Ecomondo Rimini Giovedì 6 novembre Relatore Valentina Zangrando StudioSMA Srl

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1 Mappatura delle emissioni odorigene: studio delle ricadute al suolo delle sostanze odorigene emesse presso lo stabilimento adibito alla produzione di Acetoncianidrina di Arkema Srl sito in Porto Marghera Venezia Ecomondo Rimini Giovedì 6 novembre 2014 Relatore Valentina Zangrando StudioSMA Srl

2 Studio di Consulenza Ambientale al servizio dell ambiente sin dal 1984 Azienda certificata ISO 9001 e ISO MONITORAGGIO E CONTROLLO SORVEGLIANZA E CERTIFICAZIONI ANALISI E MISURA AUTORIZZAZIONI E IMPATTO AMBIENTALE BONIFICA E RIPRISTINO AMBIENTALE FORMAZIONE I NOSTRI BRAND: VALORIZZA

3 Arkema Srl: stabilimento di Porto Marghera Venezia L attività dello stabilimento è svolta all interno del polo petrolchimico multisocietario di Porto Marghera Venezia ed è finalizzata alla produzione di Acetoncianidrina utilizzata come intermedio per la produzione di polimetilmetacrilato nello stabilimento appartenente ad Arkema Srl di Rho. Lo stabilimento occupa un area di m 2 e comprende: gli impianti di processo di produzione di acido cianidrico (HCN), acentoncianidrina (ACH) e cristallizzazione della produzione di solfato ammonico. le relative aree di stoccaggio di materie prime e prodotti finali; l impianto di decianurazione delle acque reflue; le installazioni di servizio (torre di raffreddamento, cabina elettrica) la palazzina sede della sala quadri, degli uffici e direzione.

4 Scopo dello Studio Lo stabilimento di Arkema Srl sito in Porto Marghera-Venezia, è autorizzato alla produzione di acetoncianidrina dall Autorizzazione Integrata Ambientale Prot. DVA_DEC del 19/09/12 del Ministero dell Ambiente. L impianto è situato in area petrolchimica non tradizionalmente oggetto di uno studio sugli odori e il DVA_DEC prescrive la realizzazione di una mappatura delle potenziali fonti di emissione odorifera, esplicitando la natura chimica delle sostanze emesse, evidenziando gli eventuali elementi di criticità. Data la tipologia di sostanze a carattere odorigeno che potrebbero essere presenti nell area e che potrebbero rappresentare un pericolo per le persone che effettuano l indagine tramite olfattometria dinamica (UNI 13725), si sono identificate e mappate tutte le potenziali fonti di emissione odorigene e si sono studiate le relative potenziali ricadute mediante modello di dispersione lagrangiano a puff. Tra tutte le specie utilizzate come materie prime, reagenti o prodotte dall impianto sono sostanze riscontrabili in fase gassosa all uscita dei camini o sugli sfiati dell impianto solo HCN, NH 3, AT, Cl 2, NO x e SO x. Tali sostanze risultano, inoltre, tutte a carattere odorigeno ad esclusione dell Acido Cianidrico (HCN).

5 Contesto Legislativo Nell ordinamento comunitario ed italiano non è contemplata, per le emissioni odorigene, una disciplina che fornisca valori limite di riferimento, né metodi o parametri idonei a misurarne la portata, in considerazione delle numerose problematiche ad esse associate. Il presente studio è stato realizzato in conformità alle Linee Guida generali per la caratterizzazione delle emissioni gassose in atmosfera delle attività ad impatto odorigeno, definite dal D.g.r. n. IX/3018 del 15 Febbraio 2012 della Regione Lombardia (in seguito D.g.r.3018/12). Le Linee Guida definiscono un insieme di requisiti che devono essere considerati nella redazione dello studio di impatto olfattivo mediante simulazione di dispersione. Esse sono una puntuale regolamentazione nell ordinamento comunitario ed italiano per le emissioni odorigene. E possibile associare alle emissioni di sostanze inquinanti in atmosfera limiti in concentrazione e limiti che ne caratterizzino l impatto odorigeno, garantendo così la possibilità che attività con rilevanti flussi osmogeni non ostacolino la fruibilità del territorio coerentemente con quanto previsto dalle pianificazioni adottate.

