Il laboratorio è dedicato all’analisi isotopica di matrici liquide e solide, con applicazioni che spaziano dal monitoraggio di sistemi idrologici moderni, alla geochimica ambientale, alla ricostruzione delle condizioni paleoambientali e paleoclimatiche. Il laboratorio supporta quindi attività di ricerca in campo geochimico, idrogeologico e paleoclimatologico, attività di monitoraggio ambientale e idrologico su diverse scale spaziali e temporali e studi applicativi mediante la determinazione e l’applicazione di molteplici isotopi.
Il Laboratorio
Le attività analitiche comprendono:
- la determinazione degli isotopi stabili tripli dell’ossigeno (18O, 17O e 16O) e dell’idrogeno (1H e 2H) e dei loro rapporti isotopici in campioni acquosi (precipitazioni, acque superficiali e sotterranee, neve, percolati di discarica, etc.);
- la determinazione del contenuto in isotopo radioattivo trizio (3H) in campioni acquosi;
- la determinazione del rapporto isotopico del carbonio (δ13C) nel carbonio inorganico disciolto (DIC) in campioni acquosi;
- la determinazione dei rapporti isotopici del carbonio (δ13C) e dell’ossigeno (δ18O) in carbonati solidi.
Sono inoltre attualmente in fase di sviluppo le seguenti attività:
- determinazione del contenuto in radiocarbonio (14C) in campioni acquosi;
- determinazione del contenuto in zolfo-35 (35S) in campioni acquosi.
Le principali linee di ricerca sono tre:
- Fingerprinting della contaminazione e attribuzione delle sorgenti: applichiamo isotopi stabili e radioattivi per tracciare l’origine dei contaminanti nelle acque sotterranee e superficiali, distinguere tra apporti naturali e antropici e supportare la valutazione del rischio e le strategie di gestione ambientale;
- Studio dei processi di ricarica degli acquiferi, inclusi quelli montani: indaghiamo i meccanismi di ricarica, i tempi di residenza e i percorsi di flusso in contesti idrogeologici complessi, con particolare attenzione agli acquiferi montani e agli ambienti sensibili ai cambiamenti climatici. L’uso di trizio e isotopi stabili consente di quantificare la ricarica recente, valutare il rinnovo delle risorse idriche e migliorare i modelli concettuali e numerici.
- Studi paleoclimatici basati su archivi naturali carbonatici (es. speleotemi, sedimenti e carbonati biogenici), contribuendo alla comprensione delle variazioni climatiche e ambientali su scale temporali che vanno dall’attuale, al Quaternario, al passato geologico profondo.
La principale missione del laboratorio è quella di avanzare la conoscenza dei sistemi idrologici, sia nel presente che nel passato, contribuendo alla comprensione dell’origine, della circolazione e della vulnerabilità delle risorse idriche specialmente in relazione ai cambiamenti climatici in atto e alle crescenti pressioni antropiche. Attraverso collaborazioni con enti di ricerca nazionali e internazionali, amministrazioni pubbliche, agenzie ambientali e imprese private il laboratorio contribuisce quindi alla comprensione, protezione e alla gestione sostenibile delle risorse idriche. Il laboratorio ha partecipato con successo a WICO2024 (Water Isotope Intercomparison), esercizio di intercalibrazione internazionale organizzato dall’IAEA, dimostrando eccellenti performances nella determinazione degli isotopi stabili 18O, 17O, 16O, 1H e 2H mediante lo strumento Picarro L2140-i.
Storia
Le origini del laboratorio risalgono al 1954, quando venne istituito come Laboratorio di Geologia Nucleare, in un contesto pionieristico per l’applicazione delle tecniche isotopiche alle Scienze della Terra in Italia.
Nel 1965 il laboratorio assunse la denominazione di Laboratorio Isotopico dell’Istituto Internazionale di Ricerche Geotermiche (IIRG) del CNR, consolidando il proprio ruolo nello sviluppo e nell’applicazione di metodologie isotopiche allo studio dei sistemi idrogeologici e geotermici.
Negli anni Settanta, sotto la guida di Antonio Longinelli, il laboratorio ampliò e strutturò le attività nell’ambito dell’idrologia isotopica, contribuendo in modo significativo alla diffusione delle tecniche isotopiche per lo studio delle acque e dei processi ambientali.
