Campagna per la misura di diossine nella zona di pianura della regione Friuli Venezia Giulia
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Agenzia Regionale per laProtezione dell’Ambientedel Friuli Venezia GiuliaPalmanova, v. Cairoli 14
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Campagna per la misura di diossine nella
zona di pianura della regione
Friuli Venezia GiuliaARPA FVG
Adriano Bortolussi, Stefania Del Frate, Flavio Moimas
Brescia, 5 giugno 2014
Agenzia Regionale per laProtezione dell’Ambientedel Friuli Venezia GiuliaPalmanova, v. Cairoli 14
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Introduzione – motivazione campagna• Lamentele della popolazione locale per un
probabile inquinamento da diossine• Sorgente di inquinamento individuata dalla
popolazione: il cementificio sito nel comune di Fanna
• L’elevata tossicità a bassi livelli di tali contaminanti ha indotto ARPA FVG a condurre un’indagine ambientale per incrementare le informazioni attualmente disponibili relative ai livelli di questi contaminanti nel territorio di Maniago e di Fanna
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Indagini preliminariCampagne di misura
• Indagine ARPA FVG– Obiettivo: valutare lo stato della qualità dell’aria
relativamente a polveri, metalli e IPA e la distribuzione spaziale dei livelli prima dell’impiego di CDR-Q nel cementificio
– Periodo d’indagine: primi mesi del 2011– Strumenti: campionatore di polveri su filtri;
quadrelli– Dominio: comuni di Maniago a Fanna
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Collocazione di campionatori passivi nei punti di campionamento. Il box che li contiene ha funzione protettiva dagli agenti atmosferici permettendo la libera circolazione dell’ariaJari Falomo «Sviluppo di metodiche innovative nel campo del biomonitoraggio ambientale» Chimica dell’Ambiente e dei Beni Culturali aa 2007-2008
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• Indagine Università di Trieste– Obiettivo: valutazione dei livelli degli elementi in
traccia e IPA prima dell’utilizzo di CDR-Q nel cementificio
– Periodo d’indagine: 2012 (campagna invernale ed estiva)
– Strumenti: • bioaccumulo tramite licheni epifiti autoctoni; • bioaccumulo tramite trapianti di licheni autoctoni;
– Dominio: comuni di Fanna e Maniago
Indagini per confrontoCampagne di misura
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Inquinante Livelli Distribuzione spaziale
Polveri sottili (PM10)
Livelli nella norma e correlati con le misure effettuate nella zona di pianura dalle stazioni della rete regionale di rilevamento della qualità dell’aria
Non si evidenziano aree maggiormente impattate
Metalli Livelli coerenti con i valori misurati nelle aree rurali ed urbane in Europa, riportati nelle linee guida OMS per l’Europa
la distribuzione spaziale dei livelli evidenzia un impatto dovuto alla zona industriale di Maniago
IPA – B(a)P Livelli di B(a)P non dissimili dai valori misurati nella zona di pianura dalle stazioni della rete regionale di rilevamento della qualità dell’aria
Distribuzione uniforme sul territorio
Esiti campagne di misura nell’area
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Mappa dei livelli di naturalità/alterazione di Ni nell’area di studio secondo le sette classipercentili
Campagne di misuracon bioaccumulatori
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Mappa delle iso-concentrazioni del benzo[a]pirene rilevate tra il 15.02 e 02.3.2011 (I campagna)
Indagini preliminariCampagne di
misura
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Agri
colt
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Alt
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Uso
di so
lventi
010203040506070
Emissione di PM10
FANNA
MANIAGO
PORDENONE
t/an
no
• INEMAR. Anno di riferimento: 2010
Indagini preliminariIndividuazione
sorgenti
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Agri
colt
ura
Alt
re s
org
enti
...
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bust
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...
Com
bust
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...
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Uso
di so
lventi
0
500
1000
1500
2000Emissione di NOx
FANNA
MANIAGO
PORDENONE
t/an
no
• INEMAR. Anno di riferimento: 2010
Indagini preliminariIndividuazione
sorgenti
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• INEMAR. Anno di riferimento: 2010
Indagini preliminariIndividuazione
sorgenti
Agri
colt
ura
Alt
re s
org
enti
...
Com
bust
ione n
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.
Com
bust
ione n
...
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...
Tra
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..
Uso
di so
lventi
0
100
200
300
400
500Emissione di diossine come TCDDe (I-TEFs)
FANNA
MANIAGO
PORDENONE
mg
/an
no
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• Valutazione della distribuzione degli inquinanti mediante modellistica numerica:– Modello fotochimico su area vasta
• Utilizzando il modello fotochimico FARM sono state disperse le emissioni dell’inventario INEMAR.
