eng N/A N/A N/A 0,04 0,01 6,4 6,9 0,70 0,60 0,03 0,12 5,00 3,1 2,8 4,8 17,8 9,90 0,18 0,10 0,00 0,00 3,8 4,60<br />
P 30 eng Kimosono c, I N/A N/A 0,2 8,1 7,9 12,00 6,80 3,50 2,93 74,63 100,5 512,5 475,6 20,6 9,60 0,22 0,10 0,01 0,00 31,0 29,8<br />
Regime e con<strong>di</strong>zione della sorgente:<br />
• (P) la sorgente è perenne; (Ed) la sorgente è eccezionalmente secca; (Dd) la sorgente è secca durante la stagione secca.<br />
• (Good) la captazione è in buone con<strong>di</strong>zioni; (Me<strong>di</strong>um) la captazione non è in buone con<strong>di</strong>zioni; (Bad) la captazione è in cattive con<strong>di</strong>zioni.<br />
Uso:<br />
- (C) acqua per uso civile; (c) acqua per uso zootecnico; (I) aqua per uso irriguo.<br />
* con 0,00 mg/l sono rappresentati i valori al <strong>di</strong> fuori della sensibilità dello strumento<br />
Tabella 5 – Rete <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione idrica e qualità dell’acqua. In colore rosso sono in<strong>di</strong>cati i campioni fuori norma secondo il Tanzanian Standard for Rural water<br />
44
Regime e<br />
con<strong>di</strong>zione<br />
della<br />
sorgente<br />
CAPTATA<br />
ID<br />
Sorgent<br />
e<br />
Vill. Uso<br />
Rubi<br />
netti<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Portata<br />
(l/sec)<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Qualità dell’acqua (WHO Guideline 2006)<br />
pH Ca 2+ Mg 2+ Cl - 2- - - * -<br />
SO4<br />
NO3<br />
NO2<br />
NH3<br />
F<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
- Good<br />
P IchW1 Mkuru N/A N/A N/A 3,8 N/A 6,4 N/A 14,5 N/A 2,75 N/A 6,44 N/A 7,3 N/A 12,90 N/A 0,13 N/A 0,04 N/A 3,1<br />
P 3 old Losinoni C,I N/A 0,4* N/A 6,2 6,5 7,00 1,36 0,29 0,25 12,4 6,5 10,1 11,7 24,3 11,1 0,24 0,11 0,20 0,0 12,3 12,0<br />
P 7 old Lemanda C, c N/A 0,6 N/A 7,5 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 14,3 N/A<br />
P 8 old Engedeko C, I 4 3,5 3,7 6,7 7,0 1,50 0,80 0,16 0,18 6,0 2,2 2,2 1,6 22,3 10,1 0,22 0,11 0,12 0,0 4,6 5,1<br />
P 9 old<br />
Sura,<br />
Oldonyowas C, I 6 2,5 N/A 7,3 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 14,7 N/A<br />
P 10 old Mareu C, I 5 2 1 7,2 7,1 3,75 2,10 0,31 0,38 8,5 6,1 11,1 11,2 21,9 12,1 0,22 0,12 0,09 0,0 17,6 20,0<br />
P 11 old N/A C, I N/A 0,35 N/A 6,5 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 3,1 N/A<br />
P 12 old N/A C, I N/A 0,2 N/A 6,5 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 4,1 N/A<br />
P<br />
13 old<br />
Ngivilati,<br />
Mahurani,<br />
Madukani<br />
C, I N/A 0,8 0,6 7,3 7,1 7,80 6,10 2,01 1,63 9,3 4,9 6,3 6,3 24,6 17,3 0,25 0,18 0,04 0,0 4,0 4,2<br />
P 1 eng Elwai C, c 1 0,15 0,04 7,4 7,1 13,50 8,25 2,85 4,95 39,4 3,9 9,1 9,3 22,0 16,5 0,25 0,17 0,02 0,0 3,0 3,0<br />
P 3 eng Nkuuni C N/A N/A N/A 7,5 7,3 9,75 7,75 1,65 1,43 0,0 6,6 9,1 6,7 12,6 6,5 0,13 0,07 0,05 0,0 4,9 5,3<br />
P 8 eng<br />
KimosonoNij<br />
amakata C, c, I 32 N/A N/A 7,0 7,0 19,00 14,75 4,83 3,78 3,4 20,5 65,1 52,0 23,3 10,0 0,23 0,10 0,01 0,0 10,0 10,1<br />
P 16 eng<br />
Unzunguni,<br />
Lengare C 20 3 N/A 6,4 6,3 2,70 1,70 0,49 0,49 1,8 5,4 8,06 8,4 13,4 10,2 0,13 0,10 0,02 0,0 5,3 5,8<br />
P 18 eng Mwakey C, I 15 3 3 6,7 6,4 4,90 4,00 1,42 1,21 2,9 7,4 15,9 15,9 19,8 10,0 0,20 0,10 0,01 0,0 5,2 5,7<br />
P<br />
- Me<strong>di</strong>um<br />
20 eng<br />
Momela,<br />
Lendoyia C 61 N/A N/A 6,4 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 3,6 N/A<br />
P 4 old Paturumani C, I N/A 1 1 7,6 7,2 11,75 10,50 3,43 3,15 0,8 7,1 10,7 11,3 30,8 27,2 0,31 0,27 0,03 0,0 2,5 1,9<br />
P 5 old Lemanda C, c N/A 0,4 007 7,5 7,4 5,50 2,90 0,52 0,43 15,2 8,5 13,9 15,1 26,1 18,7 0,27 0,19 0,01 0,0 13,0 19,9<br />
P 6 old<br />
Losinoni Ju,<br />
Jangwali C, c 2 0,5 N/A 6,0 6,0 7,25 4,80 2,40 2,30 0,0 4,6 6,2 6,9 17,4 5,1 0,17 0,06 0,01 0,0 2,5 3,1<br />
P 15 old Lemongo Ju C,c, I 4 0,5 N/A 7,3 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 3,0 N/A<br />
P<br />
17 eng<br />
Kireeny,<br />
Kwaloki,<br />
Ngabobo<br />
C, I 64? 5 N/A 6,1 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 5,1 N/A<br />
P 22 eng<br />
Jangwali,<br />
Elwai C, c 6 0,2 N/A 5,6 6,9 11,10 6,20 3,38 1,89 9,0 3,8 2,5 0,0 18,2 14,5 0,18 0,15 0,10 0,0 1,4 1,9<br />
P<br />
- Bad<br />
24 eng Jangwali C, c 1 N/A N/A 7,1 7,0 26,00 41,00 5,98 5,88 45,0 2,9 11,4 0,0 25,4 25,8 0,26 0,26 0,12 0,0 7,1 7,2<br />
P 14 old N/A N/A N/A 0,01 N/A 6,4 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 2,9 N/A<br />
P 16 old Lemongo Ju C,c, I 4 1 N/A 7,0 7,0 4,90 2,90 0,92 0,53 1,3 1,8 2,8 1,9 34 12,7 0,30 0,13 0,05 0,0 1,6 2,0<br />
P<br />
- N/A<br />
29 eng N/A N/A N/A 0,1 N/A 7,8 7,7 1,60 0,86 0,30 0,55 6,5 46,4 55,1 110,7 34,0 8,90 0,35 0,09 0,04 0,0 17,2 22,8<br />
P 2 eng<br />
Sanati,<br />
Karafia N/A N/A N/A N/A 5,9 7,1 15,90 25,50 5,05 7,85 20,0 12,0 7,3 11,7 16,5 15,00 0,17 0,15 0,01 0,0 1,3 1,7<br />
P 21 eng<br />
Sanati,<br />
Karafia C, I N/A 0,05 N/A 6,3 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 2,0 N/A<br />
Ed 23 eng<br />
Sanati,<br />
Karafia C, c N/A N/A N/A 5,7 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 0,7 N/A<br />
P<br />
CAPTATA<br />
(canale<br />
aperto)<br />
- Good<br />
28 eng<br />
Tanapa<br />
Rhouse C N/A 4 N/A 7,4 7,7 5,50 4,80 1,40 1,17 29,8 27,7 75,7 66,6 16,0 11,00 0,16 0,11 0,00 0,0 28,2 20,0<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
Feb,<br />
Apr<br />
2007<br />
Feb<br />
2008<br />
45
P 7 eng Ian C, I N/A 2,6 N/A 6,9 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 7,7 N/A<br />
- Me<strong>di</strong>um<br />
P 4 eng Nkuuni I N/A N/A N/A 6,8 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 6,9 N/A<br />
P 5 eng Nkuuni I N/A N/A N/A 6,7 6,7 15,00 7,50 3,80 1,95 26,4 9,5 16,6 16,3 70,0 11,30 0,71 0,11 0,06 0,0 5,4 5,0<br />
- Bad<br />
P 6 eng Nkuuni I N/A 0,8 N/A 6,9 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 10,5 N/A<br />
NON<br />
CAPTATA<br />
P 9 eng<br />
Momela,<br />
Mwakey C, I N/A 0,8 N/A 6,4 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 5,0 N/A<br />
P 10 eng Momela C, I N/A 0,03 N/A 7,6 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 19,1 N/A<br />
Dd 11 eng N/A c N/A 0,05 N/A 8,3 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 25,4 N/A<br />
P 12 eng N/A c N/A 0,02 N/A 8,2 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 23,2 N/A<br />
N/A 13 eng N/A c N/A 0,01 N/A 7,4 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 2,6 N/A<br />
N/A 14 eng N/A N/A N/A 0,04 N/A 8,3 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 44,0 N/A<br />
P 15 eng Unzunguni C N/A 0,12 N/A 6,1 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 5,4 N/A<br />
P 25 eng Momela I N/A 3 N/A 6,0 N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A 10,0 N/A<br />
P 26 eng N/A N/A N/A 6 N/A 7,8 7,6 8,00 13,50 3,25 11,46 105,2 183,5 332,8 366,8 13,0 11,80 0,14 0,12 0,00 0,0 59,0 68,0<br />
P 27 eng N/A N/A N/A 0,04 0,01 6,4 6,9 0,70 0,60 0,03 0,12 5,0 3,1 2,8 4,8 17,8 9,90 0,18 0,10 0,00 0,0 3,8 4,6<br />
P 30 eng Kimosono c, I N/A N/A 0,2 8,1 7,9 12,00 6,80 3,50 2,93 74,6 100,5 512,5 475,6 20,6 9,60 0,22 0,10 0,01 0,0 31,0 29,8<br />
Regime e con<strong>di</strong>zione della sorgente:<br />
• (P) la sorgente è perenne; (Ed) la sorgente è eccezionalmente secca; (Dd) la sorgente è secca durante la stagione secca.<br />
• (Good) la captazione è in buone con<strong>di</strong>zioni; (Me<strong>di</strong>um) la captazione non è in buone con<strong>di</strong>zioni; (Bad) la captazione è in cattive con<strong>di</strong>zioni.<br />
Uso:<br />
- (C) acqua per uso civile; (c) acqua per uso zootecnico; (I) aqua per uso irriguo.<br />
* con 0,00 mg/l sono rappresentati i valori al <strong>di</strong> fuori della sensibilità dello strumento<br />
Tabella 6 – Rete <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione idrica e qualità dell’acqua. In colore rosso sono in<strong>di</strong>cati i campioni fuori norma rispetto al WHO Guideline 2006.<br />
46
4.5. Analisi e composizione isotopica dell’acqua<br />
Al fine <strong>di</strong> chiarire alcuni aspetti concernenti le aree <strong>di</strong> ricarica e datare le acque<br />
sotterranee, sono state effettuate delle analisi isotopiche su acque sotterranee e<br />
superficiali. A tal fine, sono stati misurati i dati degli isotopi ambientali (isotopi stabili 18 O<br />
and 2 H, e isotopo ra<strong>di</strong>oattivo 3 H) su punti <strong>di</strong> campionamento rappresentativi.<br />
La composizione isotopica dell’acqua è una proprietà conservativa, se non affetta dal<br />
miscelamento con acqua <strong>di</strong> <strong>di</strong>fferente composizione isotopica. L’isotopo 18 O mantiene una<br />
“memoria” delle con<strong>di</strong>zioni <strong>di</strong> ricarica e riflette gli effetti dell’evaporazione ed è, quin<strong>di</strong>,<br />
utilizzato come un tracciante fisico per stu<strong>di</strong>are il movimento dell’acqua e l’eventuale<br />
mixing (miscelamento). In presenza <strong>di</strong> processi <strong>di</strong> evaporazione e condensazione, sia 18 O<br />
sia 2 H vengono frazionati in modo consistente ed i loro valori risultano correlati (Schwartz,<br />
2003). Il modo comune <strong>di</strong> interpretare i risultati delle analisi <strong>di</strong> 18 O and 2 H è <strong>di</strong>agrammare<br />
δD con δ 18 O. Il confronto dei dati isotopici determinati con la meteoric water line fornisce<br />
in<strong>di</strong>zi che si sono verificati durante i processi d’infiltrazione. Acque con una composizione<br />
isotopica ricadente sulla meteoric water line sono assunte come originate dalla<br />
condensazione del vapor d’acqua e come non affette da altri processi isotopici rispetto a<br />
quelli impliciti nella meteoric water line. Deviazioni dalla meteoric water line evidenziano<br />
altri processi (Figura 20).<br />
Figura 20 – Deviazioni nelle composizioni isotopiche lontano dalla meteoric water line come conseguenza <strong>di</strong><br />
vari processi (Schwartz & Zhang, 2003)<br />
Al fine <strong>di</strong> avere una migliore comprensione dei processi che controllano la contaminazione<br />
da fluoruri delle acque sotterranee, i dati isotopici sono stati correlati con i valori <strong>di</strong> fluoro.<br />
Il segnale isotopico del trizio ( 3 H) dell’acqua <strong>di</strong> pioggia attuale e delle acque sotterranee,<br />
permette <strong>di</strong> stimare l’età relativa dell’acqua. Per una stima ben rappresentativa, sarebbero<br />
necessari <strong>di</strong>versi set stagionali <strong>di</strong> analisi isotopiche. Anche se nel nostro caso sono stati<br />
utilizzati i dati isotopici relativi ad un solo campionamento, l’interpretazione isotopica ci ha<br />
fornito delle interessanti informazioni.<br />
Analisi isotopiche sono state eseguite su 29 campioni d’acqua (25 acque sotterranee, 3<br />
acque superficiali, 1 acqua <strong>di</strong> pioggia). Sono stati analizzati gli isotopi stabili ( 18 O and 2 H) e<br />
i contenuti <strong>di</strong> tritio, attraverso procedure standard, presso il Laboratorio del CNR <strong>di</strong> Pisa,<br />
47
Italia. I valori (δ 18 O, δD) sono riportati nella tabella 7 ed espressi in permille (‰) riferiti al<br />
Vienna Standard Mean Ocean Water (VSMOW) definito da Craig (1961); nella stessa<br />
tabella, le concentrazioni <strong>di</strong> tritio sono riportate in termini <strong>di</strong> unità tritio (TU).<br />
I dati degli isotopi stabili sono <strong>di</strong>agrammati in figura 21, dove sono riportate per confronto<br />
anche la Local Meteoric Water Line (LMWL) per l’area del Lake Tanganyka (Dettman et al.<br />
2005), la più vicina all’area <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o, assieme alla Global Meteoric Water Line (GMWL).<br />
Nkotagu and Mwambo (2000) in<strong>di</strong>cano che le precipitazioni in questa regione hanno un<br />
ampio range dei valori <strong>di</strong> δ 18 O, con un δ 18 O me<strong>di</strong>o <strong>di</strong> -2.9 ‰, e compreso tra -14.1 e + 3.0<br />
‰.<br />
ID<br />
sample<br />
Tabella 7 – Isotopi stabili e tritio nei campioni d’acqua<br />
δ 18 O‰ δD<br />
3 H<br />
V-SMOW V-SMOW (U.T.) +/- (U.T.)<br />
1old -5,29 -27,6 1,2 0,6<br />
2old -2,79 -8,3 2,6 0,7<br />
3old -6,39 -40,1 1,6 0,6<br />
4old -4,76 -24,4 1,7 0,6<br />
5old -6.54 -39.07 0.9 0.6<br />
6old -6,25 -34,5 0.4 0.3<br />
8old -5.47 -28,5 1,1 0,4<br />
10old -6.70 -39.5 0.8 0.3<br />
13old -5,40 -28,8 1,1 0,4<br />
16old -5,19 -27,5 2,2 0,5<br />
1eng -4,68 -23,3 1,1 0,6<br />
2eng -5,14 16,50 n.a.<br />
3eng -5,78 -35,5 1,1 0,6<br />
5eng -5,34 -27,3 1,0 0,4<br />
8eng -5,55 -33,9 0,8 0,6<br />
ID<br />
sample<br />
δ 18 O‰ δD<br />
3 H<br />
V-SMOW V-SMOW (U.T.) +/- (U.T.)<br />
16eng -5,88 -31,2 0,7 0,4<br />
18eng -5,75 -30,2 0,8 0,3<br />
19eng -5,47 -27,8 1,0 0,4<br />
22eng -5,03 -26,5 2,4 0,7<br />
26eng -6,62 -35,3 1,5 0,5<br />
27eng -4,62 -23,9 2,2 0,5<br />
28eng -5,15 -24,5 1,7 0,5<br />
29eng -4,66 -29,9 2,2 0,5<br />
Ichnusa<br />
well 1<br />
-5,64 -29 1,5 0,6<br />
24 river -5,24 -25,4 1,5 0,4<br />
Big Momella Lake 3,88 19,3 1,8 0,7<br />
Small Momella<br />
Lake<br />
2,65 13,5 2,1 0,7<br />
Rain -0,73 5,8 2,8 0,9<br />
48
δD<br />
Campioni <strong>di</strong> acqua <strong>di</strong> fiume<br />
La composizione isotopica dell’acqua del fiume Ngarenanyuki riflette un importante<br />
alimentazione da parte delle acque sotterranee al deflusso superficiale.<br />
Campioni <strong>di</strong> acqua <strong>di</strong> lago<br />
I dati isotopici e la relativa posizione nel grafico <strong>di</strong> figura 21 denotano un arricchimento<br />
negli isotopi più pesanti: in quanto, essendo i laghi dei “sistemi chiusi”, l’acqua risiede per<br />
lunghi perio<strong>di</strong> ed è soggetta a con<strong>di</strong>zioni <strong>di</strong> evaporazione locale. Le <strong>di</strong>namiche dei<br />
processi <strong>di</strong> evaporazione fanno si che la composizione isotopica delle acque dei laghi<br />
segua una “linea <strong>di</strong> evaporazione”, con una leggera pendenza in funzione delle con<strong>di</strong>zoni<br />
climatiche locali.<br />
Campioni <strong>di</strong> acque sotterranee<br />
La figura 21 mostra che i valori <strong>di</strong> δ 18 O e δD dei campioni variano, rispettivamente, in un<br />
range compreso tra -6,39 ÷ -2,79 e -40,1 ÷ 8,3.<br />
Il raggruppamento degli isotopi stabili <strong>di</strong> alcune acque sotterranee vicino alla LMWL (6old,<br />
16eng, 18eng, 8old, 19eng, 13old, 5eng, 1old, 16old, 2eng, 22eng, 4old, 1eng, 27eng,<br />
2old, IchW1) in<strong>di</strong>ca che la ricarica deriva dalla precipitazione locale. Un’altra importante<br />
informazione è l’assenza dell’effetto <strong>di</strong> evaporazione sulla composizione isotopica: ovvero,<br />
la ricarica è abbastanza rapida.<br />
8 old (1,1)<br />
IchW1<br />
18 eng (0,8)<br />
16 eng (0,7)<br />
10 old (0,8)<br />
6 old (0,4)<br />
26 eng (1,5)<br />
18 O Versus D<br />
3 old (1,1)<br />
5 old (0,9)<br />
5 eng (1,0)<br />
2 eng (1,7)<br />
28 eng (1,7)<br />
24 river (1,5)<br />
1 eng ( 1,1)<br />
19 eng<br />
( 1,0)<br />
8 eng (0,8)<br />
3 eng (1,1)<br />
LMWL<br />
y = 7,4998x + 12,097<br />
GMWL<br />
y = 8,1304x + 10,793<br />
29 eng (2,2)<br />
13 old (1,1)<br />
2 old (2,6)<br />
1 o ld ( 1,2 )<br />
16 o ld ( 2 ,2 )<br />
27 eng (2,2)<br />
4 old (1,7)<br />
4 tap_22 eng (2,4)<br />
1 rain (2,8)<br />
6_Small Momella Lake 1 (2,1)<br />
5 _Big Momella Lake 2 (1,8)<br />
0<br />
-8 -6 -4 -2 0 2 4<br />
δ 18 O<br />
Figura 21 – Isotopi stabili: relazione tra δ 18 O e δD dei campioni d’acqua. I valori <strong>di</strong> tritio sono racchiusi tra<br />
parentesi.<br />
Altre acque sotterranee (10old, 5old, 3old, 3eng, 8eng, 29eng) mostrano uno scostamento<br />
rispetto alla LMWL, che rappresenterebbe l’effetto dell’evaporazione sulle acque infiltranti<br />
30<br />
20<br />
10<br />
-10<br />
-20<br />
-30<br />
-40<br />
-50<br />
-60<br />
49
o altri processi. Per esempio, lo scambio isotopico tra minerali e acque sotterranee è <strong>di</strong><br />
grande interesse in sistemi profon<strong>di</strong> o geotermali. Poichè soltanto l’ 18 O è coinvolto nello<br />
scambio, i campioni ricadono tipicamente lungo una linea orizzontale, che riflette uno<br />
“scostamento dell’ossigeno” dalla meteoric water line.<br />
Altro importante risultato è che i campioni 3old, 5old e 10old sono relativamente poveri in<br />
δ 18 O and δD e i valori <strong>di</strong> Tritio sono molto bassi (Figura 21). Questo significa che le acque<br />
si infiltrano in aree <strong>di</strong> ricarica a quote relativamente alte, denotando un lungo tempo <strong>di</strong><br />
percorrenza. In aggiunta, possiamo osservare che tutti questi campioni hanno alti valori <strong>di</strong><br />
CE e <strong>di</strong> F - (Figura 18).<br />
Nella figura 21 viene sinotticamente rappresentata l’ubicazione dei campioni (sorgenti,<br />
fiumi e laghi) in relazione ai valori <strong>di</strong> 18 O; la figura 22 mostra la correlazione tra l’ 18 O e la<br />
quota.<br />
