pozzo

Fisica

fig. 1

In fisica matematica, dato un campo vettoriale irrotazionale derivante da un potenziale del tipo V=k/(4πr), dove k è una costante positiva assegnata e r la distanza del generico punto P del campo da un punto fisso O, al punto O è attribuito il nome di pozzo (fig. 1). Il vettore del campo E, di modulo k/(4πr2), risulta orientato come il vettore PO; le linee del campo sono le rette della stella di centro O e la concorrenza in O di tali linee spiega la denominazione di p. data al punto O (ove finirebbe per accumularsi un fluido le cui particelle avessero per traiettorie le linee suddette). Il flusso del vettore del campo attraverso una qualsiasi superficie chiusa contenente O nel suo interno è costante e uguale a −k: donde il nome di portata (o intensità) del p. attribuito a −k. È nullo invece il flusso attraverso una qualsiasi superficie chiusa alla quale O risulti esterno. Complementare, in un certo senso, alla nozione di p. è quella di sorgente (e del relativo campo di sorgente), intendendosi con quest’ultimo termine un p. per così dire negativo, derivante cioè da un potenziale V avente l’espressione prima indicata, ma caratterizzato da un’intensità pari a +k (la denominazione deriva dalla circostanza che dal centro di una sorgente uscirebbero le particelle di un fluido le cui traiettorie coincidessero con le linee del campo). Tali due nozioni furono inizialmente introdotte in fluidodinamica e poi estese a campi vettoriali in genere, e in particolare a campi elettrici: per questi i p. sono le cariche elettriche puntiformi negative, le sorgenti le cariche positive.

Geologia

Buca naturale, in genere non molto profonda, dovuta all’azione dissolvitrice e disgregatrice delle acque superficiali sulle rocce.

P. carsico

Cavità naturale verticale o subverticale (detta anche inghiottitoio) a sezione più o meno circolare, di profondità variabile e talvolta notevolissima (nel quale caso è detta anche voragine), originatasi in rocce calcaree per fenomeni di dissoluzione a opera delle acque circolanti. In genere l’azione dissolvitrice si inizia in fessure verticali preesistenti nella roccia che si allargano verso l’alto per effetto dell’erosione inversa. Per tale motivo i p. carsici risultano più larghi nel tratto inferiore e intermedio, mentre tendono a restringersi all’estremità superiore. Esempio molto noto, in Italia, il p. di Trebiciano, nel Carso Triestino, profondo 329 m.

P. glaciali

Cavità più o meno profonde, che si originano nei ghiacciai, di solito dove essi sono più pianeggianti, in seguito a fenomeni di fusione del ghiaccio a opera delle acque circolanti nelle fratture. La formazione dei p. glaciali presenta molte analogie con quella delle doline e dei p. carsici.

Tecnica

Idrogeologia

Scavo verticale nel terreno per attingere acqua sottostante. Il p. artesiano giunge a una falda acquifera in pressione (artesiana) da cui sale acqua poiché la quota piezometrica è maggiore di quella del piano campagna. Il p. di drenaggio agevola il deflusso di acqua in terreni poco permeabili; è usato in opere di bonifica e sistemazione e di presa diretta di acque di sorgente. Pietrisco e ghiaia riempiono lo scavo consentendo il passaggio di acqua, convogliata in vasche e poi nella rete di distribuzione. In un p. filtrante l’acqua di falda freatica penetra ed è poi sollevata da pompe. Tra le opera di presa in falda, il p. orizzontale è eseguito con macchine perforanti a rotazione, il p. raggiato presenta perforazioni orizzontali disposte a corona, a partire da uno scavo verticale (per drenare zone estese), il p. singolo, verticale, si usa in zone dove l’acquifero è a limitata profondità dal piano di campagna (a volte si ha una batteria di pozzi contigui, raccordati da canalizzazioni connesse a un collettore che convoglia l’acqua agli impianti di raccolta). Il p. piezometrico è inserito nella condotta forzata per ridurre le sovrapressioni dovute ai colpi d’ariete e annullarle nella galleria di derivazione (➔ piezometrico).

