Le variazioni di temperatura nel corso delle stagioni si propagano nel sottosuolo in relazione alle peculiari proprietà termiche delle rocce. Sebbene la composizione geologica del sottosuolo sia il fattore preponderante nel determinare l’entità degli scambi termici tra sottosuolo e atmosfera, in via del tutto generale, è possibile affermare che la roccia è un mezzo a bassa conducibilità termica ed è, quindi, influenzata dai fenomeni termici a breve scala temporale e per uno strato superficiale quantificabile in alcuni metri. Per tale ragione, le cavità nel sottosuolo risentono in minima parte degli sbalzi stagionali di temperatura mantenendo, di conseguenza, dei valori di temperatura interna piuttosto costanti durante tutto l’anno (circa 14°-15° C). Durante i mesi invernali, la differenza di densità tra l’aria relativamente più calda nel sottosuolo e quella più fredda esterna genera una corrente d’aria ascensionale che risale attraverso gli accessi fino in superficie. Questi flussi termici sono continui finché esiste un gradiente termico tra la temperatura dell’aria nella cavità e la temperatura dell’atmosfera. oggetto di questo lavoro è testare la termografia a infrarossi come tecnica di rilevamento degli accessi di cavità carsiche, misurando l’anomalia termica positiva che si produce nel punto della superficie in cui il flusso di calore dall’interno della cavità risale nell’atmosfera, condizionando la temperatura delle rocce. In particolare, durante notti serene e invernali è stata condotta un’indagine con termocamera a infrarossi per stimare l’esistenza e l’entità dell’anomalia termica di alcuni inghiottitoi già noti nel settore ionico della Penisola Salentina, in particolare, nella fascia di territorio comprendente i comuni di Avetrana, Leverano, Nardò e Salice Salentino. Le immagini termiche, così ottenute, evidenziano che le temperature maggiori sono misurabili in corrispondenza degli accessi delle cavità qualora questi siano collegati con la superficie terrestre e non siano ostruiti. Tali temperature corrispondono ai flussi di calore ascensionali che possono generarsi tra interno ed esterno di una cavità. L’esperienza con la termocamera ha fornito i primi dati sulla validità del metodo per l’individuazione degli accessi, ma le indagini future proseguiranno con lo scopo di caratterizzare le condizioni atmosferiche e quelle litologiche e geometriche della cavità e degli accessi che producono tali anomalie termiche.

L’uso della termo camera a infrarossi per l’individuazione di cavità carsiche nel Salento

Miccoli M. N.;Fiore A.;Spalluto L.;
2015

Abstract

Le variazioni di temperatura nel corso delle stagioni si propagano nel sottosuolo in relazione alle peculiari proprietà termiche delle rocce. Sebbene la composizione geologica del sottosuolo sia il fattore preponderante nel determinare l’entità degli scambi termici tra sottosuolo e atmosfera, in via del tutto generale, è possibile affermare che la roccia è un mezzo a bassa conducibilità termica ed è, quindi, influenzata dai fenomeni termici a breve scala temporale e per uno strato superficiale quantificabile in alcuni metri. Per tale ragione, le cavità nel sottosuolo risentono in minima parte degli sbalzi stagionali di temperatura mantenendo, di conseguenza, dei valori di temperatura interna piuttosto costanti durante tutto l’anno (circa 14°-15° C). Durante i mesi invernali, la differenza di densità tra l’aria relativamente più calda nel sottosuolo e quella più fredda esterna genera una corrente d’aria ascensionale che risale attraverso gli accessi fino in superficie. Questi flussi termici sono continui finché esiste un gradiente termico tra la temperatura dell’aria nella cavità e la temperatura dell’atmosfera. oggetto di questo lavoro è testare la termografia a infrarossi come tecnica di rilevamento degli accessi di cavità carsiche, misurando l’anomalia termica positiva che si produce nel punto della superficie in cui il flusso di calore dall’interno della cavità risale nell’atmosfera, condizionando la temperatura delle rocce. In particolare, durante notti serene e invernali è stata condotta un’indagine con termocamera a infrarossi per stimare l’esistenza e l’entità dell’anomalia termica di alcuni inghiottitoi già noti nel settore ionico della Penisola Salentina, in particolare, nella fascia di territorio comprendente i comuni di Avetrana, Leverano, Nardò e Salice Salentino. Le immagini termiche, così ottenute, evidenziano che le temperature maggiori sono misurabili in corrispondenza degli accessi delle cavità qualora questi siano collegati con la superficie terrestre e non siano ostruiti. Tali temperature corrispondono ai flussi di calore ascensionali che possono generarsi tra interno ed esterno di una cavità. L’esperienza con la termocamera ha fornito i primi dati sulla validità del metodo per l’individuazione degli accessi, ma le indagini future proseguiranno con lo scopo di caratterizzare le condizioni atmosferiche e quelle litologiche e geometriche della cavità e degli accessi che producono tali anomalie termiche.
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