Il suolo della Provincia di Pavia di R.M. Cenci Pavia, 23 Maggio 2007 1
Utilizzo del suolo Progetto Pavia: Approccio biochimico-fisico Agricoltura Industria Trasporto Residenziale Ricreativo 2
2004 anno del suolo in La strategia conterrà tre elementi: una comunicazione cheprovincia getterà le fondamenta di Pavia Il Progetto Pavia rispondere a quattro domande 3.000 chilometri quadrati 3
Suolo superficiale, profondo, muschi, batteri, ecc. Dove Perchè Come Cosa 4
Dove: tutto il ilterritorio della provincia di Pavia 5
Perchè Impostare una rete di monitoraggio per valutare la qualità e la salute dei suoli 6
Come Utilizzo di metodiche internazionali Identificazione dei punti di campionamento Raccolta dei campioni Trattamento dei campioni 7
Rete LUCAS LUCAS (Land Use Cover Area From Statistical Survey) 8
Raccolta campioni di suolo, muschio, sedimenti, descrizione dell area, profilo pedologico, metalli pesanti, diossine, PCBs, batteri. Cosa 9
563 campioni di suolo, muschio, sedimento Suoli (220) 70 AM1 34 AM2 116 AM3 Muschi (157) 7 AMI 34 AM2 116 AM3 SAMA (108) 3x3x3x4 Sedimenti (78) 4 10
Analisi chimiche, fisiche, biologiche SUOLI metalli pesanti, diossine, furani, PCBs, macroelementi, nutrienti, ph, ritenzione idrica, profilo del suolo, granulometria BATTERI MUSCHI metalli pesanti (e Pt, Rh) 11
Scheda per la descrizione dell area (157) Scheda per la descrizione dell area (157) Punto di campionamento: Garlasco Coordinate geografiche: 32T -Latitudine: 5002129 -Longitudine: 495000 Note Utilizzo del suolo: Riso anche nell intorno; in lontananza pioppeti e mais Descrizione dell area: Vicino al punto c è una strada; a circa 50 m c è una fabbrica chimica che produce films plastici. Concimazione: 2004 e anni precedenti: 6 q/ha concime organico 150 kg/ha 30N0P20K Il muschio è stato raccolto nelle immediate vicinanze del sito, in prossimità di alberi. Specie: Eurhynchium praelongum (Hedw.) Bruch & al. 12
Indagine pedologica Indagine pedologica 13
PIOMBO x = 21 21μg/g; min = 9; 9; max = 46 46 μg/g x = Voghera (18,2) e San N. N. B. B. (17,5 μg/g) D.L. D.L. 152 152 del del 2006 2006 (A (A = 100; 100; B = 1000 1000 μg/g) 14
MERCURIO x = 0,08 μg/g; min = 0,03; max = 0,34 μg/g D.L. 152 del del 2006 (A (A = 1; 1; B = 5 μg/g) x = Voghera (0,05) e San N.B. (0,06 μg/g); D.L. 152 del del 2006 (A (A = 1; 1; B = 5 μg/g) 15
Livello superficiale e profondo (PP7) Livello superficiale e profondo (PP7) As 6 mgkg Cu 11,6 mg/kg Cr 124 mg/kg Pb 9,6 mg/kg Zn 57 mgkg Cd 0,11 mg/kg Ni 67 mg/kg Hg 0,03 mg/kg As 5,8 mgkg Cu 11,7 mg/kg Cr 127 mg/kg Pb 8,3 mg/kg Zn 54 mgkg Cd 0,18 mg/kg Ni 72 mg/kg Hg 0,03 mg/kg 16
Analisi delle Componenti Principali (PCA) Analisi delle Componenti Principali (PCA) 17
Diossine: x= 0,97 pg/g (0,5-1,4 pg/g) D.M. 152 del del 2006 (A (A = 10; B = 100 pg/g) Area A B C E F G H I Punti suoli accorpati 1, 2, 5, 6, 12, 17 3, 7, 8, 13 9, 14, 18, 19, 20 21, 25, 26 16, 22, 23, 24 28, 29 27, 30, 31 32, 33, 34 Tossicità totale in WHO- TEQ per PCDD/Fs pg/g 1,4 1,2 1,1 1,1 0,9 0,5 1,1 0,5 18
