L’acquifero nelle ghiaie di base del Tevere: una risorsa geotermica per la città di Roma

Significant saving in the fossil fuel and electric energy consumption and a strong reduction of the atmospheric pollution can be obtained by using low enthalpy geothermal resources., with temperature around or even below 20°C for space heating and conditioning. The results of this study indicate that the aquifer contained in the basal gravels of Tiber River represents an important geothermal resource for this kind of direct heat utilization in the city of Rome. Maps describing the variation along the river course of the top, bed and hence thickness of the base gravels have been obtained by processing the stratigraphic data of 216 wells drilled in the past in the Tiber alluvional deposits. The aquifer top is found at 30-60m depth from the ground, higher depths being found in the southern Eur zone and the shallower once in the zone Nord of Monte Mario. This values indicate that the geothermal water can be easily extracted with low-cost wells. The thickness of the base aquifer is usually around 10m, but is rises to 30-40m in the northern river sector and to 15-30m in several other zones. There is an excellent continuity of the aquifer along the river course, that ensures a good longitudinal water recharge, that is increased by lateral contribution from the zones where the gravels are in contact with permeable rocks, such as the Fosso della Crescenza gravels, to the North and the Colli Albano volcanic in the central-southern sector. The aquifer is confined downward by the Monte Vaticano Pleocenic shales and upward by impervious Tiber silt deposit. The latters prevent vertical percolation of rain and river waters protect the base aquifer from both pollution and seasonal thermal effects. Physic-chemical parameters measured in 17 wells indicated a water temperature (T) ranging from 16 to 21,6 °C, but usually around 18-19 °C, values that appear as ideal for direct heat utilization. The pH is mostly neutral and slightly acid in some zones, whereas electrical conductivity is locally rather high with values slightly exceeding 5000µS/cm. it has been stimated that 20 l/s of a geothermal water with a T of 17-18°C are needed for winter heating and summer cooling of a 40,000 m3 space. The base Tiber aquifer can easily provide such a resource in several zone of Rome city considering that the water, after its utilization will have to be reinjected into the provenance aquifer.

Significativi risparmi di combustibili fossili e di elettricità e una forte riduzione dell’inquinamento atmosferico possono essere realizzati utilizzando risorse geotermiche di entalpia molto bassa, con temperature intorno o anche inferiori a 20 °C, per il riscaldamento invernale e il condizionamento estivo di ambienti. I risultati di questo studio mostrano che l’acquifero contenuto nelle ghiaie di base del Tevere rappresenta una importante risorsa geotermica per la città di Roma per questi tipi di impieghi termici. Il processa mento dei dati stratigrafici di 216 pozzi perforati negli anni scorsi nelle alluvioni del Tevere hanno consentito di elaborare mappe del tetto, del letto e quindi dello spessore delle ghiaie di base. L’acquifero si incontra a profondità tra 30 e 60 m dal piano campagna, più alta verso sud, nelle zone dell’Eur e meno a nord di Monte Mario. Questi dati indicano che la risorsa geotermica può essere estratta con pozzi di costo limitato. Lo spessore dell’acquifero di base è in genere intorno a 10 m, ma cresce a 30-40 m nel tratto nord del fiume e vi sono varie zone con spessori di 15-20 m. la continuità è ottima lungo l’asse del fiume e assicura una buona alimentazione longitudinale accresciuta da contributi laterali nelle zone dove le ghiaie vengono a contatto con livelli permeabili, con le ghiaie del Fosso della Crescenza a nord e le vulcaniti dei Colli Albani nella parte centro meridionale. L’acquifero è confinato verso il basso dalle argille dalle argille di Monte Vaticano e verso l’alto dai depositi limosi impermeabili del Tevere che impedendo la percolazione verticale delle piogge e dell’acqua del fiume, lo proteggono da fattori inquinanti e da effetti termici stagionali. I parametri chimico-fisici misurati su 17 pozzi, indicano una temperatura dell’acqua che varia da 16 a 21 °C, ma con una prevalenza di valori intorno a 18-19 °C che appaiono ideali per usi termici sia estivi che invernali. Il pH è per lo più neutro o leggermente acido in alcune zone. La conducibilità elettrica è localmente abbastanza elevata con valori di poco superiori a 5000μS/cm. È stato stimato un fabbisogno intorno a 20 l/s di acqua geotermica con T 17-18 °C per riscaldare e condizionare un grosso condominio di 40.000 m3. L’acquifero di base del Tevere può facilmente fornire tali quantitativi di acqua in vari punti della città, considerato che comunque l’acqua, dopo la sua utilizzazione dovrà essere re iniettata nell’acquifero di provenienza.