In Puglia le falde idriche sotterranee rappresentano una risorsa fondamentale per l'approvvigionamento idropotabile.I principali sistemi idrogeologici pugliesi sono caratterizzati da acquiferi porosi, come quelli che si impostano in rocce calcarenitiche, e acquiferi ospitati in rocce calcaree fratturate e/o carsificate.Sempre più frequentemente tali sistemi sono soggetti a processi di depauperamento qualitativo legati a situazioni di sovrasfruttamento e/o contaminazione. Per tali ragioni la conoscenza dettagliata delle proprietà idrauliche, che governano i fenomeni di flusso e trasporto della zona insatura, è di fondamentale importanza per una gestione sostenibile delle risorse idriche; in particolar modo una precisa valutazione della velocità di flusso nella zona vadosa risulta necessaria per prevedere i tempi di migrazione dei contaminanti e quindi valutare la vulnerabilità della falda.Negli anni sono stati sviluppate differenti metodologie di investigazione allo scopo di caratterizzare il sottosuolo e monitorare il flusso e il trasporto in questi complessi sistemi idrogeologici.Questo studio presenta i risultati di un approccio metodologico multidisciplinare che combina misure infiltrometriche con indagini geofisiche, precisamente, misure di resistività elettrica, eseguite in due differenti siti della Puglia, caratterizzati da differenti formazioni geologiche e quindi caratteristiche idrauliche.Un sito, vicino Altamura, in provincia di Bari, è rappresentato da calcari carsificati e fratturati, che contengono una importante falda profonda; tale area è stata soggetta a sversamento di fanghi derivanti dal trattamento di acque di scarico industriali.Il secondo sito, vicino San Pancrazio Salentino, in provincia di Brindisi, è rappresentato da una cava di calcarenite utilizzata per lo stoccaggio di rifiuti prodotti da un' industria farmaceutica. In entrambi i casi, lo sversamento ha causato contaminazione del suolo e sottosuolo.Il flusso verticale è stato monitorato misurando l'abbassamento del livello idrico all'interno di un largo anello infiltrometrico, realizzato e installato direttamente sulla roccia affiorante, e contemporaneamente sono state condotte misure di resistività elettrica del sottosuolo al fine di monitorare l'infiltrazione dell'acqua, quindi l'approfondimento del fronte umido nella zona insatura.In aggiunta, è stata condotta un'indagine di resistività elettrica azimutale, al fine di individuare eventuali direzioni di fratturazione principali presenti nelle rocce, che rappresentano vie preferenziali di flusso e trasposto di inquinanti.I risultati ottenuti supportano l'efficacia dell'approccio metodologico combinato in questi sistemi idrogeologici complessi per stimare il flusso verticale nei due differenti acquiferi.

The knowledge of the unsaturated flow rate is essentialfor both groundwater protection and management, howeverit is not easy to determine experimentally, especiallyon the rocks and in the field.This study aims to evaluate the flow rate of potentialcontaminants in a porous aquifer using an integrated approachthat combines electrical resistivity measurementswith a large ring infiltrometer test.Specifically, the field tests were carried out on the outcropof sandstone in a quarry, located in Southern Italy,which has recently been affected by mycelium sludge derivedfrom pharmaceutical industry waste. The electricalresistivity tomography was carried out to visualise the infiltrationof water in the subsoil in order to evaluate the unsaturatedwater flow in the sandstone. Simultaneously, thevertical flow into the unsaturated subsoil was investigatedby measuring water levels in a large adjustable ring infiltrometer,sealed directly on the rock. The results of thisstudy confirm the efficacy of the combined methodologiesto monitor the vertical flow through unsaturated porous rock.

The characterization and modelling of flow and transport through the vadose zone are receiving increased attention in the last years, particularly as regards the pollutant phenomena. Hence water content estimation and its monitoring, from which strongly depend the hydrological processes that occur within the unsaturated zone, is an important task.A number of methods and devices are available for measuring the water content in soils but, usually, they are not usable with the rocks too and very few are the attempts to verify their applicability.The installation of the probes is the main difficulty in applying the devices for water content estimation in rocks, because the installation procedure has to ensure a good contact between the rock and the sensor in order to reduce the uncertainty due to the gap effects. In this study a non-traditional method, known as electrical impedance spectrometry (EIS), was used. Using the new apparatus Z-meter, developed within the European International Project E!3838 of EUREKA Program, the electrical impedance in complex form and its changes over time were monitored in order to verify the suitability of the device for water content estimation in rocks. Both the real component of impedance (resistance R) and the imaginary component (capacitive reactance X) were independently investigate.One kind of stainless steel probes have been installed into samples of calcarenite, a sedimentary rock coming from a quarry located in Canosa (South of Italy). The relationship between the output device and water content was investigated within a wide frequency range (from 100Hz to 10000Hz), using different water solutions with different electrical conductivity (EC) values. Due to the influence of temperature variation on all indirect moisture measurement methods, the experimentation was performed in a temperature controlled room provided with a ventilation system.Correlating the real component of the impedance with the directly measured water content, determined using a gravimetric method, functions of exponential type, with a good correlation coefficient, were obtained for different water solutions.The independence of the real component of impedance to changing the frequencies is confirmed; any frequency can be used. On the contrary, the sensitivity of resistance to changing the EC value of the solution used for sample saturation is evident.The analysis of reactance data confirms a strong dependence on the applied frequency. The reactance outputs are not continuously recorded for all investigated range of water contents (from saturation to dry) but appear in correspondence of water contents which depend not only on applied frequency but also on the EC of the solution used to saturated the sample. Particularly, higher frequency and lower EC of solution seem to assure reactance values in a wider range of water content.This evidence, together with a lower precision of the device on reactance outputs, makes it more diffi