Con l’evoluzione dell’IIRG nell’attuale Istituto di Geoscienze e Georisorse (IGG) del CNR, il laboratorio è entrato a far parte dell’IGG mantenendo continuità scientifica, competenze analitiche e una forte vocazione alla ricerca applicata e al supporto tecnico-scientifico.
Oggi il Laboratorio di Idrologia Isotopica dell’IGG rappresenta una realtà consolidata, con oltre settant’anni di esperienza nell’utilizzo degli isotopi stabili e radioattivi per lo studio delle risorse idriche e dei sistemi ambientali.
Strumenti
1. ANALIZZATORE LWIA (Liquid Water Isotope Analyser, Los Gatos Research)
Il LWIA della Los Gatos Research è un analizzatore laser per la misura degli isotopi stabili dell’acqua, in particolare il rapporto isotopico dell’ossigeno (d18O) e del deuterio (dD o d2H), basato sulla tecnologia OA-ICOS (Off-Axis Integrated Cavity Output Spectroscopy).
Principio di funzionamento:
Lo strumento utilizza un laser nel vicino infrarosso che attraversa una cavità ottica ad alta riflettività in cui viene vaporizzato il campione. Il lungo cammino ottico all’interno della cavità consente di misurare con elevata precisione l’assorbimento della radiazione da parte delle diverse molecole isotopiche dell’acqua vaporizzata, permettendo la determinazione del rapporto isotopico con elevata sensibilità anche su piccoli volumi di campione.
Parametri misurati:
- d18O (rapporto 18O/16O) espresso in ‰ rispetto allo standard V-SMOW (Vienna Standard Mean Ocean Water)
- dD (o d2H), (rapporto D/H) espresso in ‰ rispetto a V-SMOW
2. PICARRO L2140-i
Il Picarro è un analizzatore isotopico laser, basato sulla tecnologia Cavity Ring-Down Spectroscopy (CRDS). Lo strumento consente la misura ad alta precisione degli isotopi stabili tripli dell’ossigeno (16O, 17O, 18O) e dell’idrogeno (2H, 1H) dell’acqua, fondamentale per studi di idrologia, geochimica, climatologia e paleoclimatologia.
Principio di funzionamento
La tecnica CRDS misura l’assorbimento della radiazione laser da parte delle diverse specie isotopiche del vapore acqueo all’interno di una cavità ottica ad alta riflettività, permettendo la determinazione diretta dei rapporti isotopici senza necessità di conversioni chimiche particolare. Il campione acquoso viene prima vaporizzato all’interno del vaporizzatore e introdotto nella cavità ottica chiusa costituita da specchi ad altissima riflettività. Un laser sintonizzato su specifiche lunghezze d’onda, caratteristiche dei diversi isotopologhi dell’acqua, viene iniettato nella cavità. La radiazione rimbalza migliaia di volte tra gli specchi, aumentando il cammino ottico effettivo e consentendo misure di concentrazione isotopica con elevatissima precisione e sensibilità. Quando il laser viene interrotto, l’intensità della luce intrappolata nella cavità decade esponenzialmente. Il tempo di decadimento (ring-down time) dipende dall’assorbimento molecolare del vapore acqueo presente, con i diversi isotopologhi (H216O, H218O, HD16O, ecc.) che assorbono in modo leggermente diverso, permettendo la determinazione dei rapporti isotopici con elevata precisione.
Questa tecnica consente misure rapide, riproducibili e dirette, senza necessità di conversioni chimiche preliminari, utilizzando piccoli volumi di campioni.
Parametri misurati:
- d18O (rapporto 18O/16O) espresso in ‰ rispetto allo standard V-SMOW
- d2H (rapporto 2H/H) espresso in ‰ rispetto allo standard V-SMOW
- d17O (rapporto 17O/16O) espresso in ‰ rispetto allo standard V-SMOW
- 17O-excess (∆17O) espresso in ‰ rispetto allo standard V-SMOW
3. CONTATORE A SCINTILLAZIONE LIQUIDA QUANTULUS GCT_6220 (Revvity)
Il QUANTOLUS GCT_6220 è uno spettrometro a scintillazione liquida ad ultrabasso fondo, sviluppato da Revvity per la misura precisa di radionuclidi a bassa energia come il trizio (3H) e il carbonio-14 (14C).
