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WASP: Modello di simulazione di propagazione degli inquinanti nei corpi idrici

Informazioni tesi

  Autore: Marco Tucciarelli
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2005-06
  Università: Università degli Studi della Calabria
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Civile
  Relatore: Paolo Veltri
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 75

Il modello WASP (Water Quality Analysis Simulation Program/ Programma di simulazione di analisi di qualità delle acque) è un particolare modello di analisi di qualità delle acque che permette di interpretare e predire i risultati relativi alla qualità delle acque analizzate, che possono aver subito un processo di degradazione a causa di fenomeni naturali o di inquinamento prodotto dall’uomo.
WASP è un programma di modellamento comportamentale dinamico per sistemi acquatici, che considera sia la colonna d’acqua sovrastante sia il fondo sottostante, cioè lo strato bentonico. In questo programma vengono rappresentati i processi di dispersione e advezione che variano nel tempo, nonché i carichi di massa puntuali e diffusi e gli scambi con l’ambiente esterno.
WASP ci permette di studiare sistemi da uno fino a tre dimensioni, ed una grande varietà di tipi di sostanze inquinanti.
WASP è un modello dinamico che può essere usato per analizzare una varietà di problemi di qualità delle acque in diversi corpi idrici come laghetti, laghi, fiumi, riserve, estuari e acque di costa.

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3 Introduzione La conoscenza dell’ambiente che ci circonda ha sempre rappresentato uno degli obiettivi primari dell’uomo. Nel tempo si è raggiunta, sempre di più, la consapevolezza della necessità di controllare e monitorare gli ecosistemi, per una maggiore comprensione delle dinamiche ambientali, al fine di preservare la natura e di migliorare la qualità della vita degli uomini. A causa, però, di problemi soprattutto legati ai tempi e ai costi, molto elevati, non sempre è stato possibile effettuare dei controlli diretti ed efficaci che portassero a risultati concreti. Oggi, ma già da qualche tempo ormai, la qualità ambientale è divenuta un aspetto centrale tra le numerose tematiche all’attenzione della comunità mondiale: la consapevolezza di un continuo danneggiamento della natura, del consumo frenetico delle risorse, di certo non illimitate, e del crescente sviluppo dell’attività antropica ed industriale, che ha costretto ad utilizzare come ricettori di scarichi numerosi corpi idrici, con conseguente rischio di inquinamento da sostanze tossiche e/o cancerogene, ha portato a pensare che fosse necessario porre dei limiti. Inoltre il problema cresce se si aggiunge il rischio di alterazione della qualità delle acque dovuto a eventi accidentali o ad azioni terroristiche. Le svariate campagne di informazione e di sensibilizzazione e la prevenzione sono risultate essere delle armi importanti per la tutela dell’ambiente ma non sempre del tutto efficaci. Negli ultimi anni, però, grazie allo sviluppo della scienza, soprattutto nel campo informatico, si è giunti a una vera e propria svolta, che ha segnato il campo dell’ingegneria in maniera determinante. Infatti, lo sviluppo di una nuova tecnologia, che permettesse l’elaborazione di dati in maniera dinamica e il raggiungimento di risultati del tutto attendibili, anche a lungo termine, sfruttando le potenzialità di un mezzo, il computer, con una capacità di evoluzione sorprendente, ha permesso di raggiungere traguardi del tutto impensabili. Sono stati prodotti dei software, infatti, migliorati nel corso degli anni, dotati della possibilità di riprodurre fenomeni reali con un grado di affidabilità molto alto. Nella presente tesi, si intende descrivere in particolare il modello di qualità WASP, distribuito dalla società EPA (Environmental Protection Agency), che si occupa della simulazione della propagazione degli inquinanti all’interno dei corsi d’acqua superficiali. Il programma, basandosi su leggi matematiche e fisiche, è in grado di analizzare una varietà di problemi di qualità in corpi idrici quali laghi, fiumi, riserve, estuari e acque di costa ed è quindi utilizzabile come strumento di previsione del grado di deterioramento dei sistemi acquatici e, quindi, di prevenzione del rischio e delle criticità ambientali.

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