IT201800007040A1 - FITTING WELLS FOR ELECTRICAL TOMOGRAPHY INVESTIGATIONS - Google Patents

FITTING WELLS FOR ELECTRICAL TOMOGRAPHY INVESTIGATIONS Download PDF

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Description

POZZETTI AD INFISSIONE PER INDAGINI DI TOMOGRAFIA FITTING WELLS FOR TOMOGRAPHY INVESTIGATIONS

ELETTRICA ELECTRIC

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce a pozzetti ad infissione per indagini di tomografia elettrica. L’invenzione si riferisce altresì ad un apparato per micro tomografia elettrica che comprende una pluralità dei suddetti pozzetti nell’ambito della fisiologia vegetale ed un metodo di monitoraggio dell’attività di suzione di una pianta tramite il suddetto apparato. The present invention relates to insertion wells for electrical tomography investigations. The invention also refers to an apparatus for electrical micro tomography which includes a plurality of the aforementioned wells in the context of plant physiology and a method of monitoring the sucking activity of a plant through the aforementioned apparatus.

Nell’ambito della fisiologia vegetale è noto utilizzare tecniche di micro tomografia elettrica tridimensionale (Micro-ERT 3D) del sottosuolo per finalità di agricoltura di precisione, In the field of plant physiology it is known to use three-dimensional electrical micro tomography techniques (Micro-ERT 3D) of the subsoil for precision agriculture purposes,

Tale tecnica di indagine rientra nell’ambito dei metodi di resistività in corrente continua e si basa sull'utilizzo di sorgenti di tipo artificiale per immettere una corrente elettrica nel terreno e misurarne la conseguente differenza di potenziale. Tipicamente, in tali applicazioni viene im messa corrente attraverso due elettrodi, essenzialmente costituiti da due picchetti metallici infissi nel terreno, e la differenza di potenziale viene misurata tramite altri due elettrodi, sfruttando la legge di Ohm . In questo modo è possibile determinare la distribuzione spaziale delle resistività nel terreno investigato. This investigation technique falls within the scope of direct current resistivity methods and is based on the use of artificial sources to introduce an electric current into the ground and measure the resulting potential difference. Typically, in such applications, current is introduced through two electrodes, essentially consisting of two metal stakes driven into the ground, and the potential difference is measured through two other electrodes, using Ohm's law. In this way it is possible to determine the spatial distribution of resistivities in the investigated soil.

Tale principio è utilizzato nella Tomografia di Resistività Elettrica (ERT) per calcolare la distribuzione della resistività del sottosuolo sfruttando un gran numero di misurazioni fatte dagli elettrodi. This principle is used in Electrical Resistivity Tomography (ERT) to calculate the distribution of subsurface resistivity using a large number of measurements made by the electrodes.

Una delle applicazioni più interessanti delle tecniche di micro-ERT, ovverosia di indagini tomografiche di resistività elettrica effettuate su scale molto piccole è rappresentata dalle analisi degli apparati radicali delle piante, grazie all’elevato livello di dettaglio che consentono di ottenere. One of the most interesting applications of micro-ERT techniques, ie tomographic investigations of electrical resistivity carried out on very small scales, is represented by the analysis of the root systems of plants, thanks to the high level of detail that they allow to obtain.

Le analisi Micro-ERT 3D sono infatti in grado di caratterizzare in maniera precisa le condizioni di umidità del sottosuolo e monitorare la distribuzione delle zone di suzione relative alle attività delle radici della pianta. The Micro-ERT 3D analyzes are in fact able to precisely characterize the humidity conditions of the subsoil and monitor the distribution of the sucking areas relating to the activities of the plant's roots.

Allo scopo di poter collocare in maniera precisa ed al tempo stesso semplice un numero sufficientemente elevato di elettrodi, questi possono essere raggruppati in pozzetti, ovverosia in strutture di supporto che vengono inserite nel terreno in corrispondenza della zona da analizzare. Un esempio di pozzetto per micro-ERT è descritto in Boaga J, , Rossi M,, Cassiani G,, Monitoring Soil-plant Interactions in an Apple Orchard Using 3D Electrical Resistivity Tomography Procedia Environmental Sciences Volume 19, 2013, Pages 394-402. In particolare, tale documento descrive una configurazione di analisi micro ERT per la fisiologia vegetale nella quale sono utilizzati di quattro pozzetti collocati in corrispondenza dei vertici del quadrato che identifica l’area da caratterizzare. In order to be able to place a sufficiently high number of electrodes in a precise and at the same time simple manner, these can be grouped in wells, ie in support structures which are inserted into the ground in correspondence with the area to be analyzed. An example of a micro-ERT well is described in Boaga J,, Rossi M ,, Cassiani G ,, Monitoring Soil-plant Interactions in an Apple Orchard Using 3D Electrical Resistivity Tomography Procedia Environmental Sciences Volume 19, 2013, Pages 394-402. In particular, this document describes a micro ERT analysis configuration for plant physiology in which four wells are used located at the vertices of the square that identifies the area to be characterized.

