Upload
geanina-toma
View
901
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Il presente lavoro prende spunto dall’insieme di problematiche connesse al risanamento di siti inquinati. Risulta infatti sempre più frequente la necessità di rimediare a situazioni di contaminazioni derivanti dalle più diverse attività sia per ridurre i rischi per l’ambiente, sia per utilizzare gli spazi per scopi diversi.E’ stata quindi compiuta un’analisi della legislazione italiana, partendo dai primi strumenti giuridici pensati per dare istruzioni a risolvere le problematiche legate alle bonifiche esaminando i documenti a partire dal 1987 (Legge n. 349/86, Art 18: Istituzione del Ministero dell’Ambiente; Legge n. 441/87), fino al più recente D.Lgs. 152/06. In questo modo è stato possibile mettere a confronto come, in momenti diversi, sia stato definito un sito da bonificare e quali strumenti siano stati elaborati per fronteggiare il problema come per esempio, l’anagrafe nazionale e l’anagrafe regionale.Nell’ampio panorama delle metodologie di bonifica, sono stati trattati i principali metodi legati ai principi del biorisanamento, attribuendogli un’importante ruolo nella gamma di strumenti a disposizione. Si è infatti osservato negli ultimi anni come le tecniche di bioremediation, siano state sempre più maggiormente considerate e applicate a i più diversi contesti da bonificare.E’ quindi stata trattata la tecnica nel suo insieme come capacità da parte di particolari batteri di biodegradare diversi inquinanti descrivendo inoltre quali siano le condizioni ottimali affinché la tecnica possa fornire buoni risultati. Sono poi elencate le diverse tecniche disponibili per tutte la matrici ambientali, esaminando tra queste quelle maggiormente diffuse mettendone inoltre in evidenza i diversi fattori fisico-chimici necessari alla loro applicazione, nonché i principi, tra i quali, il campo di applicabilità, le limitazioni ed i costi.Sono quindi stati trattati degli esempi di applicazione reale delle tecniche di bioremediation prendendo in considerazione bonifiche di interesse regionale e nazionale presenti in Piemonte e in Liguria; tra questi si citano gli stabilimenti Enichem di Pieve Vergante, la Eternit di Casale Monferrato e l’ACNA di Cengio, per i quali è stata tracciata la storia industriale e gli interventi di risanamento successivi alla dismissione.La trattazione dei punti sopra descritti ha quindi consentito di poter valutare i pro e i contro dell’impiego delle diverse tecniche di biorisanamento, valutando inoltre esempi pratici della loro applicazione.L’analisi degli strumenti giuridici ha inoltre messo in evidenza lacune da parte degli indicatori di rischio di un sito per il loro carattere di soggettività.
Citation preview
TESI DI LAUREA
“LA BONIFICA DEI SITI INQUINATI: BIORISANAMENTO DELLE MATRICI GEOLOGICO AMBIENTALI”
CANDIDATA: Geanina TOMA
RELATORE: dott. Luciano MASCIOCCO
Anno Accademico 2006/07
Sessione Luglio 2007
Università degli Studi di TorinoFacoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
Laurea Magistrale in Scienze Geologiche
Premessa
Normativa ambientale
Esempi di bonifiche disiti di interesse nazionale
BioremediationI metodi
Conclusioni
Nel XX secolo il progresso tecnologico ed il conseguente sviluppo economico hanno comportato una grande diffusione di nuove attività
umane
PremessaPremessa
Progressivo e rapido deterioramento dell’ambiente
Inquinamento delle matrici ambientali ACQUA, ARIA, SUOLO E SOTTOSUOLO
PremessaPremessa
Necessità dirisanare l’ambiente
attraverso la bonifica dei siti contaminati
Normativa ambientaleNormativa ambientale
Il problema del risanamento viene affrontato dalla Comunità Europea che emana direttive agli Stati membri per la formulazione delle leggi
nazionali.
D.M. n. 471 del 25 ottobre 1999
LEGGE n. 93 del 23 marzo 2001
D.M. n. 468 del 18 settembre 2001
D.M. n.101 del 18 marzo 2003
D.Lgs. n. 152 del 3 aprile 2006
Normativa ambientaleNormativa ambientale
Le principali leggi sulle bonifiche in Italia
D.M. n. 471 del 25 ottobre 1999
D.Lgs. n. 152 del 3 aprile 2006
Esempi di valori di concentrazione limite accettabili nel suolo e nel sottosuolo riferiti alla
specifica destinazione d’uso dei siti da bonificare.