• La meteorologia considerata è quella di un anno standard.• La risoluzione è di 4 km, il dominio 200 km x 200 km
contiene tutta la regione.– Modello gaussiano a puff per il solo cementificio di
Fanna.• Per i dati emissivi sono stati utilizzati i valori letti dal sistema di
monitoraggio a camino • I valori vengono calcolati su una griglia con maglie di 2 km.• Il periodo di simulazione comprende l’intervallo temporale tra il
giorno 16/10/2008 ed il giorno 30/06/2010.
Indagini preliminariAnalisi spaziale
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PM10 media annua modello fotochimico
NOx media annua modello fotochimico
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95°percentile delle medie giornaliere di NOx modello a puff.
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Campagna diossine– Obiettivo: valutare lo stato delle diossine
(PCDD/F) in un’area specifica della zona di pianura; valutarne la distribuzione spaziale; individuare i profili dei congeneri prima dell’impiego di CDR-Q nel cementificio di Fanna
– Periodo d’indagine: • I campagna: 01.04.2011 – 03.05.2011• II campagna: 13.05.2011 – 14.06.2011• III campagna: 11.08.2011 – 20.09.2011• IV campagna: 15.12.2011 – 13.12.2011
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– Strumenti: deposimetro tipo «bulk»
Campagna diossine
F =C: concentrazione delle PCDD/F;V: volume finale del campione;A: area di raccolta (area dell’imbuto)T: durata del prelievo.
Flusso di deposizione: pg/m2*d
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• Dominio: area pordenonese della zona di pianura
• Per ogni campana sono stati considerati 3 siti di campionamento (Fanna, Pordenone, Maniago)
Luogo, data
Campagna diossine
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Campagna diossine
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19Titolo della conferenzaLuogo, data
Campagna diossine
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• La ricaduta al suolo dei PCCD/F nei siti di misurazione, espressa in tossicità equivalente, può essere ritenuta sostanzialmente uniforme lungo l’asse di monitoraggio Pordenone Fanna e Maniago anche se sussistono lievi differenze tra le varie stazioni;
• i risultati conseguiti con le campagne di monitoraggio sono nettamente inferiori ai valori guida proposti dall’OMS per la salvaguardia della salute umana
Esiti: livelli e distribuzione spaziale
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• Per ciascuna delle quattro campagne e dei tre siti sono stati analizzati i profili dei congeneri;
• I profili analizzati in ciascun sito, in termini assoluti ed in tossicità equivalente, vengono messi a confronto per evidenziare la presenza di particolari sorgenti;
• I profili misurati in immissione vengono messi a confronto con il profilo misurato in emissione dal cementificio di Fanna, sia in termini assoluti che in tossicità equivalente.
Esiti: valutazione profilo dei congeneri
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CogenereValori espressi in termini assoluti
Valori espressi in tossicità equivalente
pg /m3 pg TEQ/m3
Anno 2008 Anno 2009 Anno 2010 Anno 2011 Anno 2008 Anno 2009 Anno 2010 Anno 2011
2,3,7,8 - TCDD <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r.
1,2,3,7,8 - PeCDD <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r.
1,2,3,4,7,8 - HxCDD <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r.
1,2,3,6,7,8 - HxCDD <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r.
1,2,3,7,8,9 - HxCDD <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r.
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD <0,1 0,6 1,2 <0,1 <l.r. 0,0006 0,0012 <l.r.
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD 4,4 2,5 2,0 0,9 0,0044 0,0025 0,002 0,0009
2,3,7,8 - TCDF 0,5 <l.r. <l.r. <l.r. 0,05 <l.r. <l.r. <l.r.
1,2,3,7,8 - PeCDF +1,2,3,4,8 Pe CDF
<l.r. 0,3 <l.r. <l.r. <l.r. 0,015 <l.r. <l.r.
2,3,4,7,8 - PeCDF <l.r. 0,1 <l.r. <l.r. <l.r. 0,05 <l.r. <l.r.1,2,3,4,7,8 HxCDF+1,2,3,4,7,9 HxCDF
<l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r.
1,2,3,6,7,8 - HxCDF <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r.
2,3,4,6,7,8 - HxCDF <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r.
1,2,3,7,8,9 - HxCDF <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r. <l.r.
