Contaminazione da PCB e diossine nel suolo e nell aria: la situazione in Umbria e il confronto con il dato nazionale Eugenia Peirone

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1 Contaminazione da PCB e diossine nel suolo e nell aria: la situazione in Umbria e il confronto con il dato nazionale Eugenia Peirone Responsabile Sezione Chimica Suolo-Rifiuti UOLM sito di Perugia

2 Dati generali POLICLOROBIFENILI (PCB) Figura 9: Formula di struttura dei PCB_C 12 H a CI b (X puo essere H o CI) I policlorobifenili (PCB) sono una serie di composti aromatici biciclici costituiti da molecole di bifenile variamente clorurate. A differenza delle diossine, quindi, i PCB sono sostanze chimiche prodotte deliberatamente tramite processi industriali. I PCB vengono ricavati a partire dal petrolio e dal catrame, dai quali si estrae il benzene, che viene poi trasformato in bifenile. Il bifenile viene successivamente clorurato a policlorobifenile, la cui formula è C 12 H a Cl b (Figura 9).

3 Caratteristiche chimico-fisiche In base alla posizione degli atomi di cloro nella molecola del bifenile si possono ottenere 209 congeneri: la nomenclatura IUPAC45 assegna ad ogni congenere un numero tra 1 e 209. Le caratteristiche fisico-chimiche dei congeneri dei PCB variano notevolmente e questa variabilità ha dirette conseguenze su persistenza e bioaccumulo dei singoli congeneri. Verso la fine degli anni sessanta l utilizzo è stato vietato nei sistemi aperti e limitato nei sistemi chiusi Utilizzo dei PCB sistemi aperti Oli lubrificanti, elasticizzante e antiinfiammanti, additivi per carte, oli lubrificanti, elasticizzanti e isolanti sistemi chiusi Olio isolante in apparecchiature elettriche, condensatori, conduttori di calore negli apparecchi per riscaldamento e raffreddamento Altre fonti contaminazione Incenerimento rifiuti Concimazione terreni con fanghi depurazione Riserve PCB nei sedimenti marini, fluviali e laghi

4 PCB DIOSSINA LIKE (PCB dl) Solo 12 dei 209 congeneri dei PCB, i cosiddetti coplanari, presentano caratteristiche chimico-fisiche e tossicologiche paragonabili alle diossine e ai furani: questi vengono definiti PCB dioxin-like (cioe simili alle diossine) e indicati con la sigla PCBdl Ciascun congenere di PCB dioxin like presenta un diverso livello di tossicità: per poterli sommare è stato introdotto un fattore TEF (fattore di tossicità) relativo a ciascun congenere A ciascun PCB DL è stato dato un valore di TEF minore di 1 in relazione alla tossicità dimostrata dal composto rispetto alla tossicità della TCDD (TEF=1) La concentrazione di ciascun PCB DL(espressa in pg) è moltiplicata per il TEF corrispondente ottenendo un TEQ (tossicità equivalente di TCDD) (vedi Tabella 8). Dopo conversione, i valori dei singoli congeneri possono essere sommati e i risultati espressi in TEQ (equivalenti di tossicità) riassumendo in un unico valore la tossicità di tutti i composti. In questo modo viene facilitata la quantificazione del rischio e le misure di controllo.

5 Destino ambientale dei PCB A differenza delle diossine (prodotto indesiderato nei processi chimici e di combustione), i PCB sono sintetizzati per i diversi utilizzi (concentrazioni molto più elevate). La contaminazione è dimostrata in tutti i paesi industrializzati: si ritrovano in tutte le matrici ambientali (aria, acqua, suolo, biota). Ha interessato inizialmente il suolo, ma per infiltrazione o dilavamento ha raggiunto la falda acquifera, i fiumi e quindi i mari. Transito dalla matrice ambientale a quella alimentare (pesci, molluschi, carni, latte e altro).

