Description
La source est constituée d'une série de petites émergences qui se trouvent à l'intérieur du tunnel du puits de la mine, à une altitude de 1580 m au-dessus du niveau de la mer, et dont les eaux sont canalisées dans une structure de prise d'eau située à l'intérieur de la structure de maçonnerie qui protège l'accès à la mine.
L'intérêt du Service géologique pour ces eaux vise à comprendre le modèle hydrogéologique local, à rechercher les relations existantes entre le débit, la température, la conductivité électrique, le pH et les précipitations, et à définir le bassin d'alimentation, qui ne semble pas avoir les connotations typiques d'un bassin versant tel qu'on le conçoit habituellement.
Système de surveillance
Jusqu'à la fin des années 1980, les données étaient enregistrées et schématisées manuellement à intervalles irréguliers.
À partir de 1988, un système semi-automatique d'enregistrement des variables chimico-physiques a été installé afin de disposer d'une masse continue de données pouvant faire l'objet d'investigations statistiques capables de mettre en lumière les lois et les relations qui régissent les rapports entre les variables, lorsqu'ils existent. Après une première période d'expérimentation, un système d'acquisition de données capable de lire et de stocker sur papier continu quatre paramètres a été installé :
- le débit
- la conductivité électrique
- température de l'eau
- le pH
Depuis 1993, le système d'acquisition semi-automatique a été remplacé par un système entièrement automatique qui télécharge les données stockées directement sur un PC portable.
Résultats
Les données historiques collectées entre fin 1988 et décembre 2001 ont été représentées sous forme de graphiques des variables physico-chimiques en les analysant par paires : pH - conductivité électrique et débit-température.
Un premier examen visuel du graphique débit-température révèle une relation directe (une augmentation de la température coïncide avec une augmentation du débit). En revanche, la série temporelle du couple pH-conductivité montre une relation inversement proportionnelle : un maximum de conductivité électrique correspond à un minimum de pH. Si l'on considère les cinq dernières années de mesures, on constate également une relation inverse entre la conductivité et le débit. En revanche, aucune corrélation ne semble exister entre le pH et la température et entre le pH et le débit.
Toutefois, les affirmations issues de ce premier examen de nature intuitive n'ont pas été confirmées par les résultats obtenus lors d'investigations ultérieures de nature purement analytique.
Le coefficient de corrélation partielle calculé pour chaque variable par rapport aux autres ne justifie ni ne soutient les intuitions visuelles dérivées des graphiques des séries temporelles. Même la tentative d'introduire un facteur de saisonnalité ou d'autres périodicités cycliques n'a pas abouti à des conclusions analytiques significatives.
La comparaison même entre le débit et la pluviométrie, par exemple, n'a pas révélé de loi temporelle claire capable de mettre en évidence la relation étroite qui existe généralement entre la pluviométrie et le débit, même en tenant compte des délais nécessaires à l'eau qui s'infiltre dans le sol pour atteindre la source.
Il s'agit d'une structure gravitaire de drainage de l'eau dont le volume n'est pas facile à définir. En l'absence d'un des paramètres fondamentaux pour le calcul du bilan hydrogéologique (à savoir la superficie du bassin d'alimentation), le volume de roche qui pourrait constituer le réservoir naturel de la source a été estimé à 6 000 000 de mètres cubes, en partant du volume d'eau stocké, en supposant une porosité probable de la roche et en considérant les courbes de tarissement de la source qui représentent l'évolution du débit dans la période d'écoulement de la source entre un maximum et un minimum.
À cet égard, certaines considérations hydrogéologiques doivent être faites concernant le type de réservoir d'approvisionnement naturel, qui est composé de roches phylladiques et paragneissiques avec une très faible perméabilité et exclusivement par fracture, et les conditions de la bande de pente (NE-SW) immédiatement au-dessus de l'élévation du tunnel Acqua Forte, qui semble être affectée par des vides miniers, des restes d'anciennes cultures, et des blocs et des spécimens sur les occurrences superficielles.
La courbe d'interpolation obtenue est une courbe logarithmique qui permet d'estimer, à partir d'un débit maximal initial, le volume d'eau existant en amont de la source avant le processus de vidange progressive du réservoir et les réserves au moment du début de la recharge. L'analyse effectuée sur la plupart des données utiles disponibles entre 1978 et décembre 2001 a montré que les valeurs d'accumulation les plus élevées (> 6000 m3 d'eau) se sont produites dans les années 1980, alors que la moyenne des dernières décennies se situe autour de 3-4000 m3.
Cette différenciation peut probablement être attribuée au phénomène des chutes de neige qui, ces dernières années, se manifestent par de fortes chutes de neige accompagnées, toutefois, d'un court séjour au sol et d'une dissolution rapide, contrairement aux premières décennies où il y avait un long séjour au sol.
Les recherches effectuées ne révèlent aucune relation significative qui permettrait d'identifier le délai entre les précipitations et la recharge des réservoirs.
La raison pourrait être attribuée en partie à l'effet des chutes de neige, mais surtout à l'hypothèse que les eaux, une fois qu'elles atteignent le banc minéralisé avec une vitesse de percolation comparable à celle des autres sources oligominérales de la région (pour lesquelles il existe une relation claire entre le débit et les précipitations), subissent un fort ralentissement. En effet, elles exploitent les voies préférentielles constituées par les zones d'altération produites par les bactéries qui attaquent la masse minéralisée, la traversent avec une extrême lenteur, la lessivent et la chargent des sels qui la rendent si unique dans le panorama trentin et mondial des ressources hydrominérales.
Ce séjour prolongé, quantitativement variable en raison de divers facteurs essentiellement liés à la charge hydraulique interne, constitue l'élément de déplacement non constant qui rend le débit apparemment déconnecté de la quantité et de la durée des précipitations.
Conclusions
L'eau minérale de Vetriolo représente un unicum qui intéresse les chercheurs du monde entier, en particulier dans le domaine de la médecine alternative. Les données recueillies suggèrent la nécessité de conserver l'environnement minier existant au sein duquel a été créé un microclimat acide qui favorise la néoformation de minéraux d'un grand intérêt scientifique.
Les mesures continues des caractéristiques physico-chimiques de l'eau peuvent être poursuivies en vue d'acquérir d'autres éléments d'analyse, mais elles ne constituent pas un aspect prioritaire pour la compréhension des phénomènes hydrogéologiques. Il faut également souligner qu'une telle ressource économique, qui semble fragilisée par des facteurs externes, doit faire l'objet d'une surveillance continue afin de garantir la continuité temporelle de l'approvisionnement et la constance de ses propriétés organoleptiques et chimico-physiques.
Réalisé par :
Collecte des données : L. Veronese, R. Gilli, G. Gottardi
traitement des données, interprétation et publication : L. Veronese, S. Piccioni