A study for the delineation of time related probabilistic recharge area for the springs in Cremona site

Delineation of the spring recharge areas are highly crucial since springs are great sources for drinking water supply and agricultural purposes. The determination of the protection zones is required, but the initial step to define them are dependent on the delineation of recharge areas. This study analyses the probabilistic time related spring recharge areas for the Cremona Site. The study area includes highly heterogeneous aquifer in the North of Italy. Number of realizations on the flow model was combined with advective particle tracking to delineate the three-dimensional probabilistic spring recharge areas by using conservative solutes. Aquifer is three dimensionally modelled which is a stochastic composite medium, where the hydraulic conductivity distribution withing the domain is uncertain. This study investigates the relative importance of the parameter uncertainty on the three-dimensional spring recharge areas. Monte Carlo Approach has been applied to tackle the problem. The final results have been demarcated as three-dimensional probabilistic time related recharge areas. The findings suggest the importance of particle tracking combined with Monte Carlo framework to account for the parameter uncertainties related to the hydraulic conductivity of the Cremona site. Solute travel times have been shown in time related recharge areas with their preferential flow paths.

La delimitazione delle aree di ricarica delle sorgenti è estremamente cruciale poiché le sorgenti sono ottime fonti per l'approvvigionamento di acqua potabile e per scopi agricoli. La determinazione delle zone di protezione è necessaria, ma il primo passo per definirle dipende dalla delimitazione delle aree di ricarica. Questo studio analizza le aree probabilistiche di ricarica primaverile relative al tempo per il sito di Cremona. L'area di studio comprende acquiferi altamente eterogenei nel Nord Italia. Il numero di realizzazioni sul modello di flusso è stato combinato con il tracciamento avanzato delle particelle per delineare le aree probabilistiche tridimensionali di ricarica primaverile utilizzando soluti conservativi. L'acquifero è modellato tridimensionalmente che è un mezzo composito stocastico, dove la distribuzione della conducibilità idraulica all'interno del dominio è incerta. Questo studio indaga l'importanza relativa dell'incertezza dei parametri sulle aree di ricarica delle molle tridimensionali. L'approccio Monte Carlo è stato applicato per affrontare il problema. I risultati finali sono stati demarcati come aree di ricarica probabilistiche tridimensionali legate al tempo. I risultati suggeriscono l'importanza del tracciamento delle particelle combinato con il framework Monte Carlo per tenere conto delle incertezze dei parametri relative alla conducibilità idraulica del sito di Cremona. I tempi di percorrenza dei soluti sono stati mostrati nelle aree di ricarica correlate al tempo con i loro percorsi di flusso preferenziali.