LA RADIOATTIVITA’ NELLE ACQUE POTABILI DEL VENETO

SVILUPPI FUTURI

Lucio D’Alberto e Paola Vazzolerldalberto@arpa.veneto.it – pvazzoler@arpa.veneto.it

Ufficio Acque Sotterranee – Ufficio Acque Potabili

Servizio Acque Interne – Settore Acque

Area Tecnico Scientifica - ARPAV

Verona 21-4-2010

Sviluppi futuri: FINALITA’

Cosa vogliamo indagare e cosa ci aspettiamo di trovare?

• Ci sono acquedotti che prelevano acqua con “radioattività”?• Quali sono i tenori di “radioattività” naturali presenti?

• Se si, hanno una localizzazione particolare?

Quindi progettiamo un’indagine nelle aree a maggior probabilità di radioattività naturale

Sviluppi futuri: FINALITA’

Per sapere quali sono le aree con maggior probabilità di radioattività naturale dobbiamo conoscere:• gli elementi che emettono radioattività• dove sono presenti negli ambiti naturali e nell’acqua• la loro possibile distribuzione in Veneto

Quindi si possono individuare delle aree e dei siti da campionare

Principali radionuclidi nel suolo

MediaBq/kgsuolo

RangeBq /kgsuolo

Massa radionuclide g/kgsuolo

Uranio 238 35 16-1102.81*10-3

Torio 232 30 11-647.39*10-3

Potassio 40 400 140-8501.55*10-3

Radio 226 35 17-609.56*10-10

UNSCEAR 2000: “Annex B Exposures from natural radiation sources “e altri siti

Calcoli a cura dell’autore (contributi degli altri radionuclidi considerati ininfluenti)

Dove cercare radioattività naturale?

Dove cercare radioattività naturale?

Aree con elevato valore di radioattività naturale

Brasile, Cina, Egitto, India Monazite: (Ce,La,Nd,Th)PO4

Brasile, Francia Ignee intrusive

Francia U-minerali

Italia peninsulare,Isole Niue

suolo vulcanico

Francia Scisti

Svizzera (Ticino) Gneiss

Francia; Svizzera (Alpi) Arenarie; Conglomerati (“Verrucano”)

Svizzera (Jura) Suolo carsico (Ra)

Iran (Ramsar) Sorgenti termali

UNSCEAR 2000: Annex B Exposures from natural radiation sources;

Cartografia modificata da ArcGIS ESRI

Litologia

Uranio 238 Torio 232 Potassio 40 Radio 226

g/kgroccia Bq/kgroccia g/kgroccia Bq/kgroccia g/kgroccia Bq in Kg g/kgroccia Bq/kgroccia

Rocce ignee 4*10-3 12*10-3 3.3*10-3 1.3*10-9

Granito(>65% SiO2)

63 20*10-3 20-80 4.3*10-3 6001800

3.1*10-9 20-120

Diorite(65-55% SiO2)

6*10-3 4-40 2.2*10-3 3001000

1.4*10-9 1-20

Gabbro (<55% SiO2)

5.1*10-3 8.9*10-4 0.87*10-9

Gneiss 20-80600

180020-120

Arenaria 1.2*10-3 7 6*10-3 4-40 1.4*10-3 3001500

0.71*10-9 5-60

Pelite 1.2*10-3 10*10-3 8-60 3.4*10-3 6001800

1.08*10-9 10-120

Calcare 1.3*10-3 31 1.3*10-3 1-10 3.4*10-4 30150

0.42*10-9 5-20

Elementi radioattivi: componenti di rocce, concentrazioni, attività

Dati da: UNSCEAR 1958; UNSCEAR 1993; University of Idaho http://www.physics.isu.edu/radinf/natural.htm

Rocce ignee e elementi radioattivi

Rocce Acide(ricche in SiO2)

Rocce basiche(“povere” in SiO2)

SiO2

Dioriti

Quarzo

Femici

PlagioclasioAnortose

Granitoidi

rioliti

Sieniti Gabbri

Alcali

Radioattività granodiorite del Baitone Monte Adamello (dati da: Hieke Merlin et al. 1955)