Uno dei problemi riscontrati dall’inventore della presente invenzione è relativo ad una carenza di contatto elettrico tra elettrodi dei pozzetti e suolo, necessario per una buona qualità della misura. One of the problems encountered by the inventor of the present invention relates to a lack of electrical contact between the electrodes of the wells and the ground, which is necessary for a good quality of the measurement.

Un miglioramento della qualità della misura potrebbe infatti essere auspicabile nell’ambito del settore agricolo, nel quale le tecniche di Micro-.ERT potrebbero essere sfruttate per ottimizzare le tecniche di irrigazione delle piante grazie alla caratterizzazione delle zone di suzione della pianta. An improvement in the quality of the measurement could in fact be desirable in the agricultural sector, in which Micro-.ERT techniques could be exploited to optimize plant irrigation techniques thanks to the characterization of the plant's sucking areas.

Ad oggi infatti il monitoraggio dell’evoluzione del contenuto d’acqua nel sottosuolo e della relativa attività radicale avviene tipicamente per vie dirette ed invasive. Ad oggi, invece la com une micro tomografia elettrica è applicata unicamente da superficie anni come analisi geofisica non invasiva per lo studio della zona radicale. Tuttavia il solo utilizzo di elettrodi da superficie non consente una dettagliata e accurata descrizione tridimensionale del primo sottosuolo interessato dall’attività radicale. To date, in fact, the monitoring of the evolution of the water content in the subsoil and of the related root activity typically takes place through direct and invasive ways. To date, however, the common electrical micro tomography has been applied only for years as a non-invasive geophysical analysis for the study of the root zone. However, the use of surface electrodes alone does not allow a detailed and accurate three-dimensional description of the first subsoil affected by root activity.

Pertanto, il problema alla base della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un pozzetto ad infissione per indagini di tomografia elettrica strutturalmente e funzionalmente concepito per ovviare ad uno o più degli inconvenienti lamentati con riferimento alla tecnica nota citata. Therefore, the problem underlying the present invention is that of providing a shaft with insertion for electrical tomography investigations that is structurally and functionally conceived to overcome one or more of the drawbacks complained of with reference to the cited prior art.

Ulteriore scopo è quello di fornire un pozzetto ad infissione che consenta di migliorare la qualità delle misure di resistività effettuate nell’ambito delle tecniche ERT rispetto alle soluzioni note. A further purpose is to provide a piling well that allows to improve the quality of the resistivity measurements carried out within the ERT techniques compared to known solutions.

È anche scopo della presente invenzione di migliorare il contatto elettrico tra gli elettrodi del pozzetto ed il suolo. It is also an object of the present invention to improve the electrical contact between the electrodes of the pit and the ground.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un pozzetto che consenta di realizzare un apparato per micro-ERT che permetta monitorare l’evoluzione nello spazio e nel tempo del contenuto idrico del sottosuolo e la relativa attività radicale. Another purpose of the present invention is to provide a sump that allows to create an apparatus for micro-ERT that allows to monitor the evolution in space and time of the water content of the subsoil and its root activity.

Questo problema è risolto e tali scopi sono raggiunti dall’invenzione mediante un pozzetto ad infissione per indagini di tomografia elettrica realizzato in accordo con la rivendicazione 1 . This problem is solved and these purposes are achieved by the invention by means of a well for electric tomography investigations made in accordance with claim 1.

Sarà infatti apprezzato che la presenza di alette sporgenti verso l'esterno rispetto al supporto allungato al quale sono fissati gli elettrodi consente di migliorare l’accoppiamento con il suolo, garantendo un’elevata precisione di misura. In fact, it will be appreciated that the presence of fins protruding outwards with respect to the elongated support to which the electrodes are fixed allows for improved coupling with the ground, ensuring high measurement accuracy.