I valori <strong>di</strong> Tritio ci hanno permesso <strong>di</strong> avere delle importanti informazioni sul sistema <strong>di</strong><br />
circolazione delle acque sotterranee (tempo <strong>di</strong> ricarica, età relativa e natura dell’acquifero).<br />
Il valore <strong>di</strong> tritio molto basso (0.4 – 1.0 U.T.) in<strong>di</strong>ca bassa permeabilità e/o circolazione<br />
lenta e profonda delle acque sotterranee: dunque, tempi <strong>di</strong> residenza alti (6old, 16eng,<br />
8eng, 18eng, 10old, 5old, 19eng, 5eng). Il valore <strong>di</strong> tritio relativamente basso (1.0 - 1.9<br />
U.T.) in<strong>di</strong>ca una circolazione relativamente lenta delle acque sotterranee (8old, 13old,<br />
3eng, 1eng, 1old, 26eng, 24river, 3old, 4old, 2eng, 28eng, IchW1). Valori <strong>di</strong> tritio eccedenti<br />
2.0 U.T. rappresentano una circolazione superficiale e veloce (16old, 27eng, 29eng,<br />
22eng, 2old). In figura 23 viene sinotticamente rappresentata l’ubicazione dei campioni<br />
(sorgenti, fiumi e laghi) in relazione con i valori <strong>di</strong> Tritio.<br />
I valori della conducibilità elettrica e del contenuto <strong>di</strong> fluoruri forniscono una buona<br />
in<strong>di</strong>cazione sul tempo <strong>di</strong> interazione tra l’acqua e la roccia serbatoio. Le figure 18 e 24<br />
mostrano che, nello stesso acquifero, la concentrazione degli ioni cresce dalle acque<br />
relativamente più giovani a quelle più vecchie. Dunque, le acque delle sorgenti con i valori<br />
più elevati <strong>di</strong> CE e più bassi <strong>di</strong> 3 H circolano a profon<strong>di</strong>tà maggiore con tempi <strong>di</strong> residenza<br />
molto più lunghi (Figure 23 e 24).<br />
50
Figura 21 – Campioni d’acqua classificati secondo i valori <strong>di</strong> 18 O<br />
Elevation (m a.s.l.)<br />
3000<br />
2900<br />
2800<br />
2700<br />
2600<br />
2500<br />
2400<br />
2300<br />
2200<br />
2100<br />
2000<br />
1900<br />
1800<br />
1700<br />
1600<br />
1500<br />
1400<br />
26 eng<br />
10 o ld<br />
5 old<br />
3 o ld<br />
18 O Versus Elevation (m a.s.l.)<br />
6 old<br />
16 eng<br />
8 old<br />
16 o ld<br />
13 o l d<br />
1 o ld<br />
19 eng<br />
18 eng<br />
IchW1<br />
2 eng<br />
3 eng 5 eng<br />
8 eng<br />
24 river<br />
4 tap (22 eng)<br />
4 o ld<br />
28 eng<br />
29 eng<br />
27 eng<br />
1 eng<br />
Figura 22 – Relazione tra δ 18 O e quota<br />
2 old<br />
1 rain<br />
6 (Small M omella Lake 1)<br />
5 (Big M omella Lake 2)<br />
1300<br />
-8 -7 -6 -5 -4 -3<br />
δ<br />
-2 -1 0 1 2 3 4<br />
18 O (permil)<br />
1 old<br />
2 old<br />
3 old<br />
4 old<br />
5 old<br />
6 old<br />
8 old<br />
10 old<br />
13 old<br />
16 old<br />
1 eng<br />
2 eng<br />
3 eng<br />
5 eng<br />
8 eng<br />
16 eng<br />
18 eng<br />
19 eng<br />
26 eng<br />
27 eng<br />
28 eng<br />
29 eng<br />
4 tap (22 eng)<br />
1 rain<br />
5 (Big Momella Lake 2)<br />
6 (Small Momella Lake 1)<br />
Ichnusa w ell 1<br />
24 river<br />
51
Figura 23 - Campioni d’acqua classificati secondo i valori <strong>di</strong> Tritio<br />
Da questa osservazione, l’acqua più profonda e più vecchia può essere ragionevolmete<br />
considerata come l’end member più mineralizzato. Vale la pena osservare come le<br />
sorgenti 26eng e 29eng, molto vicine l’una all’altra, mostrano una composizione chimica e<br />
isotopica <strong>di</strong>fferente. Inoltre, anche i valori <strong>di</strong> temperatura sono significativamente <strong>di</strong>versi:<br />
22,5 e 17 °C rispettivamente. Questo evidenzia che tali sorgenti sono alimentate da acque<br />
con <strong>di</strong>fferente circolazione: in particolare, la sorgente 26eng è sicuramente alimentata da<br />
un sistema termale controllato da faglie e fratture.<br />
F - (mg/l)<br />
100,0<br />
10,0<br />
1,0<br />
6 old<br />
16 eng<br />
8 eng<br />
10 o ld<br />
5 old<br />
26 eng<br />
18 eng<br />
5 eng<br />
19 eng<br />
3 eng<br />
1 o ld<br />
1 eng<br />
28 eng<br />
24 River<br />
Figura 24 – Relazione tra tritio e concentrazione <strong>di</strong> fluoruri<br />
3 old<br />
IchW1<br />
2 eng<br />
4 old<br />
29 eng<br />
16 o ld<br />
27 eng<br />
4 tap (22 eng)<br />
2 old<br />
1 r ain<br />
Tritium Versus F -<br />
0,1<br />
0 1 2 3 4<br />
3 H (T.U.)<br />
1 old<br />
2 old<br />
3 old<br />
4 old<br />
5 old<br />
6 old<br />
8 old<br />
10 old<br />
13 old<br />
16 old<br />
1 eng<br />
2 eng<br />
3 eng<br />
5 eng<br />
8 eng<br />
16 eng<br />
18 eng<br />
19 eng<br />
26 eng<br />
27 eng<br />
28 eng<br />
29 eng<br />
4 tap (22 eng)<br />
1 rain<br />
5 (Big Momella Lake 2)<br />
6 (Small Momella Lake 1)<br />
24 River<br />
Ichnusa w ell1<br />
52
4.6. Campionamento, analisi e composizione chimica e mineralogica <strong>di</strong> rocce e <strong>di</strong><br />
se<strong>di</strong>menti<br />
Per avere un quadro informativo completo sui processi chimici che portano l’arricchimento<br />
in fluoro delle acque sotterranee, si è deciso <strong>di</strong> campionare alcuni litotipi per analisi<br />
chimiche e mineralogiche. Durante la campagna eseguita nel mese <strong>di</strong> giugno 2009 sono<br />
stati prelevati quattro campioni <strong>di</strong> roccia e sette <strong>di</strong> se<strong>di</strong>menti derivanti da fenomeni <strong>di</strong><br />
alterazione e rideposizione della matrice vulcanica e, in alcuni casi, da fenomeni <strong>di</strong><br />
evaporazione (Figure 25 e 26). I campioni (Tabella 8), una volta con<strong>di</strong>zionati (macinati e<br />
polverizzati), sono stati inviati presso il Cana<strong>di</strong>an Actalab laboratories dove, attraverso la<br />
combinazione <strong>di</strong> analisi chimiche strumentali all’ICP, INAA, ICP/MS e XRF, è avvenuta la<br />
loro completa caratterizzazione chimica. Gli ossi<strong>di</strong>, in particolare, sono stati analizzati<br />
attraverso la tecnica <strong>di</strong> Fusion ICP con un limite <strong>di</strong> rilevabilità dello 0.01% (0.001% per il<br />
TiO2 e l’MnO). L’accuratezza e la precisione, sulla base degli standard internazionali <strong>di</strong><br />
certificazione analitica, sono stati del 3% per Si, Ti, Fe, Ca e K; del 7% per Mg, Al, Mn, Na,<br />
e del 10% per gli elementi in traccia.<br />
Figura 25 - Siti campionati<br />
53
Figura 26 - Ubicazione dei siti campionati<br />
ID UTM EST UTM NORD DESCRIZIONE<br />
ROCK<br />
KSC1 255134 9649420 Strati pomici<br />
KSG 10<br />
252754 9651106<br />
Lava fonolitica con foliazione da flusso<br />
e strutture reomorfiche<br />
PHON1 254492 9640395 Fonolite<br />
NNYK7<br />
SEDIMENT<br />
264359 9653354<br />
Laahr stratigraficamente sotto<br />
paleosuolo<br />
KSC2 255134 9649420 Hard pan<br />
OLD 3-4-5 245126 9653036 Breccia e concrezioni<br />
I KSFLO 255005 9648488 Calcrete<br />
KSG 9 252332 9651406 Noduli carbonatici delle calcrete<br />
KSG 11<br />
252859 9651044<br />
Orizzonte siltitico giallo che poggia su<br />
crostoni calcarei (spessore 1-2 m)<br />
NNYK6 264359 9653354 Paleosuolo con tracce <strong>di</strong> ra<strong>di</strong>ci<br />
NNYK8 262233 9646638 Suolo scuro con croste salse<br />
Tabella 8 - Ubicazione geografica e descrizione dei campioni<br />
Di seguito viene riportata la tabella 9, con i risultati analitici determinati. Sulla base delle<br />
informazioni derivante dagli ossi<strong>di</strong> <strong>di</strong> so<strong>di</strong>o e potassio in combinazione con i valori in SiO2,<br />
54
emerge che le rocce campionate sono fortemente alcaline e più precisamente possono<br />
essere classificate come fonolite (PHON1), tefri-fonolite (KSG10) and fono-tefrite (KSC1 e<br />
NNYK7). Sia le rocce che i se<strong>di</strong>menti sono caratterizzati da elevati valori in fluoro che<br />
vanno da un minimo <strong>di</strong> 1300 ppm nelle rocce fonolitiche ad un massimo <strong>di</strong> 3800 ppm sui<br />
se<strong>di</strong>menti (in particolare sui suoli con presenza <strong>di</strong> croste evaporitiche).<br />
55
Analyte<br />
Symbol<br />
Unit<br />
symbol<br />
Detection<br />
limit<br />
ROCK<br />
SiO2 Al2O3 MnO MgO CaO Na2O K2O TiO2 P2O5 Cl - F -<br />
% % % % % % % % % % %<br />
0.01 0.01 0.001 0.01 0.01 0.01 0.01 0.001 0.01 0.01 0.01<br />
KSC1 51.44 17.59 0.171 1.42 5.02 6.37 3.72 1.484 0.31 0.23 0.17<br />
KSG 10 54.19 18.61 0.169 1.02 3.86 7.52 4.36 1.364 0.3 0.13 0.15<br />
PHON1 57.08 18.63 0.147 0.87 3.02 7.71 4.36 1.09 0.22 0.15 0.13<br />
NNYK7 48.87 16.09 0.183 1.64 4.56 6.56 4.16 1.681 0.4 0.08 0.13<br />
SEDIMENT<br />
KSC2 41.9 20.42 0.125 1.03 3.01 3.01 3.35 1.17 0.29 0.04 0.2<br />
OLD 3-4-5 30.12 9.16 0.157 4.25 21.08 21.08 2.87 3.01 0.7 0.11 0.21<br />
I KSFLO 47.86 16.25 0.217 3.21 7.83 7.83 6.67 2.601 0.85 0.23 0.2<br />
KSG 9 20.98 9.86 0.044 1.03 32.21 32.21 1.05 0.273 0.04 0.02 0.11<br />
KSG 11 46.21 18.61 0.19 1.7 4.28 4.28 3.45 1.807 0.3 0.04 0.07<br />
NNYK6 51.39 14.78 0.212 1.53 3.69 3.69 3.74 2.213 0.53 0.16 0.16<br />
NNYK8 44.59 15.59 0.204 2.36 6.78 6.78 9.13 2.249 0.58 0.4 0.38<br />
Tabella 9 - Composizione chimica <strong>di</strong> rocce e se<strong>di</strong>menti (segue)<br />
56
Analyte<br />
Symbol<br />
Unit<br />
symbol<br />
Detection<br />
limit<br />
ROCK<br />
KSC1<br />
KSG 10<br />
PHON1<br />
NNYK7<br />
SEDIMENT<br />
KSC2<br />
OLD 3-4-5<br />
I KSFLO<br />
KSG 9<br />
KSG 11<br />
NNYK6<br />
NNYK8<br />
Au Ag As Ba Be Bi Br Cd Co Cr Cs<br />
ppb ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm<br />
1 0.5 1 1 1 2 0.5 0.5 0.1 0.5 0.2<br />
2<br />
< 1<br />
7<br />
2<br />
< 1<br />
18<br />
< 1<br />
< 1<br />
< 1<br />
< 1<br />
1<br />
0.7<br />
0.7<br />
0.8<br />
<<br />
0.5<br />
1.1<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
0.6<br />
<<br />
0.5<br />
0.8<br />
Tabella 9 - Composizione chimica <strong>di</strong> rocce e se<strong>di</strong>menti (segue)<br />
2<br />
1<br />
1<br />
1<br />
2<br />
2<br />
2<br />
< 1<br />
1<br />
3<br />
< 1<br />
1334<br />
1595<br />
1210<br />
1185<br />
2060<br />
748<br />
1382<br />
685<br />
1357<br />
1438<br />
1352<br />
4<br />
5<br />
5<br />
4<br />
9<br />
4<br />
4<br />
3<br />
5<br />
6<br />
5<br />
< 2<br />
< 2<br />
< 2<br />
< 2<br />
< 2<br />
< 2<br />
< 2<br />
< 2<br />
< 2<br />
< 2<br />
< 2<br />
4.6<br />
2.9<br />
3.5<br />
2.1<br />
13.9<br />
8.9<br />
3.9<br />
6.1<br />
4.5<br />
6.9<br />
10.8<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
10.1<br />
6.9<br />
7.6<br />
13.7<br />
9<br />
32.1<br />
22.4<br />
2.2<br />
15.2<br />
14.8<br />
17.6<br />
7<br />
<<br />
0.5<br />
5.3<br />
7.6<br />
<<br />
0.5<br />
27.4<br />
<<br />
0.5<br />
7.4<br />
10.4<br />
25.4<br />
5.5<br />
1.4<br />
2<br />
2<br />
0.8<br />
3<br />
<<br />
0.2<br />
<<br />
0.2<br />
<<br />
0.2<br />
1.5<br />
1.7<br />
1.6<br />
57
Analyte<br />
Symbol<br />
Unit<br />
symbol<br />
Detection<br />
limit<br />
ROCK<br />
Cu<br />
ppm<br />
1<br />
Hf<br />
ppm<br />
0.2<br />
Tabella 9 - Composizione chimica <strong>di</strong> rocce e se<strong>di</strong>menti (segue)<br />
Hg<br />
ppm<br />
1<br />
Ir<br />
ppb<br />
1<br />
Mo<br />
ppm<br />
2<br />
KSC1 4 10.6 < 1 < 1 < 2 4 14 90 0.2 0.012 3.99<br />
KSG 10 6 10.5 < 1 < 1 < 2 2 18 100 0.3 0.036 2.52<br />
PHON1 7 11.3 < 1 < 1 < 2 3 17 120 0.2 0.011 2.35<br />
<<br />
NNYK7<br />
10 10.5 < 1 < 1 < 2 5 12 130 0.1 0.019 4.86<br />
SEDIMENT<br />
KSC2 10 12.6 < 1 < 1 < 2 4 18 50 0.3 0.045 2.45<br />
OLD 3-4-5 75 9.4 < 1 < 1 < 2 19 < 5 50 0.3 0.017 15.3<br />
I KSFLO 25 9.9 < 1 < 1 < 2 6 9 70 0.3 0.043 8.5<br />
KSG 9 1 5.2 < 1 < 1 < 2 1 < 5 30 0.1 0.005 1.01<br />
KSG 11 4 12.3 < 1 < 1 < 2 5 12 40 0.3 0.008 6.01<br />
NNYK6 18 11.3 < 1 < 1 < 2 11 17 90 0.3 0.083 6.13<br />
NNYK8 36 9 < 1 < 1 4 6 < 5 70 0.3 0.122 6.06<br />
Ni<br />
ppm<br />
1<br />
Pb<br />
ppm<br />
5<br />
Rb<br />
ppm<br />
10<br />
Sb<br />
ppm<br />
0.1<br />
S<br />
%<br />
0.001<br />
Sc<br />
ppm<br />
0.01<br />
58
Analyte<br />
Symbol<br />
Unit<br />
symbol<br />
Detection<br />
limit<br />
ROCK<br />
KSC1<br />
KSG 10<br />
PHON1<br />
NNYK7<br />
SEDIMENT<br />
KSC2<br />
OLD 3-4-5<br />
Se<br />
ppm<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
<<br />
0.5<br />
Sr<br />
ppm<br />
2<br />
1248<br />
1702<br />
1089<br />
1254<br />
1638<br />
1216<br />
Tabella 9 - Composizione chimica <strong>di</strong> rocce e se<strong>di</strong>menti (segue)<br />
Ta<br />
ppm<br />
0.3<br />
7.7<br />
7.7<br />
6.8<br />
7<br />
5.4<br />
6.9<br />
Th<br />
ppm<br />
0.1<br />
17.6<br />
22<br />
21.6<br />
19.4<br />
29.9<br />
10.6<br />
U<br />
ppm<br />
0.1<br />
3.6<br />
5.1<br />
4.7<br />
3<br />
2.9<br />
2.2<br />
I KSFLO 0.7 1504 7.8 13.9 2.9 176 < 1 39 111 460 126<br />
<<br />
KSG 9<br />
0.5 1601 2.8 10.6 4.5 17 < 1 24 30 207 85.1<br />
<<br />
KSG 11<br />
0.5 1246 8.9 19.2 1.1 100 < 1 27 92 431 112<br />
<<br />
NNYK6<br />
0.5 1235 8.2 20.2 3 126 17 41 136 502 139<br />
<<br />
NNYK8<br />
0.5 1524 8.6 15.9 3 180 6 33 106 379 120<br />
V<br />
ppm<br />
5<br />
77<br />
83<br />
56<br />
107<br />
99<br />
208<br />
W<br />
ppm<br />
1<br />
< 1<br />
< 1<br />
< 1<br />
< 1<br />
< 1<br />
< 1<br />
Y<br />
ppm<br />
1<br />
28<br />
31<br />
28<br />
27<br />
24<br />
27<br />
Zn<br />
ppm<br />
1<br />
103<br />
109<br />
105<br />
109<br />
53<br />
82<br />
Zr<br />
ppm<br />
2<br />
434<br />
501<br />
492<br />
372<br />
556<br />
310<br />
La<br />
ppm<br />
0.05<br />
113<br />
128<br />
112<br />
117<br />
112<br />
97.5<br />
59
Analyte<br />
Symbol<br />
Unit<br />
symbol<br />
Detection<br />
limit<br />
ROCK<br />
Tabella 9 - Composizione chimica <strong>di</strong> rocce e se<strong>di</strong>menti<br />
Ce<br />
ppm<br />
1<br />
Nd<br />
ppm<br />
1<br />
Sm<br />
ppm<br />
0.01<br />
KSC1 4 10.6 < 1 < 1 < 2 4 14<br />
KSG 10 6 10.5 < 1 < 1 < 2 2 18<br />
PHON1 7 11.3 < 1 < 1 < 2 3 17<br />
NNYK7 10 10.5 < 1 < 1 < 2 5 12<br />
SEDIMENT<br />
KSC2 10 12.6 < 1 < 1 < 2 4 18<br />
OLD 3-4-5 75 9.4 < 1 < 1 < 2 19 < 5<br />
I KSFLO 25 9.9 < 1 < 1 < 2 6 9<br />
KSG 9 1 5.2 < 1 < 1 < 2 1 < 5<br />
KSG 11 4 12.3 < 1 < 1 < 2 5 12<br />
NNYK6 18 11.3 < 1 < 1 < 2 11 17<br />
NNYK8 36 9 < 1 < 1 4 6 < 5<br />
Le analisi mineralogiche sono state eseguite presso il laboratorio del Dipartimento <strong>di</strong><br />
Scienze Botaniche, Ecologiche e Geologiche dell’Università <strong>di</strong> Sassari, con un<br />
<strong>di</strong>ffrattometro SIEMENS D5000 equipaggiato con un tubo al rame e dotato <strong>di</strong> un<br />
monocromatore a grafite sul fascio secondario. Voltaggio e amperaggio del generatore<br />
sono stati settati rispettivamente a 40 kV e a 30 mA. L’intervallo angolare investigato era<br />
compreso tra 2° e 70° <strong>di</strong> 2θ, con una step size <strong>di</strong> 0.020° e un time per step <strong>di</strong> 2 sec.<br />
L’apparecchio è gestito dal software Bruker DiffracPlus.<br />
Il riconoscimento delle fasi presenti è stato effettuato con il programma Bruker EVA (ver.<br />
14 – 2008) completato dal database PDF2. In tabella 10 sono riportati i risultati relativi sia<br />
a minerali primari (nepheline, leucite, sani<strong>di</strong>ne, anorthoclase, albite/anorthite, riebeckite,<br />
augite, biotite, fluorapatite) che secondari. Questi ultimi presentano <strong>di</strong>fferente origine in<br />
funzione del fatto che derivino da interazione tra soluzioni alcaline e vetri vulcanici e/o da<br />
precipitazione <strong>di</strong>retta <strong>di</strong> soluzioni sovvrasature (trona, sylvite, ecc.). Minerali argillosi<br />
autigenici, come quelli del gruppo illite/smectititico sono stati trovati nei paleosuoli<br />
compresi fra i <strong>di</strong>fferenti lahar così come nei suoli più recenti. Un altro importante gruppo <strong>di</strong><br />
minerali <strong>di</strong> neoformazione, anch’essi legati all’interazione acqua-roccia alcaline, sono le<br />
zeoliti quali: phillipsite, chabazite, sodalite e analcime.<br />
Eu<br />
ppm<br />
0.05<br />
Tb<br />
ppm<br />
0.1<br />
Yb<br />
ppm<br />
0.05<br />
Lu<br />
ppm<br />
0.01<br />
60
NNYK6 NNYK7 NNYK8 NNYK8b 2474 C 2474 S Olds 3-4-5 NNYK7 OLD 10 31 eng PHON1 KSG9 KSG11<br />
Phillipsite no x x x x x no x x no no no no<br />
Chabazite no x x x x x no x x no no no no<br />
Analcime no x x x x x no x no no x no no<br />
Nepheline x x x x x x x x x x x no x<br />
Leucite x x x x x no x x x tr no no<br />
Anorthoclase x x x x x x x x x x x x x<br />
Sani<strong>di</strong>ne x x x x no x x x x x x x x<br />
Albite/anorthite no x x x x no no x no no no no x<br />
Riebeckite x x x no no no no x x x no no x<br />
Augite no x x x x x x x x x x no x<br />
Miche no x x x no no x x no no no no no<br />
Illite/smectite x no no no no no no no no no no x x<br />
Trona no no no x x no no no no no no no no<br />
Natron no no tr x no no ? no no no no no no<br />
Natrite x no tr x no no no no no no x no no<br />
Calcite no no no no no no x no no no/tr no x no<br />
Cancrinite no x x no x no no x x no no no no<br />
Sylvite no no x x no x no no no no no no no<br />
Fluorapatite no x x x x x no x x x x no no<br />