Minerale Emissione α (α/cm2sec)gU/g gTh/g

GR

AN

OD

IOR

ITE

M. A

DA

MEL

LOEs

sen

zial

i

Quarzo 5.5 – 7.2 *10-5

50

-90

% d

a in

clu

sio

ni 0.26 *10-6 0.78 *10-6

Feldispato 5.9 – 39 *10-5 0.28 *10-6 0.84 *10-6

Biotite e Anfibolo

16.3 – 21.1 *10-5 0.74 *10-6 2.22 *10-6

Acc

esso

ri

Apatite 8 – 14.4 *10-3

Fin

o a

10

5vo

lte

mag

gio

ri d

egli

esse

nzi

ali 0.04 *10-3 0.12 *10-3

Epidoto 48.2 – 58 *10-3 0.17 *10-3 0.51 *10-3

Titanite 11 – 13 *10-2 0.42 *10-3 1.3 *10-3

Zircone 6.1 – 11.5 *10-2 0.36 *10-3 1.1 *10-3

Allanite 0.36 – 1.3 1.6 *10-3 4.8 *10-3

Ortite o Allanite: (Ca, Ce, Y, La, Th, Na, K)2(Al, Fe, Be, Mn, Mg)3(SiO4)3(OH) è un epidoto

Foto da: http://www.atlantepetro.unito.it

Granodiorite

Le Mineralizzazioni Uranifere delTrentino – Alto Adige(Giannotti, Tedesco 1964)

- Ignimbriti Riolitiche (Permiano)-Arenarie Val Gardena (Permiano)

(mineralizzazione diminuisce da O ad E)

-Metamorfiti Permo-Triassiche-di deformazione Alpina

GENESI giacimenti Uraniferi:- magma acido

- effusione come nube ardente,ignimbrite riolitica (“porfido”)- minerali di U concentrati in piccoli volumi per attività fumarolica

-erosione e trasporto sedimenti,

Formazione Arenarie della Val Gardena- accumulo e precipitazione U in condizioni riducenti (tipo paludi)

- intrusioni filoniane e vulcanismo medio triassico

- orogenesi alpina e metamorfismo di unità permo triassiche

Metamorfiti, Rioliti, Arenarie, Granito

Metamorfiti

“Granodioriti”

Ra226 zona uranifera della Val Rendena :

0.00777 - 0.00074 Bq/l

(dati di 3 sorgenti, anno 1983, Dati APPA TN)Cartografia geologica di base da: Carta Litologica del Trentino, 1:200000;

http://www.protezionecivile.tn.it/frame.asp?Site=6&Area=4&Sect=9&Subs=10

DA: http://www.agiweb.org/geotimes/may06/feature_RadioactiveWater.html

Al crescere di: rinculo pH Salinità Ossigeno Nitrati Ferro T °C Flusso Argilla Porosità

Uranio ↑ ↓ ↑ ↓ ↓ ↓Torio ↑ ↓ ↓

Radio ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↑ ↓ ↓ ↓Potassio 40 ↑ ↓

Mobilizzazione Elementi radioattivi: dalla roccia all’acqua (sotterranea)

RADIOATTIVITA’ NELLE ACQUE

SVIZZERA:studiati 50 sorgenti/pozzi:

- riscontrato Uranio valore massimo 266 mBq/l nel

Vallese, mineralizzazioni in “sieniti”;

- la maggior parte sotto i 35mBq/l

- in bibliografia valore massimo U238 in acqua potabile

496 mBq/l (40µg/l)Dati e figura da: Résultats de l’observatoire national des eaux

souterraines, 2009, OFEV.

Monte ETNA:13 punti di campionamento (pozzi, sorgenti, condotti):- U sempre sopra il limite di rilevabilità- massima attività U 130 mBq/l- solo in un campione Radio superiore al limite di rilevabilità- Radon nel range di 1-13 Bq/l

Da: Radioactivity in waters of Mt. Etna (Italy) Authors: Kozlowska et alii 2009

Foto L.D’Alberto

Foto L.D’Alberto

Ignimbrite Riolitica

Rete idrografica da Provincia di Bolzano: Fliessgewaesser.zip

SCELTA SITI,criteri

-Litologie

- Aree mineralizzate

-Campionamento

-Razionalizzazione

Cartografia di base da De Favero et al. 2001: Sintesi del sistema informativo forestale;

