INDAGINE AMBIENTALE NELL AREA CIRCOSTANTE LO STABILIMENTO OFFICINA DELL AMBIENTE S.P.A. CONSELICE (RA) Dott. M. Rotatori

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1 INDAGINE AMBIENTALE NELL AREA CIRCOSTANTE LO STABILIMENTO OFFICINA DELL AMBIENTE S.P.A. CONSELICE (RA) Dott. M. Rotatori

2 OBIETTIVO DELL INDAGINE Valutazione dell impatto dell attività svolta all interno dello stabilimento OdA e nell area circostante lo stesso, nonché del contributo dovuto al transito dei veicoli di trasporto rifiuti e sottoprodotti, in ingresso ed uscita dallo stabilimento stesso. determinazione dei livelli di concentrazione di inquinanti di particolare interesse per il processo produttivo valutazione delle modulazioni spaziali e temporali di questi inquinanti Inoltre, a latere dello studio confronto dei valori di concentrazione riscontrati nell indagine con quelli normati o di riferimento internazionale, fermo restando la brevità temporale delle misure

3 PARAMETRI ANALIZZATI E SITI DI CAMPIONAMENTO I punti di campionamento e i parametri investigati sono stati scelti in base alla documentazione presentata dalla Ditta per la della procedura di Valutazione di Impatto Ambientale (VIA), ai sensi del Titolo III della Parte II del D.Lgs. n. 152/2006 e s.m.i. e del Titolo III della L.R. n. 9/1999 e s.m.i., ed in particolare: - Descrizione dell impianto e delle sorgenti emissive puntuali e diffuse - Modello diffusionale degli inquinanti emessi dall impianto (dispersione di polveri connessa alla gestione ed esercizio dell impianto) - Caratterizzazione chimica delle emissioni - Caratterizzazione chimica delle scorie in ingresso e Matrix in uscita - Vie di transito degli automezzi da e per l impianto

4 SITI DI CAMPIONAMENTO

5 Officina dell Ambiente Emissioni convogliate Emissioni Postazione CNR diffuse La postazione CNR risente anche del transito dei mezzi pesanti all interno dello stabilimento

6 Officina dell Ambiente All interno dell area perimetrale dello stabilimento OdA, considerato come punto di maggior ricaduta

7 Casa privata Strada Provinciale 59 angolo via Selice, a circa 500 m in linea d aria dall impianto (PVT) nella proprietà privata di un cittadino

8 CONSELICE - parco Via di Selice Conselice (parco) punto recettore sensibile, posto sulla via di maggior transito dei mezzi di trasporto da e verso lo stabilimento

9 CONSELICE - parco Conselice (parco) punto recettore sensibile, posto sulla via di maggior transito dei mezzi di trasporto da e verso lo stabilimento

10 LAVEZZOLA - scuola Lavezzola (scuola) punto recettore sensibile, a qualche chilometro di distanza, che può essere considerato come fondo urbano non influenzato dalla lavorazione

11 PERIODI DI CAMPIONAMENTO - OdA - Conselice parco - Lavezzola scuola Campionamenti in aria - OdA - Conselice parco - Lavezzola scuola - privato Campionamenti deposizioni Campagna invernale dal al dal al dal al dal al dal al Campagna estiva dal al dal al dal al dal al dal al

12 PARAMETRI IN ESAME Particolato PM10 (+ PM2.5 in OdA) Elementi (As, Ba, Be, Cd, Cu, Co, Fe, Li, Mg, Mn, Ni, Pb, Rb, Sb, Se, Sn, Te, Tl, V, Zn) Policlorodibenzodiossine e (PCDD/PCDF) Policlororobifenili (PCB) Idrocarburi policiclici aromatici (IPA) furani

13 13 MATRICI SOLIDE IN ENTRATA/USCITA Scorie in lavorazione (SCO) OdA Matrix 0-2 mm (M0-2) Matrix 0-4 mm (M0-4) Matrix 2-4 mm (M2-4) Polveri filtri E1/E2 (PLV) I campionamenti sono stati effettuati contemporaneamente alle misurazioni in aria ambiente e delle deposizioni atmosferiche.

