Geological and Hydrogeochemical Characterization of Lake Garda - Lessini Mountains'™ Thermal Zone

The purpose and scope of this PhD thesis is to define the possibility of utilizing the geothermal resources in the North East of Italy and, precisely, in the Province of Verona. Since Roman times hot springs in the Verona province have been used in Sirmione and Caldiero. After the XIXth century other geothermal anomalies were observed and, consequently, new wells were built. A study of the groundwater circulation and of the features of the reservoir can lead to a sustainable exploitation of this resource. A tectonic-structural review of the area, shows that there is a link with the geological structures in the Southern Garda lake area and Verona Province. Generally the Po Plain’s younger terrains form the cover of thick reservoirs of fluids, located in the underlying carbonate formations. Subsequently, the processing of temperature data collected in duly selected wells, shows, on the one hand, evidence of thermal anomalies and, on the other hand, the assessment of the geothermal gradient. When values higher than normal are detected, the geochemical-isotopic characterization of water samples allows us to find out the origin and the age of the groundwater, and to constrain the mixing processes affecting groundwater circulation. The data of this research can be used as input parameters in geothermal modeling, allowing to draw a geothermal map of the research area.

Scopo di questa tesi è di definire la possibilità di utilizzo della risorsa termale della Provincia di Verona. Durante il dominio dell'Impero Romano si conoscevano già le sorgenti di Caldiero (Vr) e di Sirmione (Bs). Dopo il XIX secolo furono terebrati i primi pozzi di acqua calda in seguito allo studio di aree dove si sono riscontrate anomalie geotermiche. Una ricerca attenta della struttura tettonica dell'area analizzata collega la risalita di acqua calda a faglie beanti e permette la localizzazione di bacini di raccolta di tali acque nelle formazioni carbonatiche. Misure della temperatura di acqua calda prelevata da alcuni pozzi ci hanno permesso di calcolare il gradiente geotermico dell'area. Ulteriori ricerche mediante l'utilizzo di analisi chimiche ed isotopiche effettuate su numerosi campioni d'acqua dell'area studiata, pozzi e sorgenti di acqua fredda e calda, hanno permesso di acquisire più informazioni mediante le quali si possono ipotizzare sia le probabili circolazioni della falda sotterranea sia le caratteristiche del bacino di raccolta. Quindi considerazioni geologico-strutturali e idrogeologiche-geochimiche suggeriscono la presenza di un serbatoio carbonatico profondo sede di circolazione dei fluidi termali che sono visibili nell'area orientale, lungo la fascia pedecollinare nella zona di Caldiero, mentre captate da pozzi verso occidente. Non si può certo trascurare l’ipotesi di risalite dirette di fluidi termali in superficie lungo le discontinuità tettoniche della fascia ai piedi dei Lessini che non sono visibili a causa di un loro mescolamento con acque fredde superficiali. I risultati raggiunti in questa tesi mettono in evidenza interessanti sviluppi scientifico applicativi nell'area benacense tra Sirmione e Lazise/Peschiera, nell'area tra Sant'Ambrogio di Valpolicella e Pescantina e nella fascia pedemontana. Ulteriori sviluppi potrebbero essere, oltre a quelli già presenti di balneoterapia, l'™utilizzo per l'ittiocoltura o per il riscaldamento mediante scambio di calore per edifici pubblici e privati.