MODELLI ED ANALISI SPERIMENTALI DEI DEFLUSSI IDROLOGICI SUBSUPERFICIALI IN AMBIENTI A MAREA

Nella presente tesi si esaminano alcuni aspetti dell’idrologia degli ambienti a marea, sistemi dinamici molto delicati ed esposti agli effetti dei cambiamenti climatici e a una aumentata azione antropica (ad esempio per la sottrazione alla marea di nuove aree, per la costruzione di strutture portuali o di difese contro l’alta marea, per l’erosione dei margini barenali dovuta alle onde causate da natanti). Le aree umide costiere sono caratterizzate da biodiversità e produttività primaria molto elevate, offrono un’habitat adatto a specie vegetali ed animali rare e minacciate e, inoltre, mediano gli effetti delle piene fluviali e dell’azione del mare sulla costa. Una comprensione profonda del funzionamento dei sistemi a marea non puo essere acquisita semplicemente riducendo le sue dinamiche ad una collezione di parti indipendenti tra di loro, ma richiede invece la descrizione esplicita dei complessi processi fisici ed ecologici come componenti pienamente interagenti. In effetti, i complessi processi ecoidrologici spaziali che caratterizzano le zone umide sono il risultato di una complessa evoluzione accoppiata delle loro caratteristiche ecologiche, idrologiche e morfologiche. Al fine di preservare queste strutture ecologiche è di fondamentale importanza migliorare la nostra comprensione delle principali dinamiche che ne governano l’evoluzione. Nella presente tesi si studiano il moto di acqua ed aria in suoli soggetti alla marea, e la conseguente dinamica della disponibilità di ossigeno per la vegetazione, utilizzando modelli numerici basati su formulazioni monofase e bifase. Si sviluppa inoltre, per mezzo di test di campo e di laboratorio, una metodologia per condurre osservazioni del contenuto d’acqua nel suolo in condizioni iper-saline, quando le tecniche tradizionali, basate sulle proprietà elettriche di suolo ed acqua, risultano inadeguate.