Principio di funzionamento
Il metodo si basa sulla conversione dell’energia rilasciata dal decadimento radioattivo in impulsi di luce, successivamente rilevati da fotomoltiplicatori. L’ampiezza degli impulsi è proporzionale all’energia depositata dalla particella, permettendo di costruire uno spettro energetico e distinguere radionuclidi diversi. Il cuore del sistema è la tecnologia GCT (Guard Counting Technology), un sistema di anticoincidenza attiva basato su un rivelatore di guardia esterno che consente di ridurre drasticamente il fondo strumentale. Questo si traduce in una Minimum Detectable Activity (MDA) estremamente bassa ed essenziale per misure ambientali e di idrologia isotopica.
4. CONTATORE A SCINTILLAZIONE LIQUIDA QUANTULUS (PerkinElmer)
Il Quantulus (PerkinElmer) è un contatore a scintillazione liquida ad altissima sensibilità utilizzato per la determinazione di radionuclidi a bassa attività, in particolare 3H (trizio), nelle acque naturali.
Principio di funzionamento
Il campione viene miscelato con un liquido scintillante che emette fotoni quando interagisce con le particelle beta emesse dal radionuclide. La radiazione luminosa prodotta viene rilevata da fotomoltiplicatori altamente sensibili. Il sistema Quantulus è progettato per minimizzare il fondo strumentale e consentire la misura di attività estremamente basse.
Parametri misurati
• ³H (trizio) espresso generalmente in TU (Tritium Units) o Bq/L
5. SPETTROMETRO DI MASSA FINNIGAN MAT 252 – Dual Inlet
Il Finnigan MAT 252 è uno spettrometro di massa isotopico a rapporto (IRMS) utilizzato per la determinazione ad alta precisione della composizione isotopica del carbonio nel carbonio inorganico disciolto (DIC).
Principio di funzionamento
Lo strumento opera in configurazione dual inlet, che consente l’introduzione alternata del gas campione e del gas di riferimento nello spettrometro di massa. Gli isotopi vengono separati in base al loro rapporto massa/carica e rilevati da un sistema di collettori multipli, permettendo una misura estremamente precisa dei rapporti isotopici.
Parametri misurati:
• δ¹³C (rapporto ¹³C/¹²C) espresso in ‰ rispetto allo standard VPDB (Vienna Pee Dee Belemnite)
6. SPETTROMETRO DI MASSA CFIRMS con periferica per analisi carbonati
Spettrometro di massa IRMS DELTA Q (Termo Fisher) accoppiato a periferica per analisi dello spazio di trsta GAS BENCH PLUS (Thermo Fisher) con autocampionatore TRIPLUS RSH smart.
Principio di funzionamento
Lo spettrometro di massa a rapporti isotopici a flusso continuo (CF-IRMS) Thermo Fisher DELTA Q, accoppiato alla periferica GasBench Plus con autocampionatore TriPlus RSH Smart, è progettato per la determinazione ad alta precisione dei rapporti isotopici del carbonio e dell’ossigeno in carbonati solidi e nel carbonio inorganico disciolto (DIC) in soluzioni acquose.
Nel caso dei carbonati, il campione (circa 0.15 mg di CaCO3) reagisce con acido ortofosforico in condizioni controllate di temperatura (70°C), producendo CO₂. Il gas generato viene trasferito tramite flusso di elio al GasBench, dove viene purificato tramite separazione cromatografica, quindi introdotto nello spettrometro di massa. Nel CF-IRMS le molecole ionizzate vengono accelerate e separate in base al rapporto massa/carica mediante analizzatore magnetico, consentendo la misura simultanea delle diverse specie isotopiche della CO₂ e la determinazione dei rapporti isotopici con elevata precisione.
Lo stesso principio è applicato anche all’analisi del δ¹³C del carbonio inorganico disciolto (δ¹³C_DIC). In questo tipo di analisi, il carbonio disciolto nelle acque viene convertito quantitativamente in CO₂ mediante acidificazione del campione in vial sigillati e precedentemente evacuati. Il campione viene poi lasciato per 18 ore ad equilibrarsi alla temperatura di 26°C, e poi analizzato con la stessa procedura dei campioni solidi.
Parametri misurati
δ13C e δ18O su carbonati; δ13CDIC su acque, espressi in ‰ rispetto allo standard V-PDB
Applicazioni: Lo strumento è impiegato principalmente per studi paleoclimatici e paleoambientali attraverso l’analisi isotopica di carbonati marini e continentali (speleotemi, sedimenti carbonatici, gusci biogenici).