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF 0,7 <0,1 0,3 <0,1 0,007 <l.r. 0,003 0,001
Sommatoria 0,0614 0,0691 0,0062 0,0019
Concentrazioni di PCDD/F nell’emissione E4b del cementificio di Fanna nel periodo 2008-2011 prima del coincenerimento di CDR-Q
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2,3,7,8 - TCDD1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD1,2,3,6,7,8 - HxCDD1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF1,2,3,7,8 - PeCDF +1,2,3,4,8 Pe CDF
2,3,4,7,8 - PeCDF1,2,3,4,7,8 HxCDF+1,2,3,4,7,9 HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF2,3,4,6,7,8 - HxCDF1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
0 10 20 30 40 50 60 70 80 902011
2010
2009
2008
% dei valori espressi in termini assoluti
Concentrazioni di PCDD/F nell’emissione E4b del cementificio di Fanna nel periodo 2008-2011 prima del coincenerimento di CDR-Q
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
1,2,3,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00I campagna
Maniago
Pordenone
Fanna
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
1,2,3,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00II campagna
Maniago
Fanna
2,3,7,8 - TCDD1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD1,2,3,6,7,8 - HxCDD1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF1,2,3,7,8 - PeCDF2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF1,2,3,6,7,8 - HxCDF2,3,4,6,7,8 - HxCDF1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF1,2,3,4,7,8,9 - HpCDF1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00III campagna
ManiagoPordenoneFanna
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
1,2,3,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00IV campagna
ManiagoPordenoneFanna
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25
2,3,7,8 - TCDD1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD1,2,3,6,7,8 - HxCDD1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF1,2,3,7,8 - PeCDF +1,2,3,4,8 Pe CDF
2,3,4,7,8 - PeCDF1,2,3,4,7,8 HxCDF+1,2,3,4,7,9 HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF2,3,4,6,7,8 - HxCDF1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
0 10 20 30 40 50 60 70 80 902011
2010
2009
2008
% dei valori espressi in tossicità equivalente
Concentrazioni di PCDD/F nell’emissione E4b del cementificio di Fanna nel periodo 2008-2011 prima del coincenerimento di CDR-Q
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
1,2,3,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00I campagna
Maniago
Pordenone
Fanna
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
1,2,3,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00II campagna
Maniago
Fanna
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
1,2,3,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00III campagna
ManiagoPordenoneFanna
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
1,2,3,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00IV campagna
Maniago
Pordenone
Fanna
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• l’impronta chimica alle immissioni per PCDD/F evidenzia una complessità molto contenuta ed analoga in tutti e tre i siti di misura;
• 2,3,7,8 TCDD, la più tossica dei congeneri, non è stata mai identificata nel corso del monitoraggio, mentre la 1,2,3,7,8 – PeCDD è stata riscontrata una sola volta nella prima campagna nei tre siti di rilevazione.
• E’ ipotizzabile che tale evento sia di natura occasionale e non limitato ad una scala locale essendo presente a livelli confrontabili nelle tre stazioni di monitoraggio.
Esiti: valutazione profilo dei congeneri
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• Il congenere 2,3,4,7,8 - PCDF (TEF = 0,3) è sempre stato quantificato ed è uno dei POPs che contribuiscono maggiormente alla tossicità complessiva.
• Il pattern emissivo proveniente dal cementificio (campionamenti 2011) è risultato molto più semplice rispetto all’impronta ottenuta con gli studi di deposizione e caratterizzato da bassi livelli di tossicità equivalente.
• Il confronto tra le due diverse impronte evidenzia un modesto impatto del cementificio sull’ambiente in termini di diossine e PCDF.
Esiti: valutazione profilo dei congeneri
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Considerazioni conclusive
• L’impronta chimica delle deposizioni valutata nel presente studio rappresenta un elemento di riferimento significativo per eventuali studi sulle deposizioni relativi all’installazione di nuovi impianti e modifiche di impianti esistenti nell’area oggetto d’indagine.
Agenzia Regionale per laProtezione dell’Ambientedel Friuli Venezia GiuliaPalmanova, v. Cairoli 14 Bibliografia
• «Inventario diossine e IPA: aggiornamento fattori di emissione» Alessandro Marongiu. Presentazione Milano, 24 Maggio 2011 [email protected]
• «Indagine sulla qualità dell’aria ambiente nel territorio comunale di Maniago e Fanna» Relazione interna ARPA FVG redatta da Adriano Bortolussi.
• «Progetto di biomonitoraggio attivo e passivo della deposizione di elementi in traccia e IPA mediante licheni intorno al cementificio Cementizillo (Fanna, Pordenone)». Primo rapporto preliminare. Danijela Kodnik, Mauro Tretiach, 23.10.2013
• «Analisi dei dati immissivi del cementificio di Fanna (PN)» Relazione interna ARPA FVG a cura di CRMA. 17.02.2011
• «Valutazione dei flussi di deposizione per diossine, furani e ploriclorobifenili. Territorio comunale di Fanna – Maniago. Fase ante coincenerimento di CDR-Q nel cementificio di Fanna» Elaborato di progetto redatto a cura del Dipartimento ARPA di Pordenone
• «The congener Profiles of Anthropogenic sources of chlorinated dibenzo-p-dioxins and chlorinated dibenzofurans in the United States» David Cleverly, John Schaum, Gregory Schweer, Jonathan Becker, Dwain Winters 1997
• Jari Falomo «Sviluppo di metodiche innovative nel campo del biomonitoraggio ambientale» Chimica dell’Ambiente e dei Beni Culturali aa 2007-2008