Metodi ottici per lo studio della dispersione di inquinanti in mezzi porosi: costruzione e messa a punto di un modello sperimentale bidimensionale

Nel presente articolo viene descritta la costruzione e la messa a punto di un modello fisico bidimensionale che è stato progettato per indagare i complessi problemi connessi al trasporto di soluti in mezzi porosi. Il modello sperimentale, sviluppato a scala di laboratorio, è costituito da un mezzo poroso trasparente bidimensionale; esso utilizza una tecnica ottica non invasiva associata ad un tracciante fluorescente (fluoresceina sodica) per monitorare il movimento del soluto stesso. Grazie ad un’illuminazione ultravioletta, il tracciante emette luce nel visibile ed è rilevato da una fotocamera digitale dotata di Charged Coupled Device (CCD). L’immagine è analizzata per stimare la distribuzione bidimensionale della concentrazione del tracciante utilizzato. Le prime misure di concentrazione mostrano che il modello fornisce una rappresentazione efficace dell’evoluzione di un pennacchio di contaminante all’interno di una matrice porosa omogenea costruita da palline di vetro del diametro medio di 1 mm. Sviluppi futuri riguarderanno l’utilizzo di una matrice non omogenea, capace di simulare quanto riscontrabile a scala di campo, nonché il confronto dei risultati sperimentali con modelli numerici descriventi processi di trasporto di soluti in mezzi porosi.