In aggiunta, il pozzetto della presente invenzione permette di ottenere una risoluzione sufficiente al fine di monitorare l’evoluzione nello spazio e nel tempo del contenuto idrico del sottosuolo e la relativa attività radicale della pianta al fine di ottimizzare la risorsa irrigua. Ciò consente vantaggiosamente di creare nuove prospettive per il monitoraggio in sito e non invasivo dell’apparato radicale e delle sue evoluzioni, consentendo di completare nel sottosuolo i consueti monitoraggi che monitorano lo stato di attività della pianta sopra superficie. In addition, the sump of the present invention allows to obtain a resolution sufficient in order to monitor the evolution in space and time of the water content of the subsoil and the relative root activity of the plant in order to optimize the irrigation resource. This advantageously allows you to create new perspectives for on-site and non-invasive monitoring of the root system and its evolutions, allowing you to complete the usual underground monitoring that monitor the activity status of the plant above the surface.

Secondo una forma di realizzazione preferita, il pozzetto comprende un conduttore comune che si estende lungo il supporto allungato per fornire corrente all'/agli elettrodo/i o rilevare la differenza di potenziale attraverso gli stessi. Tale caratteristica consente vantaggiosamente di semplificare la struttura del pozzetto ed in particolare della componentistica elettrica. According to a preferred embodiment, the well comprises a common conductor which extends along the elongated support to supply current to the electrode (s) or sense the potential difference across them. This characteristic advantageously allows to simplify the structure of the manhole and in particular of the electrical components.

In una forma di realizzazione, il supporto presenta una cavità interna, all’interno della quale si estende il conduttore comune così da evitare il contatto con il terreno e quindi evitare possibili danneggiamenti durante l’infissione. In one embodiment, the support has an internal cavity, within which the common conductor extends so as to avoid contact with the ground and thus avoid possible damage during insertion.

Secondo una forma di realizzazione preferita, le alette si sviluppano in direzione parallela alla direzione di sviluppo longitudinale di detto supporto allungato e, preferibilmente, si sviluppano verso estremità destinata a rimanere in superficie. Tali caratteristiche consentono di evitare che la presenza delle alette ostacoli eccessivamente l’infissione del pozzetto pur offrendo il contatto ottimale che la presente invenzione consente di ottenere. According to a preferred embodiment, the fins develop in a direction parallel to the longitudinal development direction of said elongated support and, preferably, they extend towards the end destined to remain on the surface. These characteristics allow to avoid that the presence of the fins excessively obstructs the insertion of the well while offering the optimal contact that the present invention allows to obtain.

Secondo una forma di realizzazione preferita, l’estremità del supporto allungato ha forma rastremata. Il pozzetto è in questo modo di semplice installazione per infissione a percussione o spinta o eventualmente tramite piccolo pre-foro eseguibile con comuni sonde a mano. According to a preferred embodiment, the end of the elongated support has a tapered shape. In this way, the pit is easy to install by percussion or thrust or possibly through a small pre-hole that can be made with common hand probes.

Ulteriori caratteristiche preferite sono definite dalle rivendicazioni dipendenti. Further preferred features are defined by the dependent claims.

Secondo un’ulteriore aspetto l’invenzione si riferisce anche ad un apparato secondo la rivendicazione 10. According to a further aspect, the invention also refers to an apparatus according to claim 10.

L’apparato per micro tomografia della presente invenzione consente di infiggere dei micro-pozzetti strumentati non invasivi attorno alle singole piante consentendo, grazie ai moderni sistemi di acquisizione geoelettrica multicanale, di monitorare con elevati dettagli l’evoluzione spazio-temporale delle caratteristiche elettriche del volume di interesse. Infatti, grazie alla presenza delle alette sporgenti, è possibile ottenere una precisione di misura che permette di ottenere la risoluzione richiesta per applicazioni nell’ambito di fisiologia vegetale. The apparatus for micro tomography of the present invention allows to insert non-invasive instrumented micro-wells around individual plants allowing, thanks to modern multi-channel geoelectric acquisition systems, to monitor with high details the space-time evolution of the electrical characteristics of the volume. of interest. In fact, thanks to the presence of the protruding fins, it is possible to obtain a measurement accuracy that allows to obtain the resolution required for applications in the field of plant physiology.

In base ad ancora un altro aspetto, l’invenzione si riferisce anche ad un metodo di monitoraggio dell’attività di suzione di una pianta. Tale metodo prevede di ricavare una pluralità di dati di resistività rappresentativi delle caratteristiche del suolo in istanti diversi tramite un apparato di micro tomografia secondo la presente invenzione, relazionare i dati ottenuti al contenuto d’acqua nelle zone adiacente all’apparato radicale della pianta, determinare una distribuzione di acqua irrigua nel sottosuolo in funzione del tempo e determinare sulla base di tale distribuzione l’attività di suzione della pianta. Based on yet another aspect, the invention also refers to a method of monitoring the sucking activity of a plant. This method provides for obtaining a plurality of resistivity data representative of the characteristics of the soil at different instants by means of a micro tomography apparatus according to the present invention, relating the data obtained to the water content in the areas adjacent to the root system of the plant, determining a distribution of irrigation water in the subsoil as a function of time and determining the sucking activity of the plant on the basis of this distribution.