6 Struttura e funzionamento del modello CALMET/PUFF Ogni studio modellistico previsionale sulla diffusione degli inquinanti in atmosfera richiede essenzialmente i seguenti dati di input: la determinazione della meteorologia del periodo temporale preso in considerazione, unitamente alle caratteristiche geomorfologiche del territorio considerato; la conoscenza dello scenario emissivo per il periodo e il territorio considerato, a cui segue,quindi, l applicazione del modello di dispersione. La valutazione dell impatto odorigeno viene effettuata tramite l implementazione del modello di dispersione CALPUFF, realizzato dalla Earth Tech Inc. per conto del California Air Resources Board (CARB) e del U.S. Environmental Protection Agency (US EPA), che rappresenta di fatto lo standard più largamente adottato. E in linea con quanto indicato nell art.10 del D.g.r. 15/02/12 n.ix/3018 Scelta della tipologia del modello e del codice software. Tramite l'applicazione del modello di dispersione atmosferica è possibile simulare matematicamente, sul territorio circostante la sorgente, la concentrazione in aria degli inquinanti emessi dalla sorgente stessa, per ogni ora del dominio di tempo considerato.

7 Struttura e funzionamento del modello CALMET/PUFF CALPUFF è un modello Lagrangiano Gaussiano a puff, non stazionario, multistrato e multispecie. Per tener conto della non stazionarietà dei fenomeni oggetto del presente studio, l emissione di inquinante viene divisa in pacchetti discreti di materiale (puff) la cui forma e dinamica dipendono dalle condizioni di rilascio e dalle condizioni meteorologiche locali. Il contributo di ogni puff in un recettore viene valutato mediante un metodo a foto : ad intervalli di tempo regolari ogni puff viene congelato e viene calcolato il suo contributo alla concentrazione. I dati meteorologici in ingresso per il modello CULPUFF sono prodotti dal modello meteorologico CALMET che include un generatore diagnostico nel campo del vento ed un modello micrometeorologico per lo strato limite planetario.

8 Sorgenti emissive Come indicato al punto 3.3 dell Allegato 1 del D.g.r.3018/12, nello scenario emissivo da impiegare nelle simulazioni per la stima dell impatto olfattivo devono essere considerate tutte le emissioni dell impianto oggetto dello studio (convogliate, diffuse o fuggitive) e le informazioni necessarie alla loro caratterizzazione sono indicate nella stessa Delibera. Sono state considerate, come fonte di emissione, le sorgenti convogliate puntiformi (punto 3.2.1) individuate al capitolo 5.6 Emissioni in Atmosfera del PIC allegato al D. DVA_CED

9 Scelta del dominio geografico Il campo meteorologico tridimensionale di circolazione sinottica è stato ricostruito attraverso l elaborazione mass consistent a risoluzione 4000 dei dati misurati nelle stazioni SYNOP-ICAO presenti nell Italia del Nord-Est. Per la caratterizzazione delle variabili sito specifiche di pressione, copertura nuvolosa ed altezza delle nubi si è fatto riferimento alla stazione ICAO di Venezia Tessera, particolarmente prossima al sito oggetto del presente studio. Per la caratterizzazione del profilo verticale sono stati utilizzati i radiosondaggi rilevati nella stazione di Udine Campoformido. Le dimensioni del domino, un quadrato di circa 100 km per lato, sono state definite in maniera tale da consentire al modello CALMET di considerare nell elaborazione anche i fenomeni a mesoscala che influiscono sulle condizioni locali della meteorologia.

10 Analisi statistica dei dati di superficie I dati meteorologici considerati per il modello sono stati: velocità e direzione del vento, temperatura dell aria, umidità relativa, pressione atmosferica. La Rosa dei Venti ha dimostrato una dispersione delle sostanze odorigene in direzione Nord/Nord-Est sul dominio spaziale considerato.