Tabella 10 - Risultati analitici XRD<br />
Le informazioni analitiche ricavate, sono risultate fondamentali per la comprensione dei<br />
fenomeni <strong>di</strong> contaminazione delle acque sotterranee. In estrema sintesi, ponendo in<br />
relazione il contenuto <strong>di</strong> F - , Na + e K + delle acque sotterranee (Figura 27), si riscontra una<br />
correlazione <strong>di</strong>retta tra questi ioni che riflette l’originaria <strong>di</strong>ssoluzione <strong>di</strong> rocce fonolitiche,<br />
tefri-fonolitiche e fono-tefritiche ricche in feldspati e feldspatoi<strong>di</strong> so<strong>di</strong>co-potassici.<br />
Figura 27 - Scatter plot F - vs Na + e F - vs K +<br />
In effetti le acque sotterranee che circolano nelle unità fonolitiche, per via <strong>di</strong> una più bassa<br />
reattività dei silicati e <strong>di</strong> una permeabilità per fratturazione, mostrano un più basso<br />
contenuto in cationi alcalini e fluoruri relativamente alle altre formazioni. Per esempio, le<br />
acque circolanti nelle unità dei lahar, presentano un più elevato contenuto in fluoro che<br />
61
iflette sia una più bassa permeabilità dell’acqua (conseguentemente un maggior tempo <strong>di</strong><br />
residenza a contatto con la roccia) che una <strong>di</strong>fferente composizione mineralogica<br />
riscontrabile, anche, nelle fasi se<strong>di</strong>mentarie. Le acque che entrano in contatto o possono<br />
essere ospitate in tali fasi presentano anch’esse correlazioni <strong>di</strong>rette tra gli ioni alcalini e il<br />
fluoro. Come risulta dalle analisi riportate in tabella 9, i se<strong>di</strong>menti risultano me<strong>di</strong>amente più<br />
ricchi in F - e Na + . Queste fasi, infatti, sono ricche <strong>di</strong> minerali secondari quali trona e zeoliti<br />
caratterizzate da elevate CSC (Capacità <strong>di</strong> Scambio Cationico) che, in con<strong>di</strong>zioni <strong>di</strong><br />
elevato tempo <strong>di</strong> residenza dell’acqua con il se<strong>di</strong>mento e in con<strong>di</strong>zioni <strong>di</strong> semi-ari<strong>di</strong>tà in cui<br />
maggiore è l’influenza <strong>di</strong> fenomeni <strong>di</strong> evaporazione e precipitazione, contribuiscono a<br />
concentrare tali elementi nell’acqua circolante.<br />
62
5. INDAGINE GEOFISICA<br />
5.1. Premessa<br />
Gli stu<strong>di</strong> geofisici avevano lo scopo <strong>di</strong> fornire in<strong>di</strong>cazioni sulle possibilità <strong>di</strong> reperire<br />
ulteriori risorse idriche per uso idropotabile esenti, quin<strong>di</strong>, da contenuti in fluoro eccedenti<br />
i valori limite ammissibili, nella parte orientale del Ward <strong>di</strong> Ngarenanyuki ed in particolare<br />
nella regione ad Est rispetto all’area <strong>di</strong> Mkuru. Infatti, mentre precedenti stu<strong>di</strong> eseguiti nel<br />
2007, quin<strong>di</strong> a monte del progetto attuale, avevano consentito <strong>di</strong> in<strong>di</strong>viduare, proprio in<br />
prossimità del villaggio <strong>di</strong> Mkuru, un acquifero d’interesse, le aree ad oriente restavano<br />
ancora prive d’informazioni operative.<br />
Lo stu<strong>di</strong>o geofisico attuale, <strong>di</strong> conseguenza, è stato integrato da conoscenze pregresse,<br />
non solo <strong>di</strong> tipo geofisico ma anche <strong>di</strong> tipo idrogeologico e geochimico, le quali sono state<br />
riprese, ampliate e sottoposte ad ulteriori interpretazioni.<br />
Nella ricerca attuale, il problema è stato impostato in termini <strong>di</strong> in<strong>di</strong>viduazione delle<br />
strutture a me<strong>di</strong>a profon<strong>di</strong>tà che potessero in qualche modo governare l’estensione verso<br />
oriente (auspicata ma non conosciuta) dell’acquifero <strong>di</strong> Mkuru, oppure in<strong>di</strong>care la<br />
presenza <strong>di</strong> ambienti favorevoli e i luoghi più idonei per eventuali pozzi produttivi.<br />
Per questo motivo, ovvero per raccogliere conoscenze sull’evoluzione delle strutture<br />
idrogeologiche nelle aree d’interesse, si è stabilito <strong>di</strong> integrare i dati posseduti me<strong>di</strong>ante<br />
una prospezione gravimetrica secondo profili opportunamente orientati, a partire dalla<br />
Piana <strong>di</strong> Mkuru.<br />
La fase iniziale del lavoro è consistita nella preparazione <strong>di</strong> tutto quanto necessario tra cui<br />
principalmente:<br />
- reperimento <strong>di</strong> mappe topografiche, geologiche e <strong>di</strong> immagini satellitari essenziali per la<br />
corretta progettazione del rilevamento gravimetrico e per la successiva elaborazione dei<br />
dati;<br />
- preparazione e test sulla strumentazione gravimetrica ma anche su quella elettrica e<br />
sismica, nel caso si fosse ravvisata in corso d’opera l’opportunità <strong>di</strong> ricorrere, in punti <strong>di</strong><br />
particolare interesse, all’ausilio <strong>di</strong> quei meto<strong>di</strong>;<br />
- pre<strong>di</strong>sposizione <strong>di</strong> tutto quanto necessario per la spe<strong>di</strong>zione geofisica.<br />
5.2. La prospezione gravimetrica<br />
Le misure gravimetriche e quelle topografiche <strong>di</strong> complemento, sono state eseguite nel<br />
mese <strong>di</strong> settembre 2008 dai Sig.ri Giampiero Casti a Gianni Uda, entrambi tecnici presso<br />
il Dipartimento <strong>di</strong> Ingegneria del Territorio dell’Università <strong>di</strong> Cagliari, con la partecipazione<br />
del prof. Giorgio Ghiglieri (NRD) e <strong>di</strong> personale della società Fa.Test (partner).<br />
Le misure sono state <strong>di</strong>stribuite su cinque profili con sviluppo complessivo <strong>di</strong> oltre 25 km;<br />
l’intervallo tra i punti <strong>di</strong> misura è stato me<strong>di</strong>amente minore <strong>di</strong> 100m, con un totale <strong>di</strong> 254<br />
punti rilevati.<br />
Sono stati impiegati :<br />
- gravimetro LaCoste&Romberg mod. G, con precisione <strong>di</strong> 0.02 mGal, dotato <strong>di</strong> batteria<br />
d’alimentazione dei circuiti termostatico ed ottico e <strong>di</strong> borsa rigida per il trasporto sul<br />
terreno;<br />
- autolivello WILD NA2, con treppiede;<br />
- sta<strong>di</strong>a a scacchi, costruita in loco per evitarne il trasporto.<br />
63
Sono stati inoltre pre<strong>di</strong>sposti e in parte utilizzati :<br />
- picchetti metallici <strong>di</strong> varia natura, da usare sia per le segnalizzazioni sul terreno sia<br />
eventualmente come elettro<strong>di</strong> o come puntazze nel caso <strong>di</strong> applicazione <strong>di</strong> tecniche<br />
elettriche o sismiche;<br />
- cavi e accessori in vasto assortimento;<br />
- quattro ricetrasmittenti per le comunicazioni durante le operazioni sul terreno;<br />
- una sorgente sismica leggera appositamente costruita.<br />
In figura 28 è riportata la mappa dell’ubicazione e sviluppo dei 5 profili.<br />
Figura 28 - Mappa <strong>di</strong> posizione dei profili gravimetrici. La mappa è orientata a Nord<br />
5.3. L’elaborazione dei dati e i risultati<br />
Le misure <strong>di</strong> gravità e quelle topografiche, consistenti le ultime nella misura della quota<br />
assoluta <strong>di</strong> ciascun punto gravimetrico (con precisione <strong>di</strong> +/- 5 cm), ha consentito il<br />
calcolo e l’applicazione delle riduzioni classiche: correzione per la quota, correzione per<br />
la piastra, correzione per la latitu<strong>di</strong>ne e correzione topografica. Oltre le quote delle singole<br />
stazioni, per il calcolo della correzione topografica è stato necessario costruire un modello<br />
<strong>di</strong>gitale del terreno che ha comportato la <strong>di</strong>gitalizzazione <strong>di</strong> 725 valori <strong>di</strong> quota me<strong>di</strong>a,<br />
stimati sulla cartografia topografica reperita secondo una griglia <strong>di</strong> lato 1000 m; il calcolo<br />
è stato eseguito considerando la somma degli effetti gravitazionali <strong>di</strong> prismi verticali,<br />
avendo, ciascun prisma, lato base pari al lato maglia e altezza pari alla <strong>di</strong>fferenza tra la<br />
quota me<strong>di</strong>a del prisma stesso e la quota del punto <strong>di</strong> misura in correzione.<br />
64
I valori <strong>di</strong> densità dei materiali (rocce) da utilizzare nei calcoli sono stati tratti da<br />
letteratura e verificati me<strong>di</strong>ante misure in laboratorio su campioni prelevati in loco; in<br />
tabella 11 sono riportati i valori <strong>di</strong> densità stimati per <strong>di</strong>versi litotipi.<br />
IDENTIFICATIVO CAMPIONE MASSA VOLUMICA (Kg/m 3 )<br />
NVG n°1 2789,832775<br />
NVG n°2 2551,731751<br />
NVM n°3 2583,814744<br />
NVM n°4 2582,327973<br />
NVJ 1 n°5 2678,588047<br />
NZD1 ET2 n°6 2281,976497<br />
Tabella 11 - Valori <strong>di</strong> massa volumica (densità) stimati in laboratorio per <strong>di</strong>versi litotipi identificati con la<br />
sigla in colonna 1 (v. legenda carta geologica ).<br />
Nella tabella 12 sono riportati i dati relativi a ciascun punto <strong>di</strong> misura.<br />
Profilo/punto coord wgs coord wgs Quota ass. anomalia <strong>di</strong>stanza<br />
sud est s.l.m. cent.milligal progressiva<br />
Prof 1-1 3°07,384 36°47,550 1566,392 695,6796318 0<br />
2 3°07,409 36°47,597 1566,037 698,2448711 97,0918122<br />
3 3°07,427 36°47,641 1566,782 706,6554435 185,204751<br />
4 3°07,462 36°47,682 1567,567 688,086717 284,897128<br />
5 3°07,497 36°47,725 1567,602 690,7142681 387,441752<br />
6 3°07,526 36°47,767 1566,677 699,9810903 481,830841<br />
7 3°07,557 36°47,810 1567,202 766,4746561 579,920697<br />
8 3°07,587 36°47,853 1564,685 783,5582905 676,952033<br />
9 3°07,617 36°47,900 1561,843 807,9799653 780,101681<br />
10 3°07,651 36°47,947 1561,320 887,5036396 887,386769<br />
11 3°7,676 36°47,986 1562,773 906,5360932 973,164155<br />
12 3°07,708 36°48,030 1562,370 921,1315711 1073,74248<br />
13 3°07,739 36°48,077 1560,953 860,0058386 1177,94853<br />
14 3°07,768 36°48,119 1560,565 1004,021667 1272,33762<br />
15 3°07,8 36°48,165 1561,130 1015,013434 1376,07946<br />
16 3°07,836 36°48,209 1557,690 1026,611531 1481,2333<br />
17 3°07,87 36°48,248 1555,236 1027,838177 1576,87853<br />
18 3°07,916 36°48,300 1551,681 1025,26072 1705,21173<br />
19 3°07,951 36°48,341 1550,115 978,2394534 1804,90411<br />
20 3°07,99 36°48,383 1547,737 1007,422622 1910,85169<br />
21 3°08,028 36°48,427 1546,275 1034,918338 2018,37331<br />
22 3°08,067 36°48,469 1545,752 1044,605313 2124,32089<br />
23 3°°08,106 36°48,510 1546,000 1081,18868 2228,94618<br />
24 3°08,146 36°48,557 1546,545 1079,056246 2343,0669<br />
25 3°08,183 36°48,597 1547,825 1098,685785 2443,78061<br />
26 3°08,224 36°48,645 1548,375 1077,372801 2560,50237<br />
65
Profilo/punto coord wgs coord wgs Quota ass. anomalia <strong>di</strong>stanza<br />
sud est s.l.m. cent.milligal progressiva<br />
27 3°08,251 36°48,695 1548,715 1083,304211 2665,72594<br />
28 3°08,274 36°48,749 1548,035 1090,816491 2774,41104<br />
29 3°08,293 36°48,802 1547,465 1087,761674 2878,72259<br />
30 3°08,315 36°48,855 1546,975 1106,924759 2977,02259<br />
31 3°08,337 36°48,906 1545,884 1130,327057 3101,36747<br />
32 3°08,358 36°48,961 1545,524 1160,108146 3210,39155<br />
33 3°08,381 36°49,013 1545,329 1199,25659 3315,62368<br />
34 3°08,401 36°49,062 1545,354 1234,184341 3413,65275<br />
35 3°08,424 36°49,115 1545,599 1233,064398 3520,62813<br />
36 3°08,452 36°49,167 1545,414 1240,156242 3629,96344<br />
37 3°08,484 36°49,212 1545,489 1256,423195 3732,08929<br />
38 3°08,513 36°49,259 1545,939 1236,031108 3834,28875<br />
39 3°08,544 36°49,306 1546,964 1257,558289 3938,46572<br />
40 3°08,575 36°49,354 1545,399 1302,281292 4044,1843<br />
41 3°08,602 36°49,401 1542,684 1289,434961 4144,50379<br />
42 3°08,628 36°49,452 1540,000 1290,0254 4249,55435<br />
43 3°8,659 36°49,499 1537,485 1335,940075 4354,6456<br />
44 3°8,671 36°49,521 1535,573 1332,401577 4407,71998<br />
45 3°08,702 36°49,575 1532,826 1333,592885 4516,54227<br />
46 3°08,733 36°49,624 1531,851 1346,361486 4623,9201<br />
47 3°08,775 36°49,670 1530,741 1375,508912 4739,04178<br />
48 3°08,828 36°49,706 1529,661 1353,20444 4857,36916<br />
49 3°08,867 36°49,736 1528,181 1342,066235 4948,30255<br />
50 3°08,918 36°49,769 1524,806 1346,634484 5060,44041<br />
51 3°08,973 36°49,788 1522,186 1339,350086 5161,74041<br />
52 3°09,013 36°49,822 1519,811 1348,249884 5284,70061<br />
53 3°09,053 36°49,893 1517,040 1362,307231 5435,60948<br />
54 3°09,1 36°49,920 1514,472 1403,087674 5535,62093<br />
55 3°09,15 36°49,950 1509,182 1414,664775 5643,30589<br />
56 3°09,182 36°49,994 1501,935 1309,0254 5743,88422<br />
57 3°09,212 36°50,028 1497,280 1448,944598 5827,79655<br />
58 3°09,246 36°50,052 1492,315 1485,644539 5904,57813<br />
59 3°09,277 36°50,077 1488,634 1465,220319 5978,15373<br />
66
Profilo/punto coord wgs coord wgs Quota ass. anomalia <strong>di</strong>stanza<br />
sud est s.l.m. cent.milligal progressiva<br />
Prof 3-63 3°08,671 36°49,521 1535,250 1329,508678 0<br />
62 3°08,62 36°49,554 1534,630 1331,921659 90,1641281<br />
61 3°08,579 36°49,582 1534,850 1322,910586 181,83408<br />
60 3°08,544 36°49,616 1535,570 1382,977167 290,079449<br />
64 3°08,671 36°49,521 1535,570 1322,794467 297,580116<br />
65 3°08,715 36°49,494 1537,070 1376,334692 392,834932<br />
66 3°08,755 36°49,463 1540,170 1332,978305 486,267956<br />
67 3°08,785 36°49,438 1538,795 1234,486314 558,403939<br />
68 3°08,808 36°49,412 1546,213 1216,888361 622,590074<br />
69 3°08,821 36°49,404 1550,693 1188,311096 650,786528<br />
70 3°08,832 36°49,397 1548,320 1221,018915 674,838555<br />
71 3°08,854 36°49,375 1545,585 1209,352883 732,397047<br />
72 3°08,89 36°49,335 1547,257 1154,699273 831,886996<br />
73 3°08,927 36°49,299 1550,937 1157,299483 927,354896<br />
74 3°08,962 36°49,270 1554,122 1146,685529 1011,29607<br />
75 3°08,995 36°49,233 1557,267 1134,919373 1102,94518<br />
76 3°09,024 36°49,205 1560,582 1015,346222 1177,4851<br />
77 3°09,065 36°49,164 1564,282 1107,856133 1284,6118<br />
78 3°09,122 36°49,114 1563,712 1023,772216 1424,77007<br />
79 3°09,162 36°49,084 1567,282 1039,462023 1517,05008<br />
80 3°09,199 36°49,042 1574,782 1050,522148 1620,56747<br />
81 3°09,249 36°49,019 1579,627 1023,271844 1722,14035<br />
82 3°09,293 36°48,980 1583,347 982,3190554 1830,73063<br />
83 3°09,347 36°48,937 1585,152 973,2912595 1958,32487<br />
84 3°09,384 36°48,906 1588,027 953,9705958 2047,47744<br />
85 3°09,424 36°48,866 1590,532 936,7983209 2152,05856<br />
86 3°09,47 36°48,829 1593,842 941,5213202 2261,0841<br />
87 3°09,51 36°48,786 1594,257 905,6346558 2369,69465<br />
88 3°09,546 36°48,763 1601,422 927,3280476 2448,53125<br />
89 3°09,586 36°48,722 1609,249 1078,250072 2554,39366<br />
90 3°09,629 36°48,692 1606,084 874,7376275 2651,2106<br />
91 3°09,646 36°48,659 1613,589 849,8255027 2719,95258<br />
92 3°09,681 36°48,628 1620,299 857,016204 2806,30332<br />
93 3°09,714 36°48,598 1626,859 815,6377008 2888,77301<br />
94 3°09,747 36°48,565 1634,574 844,3531822 2974,96936<br />
95 3°09,801 36°48,518 1645,494 790,6557098 3107,30095<br />
96 3°09,849 36°48,485 1653,894 836,8354618 3214,86935<br />
97 3°09,901 36°48,451 1662,749 838,0515775 3329,58569<br />
98 3°09,953 36°48,429 1671,104 823,4326781 3433,77902<br />
99 3°10,003 36°48,412 1679,724 834,2443367 3531,14703<br />
100 3°10,056 36°48,381 1688,259 844,8968428 3640,94162<br />
101 3°10,107 36°48,361 1691,529 858,9804409 3744,90531<br />
102 3°10,158 36°48,346 1692,584 847,0624225 3842,96942<br />
103 3°10,211 36°48,362 1691,104 899,7265781 3945,1131<br />
67
Profilo/punto coord wgs coord wgs Quota ass. anomalia <strong>di</strong>stanza<br />
sud est s.l.m. cent.milligal progressiva<br />
Prof 4-104 3°09,699 36°48,644 1612,469 530,7176041 0<br />
105 3°09,682 36°48,626 1620,299 854,843339 45,7055795<br />
106 3°09,713 36°48,643 1621,369 851,4895711 110,966364<br />
107 3°09,726 36°48,673 1618,589 878,7397877 171,538057<br />
108 3°09,730 36°48,737 1609,879 872,9495264 290,350388<br />
109 3°09,75 36°48791 1604,189 933,2582557 396,966053<br />
110 3°09,745 36°48,844 1603,564 1088,561087 495,614925<br />
111 3°09,742 36°48,887 1597,104 1118,932193 575,518492<br />
112 3°09,744 36°48,952 1586,424 1129,792673 695,955862<br />
113 3°09,744 36°49,008 1579,444 1145,996263 799,755862<br />
114 3°09,744 36°49,062 1571,854 1156,810136 899,855862<br />
115 3°09,747 36°49,100 1565,154 1185,460435 970,46266<br />
116 3°09,749 36°49,170 1557,324 1225,5023 1100,20722<br />
117 3°09,741 36°49,227 1550,454 1266,087594 1206,86724<br />
118 3°09,743 36°49,279 1546,054 1276,629462 1303,33075<br />
119 3°09,751 35°49,334 1542,749 1268,395812 1406,35624<br />
120 3°09,76 36°49,388 1540,344 1253,46449 1507,7908<br />
121 3°09,773 36°49,435 1537,403 1283,156832 1598,08393<br />
122 3°09,773 36°49,503 1533,648 1286,863369 1724,08429<br />
123 3°09,777 36°49,546 1530,888 1288,228087 1804,10885<br />