SOSTANZE Suoli ad uso Verde pubblico,
privato e residenziale
(mg kg-
1espressicome s.s.)
Suoli ad uso Commerciale o
Industriale (mg kg-1
espressi come s.s.)
Antimonio 10 30
Arsenico 20 50
Cadmio 2 15
Mercurio 1 5
Piombo 100 1000
Selenio 3 15
SOSTANZE Valore limite (mg/l)
Alluminio 200
Mercurio 1
Piombo 10
Selenio 10
Clorometano 1,5
DDD, DDT, DDE 0,1
Benzene 1
Cianuri (liberi) 50
Esempi di valori di concentrazione limite accettabili nelle acque
sotterranee
Normativa ambientaleNormativa ambientale
Caratteristiche D.M. n. 471 del 25 ottobre 1999
•Criteri in base ai quali un sito può essere definito contaminato;
•Caratterizzazione del sito inquinato e dell’area soggetta agli effetti dell’inquinamento presente nel sito;
I CSC nel suolo e nel sottosuolo riferiti alla specifica destinazione
d’uso. Valori in mg/kg
Elementi e composi
Uso verde publico, privato e
residenziale
Uso commerci
ale ed industriale
arsenico 20 50
mercurio 1 5
piombo 100 1000
Cianuri (libere)
1 100
benzene 0,1 2
Idrocarburi legeri
10 250
Idrocarburi pesanti
50 750
selenio 3 15
Elementi e composti Valore limite
alluminio 1
mercurio 1
selenio 10
clorometano 1,5
biombo 10
etilbenzene 50
toluene 15
benzene 1
Concentrazioni limite nelle acque sotterranee in g/l.
Normativa ambientaleNormativa ambientale
Caratteristiche D.Lgs. n. 152 del 3 aprile 2006
•Introduzione delle “concentrazioni soglia di contaminazione (CSC)” e “concentrazioni soglia di rischio (CSR)”;
•Introduzione dell’analisi di rischio sito specifica;
Mappa regionale relativa all’ubicazione dei siti inquinatiMappa regionale relativa all’ubicazione dei siti inquinati
•l’intervento riguarda la bonifica dell’ex stabilimento Enichem, del Fiume Toce, dei laghi Mergozzo e Maggiore;
•gli inquinanti di interesse sono rappresentati principalmente da DDT, mercurio e arsenico nonché dai solventi clorurati;
•gli interventi di bonifica sono incominciati nel 1998;
•lo stato attuale del processo di bonifica è di lavori ancora in corso d’opera.
Enichem di Pieve Vergonte (VB)
Esempi di bonifiche di siti di interesse nazionaleEsempi di bonifiche di siti di interesse nazionale
•il progetto di bonifica è stato approvato alla fine del 2003;
•il principale inquinante dell’area è l’amianto;
•il miglior metodo di risanamento applicato in questo caso è stato la rimozione del terreno;
•lo stato attuale del processo di bonifica è di lavori ancora in corso d’opera.
Eternit di Casale Monferrato (AL)
Esempi di bonifiche di siti di interesse nazionaleEsempi di bonifiche di siti di interesse nazionale
Il risanamento delle matrici ambientali contaminate può essere realizzato applicando molteplici metodologie di bonifica.
PROCESSI
FISICI CHIMICI BIOLOGICI
•tecniche biologiche: basate sull’uso di microrganismi per la degradazione di un ben definito inquinante
•tecniche chimiche: intervengono sul contaminante riducendo la tossicità o la mobilità ;
•tecniche fisici sono volti alla separazione del contaminante dalla matrice in cui si trova (il terreno se è solida, la falda acquifera se è liquida).
Bonifica: I metodiBonifica: I metodi
• La bioremediation rappresenta il processo di rimozione di inquinanti da una matrice ambientale contaminata, attraverso l’operato di microrganismi.
• Il processo può avvenire spontaneamente o per intervento tecnologico umano.
• I microrganismi implicati sono batteri e funghi.