14 IMPRONTA DIGITALE 14 Profilo caratteristico di ogni sorgente emissiva contributo percentuale di ciascun inquinante al totale rimane costante confronto del profilo di distribuzione della fonte emissiva con il profilo di distribuzione nelle postazioni delle centraline (aria ambiente e deposizioni atmosferiche)

15 ANALISI STATISTICA DEI DATI CORRELAZIONE una correlazione è una relazione tra due variabili tale che a ciascun valore della prima corrisponda, con una certa regolarità, un valore della seconda ANALISI FATTORIALI DELLE COMPONENTI PRINCIPALI L analisi consente di riunire i risultati dei campioni secondo dei gruppi con caratteristiche simili (inquinanti comuni per profilo)

16 DIVERSA PROVENIENZA LOCALI SORGENTI REMOTE

17 DIVERSA VARIABILITA NEL TEMPO... COSTANTI STAGIONALI SORGENTI OCCASIONALI

18 ALTRI FATTORI Formazione di specie secondarie da precursori gassosi Deposizioni secche e umide (con diversa efficacia in funzione di dimensioni e composizione chimica) Influenza di venti, pioggia, variazione delle capacità di diluizione dell atmosfera.

19 MICROINQUINANTI ORGANICI ANALIZZATI Policlorobifenili (PCB) ClX ClX ClX ClX Policlorodibenzodiossine (PCDD) e Policlorodibenzofurani (PCDF) Idrocarburi Policiclici Aromatici (IPA)

20 PCB (policlorobifenili) 209 composti contenenti da 1 a 10 atomi di cloro La rotazione C-C permette ai due anelli fenilici del PCB di giacere nello stesso piano (di assumere cioè una conformazione planare) come per le diossine oppure di giacere su due piani differenti. I PCB coplanari e mono-orto clorurati (posizioni 2, 2, 6 e 6 libere) sono detti diossina simile, e presentano una tossicità paragonabile ClX ClX Coplanari ClX ClX Mono-orto

21 DIOSSINE E FURANI Diossine Furani 210 composti chimici aromatici policlorurati MA... solo i 17 isomeri con il cloro in posizione 2,3,7,8 sono tossici 2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-diossina

22 TOSSICITÀ EQUIVALENTE (TEQ) L'Organizzazione Mondiale della Sanità ha identificato 17 policlorodibenzo-p-diossine/policloro-dibenzofurani e 12 policlorobifenili tossici assegnando loro un fattore di equivalenza tossica internazionale relativo alla tetracloro-dibenzo-p-diossina (TCDD), la più potente tra le diossine. La TEQ è in relazione con l'effettiva concentrazione di una data sostanza tramite il fattore di equivalenza tossica (TEF, toxic equivalency factor), parametro adimensionale che moltiplicato per la concentrazione effettiva fornisce la TEQ. TEQ PCDDi TEFi PCDFi TEFi dlpcbi TEFi

23 FATTORI DI TOSSICITA EQUIVALENTE nome WHO-TEF ,3,7,8-TCDD 1 1,2,3,7,8-PeCDD 1 WHO-TEF PCB PCB ,2,3,4,7,8-HxCDD 0.1 PCB ,2,3,6,7,8-HxCDD 0.1 PCB ,2,3,7,8,9-HxCDD 0.1 PCB ,2,3,4,6,7,8-HpCDD 0.01 PCB PCB OCDD ,3,7,8-TCDF 0.1 1,2,3,7,8-PeCDF 0.03 PCB ,3,4,7,8-PeCDF 0.3 PCB ,2,3,4,7,8-HxCDF 0.1 PCB ,2,3,6,7,8-HxCDF 0.1 PCB ,2,3,7,8,9-HxCDF 0.1 2,3,4,6,7,8-HxCDF 0.1 PCB ,2,3,4,6,7,8-HpCDF ,2,3,4,7,8,9-HpCDF 0.01 OCDF

24 IDROCARBURI POLICICLICI AROMATICI (IPA) Miscela di composti organici rilasciati in atmosfera sotto forma di gas o particelle a seguito di combustioni incomplete di materiale organico. I composti con tre-cinque anelli aromatici si trovano sia in forma gassosa che di particelle, mentre gli IPA con cinque o più anelli tendono ad essere solidi. Il composto meglio caratterizzato da un punto di vista tossicologico è sicuramente il benzo(a)pirene, che viene solitamente utilizzato come indicatore degli IPA.