Metodi e Applicazioni
Analisi di Trizio nelle acque
Che cos’è il Trizio (³H) e come si analizza
Il trizio (³H) è l’isotopo radioattivo dell’idrogeno con numero di massa 3 (un protone e due neutroni nel nucleo). Presenta una vita media (emivita) di circa 12,32 anni e decade per emissione beta con energia massima molto bassa (18,6 keV), il che lo rende difficile da misurare e richiede tecniche analitiche specializzate. In idrologia il trizio è utilizzato come tracciante naturale del ciclo idrologico, in particolare è applicato per stimare i tempi di residenza delle acque, datare acque sotterranee e superficiali, quantificare la ricarica delle acque sotterranee e i volumi immagazzinati, valutare le interazioni tra acque superficiali e sotterranee e per calibrare modelli numerici di flusso. Questo perché il trizio, dopo la sua produzione, si ossida rapidamente a formare acqua triziata (1H3HO) ed entra nel ciclo idrologico attraverso l’umidità atmosferica e le precipitazioni.
Il trizio è presente naturalmente nell’atmosfera e quindi anche nelle precipitazioni. Viene prodotto principalmente dall’interazione dei raggi cosmici con i gas atmosferici, entrando successivamente nel ciclo dell’acqua.
Le serie storiche di Ottawa, Genova e Vienna sono tratte dal database della Global Network of Isotopes in Precipitation (GNIP, https://www.iaea.org/services/networks/gnip) dell’International Atomic Energy Agency, una rete internazionale di monitoraggio isotopico coordinata da IAEA e WMO che raccoglie dati sulle precipitazioni in tutto il mondo.
Nel grafico si osserva chiaramente un forte aumento del trizio negli anni ’60, causato dai test nucleari atmosferici condotti durante la Guerra Fredda. Queste esplosioni rilasciarono grandi quantità di trizio nell’atmosfera, che venne successivamente depositato nelle precipitazioni su scala globale.
Dopo il 1963, con la cessazione dei test nucleari in atmosfera, i livelli di trizio nelle piogge hanno iniziato a diminuire progressivamente a causa del decadimento radioattivo e della diluizione nel ciclo dell’acqua.
Oggi il contenuto di trizio nelle precipitazioni è tornato a valori vicini a quelli naturali, molto più bassi rispetto al picco degli anni ’60.
Tecnica analitica
Il metodo prevede due fasi principali.
- Pre-concentrazione del trizio nel campione di acqua da analizzare, utilizzando l’arricchimento elettrolitico
- Conteggio dell’attività del trizio nel campione concentrato mediante spettrometria a scintillazione liquida
Data la tipicamente bassa concentrazione del trizio nelle acque ambientali (spesso espressa in TU, Tritium Unit, dove 1 TU = 1 atomo di 3H su 1018 atomi di idrogeno), prima del conteggio è necessario un pretrattamento del campione che comprende:
a) Distillazione: Il campione d’acqua viene sottoposto a distillazione per eliminare eventuali impurità, sostanze organiche e inorganiche disciolte che potrebbero interferire con la misura o causare quenching (attenuazione) del segnale di scintillazione.
b) Arricchimento elettrolitico: Per incrementare la concentrazione del trizio al di sopra del limite di rilevabilità strumentale, il campione distillato viene sottoposto ad arricchimento elettrolitico. Attraverso l’elettrolisi dell’acqua, l’idrogeno ordinario (¹H) viene preferenzialmente decomposto rispetto al trizio (3H), determinando un progressivo arricchimento relativo nel campione residuo. Tipicamente si raggiungono fattori di arricchimento di 15–20 volte, abbassando il limite di rilevabilità a valori inferiori a 1 TU.
c) Conteggio a scintillazione liquida: Il campione arricchito viene miscelato con un cocktail di scintillazione liquida (liquido scintillante), una soluzione contenente composti fluorescenti (fluorofori). Le particelle beta emesse dal decadimento del trizio eccitano i fluorofori, che emettono fotoni di luce rilevati dai fotomoltiplicatori dello strumento. Il numero di eventi contati per unità di tempo (dpm o cpm) è proporzionale alla concentrazione di trizio nel campione.
