sotterràneo

Lessico

agg. e sm. [sec. XIV; dal latino subterranĕus].

1) Agg., che si trova o proviene da sottoterra: giacimenti sotterranei, scala sotterranea; ferrovia sotterranea (o solo sotterranea come sf.), lo stesso che metropolitana; acque sotterranee, quelle presenti nel sottosuolo. Per estensione, proprio dell'oltretomba: mondo sotterraneo. Fig., occulto, clandestino: relazione sotterranea.

2) In botanica e in zoologia, organo sotterraneo, ambiente sotterraneo, organismo sotterraneo, lo stesso che ipogeo.

3) Agg. e sm., di locale costruito sotto il livello del terreno circostante, adibito per lo più a cantina o magazzino: i sotterranei dei musei vaticani raccolgono tesori d'arte.

Geologia

Le acque sotterranee sono costituite prevalentemente da acque superficiali, meteoriche o derivanti da condensazione diretta del vapore acqueo presente nei meati del terreno, penetratevi soprattutto per gravità, e inoltre da acqua giovanile, acqua di origine endogena, dovuta a combinazione ad alta temperatura di ossigeno e idrogeno liberatisi da masse magmatiche o da reazioni chimiche tra magmi e rocce incassanti; acque sotterranee sono anche le acque fossili. La possibilità che le acque superficiali riescano a penetrare in profondità è legata a diversi fattori come porosità e permeabilità dei terreni su cui cadono o scorrono, forma e pendenza del suolo, presenza di vegetazione, regime delle precipitazioni. A quest'ultimo proposito va tenuto presente che spesso anche nei terreni molto permeabili la velocità di infiltrazione risulta minore del flusso della pioggia e quindi ai fini di una maggiore infiltrazione di acqua nel sottosuolo sono molto più vantaggiose piogge moderate e prolungate o ripetute che non violenti e brevi acquazzoni; assai efficace è anche una lenta fusione delle nevi. Comunque, non tutta l'acqua penetrata nel sottosuolo riesce a filtrare verso il basso: una parte viene trattenuta per imbibizione del primo strato superficiale e ritorna nell'atmosfera per evaporazione direttamente o mediante la traspirazione delle piante, o viene da queste utilizzata; una parte viene perduta per fenomeni di idratazione di minerali del sottosuolo (acqua di cristallizzazione); una parte riveste i singoli granuli delle rocce porose e le più sottili fessure del sottosuolo e viene trattenuta come acqua pellicolare e capillare. L'insieme delle acque del suolo e del sottosuolo che per varie ragioni non riescono a filtrare in profondità costituisce la cosiddetta acqua di ritenuta; se in un terreno vi è acqua in eccesso rispetto alle sue capacità di ritenuta, questa può essere ceduta per gravità alle rocce sottostanti in relazione alla loro permeabilità. Quest'acqua capace di filtrare in profondità viene denominata acqua di percolazione o acqua gravitazionale. Nelle rocce dette impermeabili la velocità di infiltrazione dell'acqua di percolazione è trascurabile; nelle rocce permeabili, invece, esistono pori, meati, fessure e fenditure capaci di consentire una circolazione più o meno spedita delle acque. L'acqua penetrata nel sottosuolo tende a dirigersi in profondità seguendo l'andamento dei pori e delle fessure fino a incontrare un livello impermeabile sul quale scorre o ristagna secondo l'andamento di questo, formando una falda acquifera; quando questa non è limitata superiormente da terreno impermeabile, è detta falda freatica. L'acqua che si infiltra in un terreno accidentato ma omogeneamente permeabile tende dapprima a mantenersi parallela alle ondulazioni della superficie, ma col tempo quella raccolta nelle parti più elevate della falda si sposta verso le parti più basse: ne consegue che l'andamento della superficie freatica, pur mantenendosi concorde con quello esterno, si discosta da questo di più sotto i rilievi e di meno in corrispondenza delle aree depresse. Il flusso delle acque nelle falde è ortogonale alle linee isofreatiche, curve di livello che esprimono l'andamento della superficie superiore della falda, ricavate o direttamente dai dati forniti dai pozzi o indirettamente mediante misure geofisiche. Dove le isofreatiche presentano delle convessità si originano degli spartiacque sotterranei che provocano la divergenza delle acque: queste si concentrano invece, formando delle correnti sotterranee, dove le isofreatiche hanno un andamento concavo. In conseguenza del crescente consumo d'acqua le falde acquifere nelle zone più densamente popolate e industrializzate sono soggette a forti prelievi che ne hanno provocato sensibili abbassamenti del livello: così a Milano negli ultimi quarant'anni il livello della falda freatica si è abbassato di oltre una trentina di metri. Per ovviare al progressivo disseccamento dei pozzi nelle zone di intenso prelievo si può provvedere ad aumentare il livello della falda freatica mediante operazioni di ravvenamento. Nelle regioni carsiche la penetrazione dell'acqua in profondità è molto più veloce, da 10 a 100 volte superiore a quella riscontrabile nei terreni più porosi; in ambiente carsico le rocce calcaree manifestano una permeabilità crescente nel tempo per il progressivo ampliamento dei condotti e delle cavità dovuto alla dissoluzione che subisce il carbonato di calcio per prolungato contatto con acqua ricca di anidride carbonica (carsismo). Nel complesso la circolazione delle acque sotterranee carsiche è regolata dal principio dei vasi comunicanti: grotte e caverne possono comunicare anche per mezzo di condotti con tratti in contropendenza, formanti cioè dei sifoni; l'acqua di fondo tende a smaltirsi con decorso prevalentemente orizzontale formando veri e propri fiumi sotterranei che si sviluppano anche per decine di chilometri, con portate talora superiori a 100 m³/s. Lo studio delle acque sotterranee è compito di un ramo specifico dell'idrologia, la geoidrologia. La ricerca di acque sotterranee, un tempo limitata alle falde acquifere di debole profondità, in seguito alla crescente richiesta di acqua, tanto per usi agricoli e industriali quanto per uso potabile, si è spinta a profondità notevoli e si avvale sia dei metodi di prospezione geologici e geofisici sia delle tecniche più avanzate di perforazione. La circolazione delle acque sotterranee, tanto nelle falde quanto in ambiente carsico, può essere ricostruita ricorrendo a sostanze traccianti, coloranti inorganici, come il bicromato di sodio, od organici, come la fluoresceina o l'uranina, o radioattivi come il trizio.