124 3°09,773 36°49,606 1526,213 1305,149936 1915,56826<br />
125 3°09,771 36°49,658 1522,283 1312,322318 2012,04711<br />
126 3°09,772 36°49,718 1519,258 1280,132398 2123,15863<br />
127 3°09,775 36°49,765 1516,483 1309,780304 2210,42587<br />
128 3°09,78 36°49,819 1513,233 1286,529667 2310,92965<br />
129 3°09,781 36°49,871 1509,908 1311,663257 2407,34293<br />
130 3°09,788 36°49,926 1506,198 1291,094486 2510,03129<br />
131 3°09,789 36°49,984 1501,918 1286,956478 2617,54473<br />
132 3°09,79 36°50,035 1498,168 1324,399545 2712,05827<br />
133 3°09,785 36°50,092 1493,773 1328,547043 2818,17543<br />
134 3°09,793 36°50,149 1491,143 1329,221904 2924,76628<br />
135 3°09,79 36°50,201 1487,453 1315,533254 3021,33465<br />
136 3°09,77 36°50,255 1483,803 1334,517444 3127,90115<br />
137 3°09,745 36°50,314 1479,233 1354,378647 3246,60322<br />
138 3°09,714 36°50,378 1473,353 1375,871431 3378,2733<br />
139 3°09,702 36°50,444 1469,833 1387,682645 3502,50936<br />
140 3°09,697 36°50,503 1465,878 1383,511516 3612,22144<br />
141 3°09,697 36°50,559 1463,598 1410,679288 3716,02163<br />
142 3°09,727 36°50,608 1459,948 1624,249638 3822,31754<br />
143 3°09,755 36°50,654 1457,043 1447,354961 3922,04422<br />
144 3°09,783 36°50,700 1453,618 1473,704069 4021,63363<br />
145 3°09,803 36°50,749 1450,198 1476,569686 4119,6627<br />
146 3°09,827 36°50,798 1447,053 1495,392122 4220,69547<br />
147 3°09,848 36°50,852 1439,843 1507,514685 4327,94406<br />
148 3°09,873 36°50,896 1436,808 1543,291744 4421,65478<br />
68
Profilo/punto coord wgs coord wgs Quota ass. anomalia <strong>di</strong>stanza<br />
sud est s.l.m. cent.milligal progressiva<br />
149 3°09,833 36°50,930 1435,088 1563,805493 4518,63442<br />
150 3°09,806 36°50,968 1433,803 1562,111344 4604,84405<br />
151 3°09,758 36°51,003 1433,163 1544,644205 4714,55298<br />
152 3°09,698 36°51,038 1432,568 1550,461537 4842,80976<br />
153 3°09,646 36°51,064 1431,538 1545,296526 4950,05159<br />
154 3°09,593 36°51,092 1430,353 1579,455421 5060,67586<br />
155 3°09,534 36°51,117 1428,323 1627,81834 5178,9316<br />
156 3°09,475 36°51,137 1427,198 1612,237116 5293,88137<br />
157 3°09,424 36°51,175 1424,653 1619,82729 5411,34158<br />
158 3°09,401 36°51,220 1422,233 1628,572017 5504,90252<br />
159 3°09,357 36°51,264 1418,473 1651,270824 5619,87808<br />
160 3°09,335 36°51,331 1415,438 1595,059003 5750,51288<br />
161 3°09,292 36°51,359 1413,148 1707,262314 5845,26123<br />
162 3°09,257 36°51,404 1409,380 1744,594681 5950,73625<br />
163 3°09,222 36°51,446 1407,110 1728,708073 6051,78302<br />
164 3°08,516 36°51,823 1405,650 1770,06611 6152,81143<br />
165 3°09,198 36°51,495 1403,085 1777,958683 6258,70383<br />
166 3°09,145 36°51,517 1401,195 1788,702646 6344,51595<br />
167 3°09,104 36°51,539 1402,215 1769,636676 6445,35072<br />
168 3°09,054 36°51,561 1403,180 1775,192375 6559,88827<br />
169 3°08,994 36°51,577 1403,665 1782,24562 6664,28908<br />
170 3°08,941 36°51,597 1403,375 1765,297951 6751,84461<br />
171 3°08,898 36°51,617 1402,250 1755,899248 6862,6192<br />
172 3°08,841 36°51,636 1401,235 1774,306927 6966,20317<br />
173 3°08,795 36°51,668 1400,385 1770,317482 7058,89886<br />
174 3°08,752 36°51,694 1400,545 1812,898286 7158,77263<br />
175 3°08,707 36°51,724 1399,578 1800,485767 7282,79589<br />
176 3°08,645 36°51,750 1398,133 1820,922054 7371,02293<br />
177 3°08,599 36°51,763 1397,443 1850,905013 7460,7835<br />
178 3°08,56 36°51,792 1396,608 1881,218338 7560,10762<br />
179 3°08,466 36°51,876 1395,578 1925,791127 7694,87174<br />
180 3°08,434 36°51,934 1395,158 1940,989875 7817,41941<br />
181 3°08,385 36°52,007 1396,098 1972,392303 7980,08584<br />
182 3°08,317 36°52,065 1394,493 1997,924745 8145,21367<br />
183 3°08,284 36°52,104 1394,993 2017,429 8239,73267<br />
69
Profilo/punto coord wgs coord wgs Quota ass. anomalia <strong>di</strong>stanza<br />
sud est s.l.m. cent.milligal progressiva<br />
Prof 5-201 3°08,999 36°52,645 1412,143 1922,555694 0<br />
200 3°08,999 36°52,645 1412,098 1937,522303 85,0329936<br />
199 3°08,938 36°52,560 1409,863 1935,993386 194,509795<br />
198 3°08,908 36°52,508 1410,943 1934,959378 305,63252<br />
197 3°08,887 36°52,459 1403,338 1960,28572 404,388633<br />
196 3°08,857 36°52,422 1399,098 1974,421233 492,455086<br />
195 3°08,812 36°52 384 1396,658 1979,40752 601,267769<br />
194 3°08,784 36°52,347 1397,248 1947,518397 687,047778<br />
193 3°08,750 36°52,295 1398,438 1959,134813 802,019514<br />
192 3°08,725 36°52,248 1398,378 1954,711251 900,562144<br />
191 3°08,699 36°52,205 1397,988 1943,73574 993,583002<br />
190 3°08,703 36°52,101 1399,348 1900,53238 1186,4408<br />
189 3°08,683 36°52,069 1400,213 1887,843436 1256,3164<br />
188 3°08,655 36°52,023 1399,633 1901,834139 1355,90581<br />
187 3°08,620 36°51,972 1398,453 1900,779464 1470,37231<br />
186 3°08,585 36°51,923 1398,668 1913,37356 1581,77325<br />
185 3°08,552 36°51,874 1397,298 1899,155699 1691,02146<br />
184 3°08,484 36°51,785 1396,608 1880,157498 1806,56595<br />
203 3°08,461 36°51,733 1394,708 1894,704761 1898,3684<br />
204 3°08,487 36°51,685 1392,098 1887,617063 2003,60053<br />
205 3°08,466 36°51,622 1391,683 1803,628183 2104,67881<br />
206 3°08,452 36°51,560 1395,158 1834,53368 2227,66048<br />
207 3°08,468 36°51,491 1396,778 1846,845035 2345,47542<br />
208 3°08,489 36°51,422 1398,178 1794,738645 2476,70377<br />
209 3°08,501 36°51,349 1400,728 1786,307662 2610,32203<br />
210 3°08,477 36°51,302 1403,563 1790,969357 2747,36509<br />
211 3°08,473 36°51,255 1406,398 1780,353412 2845,08228<br />
212 3°08,474 36°51,197 1409,173 1762,409025 2932,47937<br />
213 3°08,480 36°51,164 1417,108 1761,817153 3039,99988<br />
214 3°08,469 36°51,121 1427,233 1743,355767 3102,09996<br />
215 3°08,459 36°51,090 1441,878 1687,893716 3184,29546<br />
216 3°08,431 36°51,052 1454,723 1642,520052 3244,63731<br />
217 3°08,383 36°51,029 1468,983 1628,101159 3331,94424<br />
218 3°08,383 36°51,029 1480,478 1600,484874 3430,16033<br />
219 3°08,360 36°50,992 1482,363 1586,764241 3510,7862<br />
220 3°08,354 36°50,953 1486,408 1589,705672 3583,90323<br />
221 3°08,321 36°50,930 1495,538 1559,125046 3658,19946<br />
222 3°08,242 36°50,908 1489,458 1565,953744 3809,39291<br />
223 3°08,203 36°50,904 1478,423 1573,914723 3881,69346<br />
224 3°08,179 36°50,896 1465,433 1631,287993 3928,33733<br />
225 3°08,133 36°50,889 1447,353 1652,008691 4014,14321<br />
226 3°08,101 36°50,875 1442,988 1665,157573 4078,6584<br />
227 3°08,070 36°50,871 1443,863 1665,74629 4136,24886<br />
228 3°08,027 36°50,937 1452,703 1677,896726 4281,94944<br />
229 3°07,984 36°50,980 1441,753 1723,321003 4394,37951<br />
70
230 3°07,942 36°51,017 1433,703 1771,780221 4497,82186<br />
231 3°07,897 36°50,997 1431,408 1758,219342 4588,72675<br />
232 3°07,835 36°50,990 1431,878 1742,707616 4703,78643<br />
233 3°07,787 36°50,997 1433,903 1877,859067 4793,20729<br />
Profilo/punto coord wgs coord wgs Quota ass. anomalia <strong>di</strong>stanza<br />
sud est s.l.m. cent.milligal progressiva<br />
Prof 2-248 3°07,698 36°48,555 1536,930 1113,295108 0<br />
247 3°07,751 36°48,520 1537,355 1107,071471 117,209215<br />
246 3°07,788 36°48,487 1537,975 1079,160989 208,858328<br />
245 3°07,828 36°48,456 1539,005 1085,89862 302,370359<br />
244 3°07,873 36°48,415 1541,410 1065,150342 414,91555<br />
243 3°07,917 36°48,374 1546,695 1027,519551 525,928748<br />
242 3°07,498 36°48,343 1550,150 1032,851105 613,619226<br />
235 3°07,981 36°48,301 1553,988 990,5494796 706,059261<br />
236 3°08,023 36°48,273 1563,363 934,1573109 799,304368<br />
237 3°08,062 36°48,229 1577,938 889,9336981 907,978008<br />
238 3°08,109 36°48,196 1588,273 853,8157582 1014,06872<br />
239-249 3°08,135 36°48,169 1592,710 833,5616412 1083,30751<br />
250 3°08,138 36°48,149 1594,285 834,1452785 1120,84283<br />
251 3°08,179 36°48,130 1611,350 826,2557405 1204,15165<br />
252 3°08,223 36°48,105 1620,285 848,0101585 1297,57478<br />
253 3°08,263 36°48,088 1632,030 576,0691609 1377,73792<br />
254 3°08,306 36°48,067 1643,685 563,9509605 1466,111<br />
Tabella 12 - Dati relativi ai punti <strong>di</strong> misura <strong>di</strong> gravità<br />
Nelle figure 29, 30, 31, 32, 33 sono riportati, assieme ai rispettivi profili topografici, i valori<br />
<strong>di</strong> anomalia gravimetrica per ciascuno dei profili rilevati.<br />
Nel profilo n.1 l’anomalia gravimetrica cresce regolarmente da Nordovest a Sudest, il che<br />
in<strong>di</strong>ca una emersione del basamento in questa <strong>di</strong>rezione e quin<strong>di</strong> una progressiva<br />
riduzione della colmata se<strong>di</strong>mentare che caratterizza la piana <strong>di</strong> Mkuru. Queste con<strong>di</strong>zioni<br />
portano ad escludere un’eventuale continuità dell’acquifero <strong>di</strong> Mkuru verso il settore<br />
orientale della mappa, quantomeno secondo la <strong>di</strong>rezione considerata.<br />
Il profilo n.2 mostra, con la consistente <strong>di</strong>minuzione dell’anomalia verso Sudovest, cui<br />
dovrebbe corrispondere un notevole inspessimento della colmata se<strong>di</strong>mentare<br />
procedendo verso le pen<strong>di</strong>ci del Monte Meru; questo potrebbe essere un buon in<strong>di</strong>zio<br />
circa la presenza <strong>di</strong> acquiferi (anche, in continuità, lo stesso acquifero <strong>di</strong> Mkuru, nelle<br />
aree a Sud della piana.<br />
Il profilo n. 3 mostra la stessa tendenza del n.2 e da esso si possono trarre le stesse<br />
considerazioni favorevoli per la parte meri<strong>di</strong>onale della piana <strong>di</strong> Mkuru; purtroppo queste<br />
aree non sono esattamente quelle in cui la richiesta d’acqua è più pressante.<br />
Il profilo n. 4, fornisce un secondo in<strong>di</strong>zio negativo (il primo lo si è tratto dal profilo n.1)<br />
sulla possibile continuità verso oriente dell’acquifero <strong>di</strong> Mkuru. L’anomalia, infatti, cresce<br />
ancora da Ovest verso Est e poi verso Nordest, lungo l’asse del Graben <strong>di</strong> Uwiro, a<br />
testimonianza <strong>di</strong> con<strong>di</strong>zioni <strong>di</strong>fferenti rispetto alla Piana <strong>di</strong> Mkuru. Le informazioni<br />
derivanti da questi dati, ci hanno consentito <strong>di</strong> capire che è molto improbabile che<br />
71
l’acquifero Mkuru possa trovarsi in profon<strong>di</strong>tà, sotto gli acquiferi <strong>di</strong> qualità scadente, già<br />
noti ed utilizzati talvolta per scopi irrigui, che caratterizzano il Graben <strong>di</strong> Uwiro. E’<br />
possibile, ma i dati sono purtroppo scarsi, che la <strong>di</strong>scontinuità strutturale che separa la<br />
piana <strong>di</strong> Mkuru dal settore orientale che include il Graben <strong>di</strong> Uwiro sia stata intercettata<br />
proprio all’inizio <strong>di</strong> questo profilo gravimetrico: infatti, tra il primo e il settimo punto del<br />
profilo gravimetrico si nota una <strong>di</strong>fferenza <strong>di</strong> anomalia dell’or<strong>di</strong>ne <strong>di</strong> circa 700 centesimi <strong>di</strong><br />
mGal, che è piuttosto rilevante. A posteriori si può facilmente affermare che un responso<br />
più preciso si sarebbe avuto se il profilo n. 4 fosse stato intestato almeno 1000 m più ad<br />
Ovest. L’anomalia del profilo gravimetrico n. 5 presenta semplicemente un minimo nella<br />
metà orientale, sicuramente associabile al Graben <strong>di</strong> Uwiro.<br />
Figura 29 - Profilo gravimetrico n.1 (orientamento Nordovest-Sudest). La Serie blu e la Serie rossa<br />
rappresentano rispettivamente il profilo altimetrico (m s.l.m.) e l’anomalia gravimetrica relativa (centesimi <strong>di</strong><br />
mGal)<br />
Figura 30 - Profilo gravimetrico n.2 (orientamento Nordest-Sudovest)<br />
Figura 31- Profilo gravimetrico n.3 (orientamento Nordest-Sudovest)<br />
72
Figura 32 - Profilo gravimetrico n.4 (orientamento Ovest-Est nel primo tratto e Sudovest-Nordest nel<br />
secondo)<br />
Figura 33 - Profilo gravimetrico n.5 (orientamento variabile, con inizio a Nordovest)<br />
Lo stu<strong>di</strong>o gravimetrico in<strong>di</strong>ca che <strong>di</strong>fficilmente, nel settore orientale del Ward <strong>di</strong><br />
Ngarenanyuki, si possono in<strong>di</strong>viduare con<strong>di</strong>zioni favorevoli per il ritrovamento <strong>di</strong> acquiferi<br />
sotterranei <strong>di</strong> buona qualità come quello intercettato nella Piana <strong>di</strong> Mkuru. Questo<br />
responso, peraltro, è stato già parzialmente anticipato dalla campagna <strong>di</strong> indagini<br />
elettriche eseguita nel 2007 e che ha contribuito ad in<strong>di</strong>viduare il sito più favorevole per la<br />
perforazione, poi risultata produttiva, nella Piana <strong>di</strong> Mkuru.<br />
Tuttavia, tenuto conto che la richiesta d’acqua è veramente pressante e che, quin<strong>di</strong>, anche<br />
una perforazione, per la realizzazione <strong>di</strong> un pozzo, sarebbe giustificata tenendo conto <strong>di</strong><br />
un reale rischio <strong>di</strong> intercettare un acquifero con alto contenuto in fluoro. Dunque, l’analisi<br />
congiunta del profilo gravimetrico n. 4 e le in<strong>di</strong>cazioni ricavate dalla precedente campagna<br />
suggeriscono come area più favorevole, da un punto <strong>di</strong> vista meramente geofisico, quella<br />
corrispondente ai primi 400 m del profilo n.4, alla quale è anche prossimo il sondaggio<br />
elettrico Eng14, al quale è stato associato, nel caso <strong>di</strong> perforazione, una probabilità me<strong>di</strong>a<br />
<strong>di</strong> successo.<br />
73
6. COSTRUZIONE DEL POZZO ICHNUSA WELL1 A MKURU<br />
Sulla base dei risultati delle indagini idrogeologiche e geofisiche, anche tenendo conto dei<br />
fabbisogni idrici della popolazione, è stato deciso <strong>di</strong> realizzare il primo pozzo vicino all’area<br />
<strong>di</strong> Mkuru.<br />
Le operazioni <strong>di</strong> perforazione, completamento, spurgo e l’installazione delle attrezzature<br />
per la prova <strong>di</strong> pompaggio sono stati effettuati dalla Tanzanian Company “Water Solutions<br />
Drilling Company” nel Febbraio 2008. Tutte queste operazioni sono state eseguite con la<br />
nostra <strong>di</strong>rezione tecnico scientifica (Figura 34). Durante la perforazione è stato possibile<br />
re<strong>di</strong>gere la colonna stratigrafica, prelevando i cuttings ogni metro <strong>di</strong> avanzamento. Questi<br />
dati sono stati utilizzati per in<strong>di</strong>viduare l’acquifero e calcolarne la profon<strong>di</strong>tà e lo spessore.<br />
La progettazione finale del pozzo (posizione e spessore dei tubi-filtro e tubi ciechi, messa<br />
in opera del filtro ad<strong>di</strong>zionale e cementazione) è stata realizzata in funzione dei dati<br />
rilevati. Inoltre, durante la perforazione, sono stati prelevati campioni <strong>di</strong> acqua al fine <strong>di</strong><br />
misurare i parametri chimico-fisici e il contenuto <strong>di</strong> fluoro. In figura 35 sono rappresentate<br />
alcune fasi relative alla costruzione del pozzo, chiamato Ichnusa Well1. I dati tecnici sono<br />
riportati in figura 36.<br />
L’Ichnusa Well1 ha fornito una stratigrafia dettagliata (litologie e spessori) dell’area <strong>di</strong><br />
Mkuru. In particolare, è stata riconosciuta una formazione litologica, che non è presente in<br />
affioramento nell’area. Questa, rinvenuta da 38 m a 59 m al <strong>di</strong> sotto del p.c. (Figure 34,<br />
36) è costituita da basalto scoriaceo autobrecciato, il quale ospita un acquifero confinato<br />
(acquifero <strong>di</strong> Mkuru) con alta permeabilità per fessurazione.<br />
Terminata la perforazione ed il completamento del pozzo, è stata eseguita una prova <strong>di</strong><br />
pompaggio a portata costante (test log abbassamenti-tempo), al fine <strong>di</strong> calcolare i<br />
parametri idraulici (trasmissività, coefficiente <strong>di</strong> immagazzinamento e con<strong>di</strong>zione ai limiti<br />
laterali) dell’acquifero <strong>di</strong> Mkuru. In dettaglio, a causa della limitata portata (3,8 l/s)<br />
consentita dalla pompa sommersa <strong>di</strong>sponibile in loco, non è stato possibile il calcolo della<br />
portata massima <strong>di</strong> esercizio e dell’efficienza del pozzo. Dunque, non si potuto eseguire<br />
l’SDT (Step Drawdown Test), che necessita <strong>di</strong> <strong>di</strong>fferenti portate <strong>di</strong> pompaggio e significativi<br />
abbassamenti.<br />
Le misure dell’abbassamento in funzione del tempo sono state acquisite durante un<br />
periodo <strong>di</strong> 48 ore ad una portata <strong>di</strong> pompaggio costante <strong>di</strong> 3,8 l/s: l’abbassamento totale è<br />
stato <strong>di</strong> soli 45 cm (Figura 37). I dati della prova <strong>di</strong> pompaggio ed i risultati (Metodo <strong>di</strong><br />
Theis) sono riportati in tabella 13 e <strong>di</strong>agrammati nelle Figure 38 e 39. Una interpretazione<br />
molto importante, per quanto attiene la produttività dell’acquifero <strong>di</strong> Mkuru, è desunta<br />