Il trizio può essere utilizzato come tracciante naturale per identificare la presenza di percolato di discarica nelle acque sotterranee. I rifiuti urbani contengono infatti numerosi materiali che incorporano trizio (ad esempio prodotti industriali, materiali plastici e rifiuti sanitari), che durante la degradazione possono rilasciarlo nel percolato.
Di conseguenza, il percolato di discarica presenta spesso concentrazioni di trizio significativamente più elevate rispetto alle acque naturali, permettendo di distinguere con buona affidabilità le acque contaminate da quelle non influenzate dalla discarica.
Per questa ragione il trizio rappresenta un tracciante particolarmente efficace e selettivo per individuare la migrazione del percolato e valutare l’impatto delle discariche sui sistemi acquiferi.
Analisi isotopiche di ossigeno ed idrogeno nelle acque
La composizione isotopica stabile dell’ossigeno e dell’idrogeno nelle acque (δ18O e δ2H) rappresenta uno strumento fondamentale per lo studio del ciclo idrologico e per il tracciamento dei processi atmosferici, idrologici e ecoidrologici.
A seconda della matrice acquosa in cui vengono determinati, consentono lo studio di differenti processi e trovano applicazione in diverse discipline:
- Monitoraggi isotopici delle precipitazioni: identificazione delle sorgenti di umidità che danno origine alle precipitazioni; interpretazione dei meccanismi di formazione delle precipitazioni; quantificazione degli effetti isotopici legati alla variabilità dei parametri idroclimatici (temperatura, umidità, quantità di pioggia, etc.);
- Studi isotopici di acque superficiali e sotterranee: comprensione delle dinamiche e dei processi di ricarica degli acquiferi; quantificazione delle diverse componenti del bilancio idrico; valutazione dei tempi di residenza delle acque; identificazione di processi di mescolamento e interazione tra acque superficiali e sotterranee e/o differenti acquiferi; definizione delle quote medie di alimentazione degli acquiferi e ricostruzione delle aree di ricarica; quantificazione dei processi evaporativi in corpi d’acqua superficiali e sotterranei;
- Monitoraggi isotopici di acque di grotta: quantificazione della variabilità isotopica delle acque di stillicidio in cavità carsiche; quantificazione delle relazioni esistenti tra segnale isotopico delle precipitazioni e composizione isotopica delle acque di grotta; comprensione dei processi di ricarica; definizione del significato climatico dei segnali isotopici registrati dalle acque di stillicidio;
- Studi ecoidrologici: valutazione dei processi di assorbimento dell’acqua da parte della vegetazione; quantificazione dell’evapotranspirazione in ecosistemi naturali e agricoli; comprensione dei flussi idrologici all’interno della zona critica.
- Studi di inclusioni fluide di speleotemi: ricostruzione delle condizioni paleoidrologiche e/o delle paleotemperature.
Nel complesso, gli isotopi stabili dell’ossigeno e dell’idrogeno dell’acqua costituiscono uno strumento estremamente versatile, in grado di tracciare i processi idrologici su diverse scale spaziali e temporali, fornendo informazioni fondamentali sia per la comprensione del funzionamento attuale del ciclo dell’acqua sia per la previsione delle sue possibili evoluzioni future in relazione ai cambiamenti climatici.
Analisi isotopiche di carbonio ed ossigeno su carbonati
L’analisi dei rapporti isotopici dell’ossigeno (δ¹⁸O) e del carbonio (δ¹³C) nei carbonati consente di ricostruire le condizioni ambientali e climatiche del passato. I carbonati come speleotemi (sedimenti chimici di grotta), sedimenti carbonatici lacustri e gusci biogenici si formano infatti a partire da soluzioni acquose e incorporano nella loro struttura una firma isotopica che riflette le condizioni ambientali al momento della precipitazione.
Il valore di δ¹⁸O dei carbonati dipende principalmente dalla composizione isotopica dell’acqua da cui il carbonato precipita e dalla temperatura di deposizione.
Nei carbonati marini, come i foraminiferi o i molluschi, il δ¹⁸O è ampiamente utilizzato per ricostruire le variazioni della temperatura delle acque e del volume globale dei ghiacci nel passato.
Nei carbonati continentali, come gli speleotemi, il δ¹⁸O rappresenta invece un importante archivio naturale delle variazioni del ciclo idrologico, registrando cambiamenti nelle precipitazioni, nella loro origine e nella circolazione delle masse d’aria.