11 Caratterizzazione delle emissioni odorigene Calcolo degli Odor Activity Value (OAV) delle sostanze prese in considerazione come rapporto tra la concentrazione di ogni analita e la sua soglia di percezione olfattiva OTC (Odor Threshold Concentration): OAV = Ceffl / OTC Ceffl è la concentrazione dell effluente odorigeno. Si è elaborato un modello in grado di visualizzare la dispersione degli inquinanti nell area circostante l impianto e si sono estrapolati i valori di concentrazione delle specie chimiche sul confine dell impianto a partire dalle isoplete. I valori di OT da associare sono stati tratti dal lavoro Mauserement of Odor Threshold by Triangle Odor Bag Method di Yoshio Nagata del Japan Enviromental Sanitation Center.

12 Applicazione del modello: risultati Lo studio previsionale di dispersione delle emissioni odorigene è stato effettuato sulla base dei dati resi disponibili dalle analisi periodiche eseguite dalla Committente su tutti i punti di emissione considerati e sono stati considerati i valori medi di concentrazione rilevati durante le analisi effettuate nel Sono state considerate le caratteristiche geometriche delle 8 sorgenti puntiformi ad emissione continua (camini) dello stabilimento e le concentrazioni relative alle sostanze emesse in atmosfera. L arco temporale considerato nel modello prevede una simulazione con attività dell impianto pari a 8760 ore continuative, valore superiore alle ore effettive di attività dello stabilimento Arkema nell anno 2013.

13 Applicazione del modello: risultati Concentrazione NH3

14 Applicazione del modello: risultati Concentrazione C3H6OC

15 Applicazione del modello: risultati Concentrazione SOx

16 Stima delle emissioni odorigene Specie odorigena Concentrazione rilevata [µg/m 3 ] Concentrazione rilevata [ppb] OTC [ppb] OAV C 3 H 6 O 4,28 1, ,042 NH 3 1,63 2, ,012 SO x 2,10 0,8 0,87 0,91 Per Cl2 e NOx, dato il basso OT associato, deve essere tenuto in considerazione il TLV-TWA (Threshold Limit Value - Time Weighted Average), come concentrazione media ponderata nel tempo, relativa ad una giornata lavorativa di 8 ore (ovvero ad una settimana lavorativa di 40 ore) alla quale, tutti i lavoratori possono essere esposti, ripetutamente, giorno dopo giorno, senza subire effetti dannosi alla salute. I risultati ottenuti per tali specie sono stati notevolmente inferiori al rispettivo valore limite TLV-TWA: pari a 0,05 ppm per il Cl2 (valore risultato dall elaborazione del modello risulta pari a 0,049 ppb, ossia una concentrazione inferiore di tre ordini di grandezza rispetto al valore limite), pari a 5 ppm per gli NOx, (valore rilevato dal modello è pari a 0,87 ppb, quindi quattro ordini di grandezza inferiori).

17 Conclusioni Dall elaborazione del modello di dispersione delle emissioni inquinanti e mappatura delle specie chimiche odorigene, si evidenzia che sono sostanze riscontrabili in fase gassosa all uscita dei camini o sugli sfiati dell impianto solo HCN, NH3, Acetone, Cl2, NOx e SOx. Tali sostanze risultano tutte a carattere odorigeno ad esclusione del HCN. In riferimento a quanto richiesto all interno dal DVA_CED , a partire dai risultati del presente studio di dispersione si è provveduto a quantificare l impatto odorigeno indotto dall emissione, attraverso la correlazione degli OT di ciascun composto. I risultati del modello evidenziano che l impatto odorigeno delle suddette sostanze nell area corrispondente al perimetro dell impianto sia praticamente nullo. Per le specie odorigene Cl2 e NOx le concentrazioni rilevate dal modello sono al di sotto dei limiti TLV-TWA non determinando, quindi, effetti dannosi sulla salute dei lavoratori.

18 Ringrazia per l attenzionel StudioSMA Studio Monitoraggio dei Beni Ambientali e Culturali Sede Operativa: Via Tintoretto 11/ Mogliano Veneto (TV) Tel.: Fax.: Web: Mail: Azienda certificata da ACCREDIA 18

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