25 25 METODOLOGIA DI ANALISI aria ambiente Combinazione delle metodiche EPA (TO-9A, TO-10A, TO-13A) Campionatori alto volume Echo Hi-Vol (Tecora) filtro in quarzo da 102 mm cartuccia adsorbente (PUF) da 58x125 mm Campionamenti ~ 200 L/min testa di prelievo: PM10 Soxhlet (36h, toluene) Colonna multistrato di silice Colonnina di allumina PCB, PCDD/F Colonnina di silice/allumina IPA Analisi HRGC/HRMS secondo il metodo della diluizione isotopica

26 RISULTATI IPA matrici solide

27 RISULTATI IPA aria ambiente Non si osservano significative differenze tra le stazioni di campionamento, né variazioni stagionali importanti per quanto riguarda il contributo percentuale dei singoli IPA. Le concentrazioni della stagione invernale sono più elevate, presumibilmente in conseguenza dell alta stabilità atmosferica.

28 RISULTATI IPA - deposizioni Il profilo è caratterizzato dal contributo maggiore dato dai composti più leggeri (fenantrene, fluorantene e pirene) in tutte le postazioni, indipendentemente dalla stagione. Durante la stagione invernale, si osserva un peso maggiore del fenantrene al sito OdA (50-75%) mentre negli altri 3 siti lo stesso inquinante contribuisce al totale per un 20-30%.

29 RISULTATI IPA ANALISI FATTORIALI DELLE COMPONENTI PRINCIPALI C B A I campioni vengono raggruppati in base alla loro composizione ( profilo di distribuzione ): Si evidenziano 3 gruppi ben distinti, che non sono influenzati l uno dall altro: le scorie solide di OdA (A), l aria ambiente della stagione estiva (B) e deposizioni e aria ambiente invernale (C).

30 RISULTATI PCDD/F aria ambiente Non si osservano differenze significative tra le varie postazioni, né per quanto riguarda le concentrazioni totali né per la distribuzione relativa dei singoli congeneri. I congeneri che presentano il contributo maggiore sono il 2378TCDF, molto più elevato in estate che non in inverno, e il PeCDF

31 RISULTATI PCDD/F deposizioni NOTA: La stagione invernale (barre blu e rossa) è stata molto piovosa Non si osservano differenze significative tra le varie postazioni, né per quanto riguarda le concentrazioni totali né per la distribuzione relativa dei singoli congeneri

32 RISULTATI PCB aria ambiente Conselice nessuna variabilità stagionale; OdA e Lavezzola - contributo maggiore del congenere 169 durante la stagione estiva. Profili analoghi in tutti e tre i siti in inverno, quando le condizioni meteoclimatiche erano avverse (elevata piovosità e forte vento con direzione NNE).

33 RISULTATI PCB deposizioni Analoga distribuzione nei siti di Lavezzola e di Conselice, (congeneri PCB-118 e PCB-126 predominanti rispettivamente nella stagione invernale ed estiva). PCB-169 presente nel profilo estivo al sito OdA e in maniera minore al sito del privato.

34 RISULTATI PCB ANALISI FATTORIALI DELLE COMPONENTI PRINCIPALI Non si osservano raggruppamenti netti; solo i profili di distribuzione in aria ambiente (estate/inverno) sono confrontabili tra di loro.

35 ANALISI DIMENSIONALE: PM10 e PM2.5 PM10 PM PM2.5

36 Concentrazioni di massa del PM Concentrazioni di PM10 simili ai tre siti si nel periodo invernale sia nel periodo estivo Frazione grossolana più rilevante nel periodo caldo e secco

37 Analisi elementi tracciabilità sorgenti Possibilità di analizzare simultaneamente molti elementi Tracciano sorgenti diverse a seconda del contesto

38 Frazionamento chimico elementare Estrazione in soluzione acquosa Filtrazione residuo soluzione ICP-OES ICP-MS analisi Digestione acida a microonde Filtrazione ICP-OES ICP-MS analisi As, Fe, Pb, V, Cd, Cr, Cu, Mg, Mn, Ni, S, Sb, Ti, Zn.. Estratto Ciascuna sorgente emette specie con una solubilità caratteristica Maggiore selettività come traccianti As, Cd, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, S Sb, Ti, V, Zn Residuo mineralizzato Informazioni sulla bioaccessibilità e sulla mobilità ambientale S. Canepari et al; Atm. Env., 42 (2008) 8161 S. Canepari et al,; Talanta, 77 (2009) 1821 S. Canepari et al; Atm. Env., 43(2009)4766