Le caratteristiche ed i vantaggi dell'invenzione meglio risulteranno dalla descrizione dettagliata di alcuni suoi esempi di realizzazione illustrati, a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento agli uniti disegni in cui: The characteristics and advantages of the invention will become clearer from the detailed description of some of its illustrated embodiments, by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings in which:

le figure 1 A ed 1 B sono viste laterali di un pozzetto ad infissione per indagini di tomografia elettrica secondo la presente invenzione in due rispettive configurazioni operative; e Figures 1 A and 1 B are side views of a pivot well for electrical tomography investigations according to the present invention in two respective operating configurations; And

la figura 2 è un’illustrazione schematica, secondo una vista prospettica di un apparato comprendente una pluralità di pozzetti realizzati in accordo con la presente invenzione in una configurazione di monitoraggio di una pianta. Figure 2 is a schematic illustration, according to a perspective view of an apparatus comprising a plurality of wells made in accordance with the present invention in a monitoring configuration of a plant.

Con riferimento inizialmente alla figura 1 , un pozzetto ad infissione per indagini di tomografia elettrica di un terreno G è indicato nel suo complesso con il numero di riferimento 100. With initial reference to Figure 1, a piling well for electrical tomography investigations of a ground G is indicated as a whole with the reference number 100.

Sarà inteso che nel contesto della presente invenzione con il termine pozzetto, talvolta anche indicato nel settore tecnico di riferimento anche con il termine inglese drillhole, si farà riferimento ad un dispositivo presentante uno o più elettrodi idoneo ad essere infisso nel terreno per permettere attività di indagine tramite sistemi di tomografia elettrica. Il pozzetto 100 della presente invenzione comprende un supporto allungato 1 , realizzato in materiale isolante ed inseribile nel terreno (G) in corrispondenza di una zona di indagine. It will be understood that in the context of the present invention the term well, sometimes also indicated in the reference technical sector also with the English term drillhole, will refer to a device having one or more electrodes suitable for being driven into the ground to allow investigation activities. using electrical tomography systems. The well 100 of the present invention comprises an elongated support 1, made of insulating material and insertable in the ground (G) in correspondence with a survey area.

In un esempio di applicazione, schematizzato in figura 2, la zona di indagine è rappresentata dalla zona attigua all’apparato radicale di una pianta P e, come si vedrà in maggior dettaglio a seguire, in tale caso una serie di pozzetti 100 vengono infissi attorno alla pianta P, preferibilmente in corrispondenza di vertici della zona di indagine. In tale configurazione i pozzetti della presente invenzione consentono di eseguire dettagliate tomografie elettriche 3D del primo sottosuolo dove insistono gli apparati vegetali. In an example of application, schematized in Figure 2, the survey area is represented by the area adjacent to the root system of a plant P and, as will be seen in greater detail below, in this case a series of wells 100 are placed around to plan P, preferably at the vertices of the survey area. In this configuration, the wells of the present invention allow to perform detailed 3D electrical tomographies of the first subsoil where the plant apparatuses exist.

Preferibilmente, il supporto allungato 1 del pozzetto è realizzati in PVC. Secondo una forma di realizzazione preferita il supporto allungato 1 presenta forma tubolare, con una cavità 10 che si estende longitudinalmente al suo interno. Preferably, the elongated support 1 of the well is made of PVC. According to a preferred embodiment, the elongated support 1 has a tubular shape, with a cavity 10 extending longitudinally inside it.

In una forma di realizzazione, il supporto allungato presenta un’estremità rastremata 12, destinata ad essere infissa nel terreno. Un'estremità di testa 1 1 opposta del supporto allungato 1 è invece destinata a rimanere in prossimità alla superficie del terreno G durante l'indagine. In one embodiment, the elongated support has a tapered end 12, intended to be fixed in the ground. An opposite head end 11 of the elongated support 1 is instead intended to remain close to the surface of the ground G during the investigation.

