Modellizzazione computerizzata avanzata per la gestione delle zone costiere
Alcuni dei nutrienti che sono applicati alla superficie dei terreni usati per l'agricoltura si infiltrano nel sistema acquifero sotterraneo. Queste acque cariche di nitrati si scaricano nei corsi d'acqua, che alla fine si immettono nell'ambiente marino attraverso il suo fondo. Questa immissione d'acqua sotterranea è di particolare significato per la qualità dell'acqua, la varietà delle specie e la produttività degli ambienti marini, specie perché le concentrazioni di nitrati e la biodisponibilità sono suscettibili di essere manipolate dall'uomo. Purtroppo mancano le conoscenze quantitative dei processi biogeochimici implicati nel trasporto di acque sotterranee cariche di nitrati nell'ambiente marino. Era questo appunto l'obiettivo del progetto NAME: chiarire l'importanza di questa immissione di acque sotterranee e studiare dettagliatamente i processi implicati. Nel quadro del progetto, sono stati sviluppati gli strumenti di modellizzazione occorrenti. Questi sono stati appositamente progettati per quantificare il flusso di liquidi e il trasporto reattivo di materiale organico e di nitrati per gli ambienti altamente permeabili e sabbiosi limitrofi alle coste. È stato usato il software esistente per la prototipazione di modelli pluridimensionali, che è stato ampliato per descrivere i processi accoppiati di reazione/trasporto. È stato implementato un approccio degli elementi finiti, destinato a consentire questo studio integrato dei fattori meccanici e biochimici che controllano il trasferimento avvettivo e diffusivo di massa nelle falde freatiche. La flessibilità front-end, combinata con le elevate prestazioni di gestione dei dati del codice software prototipo, offre una via efficiente ed economica per quantificare l'attività chimica e biologica nella zona di transizione acqua dolce/acqua salata. Nel complesso, presenta tutte le possibilità di far progredire la conoscenza degli effetti accumulativi e cronici dei nitrati che entrano nel mare e delle relative questioni ambientali. Quindi si prevede che i risultati del lavoro di modellizzazione contribuiranno all'amministrazione ed alla regolazione dei fertilizzanti e delle altre fonti di nutrienti nelle zone costiere.