osservando la figura 38: durante la prova <strong>di</strong> pompaggio non è stato evidenziato nessun<br />
limite laterale o effetto <strong>di</strong> ricarica. Questa ulteriore informazione integrata da tutti gli altri<br />
dati geologici, geofisici ed idrogeologici, ci ha permesso <strong>di</strong> ricostruire la geometria, il<br />
sistema <strong>di</strong> ricarica e la circolazione dell’acquifero <strong>di</strong> Mkuru (Figure 3 e 4). In futuro, ulteriori<br />
perforazioni ci potranno permettere una ricostruzione <strong>di</strong> maggior dettaglio dell’acquifero.<br />
Comunque, i risultati ottenuti dall’elaborazione della prova <strong>di</strong> pompaggio, ci consentono <strong>di</strong><br />
affermare che la massima portata <strong>di</strong> pompaggio dell’Ichnusa Well1 è maggiore rispetto a<br />
3.8 l/s.<br />
74
Screen<br />
Drill cuttings every one meter Scoriaceous basalt : Mkuru<br />
aquifer<br />
Figura - 34 Operazioni <strong>di</strong> perforazione nell’area <strong>di</strong> Mkuru (Ichnusa Well1). Campioni <strong>di</strong> roccia.<br />
75
Air lift development<br />
Figura 35 - Operazioni <strong>di</strong> perforazione nell’area <strong>di</strong> Mkuru (Ichnusa Well1)<br />
76
Figura 36 - Ichnusa Well1: log stratigrafico e report tecnico del pozzo<br />
77
Figura 37 – Operazioni durante la prova <strong>di</strong> pompaggio<br />
78
Figura 38 – Grafico degli abbassamenti in funzione del tempo (Ichnusa Well1)<br />
79
Figura 39 – Grafico della funzione <strong>di</strong> pozzo W(u) rispetto a 1/u e degli abbassamenti rispetto al tempo su un<br />
<strong>di</strong>agramma bi-logaritmico (Ichnusa Well 1). Metodo <strong>di</strong> analisi <strong>di</strong> Theis per acquifero confinato<br />
80
Tabella 13 - Valori degli abbssamenti in funzione del tempo durante la prova <strong>di</strong> pompaggio con portata<br />
costante (Ichnusa well1)<br />
82
Di seguito, in tabella 14, è riportata l’analisi chimica dell’acqua prelevata dal pozzo<br />
Ichnusa well 1.<br />
Conduttività a 25 °C 542 µS/cm Manganese 0,1 mg/l<br />
Soli<strong>di</strong> <strong>di</strong>ssolti 270 mg/l Fosfati 0,57 mg/l<br />
Torbi<strong>di</strong>tà 2,0 NTU Durezza totale CaCO3 51,0 mg/l<br />
pH 7,78 Nitrati NO3 16,5 mg/l<br />
Colore 80 mg Pt/l Nitriti NO2 0,17 mg/l<br />
Alcalinità totale 244,0 mg/l Solfati SO4 5,0 mg/l<br />
Calcio 16,4 mg/l Cloro 55,0 mg/l<br />
Magnesio 2,44 mg/l Fluoro 3,06 mg/l<br />
Ferro 0,0 mg/l Coliformi 0<br />
Tabella 14 - Analisi chimiche relative all’acqua prelevata dal pozzo Ichnusa well1<br />
Le concentrazioni chimico-analitiche rientrano all’interno dei limiti <strong>di</strong> potabilità così come i<br />
coliformi, che risultano sempre assenti. In particolare, il contenuto in fluoro risulta<br />
abbondantemente al <strong>di</strong> sotto dei limiti raccomandati dal Governo Tanzaniano (8 mg/l).<br />
Tale valore si è mantenuto pressoché costante, come risulta dai campionamenti effettuati<br />
negli otto mesi successivi alla data <strong>di</strong> realizzazione del pozzo, riportati in tabella15.<br />
Anno Fluoro<br />
2009 (mg/l)<br />
Marzo 3.4<br />
Aprile 2.9<br />
Maggio 3.1<br />
Giugno 3.3<br />
Luglio 4.2<br />
Agosto 3.6<br />
Settembre 3.8<br />
Ottobre 3.4<br />
Tabella 15 - Misure mensili sul contenuto in fluro dell’acqua prelevata dal pozzo Ichnusa well1<br />
83
7. IL SISTEMA DI DISTRIBUZIONE IDRICA PER GLI ABITANTI DI MKURU<br />
7.1. La costruzione del sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione<br />
Vista la con<strong>di</strong>zione <strong>di</strong> estrema povertà in cui versa la popolazione masai <strong>di</strong> Mkuru<br />
(maggioranza sotto la soglia <strong>di</strong> poverta <strong>di</strong> 1 $ al giorno per persona) e dopo una serie <strong>di</strong><br />
riunioni con la comunità per decidere quale sistema <strong>di</strong> sollevamento adottare, ci si è<br />
in<strong>di</strong>rizzati su un sistema a pompa solare. Pur avendo un alto costo <strong>di</strong> capitale iniziale da<br />
investire, il sistema solare abbatte i costi <strong>di</strong> gestione e manutenzione. Inoltre, OIKOS ha<br />
già installato a Nyamakata un sistema solare con una pompa per rilanciare a 23 m l’acqua<br />
proveniente da una sorgente. Il buon risultato dell’iniziativa ha aiutato la comunità <strong>di</strong> Mkuru<br />
a selezionare questo sistema. Il Comitato <strong>di</strong> Villaggio per l’Acqua, costituitosi nel frattempo<br />
grazie anche alla assistenza del mobilizzatore sociale <strong>di</strong> OIKOS East Africa, si è<br />
impegnato a provvedere ad un continuo sistema <strong>di</strong> vigilanza al campo pozzo e<br />
partecipare allo scavo delle trincee dove sono stati posati i tubi <strong>di</strong> adduzione e<br />
<strong>di</strong>stribuzione. Lo scavo, da parte della comunità, delle trincee e la messa in funzione <strong>di</strong> un<br />
sistema <strong>di</strong> gestione, sono con<strong>di</strong>zioni per l’acquisto dei materiali e l’esecuzione dei lavori.<br />
Si è installata una pompa solare GRUNDFOS SQF 2.5-2, che garantisce una produzione<br />
minima <strong>di</strong> 16 m³/g con una prevalenza totale <strong>di</strong> 90 m. La pompa, fornita dalla <strong>di</strong>tta Davis<br />
& Shirtliff, importatore della Grundfos ad Arusha, dove OIKOS aveva già acquistato pompa<br />
e pannelli solari per l’impianto <strong>di</strong> Nyamakata, ha una potenza in entrata <strong>di</strong> 0.9 kW e può<br />
lavorare con un voltaggio da 30 a 300 V. E’ alimentata da corrente continua proveniente<br />
da 33 pannelli, <strong>di</strong>sposti in 3 serie da 11 pannelli solari da 80 W, con 5.9 A ciascuno, che<br />
producono una potenza <strong>di</strong> 2.64 kW (picco) lavorando a 192.5 V. Dopo la testa della<br />
pompa sono stati collocati un misuratore <strong>di</strong> pressione, un contatore, una valvola <strong>di</strong> non<br />
ritorno e una saracinesca. Inoltre è stato inserito un rubinetto per le emergenza (Figura<br />
40). Il pozzo ed i pannelli solari sono stati recintati (Figura 41). Il Comitato <strong>di</strong> Gestione<br />
dell’Acqua ha selezionato due persone a guar<strong>di</strong>a del recinto della pompa e OIKOS ha<br />
fornito un alloggio all’interno del recinto (completo <strong>di</strong> letto e materasso) <strong>di</strong> modo che il<br />
contollo possa essere continuo.<br />
I due guar<strong>di</strong>ani, che si alternano alla postazione sono regolarmente pagati dal Comitato <strong>di</strong><br />
Gestione dell’Acqua con i fon<strong>di</strong> raccolti dalla comunità.<br />
84
Il cartello posto all’entrata del campo pozzo I pannelli solari e la camera <strong>di</strong> pompaggio<br />
La camera <strong>di</strong> pompaggio Il campo pozzo recintato<br />
Figura 40 - Il pozzo Ichnusa Well 1<br />
La pompa è stata collocata a 45 m <strong>di</strong> profon<strong>di</strong>tà e <strong>di</strong>stribuisce l’acqua al serbatoio<br />
collocato a 600 m <strong>di</strong> <strong>di</strong>stanza con 22.7 m <strong>di</strong> elevazione. Le per<strong>di</strong>te <strong>di</strong> carico tra pompa e<br />
serbatoio sono <strong>di</strong> 5.1 m. La prevalenza totale è quin<strong>di</strong> <strong>di</strong> 72.8 m.<br />
La pompa lavora con una portata massima <strong>di</strong> 0.6-0.7 l/s, con una pressione <strong>di</strong> 1.4 - 1.6<br />
bar, con una efficienza del 85%. La produzione giornaliera varia tra 18 e 23 m³, secondo il<br />
periodo dell’anno e la relativa esposizione alla luce solare. Nella tabella 16 si riportano i<br />
dati presi in due <strong>di</strong>fferenti perio<strong>di</strong>.<br />
85
Ren<strong>di</strong>mento pompa <strong>di</strong> Mkuru/hour<br />
Mercole<strong>di</strong><br />
Giove<strong>di</strong><br />
Vener<strong>di</strong><br />
Marte<strong>di</strong><br />
Domenica<br />
04/09/08<br />
05/09/08<br />
08/09/08<br />
08/09/08<br />
16/11/08<br />
Port.<br />
Port.<br />
Port.<br />
Port.<br />
Port. Lettura<br />
Ora l/s Ora l/s Ora l/s Ora l/s Ora l/s P m³<br />
at 7am 0.5 at 7am 0.45 at 7am 0.4 at 7am 0.45 at 7am 0.23 1.4 1677.2<br />
at 8am 0.5 at 8am 0.55 at 8am 0.55 at 8am 0.5 at 8am 0.58 1.6 1679<br />
at 9am 0.55 at 9am 0.55 at 9am 0.5 at 9am 0.55 at 9am 0.6 1.6 1681.1<br />
at 10am 0.6 at 10am 0.6 at 10am 0.6 at 10am 0.5 at 10am 0.6 1.6 1683<br />
at 11am 0.55 at 11am 0.6 at 11am 0.6 at 11am 0.55 at 11am 0.6 1.6 1685<br />
at 12am 0.6 at 12am 0.5 at 12am 0.6 at 12am 0.6 at 12am 0.6 1.6 1687<br />
at 01pm 0.6 at 01pm 0.6 at 01pm 0.5 at 01pm 0.6 at 01,20 pm 0.6 1.4 1690<br />
at 02pm 0.6 at 02pm 0.6 at 02pm 0.6 at 02pm 0.6 at 02,30 pm 0.6 1.6 1692<br />
at 03pm 0.55 at 03pm 0.55 at 03pm 0.55 at 03pm 0.55 at 03,45 pm 0.59 1.6 1695<br />
at 04pm 0.55 at 04pm 0.5 at 04pm 0.6 at 04pm 0.55 at 04, 35 pm 0.58 1.6 1698<br />
at 05pm 0.5 at 05pm 0.5 at 05pm 0.5 at 05pm 0.5 at 05,25 pm 0.53 1.5 1698.4<br />
at 06pm 0.45 at 06pm 0.4 at 06pm 0.45 at 06pm 0.45 at 05,35 pm 0.36 1.5 1698.7<br />
at 05,42 pm 0.12 1.5 1698.9<br />
m³/day 23.58 23.04 23.22 23.04 at 05,47 pm 21.7<br />
Tabella 16 - Ren<strong>di</strong>mento pompa (Ichnusa well 1)<br />
In tabella 17 sono riportati i dati raccolti nell’ultimo periodo, che presentano la situazione in<br />
una giornata particolarmente uggiosa in cui si sono verificati dei rovesci <strong>di</strong> pioggia violenti.<br />
Si nota che comunque la produzione giornaliera è maggiore alla richiesta (in stagione<br />
umida). I valori <strong>di</strong> pressione <strong>di</strong>versi sono dovuti alla sostituzione del manometro.<br />
Giove<strong>di</strong>' 12/11/09<br />
Ora Port. l/s P Note Lettura m³<br />
at 6.55 am 0.04 2.4 100% nuvoloso e nebbia 8625<br />
at 8am 0.55 2.4 100% nuvoloso 8626<br />
at 9am 0.55 2.5 60% nuvoloso 8628<br />
at 10am 0.55 2.6 60% nuvoloso 8630<br />
at 11am 0.55 2.6 100% nuvoloso 8632<br />
at 12am 0.55 2.6 100% nuvoloso 8634<br />
at 01pm 0.55 2.5 100% nuvoloso 8636<br />
at 02pm 0.21 2.4 pioggia scrosciante 8637<br />
at 03pm 0.37 2.4 100% nuvoloso 8638<br />
at 04pm 0.45 2.4 100% nuvoloso 8640<br />
at 05pm Stop pompa 8641<br />
<strong>TO</strong>TALE 16<br />
Tabella 17 – Ren<strong>di</strong>mento pompa (Ichnusa well 1) nella giornata del 12/11/2009<br />
86
Le performances della pompa sono constantemente monitorate dallo staff <strong>di</strong> OIKOS, e<br />
finora non hanno evidenziato mutamenti al <strong>di</strong> fuori delle caratteristiche della pompa.<br />
Anche il livello piezometrico è stato controllato al culmine del periodo <strong>di</strong> siccita’ (settembre<br />
2009), ma il livello della falda non ha presentato variazioni.<br />
L’acqua viene pompata ad un serbatoio <strong>di</strong> 25 m³ da cui parte il sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione<br />
costituito da 3.580 m <strong>di</strong> tubazione in HDPE da 1’ a 2.5’ che porta l’acqua a 5 punti <strong>di</strong><br />
<strong>di</strong>stribuzione, alla scuola elementare e a un abbeveratoio. Il punto estremo <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione<br />
è collocato a 2.925 m dal serbatoio.<br />
Il serbatoio da 25 m³ La casa dei guar<strong>di</strong>ani nel recinto <strong>di</strong> pompaggio<br />
Figura 41 – Serbatoio circolare e recinzione del pozzo<br />
Il serbatoio circolare <strong>di</strong> 25 m³ (Figura 41) è stato costruito in blocchetti <strong>di</strong> cemento<br />
sagomati, rinforzati con ton<strong>di</strong>ni <strong>di</strong> ferro. L’impermeabilizzazione interna è costituita da tre<br />
strati <strong>di</strong> cemento impermeabile con quantità ridotte <strong>di</strong> sabbia. L’ultimo strato <strong>di</strong> 5 mm è<br />
stato posato a pennello. Il serbatoio è stato riempito e lasciato 3 giorni per controllarne la<br />
tenuta. L’impermeabilizzazione è risultata buona. L’intero sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione è<br />
rappresentato in figura 42.<br />
87
Figura 42 - Schema del sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione<br />
Una volta definite le per<strong>di</strong>te <strong>di</strong> carico attraverso la formula <strong>di</strong> Gauckler-Strickler e<br />
<strong>di</strong>mensionati i <strong>di</strong>ametri dei tubi in HDPE (Figura 43), si sono definiti gli accessi relativi al<br />
sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione; sono, quin<strong>di</strong>, state costruite 5 fontane pubbliche costituite,<br />
ciascuna, da 1 rubinetto e un abbeveratoio <strong>di</strong> 4 metri cubi con sistema <strong>di</strong> valvola<br />
galleggiante per interrompere automaticamente il flusso a regime <strong>di</strong> riempimento delle<br />
vasche.<br />
m (top/HL)<br />
Box to Dp1<br />
and School<br />
Reservoi<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
-5<br />
-10<br />
-15<br />
-20<br />
-25<br />
0<br />
52<br />
Connection<br />
to CT<br />
Connection to<br />
MTC<br />
152<br />
252<br />
352<br />
432<br />
513.5<br />
608.5<br />
682.2<br />
782.2<br />
882.2<br />
944.9<br />
Mkuru Main Distribution Line<br />
DP Pelu<br />
1044.9<br />
1144.9<br />
1244.9<br />
1344.9<br />
1444.9<br />
1520.9<br />
1620.9<br />
1699.8<br />
DP Thomas<br />
1796.5<br />
1896.5<br />
1996.5<br />
2096.5<br />
2196.5<br />
2280.1<br />
2344.1<br />
2444.1<br />
2544.1<br />
2644.1<br />
Camel Camp<br />
2696.2<br />
2782.5<br />
2882.5<br />
Wash out<br />
m<br />
Wash out Wash out<br />
Air Valve<br />
Wash out<br />
Air Valve<br />
2.5' Air Valve Air Valve<br />
2.0'<br />
Air Valve Air Valve<br />
1.5'<br />
Figura 43 - Profilo della lina principale <strong>di</strong> adduzione<br />
Topography<br />
Residual Head<br />
88
In accordo con i calcoli delle per<strong>di</strong>te <strong>di</strong> carico, l’intera linea <strong>di</strong> adduzione e <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione<br />
del villaggio <strong>di</strong> Mkuru, si sviluppa su una lunghezza <strong>di</strong> 3815 metri <strong>di</strong> tubo (Tabella 18). Il<br />
tubo selezionato e’ un HDPE a PN 6. In particolare le quantita’ usate sono state:<br />
Tabella 18 – Dati tecnici della linea <strong>di</strong> adduzione<br />
Diametro Metri<br />
2' 2,700<br />
1.5' 850<br />
1' 265<br />
Totale 3,815<br />
Sia le fontane pubbliche che l’abbeveratoio sono dotati <strong>di</strong> contatori e valvole per la<br />
regolazione del flusso, <strong>di</strong> modo che sia possibile il monitoraggio dei consumi e<br />
l’amministrazione dell’acqua.<br />
Ad oggi i consumi me<strong>di</strong> per punto d’acqua (Tabella 19) sono stati i seguenti:<br />
me<strong>di</strong>a per fontana in m3/giorno<br />
DP 2 - DP 3 - DP 4 -<br />
Mkuru<br />
Gio DP 1 - casa dei boma boma<br />
Training<br />
Camel<br />
Periodo rni scuola maestri pello thomas DP 5 Center Abbeveratoio camp <strong>TO</strong>TALE<br />
gen 28 / mar 6 37 0.97 1.73 1.92 - - 1.14 - - 5.76<br />
mar 7 / apr 2 27 0.85 1.48 2.15 0.63 1.33 3.11 - 0.07 9.63<br />
apr 3 / apr 21 19 2.79 2.11 0.37 2.11 1.11 1.11 7.11 0.05 16.74<br />
apr 22 / giu 16 25 5.72 - 2.68 2.68 2.40 2.48 10.48 0.24 26.68<br />
giu17 / lug 14 28 2.14 - 1.29 1.11 1.93 0.75 5.75 0.18 13.14<br />
lug 15/ ago 3 20 1.80 - 1.35 0.85 1.65 1.40 6.30 0.20 13.55<br />
ago 4 / sett 1 29 1.83 - 1.31 - 1.83 1.14 5.90 0.21 12.21<br />
sett 2 / sett 23 22 2.45 1.05 1.18 0.84 2.00 1.77 5.91 0.18 15.39<br />
sett 24 2 2.00 1.00 1.00 1.00 2.00 2.00 6.50 0.00 15.50<br />
sett 25 / ott 3 9 2.67 1.00 1.33 0.78 1.78 2.44 5.44 0.22 15.67<br />
ott 4 1 1.00 2.00 3.00 1.00 4.00 1.00 14.00 0.00 26.00<br />
ott 5 1 1.00 1.00 2.00 1.00 0.00 3.00 5.00 0.00 13.00<br />
ott 6 1 2.00 0.00 1.00 1.00 2.00 2.00 8.00 1.00 17.00<br />
ott 7 / ott 13 7 1.14 1.14 1.71 1.14 1.71 1.43 4.86 0.14 13.29<br />
ott 14 1 0.00 1.00 2.00 1.00 1.00 2.00 6.00 0.00 13.00<br />
ott 15 1 1.00 1.00 1.00 1.00 2.00 1.00 5.00 0.00 12.00<br />
Tabella 19 – Consumi me<strong>di</strong> per punto d’acqua<br />
dove, l’acqua totale <strong>di</strong>stribuita per punto d’acqua (Tabella 20) è la seguente:<br />
89
<strong>di</strong>stribuzione<br />
acqua in metri<br />
cubi<br />
DP 1 -<br />
scuola<br />
DP 2 -<br />
casa dei<br />
maestri<br />
DP 3 -<br />
boma<br />
pello<br />
MKURU<br />
DP 4 -<br />
boma<br />
thomas DP 5<br />
Mkuru<br />
Training<br />
Center<br />
Abbeveratoi<br />
o<br />
Camel<br />
camp<br />
gen 28 8 68 69 non finito non finito 32 non finito non finito<br />
mar 6 44 132 140 10 14 74 non finito 2<br />
apr 2 67 172 198 27 50 158 84 4<br />
apr 21 120 212 205 67 71 179 219 5<br />
Giu 16 263 np 272 134 131 241 481 11<br />
Lug 14 323 np 308 165 185 262 642 16<br />
ago 3 359 np 335 182 218 290 768 20<br />
sett 1 412 395 373 np 271 323 939 26<br />
sett 23 466 418 399 225 315 362 1069 30<br />
sett 24 470 420 401 227 319 366 1082 30<br />
ott 3 494 429 413 234 335 388 1131 32<br />
ott 4 495 431 416 235 339 389 1145 32<br />
ott 5 496 432 418 236 339 392 1150 32<br />