Secondo una forma di realizzazione preferita, l’estremità rastremata 12 è realizzata in teflon, in particolare in corrispondenza di una sua punta. Il supporto allungato 1 può anche comprendere un elemento di chiusura superiore 13, eventualmente anch’esso realizzato in teflon, per agevolarne l’infissione con piccola massa battente. According to a preferred embodiment, the tapered end 12 is made of Teflon, in particular at one of its points. The elongated support 1 can also comprise an upper closing element 13, possibly also made of Teflon, to facilitate its insertion with a small striking mass.

Con riferimento nuovamente alla figura 1 , i pozzetti 100 comprendono altresì uno o più elettrodi 2 collocati distanziati dall'estremità di testa 1 1 del supporto allungato 1. With reference again to Figure 1, the wells 100 also comprise one or more electrodes 2 located at a distance from the head end 11 of the elongated support 1.

In una forma di realizzazione sono presenti una pluralità di elettrodi, ad esempio 12 nell’esempio illustrato in figura 2, preferibilmente equidistanziati tra loro lungo la direzione longitudinale del supporto 1 . Gli elettrodi 2 sono realizzati in materiale conduttore elettrico che può essere vantaggiosamente rappresentato da acciaio inox in modo da poter meglio resistere quando infisso nel sottosuolo. In one embodiment there are a plurality of electrodes, for example 12 in the example shown in Figure 2, preferably equidistant from each other along the longitudinal direction of the support 1. The electrodes 2 are made of an electrical conductive material which can be advantageously represented by stainless steel so as to be able to resist better when driven into the subsoil.

Preferibilmente, gli elettrodi 2 comprendono una fascia 20 che circonda l'elemento di supporto 1 , abbracciando l’estradosso dell’elemento allungato. Preferably, the electrodes 2 comprise a band 20 that surrounds the support element 1, embracing the extrados of the elongated element.

Come si può apprezzare dalle figure 1 A ed 1 B, gli elettrodi 1 del pozzetto 100 comprendono una pluralità di alette 21 sporgenti verso l'esterno rispetto al supporto allungato 1 , come nella configurazione di figura 1 B, o che possono sporgersi verso l'esterno come nella configurazione di figura 1 A. As can be appreciated from Figures 1 A and 1 B, the electrodes 1 of the well 100 comprise a plurality of fins 21 projecting outwards with respect to the elongated support 1, as in the configuration of Figure 1 B, or which can project towards the external as in the configuration of figure 1 A.

Le alette 21 sono anch’esse in materiale conduttore elettrico e contribuiscono anch’esse all’immissione di corrente elettrica nel suolo ed al rilevamento del potenziale elettronico così generato. The fins 21 are also made of electrical conductive material and also contribute to the introduction of electric current into the ground and to the detection of the electronic potential thus generated.

Sarà infatti apprezzato che anche le alette 21 sono infisse nel terreno durante l’utilizzo del pozzetto 100. It will in fact be appreciated that the fins 21 are also stuck in the ground during the use of the well 100.

La previsione di alette sporgenti verso l’esterno consente però di raggiungere zone non im mediatamente adiacenti al supporto allungato 1 , zone dove il contatto tra elettrodi 2 e terreno G potrebbe non essere ottimale in quanto quest’ultimo è stato sollecitato dall’azione di infissione dei pozzetti. However, the provision of outwardly projecting fins allows to reach areas not immediately adjacent to the elongated support 1, areas where the contact between electrodes 2 and the ground G may not be optimal since the latter has been stressed by the driving action of the wells.

Preferibilmente le alette 21 si estendono dalla fascia 20 in direzione parallela alla direzione di sviluppo longitudinale X del supporto allungato 1 . Preferably, the fins 21 extend from the band 20 in a direction parallel to the longitudinal development direction X of the elongated support 1.

In una forma di realizzazione preferita, le alette 21 si estendono dalla fascia 20 in direzione dell’estremità di testa 1 1 . In a preferred embodiment, the tabs 21 extend from the band 20 in the direction of the head end 11.

In alcune forme di realizzazione, le alette 21 sono collegate alla fascia 20 tram ite una connessione deformabile. In some embodiments, the fins 21 are connected to the band 20 by a deformable connection.

Quest’ultima caratteristica consente di aprire le alette, una volta disposte sull’elemento allungato adiacenti alla sua superficie esterna, prima della infissione nel suolo del pozzetto. Questo consente un ottimo accoppiamento elettrodo-suolo non pregiudicando la facilità di infissione con una accortezza di facile esecuzione e economica realizzazione. This last feature allows you to open the fins, once placed on the elongated element adjacent to its external surface, before driving the well into the ground. This allows an excellent electrode-ground coupling without compromising the ease of driving with a shrewdness of easy execution and economic realization.