fig. 3

I p. di sfruttamento di acque sotterranee si realizzano in tre fasi. La fase di scavo per perforazione meccanica è accompagnata dalla posa, durante l’avanzamento, di tubazioni di rivestimento provvisorie (poi sostituite nel condizionamento da tubi-filtro nel tratto impegnato dall’acquifero e da cementazioni in quello non produttivo e di sommità, detto avampozzo). I tubi-filtro sostengono la parete del p. e evitano l’immissione di detriti facendo entrare acqua. Essi (fig. 2) si ottengono forando le tubazioni o avvolgendo un filo trapezoidale e saldandolo su barrette verticali (tubi-filtro Johnson); l’installazione è illustrata in fig. 3. Nella terza fase si installano pompe di sollevamento e strumenti di misura con cui si eseguono prove di emungimento, su un singolo p. o su stazioni di prova (costituite da p. pilota e piezometri in varie posizioni), e si valutano coefficiente di permeabilità K, trasmissività della falda T, coefficiente di immagazzinamento S, descrittivi delle caratteristiche idrogeologiche della falda.

Altri tipi di pozzi

P. caldo

Negli impianti termoelettrici a vapore, vasca di raccolta della condensa nel condensatore.

P. di calore

Sistema capace di assorbire energia termica senza subire variazioni di temperatura; in astronautica, massa di grande capacità termica e bassa densità posta su un veicolo spaziale per assorbire gran parte del calore, generato all’atto del rientro in atmosfera, e limitarne quindi il surriscaldamento.

P. chiarificatore (o p. biologico; anche fossa chiarificatrice)

Tipo di fossa settica a elementi prefabbricati, composta di due camere, una superiore di chiarificazione e l’altra inferiore ove si depositano i fanghi.

P. d’estrazione

P. impiegato sia nella costruzione delle gallerie stradali, per l’allontanamento dei materiali di scavo, sia nella tecnica mineraria per l’estrazione dei minerali (➔ miniera). P. di fondazione Soprattutto in passato, aveva la funzione di riportare il carico di un edificio o di una struttura su uno strato di terreno più profondo atto a garantirne la necessaria resistenza. Lo scavo veniva riempito con muratura a sacco o con calcestruzzo magro. In seguito questo tipo di fondazione è stato quasi ovunque sostituito da palificate.

P. da miniera

Nelle miniere, sono i p. che mettono in comunicazione i vari livelli fra loro (p. interni) e con l’esterno (p. esterni). Si dicono p. maestri (o principali) i p. esterni percorsi dai diversi servizi di miniera (eduzione delle acque, estrazione, ventilazione).

P. nero

Sorta di p. nel quale vengono temporaneamente accumulate le materie di rifiuto delle latrine per essere svuotate periodicamente. Il p. nero, che spesso fornisce materiale per concimazione del terreno, è stato vantaggiosamente, e in molti casi obbligatoriamente, sostituito dalle fosse settiche.

Nelle centrali idroelettriche il p. di caduta è il tronco verticale o subverticale di condotta forzata, scavato in roccia e per alte pressioni rivestito con elementi tubolari di acciaio (p. blindato).

Nell’industria estrattiva il p. da mina è la galleria verticale che giunge alla camera di mina in cui esplode la carica, il p. petrolifero è eseguito per stabilire l’esistenza di idrocarburi liquidi o gas naturali nel sottosuolo (p. esplorativo) o per procedere alla loro estrazione (p. di produzione).

Nella costruzione navale, qualunque interruzione nel ponte di coperta o nelle sovrastrutture. In particolare: p. delle catene, piccolo locale, disposto a prua in basso, destinato a contenere le catene delle ancore; p. della deriva, nelle imbarcazioni a vela da regata a deriva mobile, è l’alloggio che contiene la chiglia di deriva quando si rientra; p. dell’elica, nelle navi a propulsione mista, era una cavità della estrema struttura poppiera, nella quale veniva sistemata l’elica, disinnestata dal suo asse, per non ostacolare il cammino della nave quando procedeva con le sole vele. Nei velieri medievali, si lasciava un’apertura (detta anch’essa p.) sulla coperta, quasi al centro della nave, per sistemarvi la barca; oggi è spesso lasciata fra il castello e il cassero centrale (bastimenti a p.), o fra il cassero centrale e quello poppiero.