Cartografia geologica da Regione del Veneto Carta Geolitologica 1:200000

Comune Sorgente Temperatura RADON

Recoaro

Sorgente Lelia 11.6 7.7

Sorgenta Amara 11.7 15.3

Sorgente Lorgna 11.8 9.5

Sorgente Lora 9.3 3.6

Sorgente Nuova 11.3 15.2

Valli del Pasubio

Dolomiti 2 9 17.5

Dolomiti 3 9 17.4

Acquachiara 1 9 38.8

Acquachiara 2 9 30.4

Regina 11 15

Belluno Vena d’oro / 3.2

Calalzo Lagole 11 6.2

Dati di alcune sorgenti nel 2006, espressi in Bq/l

Anno Num. Pozzi Attività media

Radon[Bq/l]

Intervallo attività

Radon[Bq/l]

T (°C) Profondità[m]

1989 11 94.6 7.7 – 481.0 60 – 87 -

2003 73 77.5 7.7 – 506.2 42 – 87 150 - 1048

Radon in acque termali di pozzi dell’area euganea

INDAGINI PREGRESSE RADON in ACQUA

Ambiti idrogeologici Attività radon(Bq/l) Range attività (Bq/l) Num. Pozzi

Aree carsiche 4.4 3.2 – 10.4 3

Area Risorgive 6.3 5.0 – 14.8 6

Area montana con

vulcaniti e calcari

17.9 4.8 – 38.8 12

Acquedotto Verona 8.8 4.8 – 13.8 6

Acquedotto Lessina 6.0 5.3 – 7.2 2

Radon in acque di pozzi dell’area veronese

INDAGINI PREGRESSE RADON in ACQUA

Potassio 40 e

bequerel ipotetici

da 200 analisi di

acquedotto

provincia K (mg/l)ipot-K 40

(mg/l)ipot

Bq in litro

BELLUNO 0.3 3.6*10-5 9*10-3

PADOVA 1.3 1.5*10-4 4*10-2

TREVISO 0.7 8.3*10-5 2.2*10-2

VERONA 1.6 1.9*10-4 5*10-2

Veneto 0.9 1.1*10-4 2.8*10-2

IPOTETICA QUANTITA’ di POTASSIO 40

Alto Veneto:- metamorfiti- rioliti- Arenarie V.Gardena- vulcaniti medio-Trias- mineralizzazioni

Salafossa: -Comelico; Mineralizzazioni Zn, Pb

-Metamorfiti

Foto L.D’Alberto

Foto L.D’Alberto

da Dessau ,1968

da Sassano e Carcano ,1988

Aiarnola: -Comelico; Mineralizzazioni Zn, Pb;

Gessi, calcari bituminosi

Foto L.D’Alberto

Fontanelle: - Falcade, alto agordino;

- Arenarie Val Gardena; - vulcaniti

Foto L.D’Alberto

Foto L.D’Alberto

Fontanelle:

- Rivamonte Agordino;- Arenarie Val Gardena; - Metamorfiti, filladi carboniosee paragneiss

Foto L.D’Alberto

Foto L.D’Alberto

Veneto occidentale:- metamorfiti- mineralizzazioni- Vulcaniti basaltiche- detriti in valli

Bacini dell’Agno, Leogra, Astico:

- metamorfiti- mineralizzazioni- acque minerali- vulcaniti basaltiche

Foto A.Burbello

sorgenti:

- Gattera

- Fontanon

- Val Mercanti

- Tiglia

-Ressi

Lessini:

- vulcaniti basaltiche

- anomalia geotermica

- 2 assetti idrogeologici

Da Ranieri, Zorzin 2005

Foto L.D’Alberto

Foto L.D’Alberto

Circolazione profonda:

-Pozzi

Circolazione poco profonda:

- Piccole sorgenti in vulcaniti

Foto L.D’Alberto

Sorgente

Pozzo

Comune Località Roccia bacino idrogeologico

Prari Fumane Prari Paleofrana calc.

Eocene/vulcaniti

Purga Velo V.se Purga Vulcaniti

Trota S. Anna d’Alfaedo Cerna Scaglia Rossa

Veneta/vulcaniti

Girotto Marano V.lla Girotto Vulcaniti

La Beita Fumane Progno di

Fumane

Oolite di S. Vigilio

leggermente dolomitizzata

Pozzi Sant’Ambrogio di

Valpolicella

Sorgenti o pozzi proposti per campionamento

Selezione in collaborazione con Museo di Storia Naturale di Verona

domande?