Con riferimento sempre alle figure 1 A ed 1 B, la connessione elettrica è vantaggiosamente realizzata tramite un conduttori 3 che si estende lungo il supporto allungato 1 . Preferibilmente i conduttore 3 si estende lungo la cavità interna 10 definita nel supporto allungato secondo quanto precedentemente illustrato. Ciò consente di agevolare l’infissione del pozzetto, favorendo il massimo accoppiamento elettrico tra elettrodi e suolo e favorire la tenuta stagna del pozzetto. A tale scopo i conduttori 3 possono uscire attraverso un’uscita laterale realizzata nella testa del pozzetto. Always referring to Figures 1 A and 1 B, the electrical connection is advantageously made by means of a conductor 3 which extends along the elongated support 1. Preferably the conductor 3 extends along the internal cavity 10 defined in the elongated support as previously illustrated. This allows to facilitate the insertion of the well, favoring the maximum electrical coupling between the electrodes and the ground and favoring the watertightness of the well. For this purpose, the conductors 3 can exit through a side outlet made in the head of the well.

I conduttori 3 consentono quindi di fornire corrente agli elettrodi 2 o rilevare la differenza di potenziale attraverso gli stessi. The conductors 3 therefore allow to supply current to the electrodes 2 or to detect the potential difference across them.

La figura 2 illustrata un esempio di applicazione dei pozzetti 100 in un apparato per micro tomografia elettrica. Figure 2 illustrates an example of application of the wells 100 in an apparatus for electrical micro tomography.

L’apparato comprende inoltre un resistivimetro al quale i pozzetti sono collegati tramite i conduttori 3. The apparatus also includes a resistivity meter to which the wells are connected via the conductors 3.

Secondo una forma di realizzazione preferita, l’apparato comprende 2 o 4 pozzetti 100 infissi al suolo e, preferibilmente, alcuni elettrodi 4 di superficie al fine di delimitare il volume tridimensionale oggetto dell'indagine. Anche gli elettrodi di superficie 4 possono essere vantaggiosamente realizzati in acciaio inox ad esempio tramite barre di acciaio inox. A titolo esemplificativo, le barre possono essere di 10cm di lunghezza e 3m m di diametro con punta tornita. Gli elettrodi di superficie 4 sono collegati elettricamente al resistivimetro multicanale tramite cavi elettrici. According to a preferred embodiment, the apparatus comprises 2 or 4 wells 100 fixed to the ground and, preferably, some surface electrodes 4 in order to delimit the three-dimensional volume under investigation. The surface electrodes 4 can also be advantageously made of stainless steel, for example by means of stainless steel bars. By way of example, the bars can be 10cm in length and 3m in diameter with a turned tip. The surface electrodes 4 are electrically connected to the multichannel resistivity meter by means of electrical cables.

Nell’esempio di figura 2, sono stati infissi al suolo di 4 pozzetti, forniti di 12 elettrodi ciascuno, con 24 ulteriori elettrodi di superficie per un totale di 72 elettrodi in acquisizione simultanea. In the example of Figure 2, 4 wells were fixed to the ground, each equipped with 12 electrodes, with 24 additional surface electrodes for a total of 72 electrodes in simultaneous acquisition.

Come accennato in precedenza, la connessione elettrica può essere realizzata facendo uscire i conduttori 3 dall’uscita laterale della testa del pozzetto, preferibilmente utilizzato un tubolare, ad esempio un corrugato, stagno contenente gli stessi. As mentioned above, the electrical connection can be made by making the conductors 3 come out from the side exit of the well head, preferably using a tubular, for example a corrugated, tin containing the same.

Ad opportuna distanza dalla testa del pozzetto il tubolare termina con scatola stagna contenente i terminali corrispondenti ai singoli conduttori. Ogni terminale di connessione può essere vantaggiosamente numerato univocamente per permettere la corretta connessione ad un qualsiasi geo-resistivimetro multicanale. At a suitable distance from the head of the pit, the tubular ends with a watertight box containing the terminals corresponding to the individual conductors. Each connection terminal can advantageously be numbered univocally to allow the correct connection to any multi-channel geo-resistivity meter.

In una forma di realizzazione, la testa del pozzetto, che tipicamente esce dal suolo per alcuni centimetri una volta infisso, è dotata di una cinghia, o altro elemento di presa, atta ad agevolarne l’estrazione qualora necessaria. In one embodiment, the head of the well, which typically comes out of the ground for a few centimeters once fixed, is equipped with a belt, or other gripping element, designed to facilitate its extraction if necessary.