ott 6 498 432 419 237 341 394 1158 33<br />
ott 13 506 440 431 245 353 404 1192 34<br />
ott 14 506 441 433 246 354 406 1198 34<br />
2009 ott 15 507 442 434 247 356 407 1203 34<br />
Tabella 20 - Totale acqua <strong>di</strong>stribuita per punto <strong>di</strong> prelievo<br />
La camera <strong>di</strong> controllo della fontana Una fontana a Mkuru<br />
Figura 44 - Particolari del sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione<br />
90
7.2. Il comitato <strong>di</strong> gestione dell’acqua<br />
Prima e durante l’esecuzione dei lavori idraulici, si è eseguita una continua assistenza a<br />
migliorare le capacità della popolazione nella gestione futura dell’impianto. L’equipe <strong>di</strong><br />
mobilizzazione sociale ha affiancato il Comitato <strong>di</strong> Gestione dell’Acqua e le autorità del<br />
villaggio, nell’affrontare alcuni temi fondamentali per il futuro della <strong>di</strong>stribuzione <strong>di</strong> acqua<br />
potabile a Mkuru, quali:<br />
i. la gestione del sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione;<br />
ii. la proprietà del sistema;<br />
iii. l’identificazione degli utilizzatori.<br />
i. Data l’estrazione pastorale dei masai e la <strong>di</strong>stribuzione dei boma (unità abitative <strong>di</strong> una<br />
o più famiglie) <strong>di</strong>spersi su un vasto territorio, si è suggerito che ogni boma avesse un<br />
rappresentante nel comitato <strong>di</strong> gestione. Il rappresentante <strong>di</strong> ogni boma ha seguito tutta<br />
l’attività formativa condotta dal mobilizzatore sociale e dall’ingegnere <strong>di</strong> OIKOS East Africa<br />
con successo. In fase decisionale ha partecipato anche il responsabile della comunità. Il<br />
comitato <strong>di</strong> Gestione ha organizzato il lavoro comunitario durante lo svolgimento del<br />
progetto (lo scavo delle trincee, l’assistenza al team tecnico <strong>di</strong> OIKOS East Africa, il<br />
trasporto dei materiali quali tubi e pietre, etc.), ha partecipato attivamente alla selezione<br />
dei luoghi dove collocare le fontane pubbliche insieme alla comunità, ha organizzato la<br />
<strong>di</strong>fesa della pompa con successo, sta tutt’ora seguendo la raccolta <strong>di</strong> fon<strong>di</strong> sia dalla<br />
comunità, sia dagli organi beneficiari del sistema idrico (Mkuru Training Camp e Camel<br />
Camp). Ha, inoltre, pre<strong>di</strong>sposto una persona che quoti<strong>di</strong>anamente monitora il livello <strong>di</strong><br />
acqua nel reservoir e i consumi. Insieme a tutte le personalità pubbliche del villaggio<br />
(insegnanti, gruppo <strong>di</strong> donne, gruppo <strong>di</strong> anziani), il comitato <strong>di</strong> Gestione ha seguito un<br />
workshop <strong>di</strong> tre giorni organizzato dal mobilizzatore sociale. Al workshop (Figura 45)<br />
hanno partecipato in qualità <strong>di</strong> relatori un avvocato, specializzato in uso e <strong>di</strong>ritto<br />
dell’acqua, ed un rappresentante dell’ufficio acqua del <strong>di</strong>stretto <strong>di</strong> Meru.<br />
I temi sviluppati sono stati i seguenti:<br />
- Illustrazione della Water Policy tanzaniana;<br />
- Ruolo e responsabilità del Comitato <strong>di</strong> Gestione nel mantenimento e gestione del<br />
sistema idrico;<br />
- Importanza della parità sessuale nella gestione dell’acqua e nel miglioramento delle<br />
con<strong>di</strong>zioni igienico sanitarie;<br />
- L’iter burocratico per fondare legalmente un organo <strong>di</strong> gestione dell’acqua;<br />
- Campagna igienico sanitaria (cause e conseguenze delle malattie correlate con<br />
acqua ed escrementi, meto<strong>di</strong> per evitarle e prevenirle; igiene ambientale; informazioni<br />
<strong>di</strong> base sull’HIV).<br />
Il training al Comitato <strong>di</strong> Gestione sta ora procedendo con l’assistenza pratica su<br />
attività quoti<strong>di</strong>ane, quali la corretta tenuta e compilazione del registro e della<br />
contabilità. Per l’apertura del conto corrente bancario del Comitato <strong>di</strong> Gestione, i<br />
membri stanno ora rintracciando e/o richiedendo i propri documenti <strong>di</strong> identità agli<br />
organi competenti (in alcuni casi per la prima volta).<br />
91
Figura 45 - Momenti del workshop <strong>di</strong> Mkuru<br />
ii. Dato che l’area è sempre stata oggetto <strong>di</strong> contesa tra masai e meru per la proprietà<br />
della terra, si sta prestando particolare attenzione alla proprietà del pozzo e del sistema <strong>di</strong><br />
<strong>di</strong>stribuzione. Molti villaggi e sub-villaggi contendono la proprietà della terra dove è<br />
collocato il pozzo e quin<strong>di</strong> il <strong>di</strong>ritto <strong>di</strong> ricevere l’acqua. Al momento vi è un accordo tra il<br />
villaggio <strong>di</strong> Kisimiri Chini e quello <strong>di</strong> Uwiro riguardante l’uso sociale <strong>di</strong> ogni servizio che<br />
garantisce gli utilizzatori finali anche se il bene proviene da località <strong>di</strong> proprietà <strong>di</strong>versa.<br />
Nello specifico caso il gruppo <strong>di</strong> persone <strong>di</strong> Kisimiri Chini, proprietario della terra in cui è<br />
collocato il pozzo, ha firmato un accordo che dona quella porzione <strong>di</strong> terra alla comunità <strong>di</strong><br />
Mkuru. Tale accordo è stato sottoposto all’attenzione del <strong>di</strong>stretto <strong>di</strong> Arumeru, in<br />
particolare, durante un meeting avvenuto alla presenza del Capo Distretto Acqua e del<br />
Capo Distretto Territorio e dei leader <strong>di</strong> Uwiro, Kisimiri Chini e Mkuru.<br />
Gli esperti del Distretto, dopo aver esaminato il documento, hanno <strong>di</strong>chiarato che per<br />
quanto riguarda i benefici derivanti da quel terreno il documento proposto è sufficiente,<br />
depositandone una copia presso il Direttore del <strong>di</strong>stretto e, conseguentemente,<br />
ufficializzando l’accordo.<br />
Un ulteriore passaggio sarà l’appropriazione dei <strong>di</strong>ritti sull’acqua prodotta dalla pompa. A<br />
questo scopo è semplicemente necessaria una registrazione che il villaggio <strong>di</strong> Uwiro sta<br />
effettuando.<br />
iii. Il sistema <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione serve, oltre la comunità <strong>di</strong> Mkuru, anche gli utilizzatori del<br />
Camel Camp e del Mkuru Training Centre.<br />
Basandosi sulle esigenze delle famiglie e sulla produzione <strong>di</strong> acqua, il Comitato <strong>di</strong><br />
Gestione ha approvato una <strong>di</strong>stribuzione <strong>di</strong> acqua dalle <strong>di</strong>eci del mattino alle cinque del<br />
pomeriggio durante i perio<strong>di</strong> <strong>di</strong> siccità, il che garantisce il buon funzionamento del sistema<br />
nel rispetto delle tra<strong>di</strong>zioni quoti<strong>di</strong>ane. Invece durante i perio<strong>di</strong> piovosi, con l’appoggio<br />
della <strong>di</strong>ga in terra per l’approvigionamento animale, la <strong>di</strong>stribuzione può tranquillamente<br />
avvenire senza interruzioni.<br />
La quota annuale per il mantenimento della struttura, il pagamento delle guar<strong>di</strong>e e del<br />
tecnico <strong>di</strong> villaggio è stata calcolata in 5,000 TSH l’anno per famiglia (3 euro) e <strong>di</strong> 250 TSH<br />
al metro cubo consumato per il Camel Camp e il Mkuru Training Center. Al momento la<br />
raccolta <strong>di</strong> fon<strong>di</strong> è superiore al previsto in quanto ogni famiglia ha contribuito con una<br />
quota superiore a quanto concordato e anche persone che non erano tenute a pagare,<br />
hanno contribuito.<br />
92
La protezione e gestione dei punti <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione e della pompa stanno funzionando<br />
autonomamente: la gente riferisce al Comitato <strong>di</strong> Gestione per ogni guasto o problema e la<br />
rete <strong>di</strong> informazioni e’ funzionante.<br />
L’ufficio del Comitato <strong>di</strong> Gestione è stato riformato e provvisto <strong>di</strong> tavolo, se<strong>di</strong>e e schedario,<br />
ed è aperto e pubblico, come il <strong>di</strong>ario del Comitato in cui sono segnati i movimenti<br />
economici, che può essere consultato da tutti i beneficiari.<br />
È stato deciso <strong>di</strong> non adottare alcuna azione <strong>di</strong>sciplinare, se non il controllo assiduo delle<br />
strutture, che <strong>di</strong> fatto previene ogni abuso nell’uso dell’acqua.<br />
Il sistema solare <strong>di</strong> Mkuru è stato visitato dalle autorità tanzaniane (Figura 46) durante<br />
l’inaugurazione del sistema idrico <strong>di</strong> Nyamakata e la partenza dei lavori <strong>di</strong> pianificazione<br />
territoriale. Durante la visita il il vice-ministro della finanza e dell’economia ha piantato<br />
simbolicamente un albero all’entrata del campo pozzo e si è complimentato per l’iniziativa.<br />
Il punto temporaneo <strong>di</strong> <strong>di</strong>stribuzione a Mkuru Cerimonia al campo pozzo<br />
Figura 46 - Cerimonia al campo pozzo<br />
93
8. AZIONI DI SENSIBILIZZAZIONE<br />
Questa parte del progetto è stata particolarmente impegnativa ed è stata sviluppata sia in<br />
Tanzania che in Sardegna.<br />
8.1. Azioni <strong>di</strong> sensibilizzazione in Tanzania<br />
Una componete importante che il progetto ha sviluppato ha riguardato la campagna<br />
igienico-ambientale, in particolare <strong>di</strong>retta alle donne e agli allievi della scuola <strong>di</strong> Mkuru<br />
(Figura 49). In tal senso si è preparato un programma coa<strong>di</strong>uvato da materiale informativo<br />
<strong>di</strong>dattico che affronta i temi principali per la prevenzione e il miglioramento delle con<strong>di</strong>zioni<br />
igienico sanitarie della persona e dell’ambiente.<br />
In dettaglio tali materiali sono <strong>di</strong> seguito elencati:<br />
- un poster in 100 copie sulle vie <strong>di</strong> trasmissione delle malattie legate ad acqua ed<br />
escrementi e meto<strong>di</strong> <strong>di</strong> prevenzione (Figura 47);<br />
- un poster in 200 copie sul ciclo dell’acqua e l’importanza del rispetto, la<br />
salvaguar<strong>di</strong>a e il corretto uso dell’acqua e dell’ambiente (Figura 50);<br />
- un libro in 180 copie <strong>di</strong> immagini da colorare (specifico per scuole) riguardanti i<br />
corretti comportamenti da tenere per evitare malattie e <strong>di</strong>sturbi (Figura 48);<br />
- una maglietta in 150 copie (specifico per scuole) con semplici messaggi <strong>di</strong> rispetto<br />
e tutela dell’acqua che saranno consegnate come premio alla fine della campagna<br />
d’igiene per gli studenti che più si sono <strong>di</strong>stinti durante le attività (Figura 51);<br />
- un secchio da 20 litri dotato <strong>di</strong> rubinetto in 12 copie, da porre nelle vicinanze delle<br />
latrine per facilitare il lavaggio delle mani.<br />
Inoltre OIKOS si è fornito <strong>di</strong> un videoproiettore e in <strong>di</strong>verse occasioni ha proiettato,<br />
ottenendo grande interesse, video forniti dall’associazione Majabu che si occupano <strong>di</strong><br />
<strong>di</strong>fesa ambientale ed igiene personale.<br />
Grazie al supporto dell’Università <strong>di</strong> Sassari, è stato possibile produrre il suddetto<br />
materiale in copie necessarie per coprire non solo il villaggio <strong>di</strong> Mkuru, ma una<br />
popolazione molto più ampia stimata in 18,600 persone nei villaggi delle quali la stessa<br />
campagna sta o sarà implementata. Infatti, a parte il materiale specifico per le scuole,<br />
OIKOS sta provvedendo a <strong>di</strong>vulgare il materiale in ogni luogo pubblico dei villaggi in cui<br />
il progetto acqua ha già lavorato, e prevede <strong>di</strong> fare lo stesso per i villaggi interessati nei<br />
progetti 2010/2011.<br />
94
Vie <strong>di</strong> trasmissione <strong>di</strong> malattie derivanti da acqua e escrementi e vie <strong>di</strong> protezione<br />
Figura 47 - Poster della campagna igenico-sanitaria<br />
95
Lava le mani dopo ave visitato la latrina Fai la doccia con regolarita’<br />
Tieni pulito l’ambiente intorno alla fontana Lavati le mani prima <strong>di</strong> mangiare<br />
Figura 48 - Esempi del libro <strong>di</strong> <strong>di</strong>segni da colorare<br />
Figura 49 - Momenti <strong>di</strong>fferenti della campagna d’igiene alla scuola <strong>di</strong> Mkuru<br />
96
Figura 50 - Poster sul ciclo dell’acqua. Tone la maji (Goccia d’acqua) illustra il corretto uso dell’acqua<br />
Figura 51 - Disegni magliette per bambini. Tone la maji (Goccia d’acqua) illustra il corretto uso dell’acqua<br />
97
8.2. Azioni <strong>di</strong> sensibilizzazione in Sardegna<br />
Questa azione è stata supportata dall’Assessorato all’Ambiente del Comune <strong>di</strong> Sassari<br />
con il coinvolgimento dei docenti della scuola Convitto Canopoleno <strong>di</strong> Sassari e <strong>di</strong> circa<br />
400 alunni provenienti dalle scuole elementeri, me<strong>di</strong>e e superiori. L’iniziativa è stata<br />
sviluppata attraverso <strong>di</strong>verse fasi, <strong>di</strong> seguito elencate:<br />
- riunioni con i docenti dei vari corsi, per decidere e programmare gli interventi;<br />
- lezioni preparatorie, a cura dei docenti del Canopoleno, per introdurre i ragazzi alle<br />
tematiche legate in generale al corretto utilizzo dell’acqua ed alle problematiche relative<br />
alla carenza d’acqua nei PVS;<br />
- concorso <strong>di</strong> idee per un <strong>di</strong>segno ed una frase/poesia in inglese, sulle tematiche<br />
affrontate;<br />
- scelta della migliore composizione, fra quella proposta dai ragazzi, che è stata fatta<br />
stampare su magliette (Figura 52);<br />
- 6 incontri con i ragazzi, sud<strong>di</strong>visi in base alle classi <strong>di</strong> appartenenza, dove sono state<br />
illustrate in modo <strong>di</strong>scorsivo e anche scientifico, attraverso presentazioni au<strong>di</strong>o-visive su<br />
power point, le realtà dei PVS ed in particolare le attività sviluppate durante il presente<br />
progetto in Tanzania. Alla fine degli incontri, come ricordo simbolico, sono state<br />
<strong>di</strong>stribuite le magliette appositamente stampate. Alcune fasi degli incontri sono<br />
rappresentate in figura 53.<br />
Figura 52 - Disegno stampato sulle magliette<br />
98
Figura 53 - Incontri con gli studenti del Canopoleno <strong>di</strong> Sassari<br />
99
8.3. Divulgazione scientifica dei risultati<br />
La cospicua parte scientifica del progetto è stata ulteriormente sviluppata dal Dott. Daniele<br />
Pittalis attraverso il dottorato <strong>di</strong> ricerca (XXII ciclo) in Scienze della natura e delle sue<br />
risorse, con il coor<strong>di</strong>namento dei Proff. Giorgio Ghiglieri e Giacomo Oggiano (Università <strong>di</strong><br />
Sassari). La tesi finale del dottorato dal titolo “Inter<strong>di</strong>sciplinary stu<strong>di</strong>es for the knowledge of<br />
thr groundwater fluoride contamination in the Eastern African Rift: Meru <strong>di</strong>sstrict – north<br />
Tanzania” verrà <strong>di</strong>scussa dal Dott. Pittalis nel Gennaio 2010.<br />
La <strong>di</strong>vulgazione scientifica dei risultati della ricerca sono stati <strong>di</strong>ffusi attraverso la<br />
partecipazione a convegni e pubblicazione su rivista internazionale, in particolare:<br />
GHIGLIERI G., BALIA R., OGGIANO G., ARDAU F., PITTALIS D. (2008) Hydrogeological and<br />
geophysical investigations for groundwater in the Arumeru District (Northen Tanzania) – Rend.<br />
Online Soc. Geol. It., Vol.3 Fasc. 2 pp. 431 – 432. (Presentazione orale Dott. Pittalis al Convegno<br />
Società Geologica: Sassari settembre 2008)<br />
GHIGLIERI G., BALIA R., OGGIANO G., ARDAU F., PITTALIS D. (2008) Integrated water project<br />
to improbe the socio-economic con<strong>di</strong>tions of rural communities in the Ngarenanyuki and<br />
Oldonyosambu Wards (Tanzania). Poster al Convegno Bio<strong>di</strong>versity, Desertification, Water, Food<br />
and Human Rights – Toward G8 – Sassari settembre 2008 (Figura 54)<br />
GHIGLIERI G., BALIA R., OGGIANO G., PITTALIS D. (2009) - Prospecting for safe (low fluoride)<br />
groundwater in the Eastern African Rift: a multi<strong>di</strong>sciplinary approach in the Arumeru District<br />
(Northern Tanzania). Sottoposto a Hydrology Earth Sciences Journal - Copernicus.<br />
100
Figura 54 - Poster convegno Towards G8<br />
101
9. GIUSTIFICAZIONE SPESE IMPREVVISTI<br />
Nucleo Ricerca Desertificazione – Università <strong>di</strong> Sassari<br />
Gli imprevisti per NRD, imputati al progetto, hanno riguardato:<br />
la necessità <strong>di</strong> effettuare una missione in più rispetto a quelle prevviste, finalizzata alla<br />