Batteri Parametri utilizzati Abbreviazione Unità di misura Sostanza organica S.O. % Respirazione basale Cbas ppm Respirazione cumulativa Ccum ppm Carbonio microbico Cmic ppm Quoziente metabolico qco2 (10-2) h-1 Quoziente di mineralizzazione qm % 19
Fertilità biologica Fertilità biologica Fertilità Biologica buona media stress / pre-allarme 20
MUSCHI Metalli pesanti Rateo di Deposizione C EL ( FE) ( T ) ( F ) a R Metalli pesanti e (Pt, Rh) FA = (X muschio /Al muschio )/(X suolo /Al suolo ) 21 /5
Muschi (Rateo di Deposizione La strategia conterrà tre elementi: una comunicazione che getterà g/ha le anno) fondamenta Area As Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn AM1 e AM2 3,2 0,35 7,5 18,7 0,15 12,3 11,1 91 Pieve Porto Morone 2,7 0,55 12 24,7 0,15 21 8,7 109 Giussago 9,9 0,35 7,4 17,8 0,17 8,9 10,5 86 Corteolona 4,5 0,49 7,5 20 0,17 11,3 9,8 106 Voghera 2,3 0,56 12,3 53 0,19 19,7 12,5 202 San Naz dei Burgundi 3,2 0,34 10,2 17,2 0,15 15,1 7,6 130 Parona 3,1 0,58 9,9 28,3 0,19 12,3 16,9 149 Sicilia (1) 7,3 0,2 6 12,1 0,07 10,9 46 55 Parona (PV) 3,3 1,7 6 20 0,2 11,3 14,8 208 Trezzo D Adda 6,6 0,9 8,1 64 0,2 18,4 28,1 386 Castano Primo (MI) (4) 3,9 0,6 8 31 0,17 42 17 98 Danimarca (10) 0,3 1,25 7,9 2,1 10,4 79,7 Germania (11) 2,5 7 52,6 11 57,2 540 Olanda (12) 0,5-2 1,2-3,8 16-38 6,1-15 33-66 73-250 Polonia (13) 2 30 40 20 100 540 Regno Unito (14) 1,9 7,5 57 16 54 221 22
Considerazioni 1 Considerazioni 1 Valori di concentrazione per metalli pesanti e diossine sono sovrapponibili a quanto si riscontra in aree naturali, seminaturali, boschive e a ridotta pressione antropica 23
Considerazioni 2 Considerazioni 2 Ricadute al suolo di metalli pesanti appaiono simili ad aree agricole/naturali, semi-naturali, l origine è prevalentemente crostale (74%) Studio dei batteri indica a livello generale una buona Fertilità dei suoli. Da segnalare che alcune pratiche agricole intensive e/o a monocoltura, localizzate prevalentemente nella parte Nord della provincia, potrebbero con il tempo ridurre la fertilità del suolo stesso 24
Osservazioni conclusive L anno 2004 è stato l anno del suolo nella Provincia di Pavia Il monitoraggio ambientale ha fornito uno schedario completo di informazioni bio-chimicofisiche relative ai suoli del territorio pavese La qualità e la salute del suolo sono raffrontabili a quanto si riscontra in aree agricole, naturali L impiego di metodiche chimiche, fisiche e biologiche, per valutare la salute del suolo, appare il più corretto e completo 25
Grazie per l attenzione Prof. R.M. Cenci Commissione Europea Centro Comune di Ricerca di Ispra Istituto dell'ambiente e della Sostenibilità Gestione del territorio e rischi naturali Edificio 28 T.P. 280 21020 Ispra (VA) Tel: 0332-789771; Fax: 0332-786394 E-mail: roberto.cenci@jrc.it http://eusoils.jrc.it/esdb_archive/eusoils_docs/doc_other.html 26