Nei sistemi marini, il δ¹³C dei carbonati riflette principalmente la composizione isotopica del carbonio disciolto nell’acqua di mare (DIC) ed è utilizzato per investigare variazioni nella produttività biologica, nella ventilazione delle masse d’acqua e nei cambiamenti del ciclo globale del carbonio. In ambito continentale, l’analisi del δ¹³C fornisce informazioni sui processi che controllano il ciclo del carbonio negli ambienti superficiali e sotterranei, come l’attività biologica del suolo, i cambiamenti della copertura vegetale, la produttività biologica e le interazioni tra acqua, suolo e roccia.
L’analisi del δ¹³C del carbonio inorganico disciolto (δ¹³C_DIC)
L’analisi del δ¹³C del carbonio inorganico disciolto (δ¹³C_DIC) nelle acque è utilizzata per investigare le sorgenti del carbonio disciolto e i processi che ne controllano la composizione isotopica nei sistemi idrologici naturali. In particolare, consente di distinguere il contributo della CO₂ derivata dall’attività biologica del suolo, dalla dissoluzione di minerali carbonatici e dagli scambi con la CO₂ atmosferica. Il δ¹³C-DIC rappresenta inoltre uno strumento utile per studiare i processi di interazione acqua–roccia, le dinamiche di degassamento della CO₂ e, più in generale, i processi biogeochimici che regolano il ciclo del carbonio nelle acque superficiali e sotterranee.
Personale e Contatti
Brunella Raco (brunella.raco@cnr.it) 050 6212320
Eleonora Regattieri (eleonora.regattieri@cnr.it) 050 6212236
Carlo Sardo (carlo.sardo@cnr.it)
Maurizio Catania (maurizio.catania@cnr.it)
Caterina Giorgi (caterina.giorgi@cnr.it)
Francesco Norelli (francesco.norelli@cnr.it)
Stefano Natali (stefano.natali@dst.unipi.it; stefanonatali@cnr.it)
Progetti
2026
- “SOSTENERE: SUPPORTO TECNICO ALL’ATTUAZIONE DELLA COOPERAZIONE TRANSFRONTALIERA PER LA GESTIONE SOSTENIBILE E RESILIENTE DEL BACINO ACQUIFERO SENEGAL-MAURITANO (BASM)”. La progettualità si configura come componente tecnico-scientifica complementare del progetto AGEBASM (Appui à la Gestion du Bassin Aquifère Sénégalo-Mauritanien). Finanziato dal Ministero degli Affari Esteri e della Cooperazione Internazionale (MAECI) attraverso l’Agenzia Italiana per la Cooperazione allo Sviluppo (AICS) e implementato da OMVS.
2025
- “Sviluppo di tecniche isotopiche integrate di fingerprinting come traccianti univoci del percolato di discarica, finanziato da La Società Cooperativa Muratori Sterratori e Affini”.
- Convenzione di Ricerca stipulata tra IGG-CNR e la società Sanpellegrino SpA (prot. IGG CNR n.0313515 del 19/08/2025). IDA1
2024
- Convenzione operativa di collaborazione non onerosa sottoscritta tra CAI e Istituto di Geoscienze e Georisorse del CNR di Pisa per la “Caratterizzazione delle composizioni isotopiche delle acque sorgive campionate dal progetto Acqua Sorgente”. Progetto di citizen science “Acqua Sorgente” del Club Alpino Italiano (CAI, coordinatore scientifico: Dott. Matteo Nigro).
- Accordo di collaborazione scientifica tra Comune di Capannori e Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa, approvato dalle parti in data 12 aprile 2024 con Rep. N. 7 e Prot. N. 772. Titolo del progetto: “Cambiamenti climatici, precipitazioni e sorgenti nel Comune di Capannori”.
Pubblicazioni
Articoli e contributi a convegni scientifici
- Natali, S., Raco, B., Bucci, G. L., Delgado Huertas, A., Ferrari, M., Giorgi, C., Pasquetti, F., Stasi, G., and Zanchetta, G.: Integrating isotope hydrology and hydrogeochemistry to assess recharge processes and vulnerability of drinking water springs: the case of Capannori (Tuscany, central Italy), EGU General Assembly 2026, Vienna, Austria, 3-8 May 2026, EGU26-8005, https://doi.org/10.5194/egusphere-egu26-8005, 2026
- Natali, S., Raco, B., Baneschi, I., Catania, M., Giorgi, C., and Zanchetta, G.: Unveiling climate signals and long-term variability from 30 years of precipitation isotopes in Pisa (Italy), EMS Annual Meeting 2025, Ljubljana, Slovenia, 7–12 Sep 2025, EMS2025-381, https://doi.org/10.5194/ems2025-381, 2025.
