Aree vulnerabili da prodotti fitosanitari: valutazione dei dati di monitoraggio delle acque

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1 4 4 Convegno Convegno Nazionale Nazionale FITOFARMACI E AMBIENTE Ambiente, Ambiente, alimenti alimenti e e salute salute Napoli, Napoli, e e maggio maggio Aree vulnerabili da prodotti fitosanitari: valutazione dei dati di monitoraggio delle acque A cura di Elio Sesia collaborazione di Paolo Canavese e Riccardo Balsotti ARPA Piemonte - Asti

2 Allegato 7 parte B D.Lgs 152/99 e s.m.i. Le Le Regioni e le le Province autonome individuano le le aree in in cui cui richiedere limitazioni o esclusioni di di impiego anche temporanee, di di prodotti fitosanitari autorizzati, allo allo scopo di di proteggere le le risorse idriche e altri comparti rilevanti per per la la tutela sanitaria o ambientale, ivi ivi inclusi l entomofauna utile e altri organismi utili utili da da possibili fenomeni di di contaminazione. Un area è considerata vulnerabile quando l utilizzo al al suo suo interno di di prodotti fitosanitari autorizzati pone in in condizioni di di rischio le le risorse idriche e gli gli altri comparti ambientali rilevanti.

3 Allegato 7 parte B D.Lgs 152/99 e s.m.i. Si Si prevedono due due fasi fasi Indagine di di riconoscimento Prima individuazone Indagine di di maggior dettaglio Seconda individuazone

4 Nella proposta della Regione Piemonte per la la prima individuazone delle aree vulnerabili da prodotti fitosanitari vengono identificati i i territori per i i quali le le elaborazioni dei dati di di qualità disponibili hanno evidenziato una compromissione dei corpi idrici sotterranei.

5 Per Per arrivare a identificre le le aree nelle quali i i corpi idrici sotterranei sono compromessi è necessario Disporre di di dati di di monitoraggio adeguati e distribuiti sul sul territorio Disporre di di aree di di riferimento su su base idrogeologica Definire una una metodologia di di elaborazione dei dei dati di di stato che che permetta di di rappresentare il il livello di di contaminazione delle acque sotterranee da da prodotti fitosanitari.

6 La La rete di di monitoraggio regionale delle acque sotterranee E E costituita da dacirca punti punti di di monitoraggio ubicati ubicati nelle nelle aree aree di di pianura pianura della della regione; regione; circa circa un un quarto quartosono riferiti riferiti alla alla falde falde profonde profondee tre tre quarti quartialla alla falda falda superficiale. L area L area monitorata è di di km km 2 2 Sono Sono effettuati campionamenti semestrali Il Il protocollo analitico analitico comprende sostanze sostanze attive attive individuate utilizzando l indice l indice di di priorità priorità IP IP (apat-arpa-appa) Negli Negli biennio biennio sono sono stati stati analizzati circa circa2500 campioni campioni

7 Le Le aree idrogeologicamente separate Si Si è cercato cercato di di individuare, per per la la falda falda superficiale, limiti limiti idrogeologici che che identificassero porzioni porzioni di di territorio non non collegate collegate idraulicamente tra tra di di loro. loro. Su Su questa questa base base il ildipartimento Scienze Scienze della della terra terradell Univerità di di Torino Torino ha ha definito definito le le aree areeidrogeologicamente separate separatetra tra di di loro loro Le Le valutazioni sulla sulla contaminazione delle delle acque acque sotterranee da da prodotti prodotti fitosanitari sono sono state state quindi quindi riferite riferite alle alle aree aree identificate

8 Elaborazione dei dei dati di di stato Situazione generale generale relativi relativi al al biennio biennio Sono Sono stati stati riscontrati residui residuidi di prodotti prodotti fitosanitari in in punti punti su su (31%) (31%) della della falda falda superficiale e in in punti punti su su (6%) (6%) delle delle falde falde profonde profonde Punti di monitoraggio della falda superficiale 30,7% 69,3% Punti con residui Punti senza residui Punti di monitoraggio della falda profonda 5,8% 94,2% Punti con residui Punti senza residui

9 Elaborazione dei dei dati di di stato Situazione generale generale relativi relativi al al biennio biennio Sono state riscontrate sostanze attive diverse Sostanza attiva n. ricerche n. riscontri % riscontri Con Valori < 0,1 µg/l Con Valori > 0,1 µg/l Valore massimo (µg/l) Cinosulfuron , ,71 Bentazone , ,3 Atrazina , ,66 Terbutilazina , ,8 Metolaclor , Oxadiazon , ,78 Dimetenamide , ,24 Quinclorac , Exazinone , ,15 Alaclor , Simazina , ,15 Bensulfuron Metile , ,15 Molinate , ,4 Tiocarbazil , ,34 Pirimicarb , ,4 Propanil , ,33 Terbumeton , ,36 Procimidone , ,09 Fosalone , ,06 Trifluralin , ,3 USO DELLE SOSTANZE ATTIVE RISCONTRATE - ANALISI ANNI insetticidi 10% fungicidi 5% erbicidi 85%

