Prefazione

Introduzione

PARTE PRIMA

1. Introduzione alla geochimica delle acque di pioggia, superficiali, di falda e dei sedimenti

   1.1 Le acque di pioggia

   1.1.1 Gli isotopi dell’ossigeno e dell’idrogeno nelle acque di pioggia

   1.2 Le acque superficiali

   1.2.1 Geochimica isotopica delle acque superficiali

   1.3 Le acque sotterranee

   1.3.1 La composizione chimica delle acque sotterranee

   1.3.2 Geochimica isotopica delle acque sotterranee

   1.4 I sedimenti fluviali (stream sediments)

   1.4.1 Geochimica dei sedimenti di fiume

   1.4.2 Lo studio dei sedimenti di fiume a scala europea

2. Geochimica isotopica e metodi di campionamento e di analisi per acque e gas liberi e disciolti

   2.1 Introduzione

   2.2 Geochimica isotopica
   2.2.1 Cenni di fisica atomica
   2.2.2 Atomo, nucleo e particelle subatomiche
   2.2.3 Isotopi, isobari, isotoni e isomeri
   2.2.4 Stabilità dei nuclei
   2.2.5 La forza nucleare e l’energia di legame dei nuclei
   2.2.6 Il frazionamento isotopico
   2.2.7 I rapporti isotopici
   2.2.8 Il frazionamento isotopico
   2.2.9 La notazione delta (d)
   2.2.10 Fondamenti di frazionamento isotopico
   2.2.11 Frazionamento fisico a livello atomico
   2.2.12 Frazionamento chimico a livello atomico
   2.2.13 Massimi effetti possibili di frazionamento
   2.2.14 Frazionamento isotopico all’equilibrio
   2.2.15 Frazionamento isotopico di natura cinetica
   2.2.16 Dipendenza del frazionamento isotopico dalla temperatura e dalla pressione
   2.2.17 Principali isotopi stabili usati in geochimica e loro variazioni nei serbatoi naturali
   2.2.18 Gli isotopi dell’ossigeno
   2.2.19 Gli isotopi dell’idrogeno
   2.2.20 Gli isotopi del carbonio
   2.2.21 Gli isotopi del carbonio nel DIC (Dissolved Inorganic Carbon)
   2.2.22 Gli isotopi dell’azoto
   2.2.23 Gli isotopi dell’elio

   2.3 Il campionamento dei gas liberi e dei gas disciolti
   2.3.1 Campionamento di gas liberi
   2.3.2 Campionamento dei gas per la determinazione dei rapporti isotopici
   2.3.3 I gas disciolti

   2.4 Analisi chimiche e isotopiche
   2.4.1 Cromatografica gassosa e ionica: basi teoriche
   2.4.2 Strumentazione del Dipartimento di Scienze della Terra, Università di Firenze
   2.4.3 La spettrometria di massa
   2.4.4 La strumentazione

   2.5 Diffrazione a raggi-X

   2.6 Analisi granulometriche

   2.6.1 Metodo dei coni

   2.7 Preparazione dei campioni di acqua e dei sedimenti fluviali per l’analisi geochimica

   2.8 Analisi in ICP-MS

PARTE SECONDA

3. La composizione chimica e isotopica delle acque di pioggia

   3.1 Introduzione

   3.2 La composizione chimica delle acque di pioggia

   3.3 La composizione isotopica delle acque di pioggia

4. La composizione chimica e isotopica delle acque di falda, superficiali, di sorgente e dei gas disciolti: primo campionamento

   4.1 Introduzione

   4.2 I risultati geochimici e isotopici del primo campionamento

   4.3. Le specie chimiche maggiori e minori 99

   4.4 La CO2 libera

   4.5 Gli isotopi stabili: δ13C-DIC, δ18O-H2O, δ2H-H2O

   4.6 Gli elementi in traccia

   4.7 I gas disciolti

   4.8 Calcoli termodinamici

5. La composizione chimica e isotopica delle acque di falda, superficiali, di sorgente e dei gas disciolti e liberi: secondo campionamento

   5.1 Introduzione

   5.2 I risultati geochimici e isotopici del secondo campionamento

   5.3 Le specie chimiche maggiori e minori

   5.4 La CO2 libera

   5.5 Gli isotopi (δ13C-DIC, δ18O-H2O, δ2H-H2O)

   5.6 Gli elementi in traccia

   5.7 I gas disciolti

   5.8 Calcoli termodinamici

6. I gas liberi

   6.1 Introduzione

   6.2 Dati geochimici e isotopici dei gas liberi

7. La composizione geochimica dei sedimenti di fiume

   7.1 Introduzione

   7.2 Ubicazione dei punti di prelievo

   7.3 Analisi granulometriche

   7.4 Analisi mineralogiche

   7.5 Analisi geochimiche

8. Discussione e conclusioni

   8.1 Introduzione

   8.2 L’origine dei costituenti principali e minori nelle acque

   8.3 Gli elementi in traccia nelle acque

   8.4 Gli isotopi dell’ossigeno e dell’idrogeno per la valutazione delle aree di ricarica

   8.5 Gli isotopi del carbonio e l’origine della CO2

   8.6 I sedimenti fluviali

   8.7 Conclusioni

Bibliografia

esamina il carrello