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Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione rifiuti Caso studio
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L. Morselli, L. Piccari, F. PassariniUniversità di Bologna – Polo di Rimini
CONVEGNOLA TERMOVALORIZZAZIONE NEL CICLO DI GESTIONE
DEI RIFIUTIStato attuale e prospettive per la prevenzione e la riduzione
dell’inquinamento proveniente dalle attività di incenerimento rifiuti
RIMINI 30 Giugno 2006
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Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione dei rifiutiCaso studio
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DEFINIZIONEDEFINIZIONE
Si definisce RISK ASSESSMENT
la “…caratterizzazione dei potenziali effetti negativi per l’ambiente e la salute umana a seguito dell’esposizione ai pericoli ambientali” [NAS, 1983].
= X
Risk Exposureo Probabilità
(frequenza attesa di presentazione di un evento
indesiderato)
Toxicity(magnitudo dell’evento
provocato)
DocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
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METODOLOGIA DI VALUTAZIONEMETODOLOGIA DI VALUTAZIONE
US EPA (Environment Protection Agency), 2005, Human Health RiskAssessment Protocol for Hazardous Waste Combustion Facilities
Hazard Identification (Identificazione del pericolo)
Risk Characterization (Caratterizzazione del rischio)
Dose-Response Assessment (Valutazione della relazione dose-risposta)
Exposure Assessment (Valutazione dell’esposizione)
HUMAN HEALTH RISK ASSESSMENTDocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione dei rifiutiCaso studio
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OBIETTIVIOBIETTIVI
4. Strumento di COMUNICAZIONE dei rischi verso la popolazione
1. Metodologia di PREVISIONE da attuare a monte delle scelte di pianificazione e gestione degli impianti
2. Metodologia di LOCALIZZAZIONE ottimale degli impianti di trattamento dei rifiuti
3. Metodologia di CONTROLLO degli impatti sulla salute umana da applicare sull’intero percorso di gestione dei rifiuti
Utilizzare l’Analisi di Rischio per la salute dell’uomo come:
DIMENSIONE AMBIENTALE(biodiversità, resilienza,
inquinamento risorse naturali)
B (100%) C (100%)
A (100%)
DIMENSIONE SOCIALE(povertà, equità
intergenerazionale, cultura)
DIMENSIONE ECONOMICA(efficienza, crescita, stabilità)
Visione integrata
DocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
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METODOLOGIA: PREMESSAMETODOLOGIA: PREMESSA
Sviluppo del modello concettuale (Site Conceptual Model)
Livelli di analisi (Standard ASTM PS 104)
DocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione dei rifiutiCaso studio
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Storia e generalità dell’impianto (per es.: usi passati del suolo, attività industriali precedenti, successivi adeguamenti tecnologici dell’impianto, ecc.)
Tipologia e caratteristiche dei rifiuti conferiti
Caratteristiche quali-quantitative delle emissioni (concentrazioni registrate)
Caratteristiche costruttive degli impianti e dei sistemi tecnologici (per es.: localizzazione, diametro e altezza sorgente, velocità e temperatura dei gas in uscita, ecc.)
METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATIONCaratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territorialeDocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
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METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATION
Identificazione e descrizione proprietà chimico, fisiche e tossicologiche dei COCs (Chemical of Concerns)
Sostanze tossiche
Ciascun individuo può ben tollerare l’esposizione in un intervallo che va da 0 ad un valore finito di SOGLIA della dose assorbita senza subire danni alla salute
Caratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territoriale
Sostanze cancerogene
Si ipotizza, per cautela, l’assenza di una SOGLIA minima di non effetto, in quanto qualsiasi esposizione, per quanto piccola, contribuisce all’incremento della frequenza di comparsa di malattie tumorali che già esistono e che colpiscono la popolazione con una loro frequenza naturale.
DocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione dei rifiutiCaso studio
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METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATION
Data base
EPER (European Pollutant Emission Register) dell’UE www.eper.cec.eu.int
IRIS (Integrated Risk Information System) dell’US EPA www.epa.gov/iris/index.html
HEAST (Health Effects Assessment Summary Tables) dell’US EPA
Toxicity Criteria Database dell’OEHHA (Office of Environmental Health Hazard Assessment) www.oehha.ca.gov/risk/ChemicalDB/index.asp
“The Air Toxics Hot Spots Program Guidance Manual for Preparation of Health Risk Assessment” dell’OEHHA
Inventario Nazionale delle Sostanze Chimiche dell’ISS www.iss.it
Caratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territorialeDocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
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METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATION
http://www.eper.cec.eu.int
EPER - UE
Caratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territorialeDocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
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METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATION
IRIS - EPA
Caratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territoriale
http://www.epa.gov/iris
DocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
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METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATIONCaratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territorialeDocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione dei rifiutiCaso studio
INQUINANTI CONSIDERATI NELLO STUDIO
Cd, Cr, Ni, Pb, IPA (benzo(a)pirene), PCDD/F (2,3,7,8 TCDD)Effetti tossici e cancerogeni
Hg, Mn, ZnEffetti tossici
FdMi [g/sec] = Vi · Ci · Fi
FLUSSI DI MASSA (FdM) IN INPUT AL MODELLO
dove:FdMi: flusso di massa delle linea i-esimaVi: portata volumetrica della i-esima lineaCi: concentrazione del metallo rilevata nella linea i-esimaFi: ore di funzionamento della linea i-esima
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METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATION
1. Individuazione e raccolta della cartografia ed importazione in un GIS
Caratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territorialeDocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione dei rifiutiCaso studio
USO SUOLO
DEMCTR
POPOLAZIONE
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METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATION
GIS (Geographic Information System)
Caratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territorialeDocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione dei rifiutiCaso studio
Geodatabase: un GIS è un database spaziale
Geovisualizzazione: un GIS consente di costruire rappresentazioni geografiche complete e complesse (mappe) in cui vengono visualizzati gli elementi (features) e le loro relazioni spaziali sulla superficie terrestre
Geoprocessing: un GIS è un insieme di strumenti operativi per l’analisi geografica e l’elaborazione dell’informazione
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METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATION
2. Definizione dell’area di studio e creazione di una griglia georeferenziata
Caratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territoriale
Impianto
Passo della griglia 315 mNumero di punti generati 1190 (35*34)
DocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione dei rifiutiCaso studio
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METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATION
Dati relativi alla matrice ambientale interessata
Caratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territoriale
Dati meteorologici
DocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione dei rifiutiCaso studio
MATRICE ARIA
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METODOLOGIA: 1.METODOLOGIA: 1. HAZARD IDENTIFICATIONHAZARD IDENTIFICATION
Dati di dettaglio in funzione degli obiettivi dell’analisi
Per esempio: Caratterizzazione dell’area circostante all’impianto per la determinazione del Building Downwash
Caratterizzazione della sorgenteIdentificazione degli inquinantiAnalisi territorialeDocumentiAnalisi di Rischio
Gruppo1. Hazard Identification
Gruppo2. Exposure Assessment
Gruppo3. Dose-Response Assessment
Gruppo4. Risk Characterization
Analisi del rischio nel sistema integrato di gestione dei rifiutiCaso studio