10 Elaborazione dei dei dati di di stato Nella Nella elaborazione dei dei dati dati dei dei prodotti fitosanitari finalizzata alla alla definizione del del livello di di contaminazione delle delle acque sotterranee risulta complesso utilizzare le le metodologie consolidate per per altri altri contaminanti (nitrati, solventi clorurati, metalli pesanti), che che prevedono di di valutare i i dati dati medi medi (o (o ii percentili) riferiti ad ad un un periodo di di osservazione. Infatti, con con un un elevato numero di di sostanze attive che che potenzialmente possono essere presenti (in (in Piemonte sono sono vendute circa circa sostanze diverse) che che presentano caratteristiche chimico fisiche e chemiodinamiche molto molto diversificate, risulta difficoltoso ottenere un un dato dato sintetico che che rappresenti la la contaminazione senza perdere il il dettaglio delle delle sostanze attive.

11 Elaborazione dei dei dati di di stato Dalle analisi effettuate nel nel periodo di di riferimento (es. (es. un un biennio) in in ogni ogni punto di di monitoraggio è possibile riscontrare: una una o o più piùsostanze ogni ogni sostanza sostanza può può essere essere riscontrata riscontrata con con valori valori maggiori maggiori del del limite limite di di quantificazione quantificazione (0.05 (0.05 µg/l) µg/l) una una o o più più volte volte (in (in relazione relazione al al numero numero totale totale di di determinazioni-campagne determinazioni-campagne effettuate) effettuate) ogni ogni sostanza sostanza può può essere essere riscontrata riscontrata una una o o più piùvolte con con valori valori superiori superiori al al limite limite di di riferimento riferimento (nel (nel nostro nostro caso caso 0,1 0,1 µg/l) µg/l) e/o e/o una una o o più più volte volte con con valori valori compresi compresi tra tra il il limite limite di di quantificazione quantificazione e e il il valore valore limite limite di di riferimento riferimento

12 Elaborazione dei dei dati di di stato In In una una situazione complessa l uso l uso di di indici indici sia sia puntuali puntuali che cheareali arealipermette di di Sintetizzare il il livello livello di di contaminazione delle delle acque acque sotterranee da da prodotti prodottifitosanitari Fare Fare valutazioni sia sia a livello livello di di singolo singolo punto puntodi di monitoraggio sia sia a livello livello di di area area idrogeologica Spazializzare il il fenomeno con con cartografie tematiche tramite tramite GIS GIS Realizzare cartografie complesse sovrapponendo allo allo stato stato anche anche altri altri temi temi (uso (uso del del suolo, suolo, capacità capacità protettiva del del suolo, suolo, soggiacenza, ecc.) ecc.)

13 Elaborazione dei dei dati di di stato INDICI INDICI PUNTUALI Gli Gli indici indici puntuali puntuali IV IV (indice (indice di divulnerazione) e IA IA (indice (indice di di attenzione) rappresentano, in in relazione relazione al al periodo periodo di di osservazione definito, definito, principalmente due due elementi elementi intensità intensitàdel del fenomeno, intesa intesa come come quantificazione della della occorrenze della della contaminazione complessità del del fenomeno, intesa intesa come come numero numero di di sostanze sostanze diverse diverse che che hanno hanno determinato la la contaminazione

14 INDICI PUNTUALI IA IAe IV IV Dai Dai dati dati analitici analitici ottenuti ottenuti per per ogni ogni punto punto di di monitoraggio monitoraggio vengono vengono calcolati calcolati i i seguenti seguenti parametri parametri A) A) Per Per ogni ogni sostanza sostanza attiva attiva ricercata ricercata PNsa PNsa = = Numero Numero di di campioni campioni nei nei quali quali la la sostanza sostanza attiva attiva èè stata stata riscontrata riscontrata con con valori valori inferiori inferiori o o uguali ugualia a µg/l µg/l normalizzato normalizzato rispetto rispetto al al numero numero totale totale di di campioni campioni nei nei quali quali la la sostanza sostanza èè stata stata analizzata. analizzata. PSNsa PSNsa = = Numero Numero di di campioni campioni nei nei quali quali la la sostanza sostanza attiva attiva èè stata stata riscontrata riscontrata con con valori valori superiori superiori a a µg/l µg/l normalizzato normalizzato rispetto rispetto al al numero numero totale totale di di campioni campioni nei nei quali quali la la sostanza sostanza èè stata stata analizzata. analizzata. PNtot PNtot = Σ PNsa PNsa PSNtot PSNtot = Σ PSNsa PSNsa Questi Questi due due parametri di di sintesi sintesi evidenziano l intensità del del fenomeno di di contaminazione del del punto punto riferita riferita a valori valori inferiori inferiori o o uguali uguali a a µg/l µg/l (PNtot) (PNtot) e e valori valori superiori superioria a µg/l µg/l (PSNtot) (PSNtot)