39 Concentrazioni elementari medie

40 Frazioni chimiche degli elementi

41 Identificazione sorgente locale a OdA Stesso andamento indica sorgente comune Tutti gli elementi che hanno concentrazioni maggiori a OdA presentano lo stesso andamenti nella frazione residua

42 Matrici di correlazione (frazione residua) OdA: sorgente comune predominante Lavezzola + Conselice: sorgente non predominante

43 Deposizioni

44 Polveri di lavorazione Concentrazioni medie Percentuali di solubilità

45 Confronto tra le matrici: PM vs. polveri di lavorazione Ricavato il profilo del contributo locale a OdA come differenza delle concentrazione nel PM10 OdA Lavezzola; OdA Conselice Confronto con i profili di PM10 a Lavezzola e Conselice e delle polveri di lavorazione

46 Confronto tra le matrici: PM vs. polveri di lavorazione Il profilo della sorgente locale è molto simile a quello delle polveri di lavorazione Il profilo a Lavezzola e Conselice non corrisponde a quello delle polveri di lavorazione

47 Confronto tra le matrici: deposizioni vs. polveri di lavorazione Utilizzato lo stesso approccio anche per le deposizioni

48 Confronto tra le matrici: deposizioni vs. polveri di lavorazione Anche in questo caso la correlazione è discreta per l incremento a OdA e bassa per le deposizioni agli altri siti

49 Concentrazioni elementari nel PM10 ng m-3 Regione Lazio Gela Ferrara Monfalcone OdA Lavezzola Conselice annuale As Estate inverno inverno Inverno Estate Inverno Estate Inverno Estate Urban soglia BKG BKG Ba Cd inverno Rural 5 Traffico Co Cu Fe Li Mn Ni Pb Rb Sb Sn Tl V As, Cd, Ni e Pb molto al di sotto dei valori di riferimento normativo fermo restando il periodo di osservazione - Nessuno degli elementi considerati presenta concentrazioni elevate

50 Riferimento normativo

51 Riferimento normativo

52 VALORI DI RIFERIMENTO - microinquinanti organici 52 Decreto Legislativo 13 agosto 2010 n. 155 IPA 1 ng/m3 di B[a]P Linee guida per la qualità dell aria in Europa - WHO Regional Publications, 2000 PCDD/F PCB 100 fg/nm3 300 fg/m3 o superiore sono indicazioni di fonti locali di emissione che devono essere identificate e controllate 3 pg/m3 nelle aree non industrializzate 3000 pg/m3 nelle aree industriali/urbane Valori medi riscontr ati in ariaambient e

53 BaP valori medi determinati in aria ambiente 53 Valore obiettivo annuale D.Lgs. 155/10

54 Σ dl-pcb valori medi determinati in aria ambiente 54 Area semiconfinata post incendio fg TEQ/m fg/m3 nelle aree non industrializzate valore medio OMS, 2000

55 Σ PCDD/F valori medi determinati in aria ambiente 55 g TEQ/m3 nelle aree non industrializzate g/m3 o superiore sono indicazioni di fonti locali di emissione (valore medio OMS, Area semiconfinata post incendio fg TEQ/m3

56 CONCLUSIONI Lo studio effettuato inerente il contributo delle lavorazioni e del trasporto di scorie/materiali di OdA alla polvere atmosferica ha messo in evidenza quanto segue: - influisce poco sulla concentrazione di massa del PM 10 - tende a rimanere confinato nell area circostante all impianto - è costituito quasi esclusivamente da polveri di dimensioni grossolana - contiene concentrazioni di metalli in forma scarsamente solubile - le concentrazioni determinate di tutti gli inquinanti sia in aria ambiente che nelle deposizioni atmosferiche rientrano ampiamente al di sotto dei valori normati e/o di letteratura; Alla luce di quanto esposto si ritiene che l attività riconducibile ad Officina dell Ambiente, intesa sia come lavorazione produttiva che per il trasporto che ne deriva delle scorie in entrata e il sottoprodotto Matrix in uscita, è circoscritta per tutti i parametri presi in considerazione al solo perimetro dello stabilimento

57 57 Grazie per l attenzione