6 FONTI DI ESPOSIZIONE L uomo può essere esposto attraverso inalazione di ariapolveri contaminate Il 90% deriva dai prodotti alimentari (vengono assorbiti con un efficienza del 75-90% dall intestino) Gli alimenti grassi sono i più contaminati (latte, burro, uova, pesce) Si localizzano nel tessuto adiposo, (30-70%)quindi t.nervoso, cute, fegato e muscoli scheletrici.

7 CHI SI OCCUPA DELLE ANALISI DEI PCB NEI SUOLI DELLA REGIONE UMBRIA? Sezione Chimica Suolo e Rifiuti UOLM sito di Perugia FASE ANALITICA: Maria Grazia Raffa, Luca Falocci FASE PREPARATIVA: Claudio Spaccini, Massimo Covarino

8 METODICA ANALITICA PCB e PCB dl Il Metodo EPA 3550 C (estrazione in bagno ultrasuoni con n-esano)+ EPA 3620C (Purificazione in cartucce di florisil)+ EPA 8270D (Determinazione quantitativagascromatografica/ Spettro-metria di Massa (GC- MS/Q) Il metodo è stato accreditato secondo la norma UNI CEI EN ISO/IEC 17025:2005 nel 2010 per 15 dei 28 congeneri di PCB normalmente analizzati, che comprendono i 12 dioxin like.

9 ATTIVITA SVOLTE DALLA SEZIONE SUOLO-RIFIUTI PARTECIPAZIONE PIANO DI INDAGINE: EMERGENZA DIOSSINA IN REGIONE CAMPANIA MISURE DI PCB, PCB dl IN SUOLO ANALIZZATI N.118 CAMPIONI DI SUOLO CIRCUITO D INTERCONFRONTO P : Progetto Emergenza Diossina in Regione Campania (Misura di PCB e PCDD/F in suolo: novembre 2008) PROTOCOLLO DI CARATTERIZZAZIONE ISPRA-32/2009 Il Laboratorio ARPA di Perugia ha partecipato come Laboratorio di Riferimento, insieme ad altri 7 Laboratori: ISPRA, APPA Bolzano, ARPA Alessandria, ARPA Firenze, ARPA Taranto e ARPA Torino, alla caratterizzazione del materiale ISPRA 032/2009, ai fini del suo utilizzo nel circuito di interconfronto ISPRA IC014 Misure di PCB in sedimenti

10 MONITORAGGI SVOLTI DA ARPA PER LA RICERCA DI PCB E DIOSSINE Ricerca svolta da ARPA nell ambito del Progetto Bioenergia e Ambiente nel periodo (Area di Prisciano e Maratta) Indagine svolta da ARPA in seguito all incendio dell Azienda Ecorecuperi nell area industriale di Vascigliano Stroncone nel periodo Monitoraggio fondo naturale dei suoli nel territorio regionale (anno 2010)

11 PUNTI DI CAMPIONAMENTO ANNO Area industriale Maratta (Termovalorizzatori) Area di Prisciano (Polo siderurgico ternano)

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13 Risultati Progetto Bioenergia e Ambiente I primi campioni sono stati effettuati con un metodo diverso, che non prevedeva l identificazione di tutti i singoli congeneri dei PCB e quindi dei PCBdl Nel 2008 si è cambiato metodo analitico, ed è stato possibile identificare anche i PCBdl