Sarà anche apprezzato che l’apparato secondo la presente invenzione consente di rendere disponibile un innovativo metodo di monitoraggio dell’attività di suzione di una pianta. It will also be appreciated that the apparatus according to the present invention makes it possible to make available an innovative method of monitoring the sucking activity of a plant.

In una forma di realizzazione preferita, il metodo prevede l’infissione dei pozzetti 100 e l’infissione degli elettrodi superficiali 4 attorno alla pianta P, al fine di delimitare un volume tridimensionale oggetto dell’indagine. Nell’esempio rappresentato in figura 2, tale volume è rappresentato da 1 .7 m<3 >attorno alla singola pianta P. In a preferred embodiment, the method provides for the insertion of the wells 100 and the insertion of the surface electrodes 4 around the plant P, in order to delimit a three-dimensional volume under investigation. In the example shown in Figure 2, this volume is represented by 1.7 m <3> around the single plant P.

Il metodo prevede quindi di ricavare una pluralità di dati di resistività rappresentativi delle caratteristiche del suolo in istanti diversi tramite l’apparato di tomografia così configurato. The method therefore provides for obtaining a plurality of resistivity data representative of the characteristics of the soil at different times through the tomography apparatus thus configured.

I dati ottenuti possono così essere messi in relazione al contenuto d’acqua nelle zone adiacente all’apparato radicale della pianta, così da determinare una distribuzione di acqua irrigua nel sottosuolo in funzione del tempo. The data obtained can thus be related to the water content in the areas adjacent to the root system of the plant, so as to determine a distribution of irrigation water in the subsoil as a function of time.

La conoscenza di tale distribuzione permette pertanto di determinare l’attività di suzione della pianta. The knowledge of this distribution therefore allows to determine the sucking activity of the plant.

Si apprezzerà quindi che i pozzetti della presente invenzione consentono il monitoraggio elettrico m icro-tomografico tridimensionale del volume interessato dall’attività radicale della pianta, consentendo la stima dei contenuti d’acqua nel sottosuolo e lo studio dei processi di suzione vegetale per l’ottimizzazione dell’uso della risorsa irrigua, risolvendo l’annoso problema del contatto elettrodo-suolo ben noto in letteratura. It will therefore be appreciated that the wells of the present invention allow the three-dimensional electrical micro-tomographic monitoring of the volume affected by the root activity of the plant, allowing the estimation of the water contents in the subsoil and the study of plant sucking processes for optimization. of the use of irrigation resources, solving the age-old problem of electrode-soil contact well known in literature.