• Gli interventi di “bioremediation” consistono nell’applicazione di processi biologici al trattamento di acque di falda, suoli e sedimenti inquinati da sostanze chimiche pericolose.
• Gli interventi di “bioremediation” costituiscono, oggigiorno, una delle opzioni più accreditate per la bonifica dei siti contaminati.
• E’ una procedura utile alla soluzione dei problemi legati all’inquinamento prodotto soprattutto dai composti xenobiotici.
BioremediationBioremediation
I metodi di bonifica possono essere suddivisi in:
interventi in-situ: senza movimentazione o rimozione del suolo inquinato;
interventi ex situ on-site: con movimentazione e rimozione di materiali e suolo inquinato, ma con trattamento nell’area del sito stesso;
interventi ex situ off-site: con movimentazione e rimozione di materiali e suolo inquinato fuori dal sito stesso, per avviare i materiali e il suolo negli impianti di trattamento autorizzati o in discarica;
Bioremediation: I metodiBioremediation: I metodi
Natural Attenuation - avviene in situ - si riferisce ai processi che avvengono naturalmente nei suoli e nelle acque di falda e che agiscono, senza l’intervento dell’uomo, in modo da ridurre la massa, la tossicità, la mobilità, il volume o la concentrazione dei contaminanti presenti in tali mezzi. - comprende i processi di biodegradazione, dispersione, diluizione, adsorbimento, volatilizzazione e stabilizzazione chimica o biologica o distruzione dei contaminanti.
Bioremediation: - I metodiBioremediation: - I metodi
Bioventing:
- metodo in situ;- la tecnica bioventing si applica nei suoli contaminati da combustibili, solventi non clorurati, alcuni pesticidi, sostanze per il trattamento del legno e altri composti organici; - le attività degradative dei microrganismi indigeni sono stimolate attraverso l’iniezione, anziché l’estrazione, di aria nel sottosuolo;
Bioremediation: - I metodiBioremediation: - I metodi
Esempi di sistemi di trattamento ex situ on-site , ex situ off-site e in situ:
Landfarming:
- metodo ex situ on site;- metodo applicabile per i combustibili; - tecnica applicabile alla contaminazione che investe gli strati più superficiali del suolo;- consiste nel rivoltare, mediante aratura, il terreno, favorendo il contatto tra microrganismi e contaminanti e l’aerazione; - rifornisce al terreno l’ossigeno indispensabile per la biodegradazione degli inquinanti;
Bioremediation: I metodiBioremediation: I metodi
Bioslurry:
- metodo ex situ off site;
- la tecnica di bioslurry è stata usata per trattare suoli contaminati da SVOCs non alogenati VOCs non alogenati, ma sono noti anche studi nella degradazione di SVOCs alogenati, VOCs alogenati e pesticidi;
- il processo prevede l’escavazione del suolo contaminato che è trattato in un bireattore;
Bioremediation: - I metodiBioremediation: - I metodi
ConclusioniConclusioni
E’ necessario trovare un equilibrio tra lo sviluppo industriale, economico e la protezione dell’ambiente.
In questo difficile contesto, le leggi sono uno strumento fondamentale per creare o aiutare a mantenere questa linea di equilibrio.
Le leggi ambientali devono sanzionare pesantemente coloro che violano l’ambiente, l’ago della bilancia sarà in favore degli inquinatori.
Un sito inquinato rappresenta un pericolo per l’uomo e per l’equilibrio ambientale anche se non risulta in vicinanza di una zona popolata.
Aspetti normativi
Pro
La rimozione completa delle molecole in oggetto.
La rimozione si realizza attraverso i meccanismi del tutto naturali.
La tecnica rispetta gli equilibri dinamici dell’ecosistema potenziale risparmio rispetto ad altre tecnologie;
impatto positivo sull’opinione pubblica.
Contro
presenza di contaminanti per i quali non sono applicabili tecniche di “bioremediation”;
Possibilità di degradazione parziale degli inquinanti con accumuli di metaboliti eventualmente più tossici dei composti di partenza.
Problemi a carico della crescita microbica legati alle concentrazioni di partenza degli inquinanti.
Tempi di rimozione relativamente lunghi
Processo non avvivabile o arrestabile a piacimento.
ConclusioniConclusioni
Impiego delle tecniche di biorisanamento