verifica della conclusione delle attività dell’intervento pilota ed alla partecipazione alle<br />
attività <strong>di</strong> sensibilizzazione per gli alunni della scuola <strong>di</strong> Mkuru;<br />
la necessità <strong>di</strong> far eseguire un intervento <strong>di</strong> riparazione all’assorbimento atomico del<br />
laboratorio chimico NRD, con cui sono state eseguite le analisi chimiche delle acque<br />
campionate durante il progetto. Come si può vedere dalla ren<strong>di</strong>contazione, l’intervento <strong>di</strong><br />
riparazione è stato imputato al progetto solo in parte (circa 50%).<br />
Dipartimento <strong>di</strong> Ingegneria del Territorio – Università <strong>di</strong> Cagliari<br />
Come si evince dal ren<strong>di</strong>conto dettagliato in formato Excel, alla colonna “Costo<br />
complessivo in Euro”, Totale B, le spese complessive per la voce “Spese per missioni e<br />
viaggi” amonta a € 6611,11 che è eccedente rispetto a quella preventivata . Tale esubero<br />
è dovuto al maggior costo che si è dovuto sostenere per i biglietti aerei dei Sigg.<br />
Giampiero Casti e Gianni Andrea Uda (confrontare col biglietto del prof Roberto Balia, la<br />
cui missione è stata fatta in maggio-giugno 2009).<br />
Il maggior costo non previsto è dovuto al fatto che i signori Casti e Uda hanno compiuto la<br />
loro missione per i rilievi sul terreno nel settembre 2008, mese propizio dal punto <strong>di</strong> vista<br />
climatico (attività in campo), ma svantaggioso per i costi dei trasporti per la Tanzania<br />
(piena stagione per l’afflusso turistico ai gran<strong>di</strong> parchi nazionali tanzaniani).<br />
La quota in esubero è stata quin<strong>di</strong> imputata per € 500,00 alla voce imprevisti, mentre<br />
l’ulteriore eccedenza rispetto alla cifra <strong>di</strong> € 6072,00 risulterà come quota finanziata dal<br />
partner.<br />
OIKOS EAST AFRICA<br />
A causa <strong>di</strong> ripetuti ce<strong>di</strong>menti strutturali nell’e<strong>di</strong>ficio a<strong>di</strong>bito a training room presso il Mkuru<br />
Training Camp, dove si sono svolte la maggior parte delle attivita’ relative alla FASE C<br />
(Trasferimento delle conoscenze e sensibilizzazione ambientale), prevista dal progetto, si<br />
e’ deciso <strong>di</strong> procedere ad una ristrutturazione imme<strong>di</strong>ata per evitare problemi piu’ gravi.<br />
Si e’ abbattuta la struttura preesistente, sostituendola con una piu’ resistente costruita con<br />
l’utilizzo <strong>di</strong> materiali locali. I muri sono in pietra a vista intonacati all’interno ed il tetto in<br />
lamiera. I lavori sono durati in totale 5 settimane.<br />
102
CONCLUSIONI<br />
La presente relazione si riferisce alle attività svolte a Mkuru per la costruzione della rete <strong>di</strong><br />
<strong>di</strong>stribuzione idrica, che fa parte della proposta <strong>di</strong> progetto e successivo ammendamento<br />
presentato alla Regione Sardegna.<br />
Il progetto è ubicato nella parte settentrionale del Distretto <strong>di</strong> Arumeru, nel sub-villaggio <strong>di</strong><br />
Mkuku che fa parte del villaggio <strong>di</strong> Uwiro, Ward <strong>di</strong> Oldonyo Sambu.<br />
Grazie alle indagini geofisiche e idrogeologiche eseguite dalla Università <strong>di</strong> Sassari nel<br />
2007, si è potuto identificare un sito dove è stata riconosciuta la presenza <strong>di</strong> un acquifero<br />
produttivo, con acqua <strong>di</strong> buona qualità (basso contenuto in fluoro e potabile). Il sito è<br />
collocato a circa 900 m dal centro <strong>di</strong> Mkuru e dalla relativa scuola primaria. L’acquifero<br />
rappresenta un importante ritrovamento per tutta l’area finora non servita da alcuna fonte<br />
<strong>di</strong> acqua potabile. La perforazione del pozzo Ichnusa Well1, eseguita nel 2008 dalla <strong>di</strong>tta<br />
tanzaniana Water Solution Drilling Co, selezionata dopo una indagine <strong>di</strong> mercato a livello<br />
regionale, ha intercettato l’acquifero a 41 m ed è proseguita fino a 64.5 m. La prova <strong>di</strong><br />
pompaggio ha dato una portata <strong>di</strong> 3.7 l/s.<br />
Il sistema <strong>di</strong> acqua potabile <strong>di</strong> Mkuru realizzato serve 922 persone, che erano costrette a<br />
fare 6.5 Km ogni giorno per prelevare l’acqua da una sorgente denominata Enchorro<br />
Nkuuny (5 ore <strong>di</strong> cammino), con<strong>di</strong>visa con la popolazione dei sub-villaggi <strong>di</strong> Nkuuny e Yan.<br />
Una componete importante che il progetto ha sviluppato ha riguardato la campagna<br />
igienico-ambientale, in particolare <strong>di</strong>retta alle donne e agli allievi della scuola <strong>di</strong> Mkuru. In<br />
tal senso si è preparato un programma coa<strong>di</strong>uvato da materiale informativo <strong>di</strong>dattico che<br />
affronta i temi principali per la prevenzione e il miglioramento delle con<strong>di</strong>zioni igienico<br />
sanitarie della persona e dell’ambiente.<br />
Le azioni <strong>di</strong> sensibilizzazione in Sardegna è stata supportata dall’Assessorato all’Ambiente<br />
del Comune <strong>di</strong> Sassari con il coinvolgimento dei docenti della scuola Convitto Canopoleno<br />
<strong>di</strong> Sassari e <strong>di</strong> circa 400 alunni provenienti dalle scuole elementeri, me<strong>di</strong>e e superiori.<br />
La <strong>di</strong>vulgazione scientifica dei risultati della ricerca sono stati <strong>di</strong>ffusi attraverso la<br />
partecipazione a convegni e pubblicazione su rivista internazionale.<br />
In conclusione, si vuole mettere in evidenza che:<br />
- tutti gli obiettivi e le attività prevviste dal progetto sono stati raggiunti con successo;<br />
- NRD-UNISS ha co-finanziato il progetto con l’impiego <strong>di</strong> collaboratori qualificati<br />
(come si può vedere dal ren<strong>di</strong>conto finanziaro) ed il costante lavoro <strong>di</strong> docenti e<br />
tecnici impegnati in tutte le attività.<br />
103
Acknowledgments<br />
The work has been carried out with the financial and logistic support from OIKOS Institue<br />
(Italy) and Charity and Defence of Nature Fund (private foundation).<br />
The contribution of Mr. Daniele Pittalis has been essential for all the activities of the WMP,<br />
that it is also the topic of his PhD thesis: in particular for the water sampling campaigns,<br />
sample preparation, WMP-GIS. and data processing.<br />
Thanks are due to Mrs. Federica Ardau, Mr. Massimiliano Bianco, Mr. Nicola Salis, Mr.<br />
Lorenzo Balia, Mr. Giampiero Casti, Mr. Antonio Fenu and Mr. Gianni Uda for their support<br />
during the geophysical survey. The work of Mr. Mario De Roma on chemical analyses is<br />
particularly appreciated. Thanks are due to Mr. Alberto Carletti for some hydrogeological<br />
elaboration. Finally, the authors greatly appreciate the critical review and helpful<br />
suggestions of Prof. Giacomo Oggiano (University of Sassari).<br />
104
BIBLIOGRAFIA<br />
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GHIGLIERI G., BARBIERI., VERNIER A. (2006) - Stu<strong>di</strong>o sulla gestione sostenibile delle risorse<br />
idriche: dall’analisi conoscitiva alle strategie <strong>di</strong> salvaguar<strong>di</strong>a e tutela – ISBN 88-8286-147-<br />
3: 550 pp.<br />
MOOK W.G. (2006) Introduction to Isotope Hydrology- International Association of<br />
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ISBN 10 0-415-38197-5 226pp.<br />
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SCHWARTZ W. & ZHANG H. (2003) Fundementals of groundwater Wiley ISBN 0-471-13785-<br />
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of Ra<strong>di</strong>oanalytical and Nuclear Chemistry. Vol. 257, No 1 (2003) 17-36pp<br />
105
ALLEGA<strong>TO</strong> A<br />
SPRINGS REPORT<br />
Spring type:<br />
in<strong>di</strong>cate if the spring is localized or <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen:<br />
in<strong>di</strong>cate if the spring is perennial, exceptionally dry or dry during the dry season.<br />
Spring classification:<br />
- classification of the spring accor<strong>di</strong>ng to : - aquifer type (ARTESIAN when the water flow in the spring is<br />
supplied by a confined aquifer; GRAVITY water <strong>di</strong>scharge derived from an uncofined aquifer); - temperature<br />
(COLD < 20°C; HYPOTERMAL from 20°C to 30°C); - geological structures where the spring is located<br />
(CONTACT formed at the contact between units of <strong>di</strong>fferent hydraulic conductivity; FAULT-FRACTURE<br />
spring connected to faults, fractures, joints and bed<strong>di</strong>ng planes in low permeability layers);- hydrogeologic<br />
unit and complex.<br />
Hydrogeologic units and complex:<br />
SEDIMENTARY HYDROGEOLOGIC UNIT:<br />
Complex<br />
• Superficial deposits Alluvial fan deposits<br />
VOLCANIC HYDROGEOLOGIC UNIT:<br />
Complex<br />
• Nvn Ash Cone group (pyroclastic and associated lavas)<br />
• Nzd3 Momela Lahar<br />
• Nzd2 Ngare Nanyuki/Ongadongishu Lahars<br />
• Nvm Main Cone group: pyroclastics with subor<strong>di</strong>nate<br />
nephelinitic and phonolitic lavas<br />
• Nzd1 Lahars of various ages<br />
• Nvm (Nvm2) Meru West group: nephelinite lavas and breccias<br />
106
ID_Spring<br />
1 OLD<br />
SPRINGS REPORT: OLDONYOSAMBU WARD<br />
ID_Spring<br />
2 OLD<br />
SpringName<br />
Engotukoiti<br />
(shallow<br />
dugwell)<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 249443(m)<br />
N 9657902(m)<br />
1470 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Losinoni<br />
Engutukoiti<br />
Type of use Discharge<br />
Civil N/A<br />
Spring type: NA<br />
Spring regimen: not catched, dry during the dry season.<br />
Spring classification: Shallow dug-well, hipotermal, Alluvial fan deposits.<br />
In the rainy season the water is over the ground level. Depth below ground level: 90 cm; groundwater depth:<br />
86 cm below ground level.<br />
ID_Spring<br />
3 OLD<br />
SpringName<br />
Naroc<br />
catchment<br />
point<br />
SpringName<br />
Kitengeru A<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 243163(m)<br />
N 9645872(m)<br />
2119 (m a.s.l.)<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 246328 (m)<br />
N 9649372 (m)<br />
2095 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: gravity, contact, cold, Nzd1.<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Lemongo<br />
Madukani<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Oldonyowas<br />
Oldonyowas<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
6 (l/sec)<br />
Spring type: N/A<br />
Spring regimen: catched, perennial;<br />
Spring classification: N/A, cold, Nvm2.<br />
Measure taken at the collect point that is situated inside of tight and deep thalweg with rich vegetation. The<br />
<strong>di</strong>scharge was measured in the left part of the collect point. The water is shared:<br />
- 50% at the left side of the collect point, for civil and agricultural use of the Mahurani subvillage;<br />
- 15% at the centre of the collect point, for agricultural use of the Madukani subvillage;<br />
- 35% at the right side of the collect point, mainly for civil use of Madukani and Ngivilati subvillages.<br />
0,4(l/sec)<br />
107
Situated inside of tight and deep thalweg with rich vegetation. The water is used also in the Enghikare Ward.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
4 OLD Flota<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 247564 (m)<br />
N 9648126 (m)<br />
2272 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Losinoni<br />
Engedeko<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
1(l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: N/A, hypotermal, Nvm.<br />
Measure taken at the collect point where the pipe is smaller than the water flow. The measure of <strong>di</strong>scharge<br />
was execute in the overflow. Perennial spring with low <strong>di</strong>scharge in the dry season.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
5 OLD Lemanda A<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 242323 (m)<br />
N 9650010 (m)<br />
1800 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Lemongo<br />
Lemongo chini<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle<br />
0,4 (l/sec)<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: fracture, hypotermal, Nzd1.<br />
Measure point located upper than <strong>di</strong>stribution point, where this water is joined to the water coming from 7old.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
6 OLD Kitaika<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 249420 (m)<br />
N 9649314 (m)<br />
2100 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Losinoni<br />
Losinoni ju<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle<br />
0,5 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: contact, hypotermal, Nvm.<br />
Tight and deep thalweg with rich vegetation. The water is storage in a tank in Losinoni Ju and <strong>di</strong>stributed by<br />
two taps for the Losinoni and part of Kisimiri Ju population. The overflow is tamped. The water in the tank<br />
derive from Kitaika spring.<br />
108
ID_Spring<br />
SpringName<br />
7 OLD Lemanda B<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 242249 (m)<br />
N 9649874 (m)<br />
1800 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Lemongo<br />
Lemongo chini<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: fracture, hypotermal, Nzd1.<br />
The sample was collected in a little head waters upper the <strong>di</strong>stribution point.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
8 OLD Engedeko<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 249148 (m)<br />
N 9645944 (m)<br />
2600 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: fracture, hypotermal, Nvm.<br />
Measure taken at the catchement point by one of two pipes.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
9 OLD Kitengeru B<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 246262 (m)<br />
N 9649347 (m)<br />
2055 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: gravity, contact, cold, Nzd1.<br />
The water is <strong>di</strong>stributed by 6 taps:<br />
- 2 in Paturumani subvillage,<br />
- 4 in Sura (2 in Mission subvillage)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Losinoni<br />
Engedeko<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Oldonyowas<br />
Sura<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle<br />
0,6 (l/sec)<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle<br />
3,5 (l/sec)<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
2,5 (l/sec)<br />
109
ID_Spring<br />
SpringName<br />
10 OLD Mareu<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 245338 (m)<br />
N 9648282 (m)<br />
2099 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Oldonyowas<br />
Mareu<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
2 (l/sec)<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: N/A, cold, Nzd1.<br />
Head waters inside of large hollow. Very rich vegetation not allow a good spring description. The water from<br />
the collect point is <strong>di</strong>stributed to a tank of Soweto subvillage.<br />
ID_Spring<br />
11 OLD<br />
SpringName<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 242900 (m)<br />
N 9641576 (m)<br />
2515 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Anapa West<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
0,35 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: contact, cold, Nvm2.<br />
Inside of large hollow. Both this spring and 12 old are intercepted and, the ranger says, the water is used in<br />
Oldonyosambu Ward??.<br />
ID_Spring<br />
12 OLD<br />
SpringName<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 242899 (m)<br />
N 9641592 (m)<br />
2515 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: contact, cold, Nvm2.<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Anapa West<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
0,2 (l/sec)<br />
110
ID_Spring<br />
13 OLD<br />
SpringName<br />
Naroc<br />
(Nadungoro)<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 243048 (m)<br />
N 9643464 (m)<br />
2479 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Anapa West<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
0,8 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched at the spring, perennial.<br />
Spring classification: fracture?, cold, Nvm2.<br />
Measure point situated down the spring that is not possible to reach. Presence of <strong>di</strong>stribution point down the<br />
valley (Ranger).<br />
ID_Spring<br />
14 OLD<br />
SpringName<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 245636 (m)<br />
N 9642156 (m)<br />
2841 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Anapa West Not in use<br />
Type of use Discharge<br />
0,01 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: fracture, cold, Nvm.<br />
Inside of large hollow, low <strong>di</strong>scharge. Collect point in bad con<strong>di</strong>tion, passage of elephant. The ranger refers<br />