SAMA e BIO-BIO SAMA e BIO-BIO Area stallatico Area biologica Area ammendanti 27
SAMA e BIO-BIO SAMA e BIO-BIO Strati di indagine del suolo: 0-5 cm; 0-15 cm e 15-30 cm 4 volte in un anno Proflilo pedologico Metalli pesanti, Macroelemeti, Nutrienti Diossine, PCBs ph, Ritenzione idrica, contenuto d acqua Batteri (prodotti, gruppi principali, cicli) Nematodi, Protozoi ciliati, Ameboidi QBS collemboli e artropodi Lombrichi (DNA), Lombrichi numero e specie Trifoglio (DNA) Valutazione del Rischio Igienico Sanitario 28
SAMA e BIO-BIO SAMA e BIO-BIO Località Strato Al As Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn C cm % mg/k g mg/k g mg/k g mg/k g mg/k g mg/k g mg/k g mg/k g % Or (biol) 0-5 46800 6,7 0,22 33 12,1 0,04 18,7 18,3 61 1,13 Or (biol) 0-15 45500 6,4 0,27 32 12,2 0,04 19,4 18,5 61 1,13 Or (biol) 15-30 46900 9,7 0,33 34 13,1 0,05 20,4 17,4 61 1,70 Nu (stal) 0-5 46200 9,2 0,30 32 12,8 0,05 21,8 15,1 53 0,96 Nu (stal) 0-15 40700 7,5 0,24 31 11,2 0,04 18,2 16,9 57 1,15 Nu (stal) 0-30 45600 9,8 0,31 31 11,8 0,05 22,3 15,4 52 1,03 No (am) 0-5 73200 20,6 0,84 58 28,5 0,08 34,5 29,0 88 0,92 No (am) 0-15 69400 21,0 0,79 61 30,2 0,09 32,0 22,7 84 0,94 No (am) 0-30 71300 22,4 0,79 59 30,8 0,08 34,4 24,6 95 0,91 Cor Ol media 58100 15,1 0,42 66 28,0 0,08 42,0 22,3 84 rtezza % 3 10 15 8 8 24 8 9 7 Area di indagine WHO-TEQ per PCDD/Fs WHO-TEQ per PCDD/Fs WHO-TEQ per PCDD/Fs pg/g pg/g pg/g Strato 0-5 cm Strato 0-15cm Strato 15-30 cm C. Orsine (biologica) 0,75 0,73 0,80 C. Nuova (stallatico) 0,50 0,36 0,25 Novella (ammendante) 1,4 1,6 1,7 29
SAMA e BIO-BIO SAMA e BIO-BIO Andamento della Fertilità Biologica nel Tempo Az.1 - Cascina Orsine Az.2 - Cascina Nuova Az.3 - Cascina Novella 1 campionamento Settembre 2004 2 campionamento Gennaio 2005 3 campionamento Marzo 2005 4 campionamento Luglo 2005 C. Orsine: Area biologica C. Nuova: Area stallatico C. Novella: Area ammendanti 30
Valutazione della salute del suolo nel tempo 3 AREE (biologico, stallatico, fango di depurazione) Nessun aumento di concentrazione di metalli pesanti (3 aree) Nessuna riduzione della fertilità biologica (3 aree) Lieve aumento nella concentrazione per le diossine (1 area, fanghi di depurazione) 31
SEDIMENTI La Zelata San Massimo Groppello Carote di sedimento 32
Datazione (Lunghezza carote ~ 40 cm) datazione Cs Lago di Varese Carota di 74 cm - 1993 0 10 Pr 1986 - Chernobyl 20 of 1963 on 30 dit 1947 à 40 (c 50 m) 60 70 80 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 Concentrazione (mb/g) Profondità (cm) La Zelata Hg (m g/k g) 0,10-5 0,15 0,20 0,25 0,30 5 15 25 35 45 Hg Lago di Varese Carota di 74 cm - 1993 San Massimo Groppello Hg (m g/k g) Pr of on dit à (c m) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Concentrazione (mg/kg) Profondità (cm) 0,00-5 0,05 0,10 0,15 5 15 25 35 45 Sedimentazione 3,5 mm/anno ~ 100 anni 33