14 ug/kg ss 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 (#118)_ (#105) (#156) (#167) (#189) (#157) (#123) (#114) Policlorobifenili dioxin like (PCB dl) 2,3,3',4,4',5 Esaclorobifenile (#156) 2,3,3',4,4',5' Esaclorobifenile (#157) 2,3,3',4,4',5,5' Eptaclorobifenile (#189) 2,3,3',4,4'Pentaclorobifenile (#105) 2,3,4,4',5 Pentaclorobifenile (#114) 2,3',4,4',5 Pentaclorobifenile (#118)_ 2',3,4,4',5 Pentaclorobifenile (#123) 2,3',4,4',5,5' Esaclorobifenile (#167) 3,3',4,4' Tetraclorobifenile (#77) 3,3',4,4',5 Pentaclorobifenile (#126) 3,3',4,4',5,5' Esaclorobifenile (#169) 3,4,4',5 Tetraclorobifenile (#81) Valori di PCBdl rilevati presso area industriale di Prisciano (PBT20) Dal confronto con i PCB dl trovati a Taranto si evidenzia la presenza degli stessi congeneri prevalenti: PCB 118, 105,156,123,167. Valori di PCBdl rilevati presso area industriale di Taranto

15 PUNTI DI CAMPIONAMENTO VASCIGLIANO giugno 2010 PUNTI DI CAMPIONAMENTO VASCIGLIANO (a distanza dall incendio) PUNTI DI CAMPIONAMENTO VASCIGLIANO (MONTI MARTANI)

16 Risultati Area Industriale Vascigliano

17 Risultati Area Industriale Vascigliano

18 Risultati Area Industriale Vascigliano

19 APPROFONDIMENTI ARPA SUL LIVELLO DI PRESENZA DI PCB E Diossine nei suoli (livelli di Fondo nel territorio Regionale) Nel periodo ottobre - novembre 2010 sono stati eseguiti sulla matrice suolo altri 22 campionamenti in 11 diverse località del territorio regionale per valutare, in aree non antropizzate e non industrializzate, la eventuale presenza di diossine e PCBdl, per definire il valore di fondo, ovvero il livello stimato dell inquinante in assenza di fonti di contaminazione prossime. Area sopra San Giustino e Monte Cucco Monte Serano e Castelluccio di Norcia Monte Subasio e Monte Martano Monte Tezio, Monte Acuto e Castiglione nei pressi di Tuoro Monte Peglia e Monte Torre Maggiore sopra Cesi

20 Risultati Monitoraggio Fondo naturale

21 Risultati Monitoraggio Fondo naturale Si è registrata la presenza in tracce di PCB totali (non dioxin-like) in un solo campione (Monte Peglia San Venanzo) per un valore pari a 4,2 μg/kg ss, che risulta comunque molto inferiore ai limiti previsti dalla Tab. A (uso residenziale) del D. Lgs 152/06 - Allegato 5 che è di 60 μg/kg ss, dovuto sicuramente ad un inquinamento di tipo antropico.

22 Punti di campionamento dell Attività di monitoraggio dei livelli di contaminazione di PCDD/F e PCB del suolo superficiale in terreni adibiti a pascolo CONFRONTO CON DATI AREA DI TARANTO

23 Dal confronto dei dati si evidenziano valori più alti sia di PCB che Diossine nel sito di Taranto Dal confronto dei dati si evidenziano valori più alti sia realtà regionali,nazionali ed europee di PCB che Diossine nel sito di Taranto Confronto tra i livelli di PCDD/F nel suolo della Città diterni e di altre Terni Altri siti umbri Taranto Area Rurale Area Urban a Area Industri ale Min-Max Media Min-Max * Min-max Indagine Media 2008 Min- Max* Min- Max* Min-Max PCDD/F Suolo ng I-TEQ/kg Terni- Narni- Stroncone fondo regional e

24 CONCLUSIONI Per quanto riguarda il suolo il confronto con il dato nazionale, prendendo come riferimento aree industriali con le stesse fonti di inquinamento, ha evidenziato sia per i PCB e PCBdl che per le Diossine una differenza di contaminazione con una situazione sicuramente piu rassicurante per la nostra regione. I risultati conseguiti, sebbene confortanti per ciò che riguarda la contaminazione sia del suolo che dell'aria, potrebbero richiedere ulteriori approfondimenti per conoscere la reale estensione del fenomeno di diffusione di diossine e PCB diossina simili nel territorio circostante l Area Industriale di Prisciano e Maratta.

25 Grazie per l attenzione