that this water is used in Oldonyosambu ward, unknown in which villages.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
15 OLD Kor<strong>di</strong> Korda<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 245225 (m)<br />
N 9643710 (m)<br />
2616 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Lemongo<br />
Lemongo Ju<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle,<br />
irrigation<br />
0,5 (l/sec)<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: fracture, cold, Nvm.<br />
Measure point situated in a tight and deep thalweg with rich vegetation. Collect point near down the valley.<br />
Along the road is possible to see pipes damaged by elephant. The water is also "collected" <strong>di</strong>rectly from the<br />
pipe by the farm worker.<br />
111
ID_Spring<br />
SpringName<br />
16 OLD Navava<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 246635 (m)<br />
N 9644878 (m)<br />
2634 (m a.s.l.)<br />
Spring type: N/A<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: N/A, cold, Nvm.<br />
Measure taken at the catchment point. Spring not reachable.<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Lemongo<br />
Lemongo Ju<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle,<br />
irrigation<br />
1 (l/sec)<br />
112
SPRINGS REPORT: NGARENANYUKI WARD<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
1 ENG Kambini<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 252273 (m)<br />
N 9645852 (m)<br />
2249 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: fracture, cold, Nvm.<br />
Measure taken at the catchment point.<br />
ID_Spring<br />
2 ENG<br />
SpringName<br />
Ololokeru<br />
(valley)<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 252156 (m)<br />
N 9648544 (m)<br />
2276 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: perennial.<br />
Spring classification: fracture, cold, Nvm.<br />
Located upper than Fabio Gea measure.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
3 ENG Nnkuny<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 259060 (m)<br />
N 9651282 (m)<br />
1500 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Kisimiri Ju<br />
Jungwali<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Kisimiri Ju<br />
Sanati<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Uwiro<br />
Nnkuny<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle<br />
0,15 (l/sec)<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle<br />
0,15 (l/sec)<br />
Type of use Discharge<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: gravity, contact, hypotermal, Nzd1.<br />
Located in the valley. Various rises. Domestic cattle drink down in the valley during the harvesting.<br />
Civil<br />
N/A<br />
113
ID_Spring<br />
SpringName<br />
4 ENG Nnkuny B<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 261073 (m)<br />
N 9648602 (m)<br />
1453 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Uwiro<br />
Nnkuny<br />
Type of use Discharge<br />
Irrigation<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: catched in irrigation canal, perennial.<br />
Spring classification: gravity, contact, hypotermal, Nzd2.<br />
It is not possible to reach the water point. Not situated near a korongo or a river; it is possible to see water<br />
rise all year long.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
5 ENG Nnkuny C<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 261243 (m)<br />
N 9648462 (m)<br />
1454 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Uwiro<br />
Nnkuny<br />
N/A<br />
Type of use Discharge<br />
Irrigation<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched in irrigation canal, perennial.<br />
Spring classification: gravity, contact, hypotermal, Nzd2.<br />
It is possible that the rise is very near the collection point. Impossible to reach the spring, the sample was<br />
collected in the irrigation canal (UTM_E 0261204;UTM_N 9648624).<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
6 ENG Nnkuny D<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 260888 (m)<br />
N 9648316 (m)<br />
1465 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Uwiro<br />
Nnkuny<br />
N/A<br />
Type of use Discharge<br />
Irrigation 0,8 (l/sec)<br />
Spring type: N/A<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: N/A, hypotermal, Nzd2<br />
The sample was collected at the joint of two small water flows. The water coming from this emergency join<br />
the water from the 4E and 5E, through a <strong>di</strong>sused old irrigation canal.<br />
114
ID_Spring<br />
SpringName<br />
7 ENG Bule Bule<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 261397 (m)<br />
N 9648526 (m)<br />
1450 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Uwiro<br />
Kireeni<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
2,6 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: gravity, contact, hypotermal, Nzd2.<br />
Rich vegetation downhill. The waterflow is crossed by man-made canals for farming and civil use in the<br />
valley.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
8 ENG Belem<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 261944 (m)<br />
N 9651008 (m)<br />
1422 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Uwiro<br />
Ian<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle,<br />
irrigation<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: artesian, ?, hypotermal, Nzd2.<br />
High <strong>di</strong>scharge and very good productivity, although the <strong>di</strong>scharge evaluated in January 2008 is lower than<br />
the last monitoring (April 2007).<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
9 ENG Mandokei<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 260489 (m)<br />
N 9645851 (m)<br />
1495 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Ulkungwado<br />
Momela A<br />
N/A<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: gravity, contact, cold, Nvn.<br />
Civil use for Momela A subvillage and for irrigation purposes in a part of Mwakey village.<br />
0,8 (l/sec)<br />
115
ID_Spring<br />
SpringName<br />
10 ENG Kwasekedo<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 261243 (m)<br />
N 9646006 (m)<br />
1483 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: artesian, ?, hypotermal, Nzd1.<br />
Low <strong>di</strong>scharge, not measurable.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
11 ENG Ngujaue 1<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 263619 (m)<br />
N 9644238 (m)<br />
1514 (m a.s.l.)<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: artesian, contact, hypotermal, Nzd1.<br />
Very low <strong>di</strong>scharge, <strong>di</strong>fficult access.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
12 ENG Ngujaue 2<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 263553 (m)<br />
N 9644286 (m)<br />
1520 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: artesian, contact, hypotermal, Nzd1.<br />
Very low <strong>di</strong>scharge, <strong>di</strong>fficult access.<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Ulkungwado<br />
Momela A<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Ulkungwado<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Ulkungwado<br />
Type of use Discharge<br />
Civil<br />
0,03 (l/sec)<br />
Type of use Discharge<br />
Cattle 0,05 (l/sec)<br />
Type of use Discharge<br />
Cattle<br />
0,02 (l/sec)<br />
116
ID_Spring<br />
13 ENG<br />
SpringName<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 262593 (m)<br />
N 9653986 (m)<br />
1350 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Uwiro<br />
Kimosono<br />
Type of use Discharge<br />
Cattle<br />
0,01 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched.<br />
Spring classification: fracture?, hypotermal, Nzd2.<br />
Rise point on the left side of the ngarenanyuki river inside a korongo. Veri low <strong>di</strong>scharge. Dry during the<br />
monitoring activity (April 2007).<br />
ID_Spring<br />
14 ENG<br />
SpringName<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 262674 (m)<br />
N 9653232 (m)<br />
1389 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched.<br />
Spring classification: N/A, hypotermal, Nzd2.<br />
Rise on the right side of the river.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
15 ENG Shimolamiti<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 257259 (m)<br />
N 9647224 (m)<br />
1730 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Uwiro<br />
Kimosono<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Kisimiri Chini<br />
Lengare<br />
Type of use Discharge<br />
Cattle<br />
0,04 (l/sec)<br />
Type of use Discharge<br />
Civil 0,12 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: contact, cold, Nvn.<br />
The water is destined especially to civil but also to farming use. The magnakiti make reference to another<br />
rise near a big tree.<br />
117
ID_Spring<br />
SpringName<br />
16 ENG Uzunguni<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 257694 (m)<br />
N 9647686 (m)<br />
1640 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Kisimiri Chini<br />
Lengare<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: contact, cold, Nvn.<br />
Measure taken in the <strong>di</strong>stribution point of water destined to the Unzunguni subvillage.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
17 ENG Ngareseki<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 260391 (m)<br />
N 9645944 (m)<br />
1500 (m a.s.l.)<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: contact, cold, Nvn?<br />
Situated in a wide thalweg.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
18 ENG Imani<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 258847 (m)<br />
N 9646904 (m)<br />
1580 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: contact, cold, Nvm/Nvn.<br />
Situated in a tight and deep thalweg.<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Uwiro<br />
Momela A<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Ulkungwado<br />
Mwakey<br />
Type of use Discharge<br />
Civil 3 (l/sec)<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
n.a.<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
3 (l/sec)<br />
118
ID_Spring<br />
19 ENG<br />
SpringName<br />
Nasula<br />
(catchment<br />
left side)<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 259997 (m)<br />
N 9644704 (m)<br />
1650 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Ulkungwado<br />
Momela<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
irrigation<br />
2 (l/sec)<br />
Spring type: n.a.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: N/A, cold, Nvm.<br />
The water is used by inhabitant of Momela, Lendoya (Ngarenanyuki ward), Lekuruki, Kingori, Golila. Situated<br />
in a deep and tight valley. Distribution point<br />
ID_Spring<br />
20 ENG<br />
SpringName<br />
Nasula<br />
(right side)<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 259715 (m)<br />
N 9644614 (m)<br />
1693 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Ulkungwado<br />
Momela<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: fracture, cold, Nvm.<br />
Situated in a large thalweg, where the right branch of the catchment point takes origin.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
21 ENG Karafia<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 252258 (m)<br />
N 9648646 (m)<br />
2250 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Kisimiri Ju<br />
Sanati<br />
Type of use Discharge<br />
Civil N/A<br />
Type of use Discharge<br />
Civil 0,05 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: fracture, cold, Nvm.<br />
Water jet on the left of the stream, in a tight thalweg with captation in the valley. From the catchment point,<br />
down in the valley, take the water the inhabitant of Kisimiri Ju e Karafia (Kisimiri Chini).<br />
119
ID_Spring<br />
SpringName<br />
22 ENG Ilchoroi B<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 251460 (m)<br />
N 9647636 (m)<br />
2660 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Kisimiri Ju<br />
Sanati<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle<br />
0,2 (l/sec)<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: catched down the valley, perennial.<br />
Spring classification: fracture, cold, Nvm.<br />
Situated in a large hollow. It contributes to feed the collection point situated a little downhill. The water is<br />
<strong>di</strong>stributed by pipes to six (?) taps.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
23 ENG Ololekeru<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 252009 (m)<br />
N 9647712 (m)<br />
2654 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Kisimiri Ju<br />
Sanati<br />
Type of use Discharge<br />
Civil,<br />
cattle<br />
0,2 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched in the korongo down the valley.<br />
Spring classification: fracture, cold, Nvm.<br />
Low <strong>di</strong>scharge. The water coming from this emergency <strong>di</strong>p into a korongo (where the 2eng and the 21 eng<br />
are). Probable presence of buffalo and elephant.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
24 ENG Lembusha<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 251540 (m)<br />
N 9649722 (m)<br />
2236 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Kisimiri Ju<br />
Jangwale<br />
Type of use Discharge<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: fracture, cold, Nvm.<br />
Rise point on the left (near a big tree) of a moderately tight etching. From the <strong>di</strong>stribution point the water is<br />
<strong>di</strong>stributed by pipe to a tap and a drinking trough .<br />
Civil,<br />
cattle<br />
N/A<br />
120
ID_Spring<br />
25 ENG<br />
SpringName<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 260045 (m)<br />
N 9641778 (m)<br />
1620 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Ulkungwado<br />
Momela<br />
Type of use Discharge<br />
Irrigation<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: artesian, fracture, hypotermal, Nvm.<br />
Located downhill of Tululusia. The waterflow is crossed by an effluent of Ngarenanyuki river.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
26 ENG Jekukumia<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 254609 (m)<br />
N 9641105 (m)<br />
2502 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
ANAPA<br />
3 (l/sec)<br />
Type of use Discharge<br />
6 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: artesian, fracture, hypotermal, Nzd3.<br />
The water coming from this spring feed the Ngarenanyuki river. Is located in a moderately deep valley. The<br />
ranger says that in the dry season is possible to see the ebullition of water. Other rises in the valley with<br />
lower <strong>di</strong>scharge than the observe. Very high contents in fluoride.<br />
ID_Spring<br />
27 ENG<br />
SpringName<br />
Mtowamlima<br />
-ndege<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 254682 (m)<br />
N 9642148 (m)<br />
2550 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
ANAPA<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched, perennial.<br />
Spring classification: fracture, cold, Nvm/Nvn.<br />
Inside of tight and deep thalweg with rich vegetation. Rise down some stones.<br />
Type of use Discharge<br />
0,04 (l/sec)<br />
121
ID_Spring<br />
SpringName<br />
28 ENG Fingthree<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 258372 (m)<br />
N 9641064 (m)<br />
1969 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
ANAPA<br />
Type of use Discharge<br />
Civil<br />
(no drink)<br />
4 (l/sec)<br />
Spring type: <strong>di</strong>ffused.<br />
Spring regimen: catched, perennial.<br />
Spring classification: N/A, cold, Nzd3.<br />
Inside of wide thalweg. The <strong>di</strong>scharge was estimated. The water is <strong>di</strong>stributed to a rest house by canal<br />
situated down in the valley.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
29 ENG Kitoto<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 254378 (m)<br />
N 9641318 (m)<br />
2582 (m a.s.l.)<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Type of use Discharge<br />
ANAPA Wild animals 0,1 (l/sec)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not more catched, perennial.<br />
Spring classification: contact, cold, Nvm/Nvn.<br />
Inside of wide thalweg. In the past the water was intercepted for the ranger barrack down in the valley.<br />
Actually <strong>di</strong>sused; bad con<strong>di</strong>tion of the collection point.<br />
ID_Spring<br />
SpringName<br />
30 ENG Chem chem<br />
UTM Coor<strong>di</strong>nate<br />
Altitude<br />
E 263749 (m)<br />
N 9654174 (m)<br />
1337 (m a.s.l.)<br />
Spring type: localized.<br />
Spring regimen: not catched.<br />
Spring classification: N/A, hypotermal, Nzd2.<br />
Presence of salt deposits. Located inside a thalweg.<br />
Village and<br />
subvillage<br />
Uwiro<br />
Kimosono<br />
Type of use Discharge<br />
Irrigation,<br />
cattle,<br />
sometimes<br />
civil use<br />
0,25 (l/sec)<br />
122