- Natali, S., Zanchetta, G., Luppichini, M., Doveri, M., Isola, I., Giannecchini, R., 2025. Assessing moisture origin as a potential driver of event-based precipitation isotope variability in a Western Mediterranean catchment (Apuan Alps, Italy). Clim. Dyn. 63, 159. https://doi.org/10.1007/s00382-025-07650-7.
- Natali, S., Nigro, M., Baneschi, I., Giannecchini, R., Doveri, M., Zanchetta, G., 2024. On the reliability of tube-dip-in-water precipitation collectors in isotope hydrology: A field experiment for low rainfall amounts. J. Hydrol. 644, 132096. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2024.132096
- Nigro, M., Barsanti, M., Raco, B., & Giannecchini, R. (2024). Investigating a Century of Rainfall: The Impact of Elevation on Precipitation Changes (Northern Tuscany, Italy). Water, 16(19), 2866. https://doi.org/10.3390/w16192866
- Petros Karalis, Elissavet Dotsika, Alexandros Mazarakis-Ainian, Evaggelia Kolofotia, Iakovos Raptis, Anastasia Electra Poutouki, Anastasios Drosou, Brunella Raco, Panagiotis Leandros Poutoukis, Dafni Kyropoulou, Dimitrios Tzovaras (2023). Isotopic Geochemistry Applied on Marble Samples of Kythnos Island in Greece. The Eurasia Proceedings of Science Technology Engineering and Mathematics,Vol. 24, 171-176, ISRES Publishing
- Natali, S., Doveri, M., Giannecchini, R., Baneschi, I., Zanchetta, G., 2022. Is the deuterium excess in precipitation a reliable tracer of moisture sources and water resources fate in the western Mediterranean? New insights from Apuan Alps (Italy). J. Hydrol. 614-A, 128497. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2022.128497
- Nisi, B., Vaselli, O., Taussi, M., Doveri, M., Menichini, M., Cabassi, J., Raco, R., Botteghi, S., Mussi, M., Masetti, G., 2022. Hydrogeochemical surveys of shallow coastal aquifers: a conceptual model to set-up a monitoring network and increase the resilience of a strategic groundwater system to climate change and anthropogenic pressure. Appl. Geochem. 142, 105350, 2022. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2022.105350
- Raco B. and Battaglini R. (2022) Tritium as a tool to assess leachate contamination: An example from Conversano landfill (Southern Italy). J. Geochemical Explor. 235, 106939. https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2021.106939
Rapporti interni
- 12405 NATALI S., NORELLI F., CATANIA M., SARDO C., GIORGI C., RACO B. (2026). Performance of IGG-CNR’s triple isotope water analyzer in IAEA’s WICO2024 intercomparison test. RAPPORTO INTERNO 10 p.
- 12400 NORELLI F., NATALI S., RACO B., CATANIA M., GIORGI C., SARDO C. (2024). IsoQuant 1.1.0: Sistema interattivo per analisi isotopiche dell’acqua con calibrazione multi-curva. Licenza: GPL-3.0-or-later. 43p. RAPPORTO INTERNO
- 12385 NATALI S., GIORGI C., CATANIA M., SARDO C. (2024). Descrizione della metodologia per la determinazione simultanea del δ2H del δ18O in campioni di acque tramite LWIA – LGR (Liquid Water Isotope Analyser – Los Gatos Research). 2 Ottobre 2024. pp.7 RAPPORTO INTERNO
- 12384 NATALI S., GIORGI C., CATANIA M., SARDO C. (2024). Descrizione della metodologia di preparazione di campioni di acque per la determinazione del δ18O-H2O mediante IRMS (Isotope Ratio Mass Spectrometry). 2 Ottobre 2024. pp.8 RAPPORTO INTERNO
- 12383 NATALI S., GIORGI C., CATANIA M., SARDO C. (2024). Descrizione della metodologia di preparazione di campioni di acque per la determinazione del δ13C-DIC (Dissolved Inorganic Carbon) mediante IRMS (Isotope Ratio Mass Spectrometry). 2 Ottobre 2024. pp.2 RAPPORTO INTERNO