15 INDICI PUNTUALI IA IAe IV IV B) B) Per Per il il periodo periodo considerato considerato Ntot Ntot = = Numero Numero di di sostanze sostanze attive attive diverse diverse riscontrate riscontrate con con valori valori inferiori inferiori o o uguali ugualia a µg/l µg/l NStot NStot = = Numero Numero di di sostanze sostanze attive attive diverse diverse riscontrate riscontrate con con valori valori superiori superioria a µg/l µg/l Questi Questi due due parametri di di sintesi sintesi rappresentano invece invece la la complessità del del fenomeno di di contaminazione del del punto punto riferita riferita a valori valori inferiori inferiori o o uguali uguali a a µg/l µg/l (Ntot) (Ntot) e e valori valori superiori superioria a µg/l µg/l (NStot) (NStot)

16 INDICI PUNTUALI IA IAe IV IV Indice sintetico di attenzione: tiene conto della intensità del fenomeno (PNtot) corretta da un fattore legato alla complessità (numero si sostanze ritrovate Ntot) IA IA (indice (indice di di attenzione) = PNtot PNtot ** f(ntot) f(ntot) Indice sintetico di attenzione: tiene conto della intensità del fenomeno (PSNtot) corretta da un fattore legato alla complessità (numero si sostanze ritrovate NStot) e, se si è contemporaneamente in presenza di IA > 0, da un fattore legato a IA IV IV (indice (indice di divulnerazione) = PSNtot PSNtot ** f(nstot) f(nstot) ** f(ia) f(ia) (se (se IA IA > 0) 0)

17 INDICI PUNTUALI IA IAe IV IV - Schema Schema modello modello concettuale PUNTO DI MONITORAGGIO Uguale a 0 se PNtot e PSNtot Uno o entrambi i parametri Maggiori di 0 NON VULNERATO CRITICO Uguale a 0 (PNtot > 0) se PSNtot Maggiore di 0 A RISCHIO (diversi livelli) VULNERATO (diversi livelli) IA: indice di ATTENZIONE IA = PNtot * f(ntot) IV: indice di VULNERAZIONE IV = PSNtot * f(nstot) * f(ia) (se IA > 0)

18 INDICI AREALI IAarea IAareae IVarea IVarea Gli Gli indici indiciareali di divulnerazione IVarea e di di attenzione IAarea sono sono ottenuti dalla dalla elaborazione degli degli analoghi indici indici puntuali Rappresentano la la rilevanza del del fenomeno a livello di di area area idrogeologica sulla sulla base base dei dei valori valori degli degli indici indici puntuali ottenuti normalizzati rispetto al al numero totale di di punti punti di di monitoraggio presenti nella nella stessa

19 INDICI AREALI IAarea IAareae IVarea IVarea Somma dei valori dell'indice di attenzione IA dei punti di monitoraggio compresi nell'area idrogeologica diviso il numero di punti di controllo (pozzi di monitoraggio) compresi nell'area stessa IAarea IAarea = Σ IA IA / n punti punti area area Somma dei valori dell'indice di vulnerazione IV dei punti di monitoraggio compresi nell'area diviso per il numero di punti compresi nell'area, corretto per un fattore che tiene conto di eventuali punti di monitoraggio nei quali l'indice di attenzione IAarea è superiore a 0 IVarea IVarea = Σ IV IV / n. n. punti punti dell area dell area * f(iaarea) (se (se IAarea IAarea >0) >0)

20 INDICI AREALI IAarea IAareae IVarea IVarea Gli Gli indici indici di di attenzione e vulnerazione areale arealesono stati stati raggruppati in in 4 classi classi IAarea Classe di attenzione > attenzione bassa > attenzione medio-bassa > attenzione medio-alta > 0.75 attenzione alta IVarea Classe di vulnerazione > vulnerazione bassa > vulnerazione medio-bassa > vulnerazione medio-alta > 0.75 vulnerazione alta

21 INDICI AREALI per per le le sostanze attive attiveiasa e IVsa IVsa Gli Gli indici indici IAsa IAsae IVsa IVsa (Indici (Indici di di Attenzione e di di Vulnerazione delle delle sostanze sostanze attive) attive) permettono di di stabilire, stabilire, a livello livello di di area area idrogeologica, le le sostanze sostanze attive attive che che hanno hanno determinato il il fenomeno di divulnerazione o che che presentano livelli livelli di di attenzione al al fine fine di di fornire fornire un un quadro quadro generale generale su su quelle quelle per per le le quali quali sarà sarànecessario effettuare approfondimenti o intraprendere azioni azioni Gli Gli indici indiciiasa IAsae Ivsa Ivsa sono sonoottenuti ottenuti rispettivamente sommando i i valori valori degli degli indici indici di di occorrenza PNsa PNsae PSNsa PSNsadei dei punti punti di di monitoraggio compresi compresi nell'area nell'area idrogeologica di di riferimento diviso diviso il il numero numerodi di punti punti dell area dell area nei nei quali quali la la sostanza sostanza è stata stata determinata (N) (N) IAsa IAsa = Σ PNsa PNsa / N IVsa IVsa = Σ PSNsa PSNsa / N Anche Anche in in questo questo caso caso sono sono state state individuate 4 classi classi di di attenzione e vulnerazione relative relative alle alle singole singole sostanze sostanze

22 INDICI AREALI

23 CARTOGRAFIA

24 CARTOGRAFIA