I numerosi elettrodi infissi attorno all’apparato radicale consentono di ottenere immagini tomografiche molto dettagliate (risoluzione centimetrica) del sottosuolo e delle caratteristiche evolutive spaziotemporali del contenuto d’acqua e dell’attività di suzione radicale. Ulteriori vantaggi sono rappresentati dal fatto che l’apparato proposto è stagno e inossidabile e può essere lasciato in loco per lunghi periodi permettendo all’operatore di operare accurati monitoraggi in time-lapse, altrimenti fortemente lim itati dalle condizioni non omogenee di acquisizione. The numerous electrodes fixed around the root system make it possible to obtain very detailed tomographic images (centimeter resolution) of the subsoil and of the space-time evolutionary characteristics of the water content and of the radical suction activity. Further advantages are represented by the fact that the proposed apparatus is watertight and stainless and can be left on site for long periods allowing the operator to operate accurate time-lapse monitoring, otherwise severely limited by the non-homogeneous acquisition conditions.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI 1. Pozzetto ad infissione (100) per indagini di tomografia elettrica di un terreno (G) comprendente un supporto allungato (1), realizzato in materiale isolante ed inseribile nel suolo in corrispondenza di una zona di indagine, uno o più elettrodi (2) collocati distanziati da un'estremità di testa (11) di detto supporto allungato (1 ) destinata a rimanere in prossimità alla superficie del terreno (G) durante l'indagine, caratterizzato dal fatto che detto o detti elettrodo/i comprendono una pluralità di alette (21) sporgenti verso l'esterno o che possono sporgersi verso l'esterno rispetto a detto supporto allungato (1), dette alette (21) essendo realizzate in materiale conduttore elettrico. CLAIMS 1. Drive well (100) for electrical tomography investigations of a ground (G) comprising an elongated support (1), made of insulating material and insertable in the ground in correspondence with a survey area, one or more electrodes (2) placed spaced from a head end (11) of said elongated support (1) intended to remain close to the surface of the ground (G) during the investigation, characterized in that said electrode (s) comprise a plurality of fins (21) protruding outwards or which can protrude outwards with respect to said elongated support (1), said fins (21) being made of electrical conductive material. 2. Pozzetto ad infissione (100) secondo la rivendicazione 1, comprendente uno o più conduttori elettrici (3) comune che si estende/ estendono lungo il supporto allungato (1) per fornire corrente all'/agli elettrodo/i (2) o rilevare la differenza di potenziale attraverso gli stessi, detto supporto allungato (1) presentando una cavità interna (10) che si sviluppa longitudinalmente al supporto (1), in cui detto conduttore comune (3) si estende lungo detta cavità interna (10). 2. Pivoting well (100) according to claim 1, comprising one or more common electrical conductors (3) extending / extending along the elongated support (1) to supply current to the electrode (s) (2) or detect the potential difference across them, said elongated support (1) having an internal cavity (10) which extends longitudinally to the support (1), in which said common conductor (3) extends along said internal cavity (10). 3. Pozzetto ad infissione (100) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto elettrodo (2) comprende una fascia (20) che circonda l'elemento di supporto (1), ed in cui dette alette (21) si estendono da detta fascia (20). 3. Drilling well (100) according to claim 1 or 2, wherein said electrode (2) comprises a band (20) which surrounds the support element (1), and in which said fins (21) extend from said band (20). 4. Pozzetto ad infissione (100) secondo la rivendicazione 3, in cui dette alette (21 ) si sviluppano in direzione parallela alla direzione di sviluppo longitudinale (X) di detto supporto allungato ( 1 ) . 4. Drilling well (100) according to claim 3, in which said fins (21) extend in a direction parallel to the direction of longitudinal development (X) of said elongated support (1). 5. Pozzetto ad infissione ( 100) secondo la rivendicazione 4, in cui dette alette (21 ) si estendono da detta fascia (20) in direzione di detta estremità di testa ( 1 1 ) destinata a rimanere in superficie. 5. Drilling well (100) according to claim 4, in which said fins (21) extend from said band (20) in the direction of said head end (11) destined to remain on the surface. 6. Pozzetto ad infissione ( 100) secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui dette alette (21 ) sono collegate a detto fascia (20) tramite una connessione deformabile. 6. Drilling well (100) according to claim 4 or 5, in which said fins (21) are connected to said band (20) by means of a deformable connection. 7. Pozzetto ad infissione ( 100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto supporto allungato ( 1 1 ) presenta un’estremità rastremata ( 12) longitudinalmente opposta a detta estremità di testa ( 1 1 ) . 7. Pitch pit (100) according to any one of the preceding claims, in which said elongated support (11) has a tapered end (12) longitudinally opposite to said head end (11). 8. Apparato per tomografia elettrica che comprende una pluralità di pozzetti ( 100) realizzati in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti ed un resistivimetro al quale detti pozzetti (100) sono collegati. 8. Apparatus for electrical tomography which comprises a plurality of wells (100) made in accordance with any one of the preceding claims and a resistivimeter to which said wells (100) are connected. 9. Metodo di monitoraggio dell’attività di suzione di una pianta che comprende: a. rilevare una pluralità di dati di resistività rappresentativi delle caratteristiche del suolo in istanti diversi tramite un apparato di micro tomografia secondo la rivendicazione 8; b. relazionare i dati ottenuti al contenuto d’acqua nelle zone adiacente all’apparato radicale della pianta; c. determinare una distribuzione di acqua irrigua nel sottosuolo in funzione del tempo; e d. determinare sulla base di tale distribuzione l’attività di suzione della pianta. 9. Method of monitoring the sucking activity of a plant which includes: to. detecting a plurality of resistivity data representative of the characteristics of the soil at different instants by means of a micro tomography apparatus according to claim 8; b. relate the data obtained to the water content in the areas adjacent to the root system of the plant; c. determine a distribution of irrigation water in the subsoil as a function of time; And d. determine the sucking activity of the plant on the basis of this distribution. 10. Metodo di monitoraggio dell’attività di suzione di una pianta secondo la rivendicazione 9, comprendente ulteriormente infiggere nel suolo una pluralità di pozzetti ( 100) , allontanando le alette (21 ) dal supporto allungato ( 1 ) prima dell’infissione nel suolo. 10. Method of monitoring the sucking activity of a plant according to claim 9, further comprising driving a plurality of wells (100) into the soil, removing the fins (21) from the elongated support (1) before driving it into the soil.
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