Contaminazione da PCB e

diossine nel suolo e nell’aria: la

situazione in Umbria e il

confronto con il dato nazionale

Eugenia Peirone

Responsabile Sezione Chimica Suolo-Rifiuti

UOLM sito di Perugia

Dati generali

POLICLOROBIFENILI (PCB)

I policlorobifenili (PCB) sono una serie di

composti aromatici biciclici costituiti da

molecole di bifenile variamente clorurate.

A differenza delle diossine, quindi, i PCB

sono sostanze chimiche prodotte

deliberatamente tramite processi industriali.

I PCB vengono ricavati a partire dal petrolio

e dal catrame, dai quali si estrae il benzene,

che viene poi trasformato in bifenile. Il

bifenile viene successivamente clorurato a

policlorobifenile, la cui formula è C12 Ha Clb

(Figura 9).

Figura 9: Formula di struttura dei PCB_C12 Ha

CIb (X puo essere H o CI)

In base alla posizione degli atomi di cloro nella molecola del bifenile si possono ottenere 209 congeneri: la nomenclatura IUPAC45 assegna ad ogni congenere un numero tra 1 e 209.

Le caratteristiche fisico-chimiche dei congeneri dei PCB variano notevolmente e questa variabilità ha dirette conseguenze su persistenza e bioaccumulo dei singoli congeneri.

Verso la fine degli anni sessanta l’utilizzo è stato vietato nei sistemi aperti e limitato nei sistemi chiusi

sistemi aperti

Oli lubrificanti, elasticizzante e antiinfiammanti, additivi per carte, oli lubrificanti, elasticizzanti e isolanti

sistemi chiusi

Olio isolante in apparecchiature elettriche, condensatori, conduttori di calore negli apparecchi per riscaldamento e raffreddamento

Altre fonti contaminazione

Incenerimento rifiuti

Concimazione terreni con fanghi depurazione

Riserve PCB nei sedimenti marini, fluviali e laghi

Caratteristiche chimico-fisiche Utilizzo dei PCB

PCB DIOSSINA LIKE (PCB dl)

Solo 12 dei 209 congeneri dei PCB, i cosiddetti coplanari, presentano caratteristiche chimico-fisiche e tossicologiche paragonabili alle diossine e ai furani: questi vengono definiti PCB dioxin-like (cioe simili alle diossine) e indicati con la sigla PCBdl

Ciascun congenere di PCB dioxin like presenta un diverso livello di tossicità: per poterli sommare è stato introdotto un fattore TEF (fattore di tossicità) relativo a ciascun congenere

A ciascun PCB DL è stato dato un valore di TEF minore di 1 in relazione alla tossicità dimostrata dal composto rispetto alla tossicità della TCDD (TEF=1)

La concentrazione di ciascun PCB DL(espressa in pg) è moltiplicata per il TEF corrispondente ottenendo un TEQ (tossicità equivalente di TCDD) (vedi Tabella 8) .

Dopo conversione, i valori dei singoli congeneri possono essere sommati e i risultati espressi in TEQ (equivalenti di tossicità) riassumendo in un unico valore la tossicità di tutti i composti. In questo modo viene facilitata la quantificazione del rischio e le misure di controllo.

Destino ambientale dei PCB

A differenza delle diossine (prodotto

indesiderato nei processi chimici e di

combustione), i PCB sono sintetizzati per i

diversi utilizzi (concentrazioni molto più

elevate).

La contaminazione è dimostrata in tutti i paesi

industrializzati: si ritrovano in tutte le matrici

ambientali (aria, acqua, suolo, biota). Ha

interessato inizialmente il suolo, ma per

infiltrazione o dilavamento ha raggiunto la falda

acquifera, i fiumi e quindi i mari.

Transito dalla matrice ambientale a quella

alimentare (pesci, molluschi, carni, latte e

altro).

FONTI DI ESPOSIZIONE

L’uomo può essere esposto

attraverso inalazione di aria-polveri contaminate

Il 90% deriva dai prodotti alimentari (vengono assorbiti con un’efficienza del 75-90% dall’intestino)

Gli alimenti grassi sono i più contaminati (latte, burro, uova, pesce)

Si localizzano nel tessuto adiposo, (30-70%)quindi t.nervoso, cute, fegato e muscoli scheletrici.

CHI SI OCCUPA DELLE ANALISI DEI PCB NEI SUOLI DELLA

REGIONE UMBRIA?

FASE PREPARATIVA:

Claudio Spaccini, Massimo Covarino

Sezione Chimica Suolo e Rifiuti UOLM sito di Perugia

FASE ANALITICA:

Maria Grazia Raffa, Luca Falocci

METODICA ANALITICA PCB e PCB dl

Il metodo è stato accreditato

secondo la norma UNI CEI

EN ISO/IEC 17025:2005 nel

2010 per 15 dei 28 congeneri

di PCB normalmente

analizzati, che comprendono i

12 dioxin like.

Il Metodo EPA 3550 C

(estrazione in bagno ultrasuoni

con n-esano)+ EPA 3620C

(Purificazione in cartucce di

florisil)+ EPA 8270D

(Determinazione

quantitativaGasCromatografica/

Spettro-metria di Massa (GC-

MS/Q)

ATTIVITA’ SVOLTE DALLA SEZIONE SUOLO-RIFIUTI

PARTECIPAZIONE PIANO DI INDAGINE:

EMERGENZA DIOSSINA IN REGIONE CAMPANIA

MISURE DI PCB, PCB dl IN SUOLO

ANALIZZATI N.118 CAMPIONI DI SUOLO

CIRCUITO D’INTERCONFRONTO P59-2008:

Progetto Emergenza Diossina in Regione Campania

(Misura di PCB e PCDD/F in suolo: novembre 2008)

PROTOCOLLO DI CARATTERIZZAZIONE ISPRA-32/2009 Il Laboratorio ARPA di Perugia ha partecipato come Laboratorio di Riferimento,

insieme ad altri 7 Laboratori: ISPRA, APPA Bolzano, ARPA Alessandria, ARPA

Firenze, ARPA Taranto e ARPA Torino, alla caratterizzazione del materiale ISPRA

032/2009, ai fini del suo utilizzo nel circuito di interconfronto ISPRA IC014 “Misure

di PCB in sedimenti”

MONITORAGGI SVOLTI DA ARPA PER LA RICERCA DI

PCB E DIOSSINE

Ricerca svolta da ARPA nell’ambito del Progetto Bioenergia e Ambiente nel

periodo 2007-2009 (Area di Prisciano e Maratta)

Indagine svolta da ARPA in seguito all’incendio dell’Azienda Ecorecuperi

nell’area industriale di Vascigliano Stroncone nel periodo 2009-2010

Monitoraggio fondo naturale dei suoli nel territorio regionale (anno 2010)

Area industriale Maratta

(Termovalorizzatori)

Area di Prisciano (Polo siderurgico

ternano)

PUNTI DI CAMPIONAMENTO ANNO 2007-2009

Risultati Progetto

Bioenergia e Ambiente

I primi campioni sono

stati effettuati con un

metodo diverso, che

non prevedeva

l’identificazione di tutti

i singoli congeneri dei

PCB e quindi dei

PCBdl

Nel 2008 si è cambiato

metodo analitico, ed è

stato possibile identificare

anche i PCBdl

Valori di PCBdl rilevati presso

area industriale di Taranto

Valori di PCBdl rilevati

presso area industriale di

Prisciano (PBT20)

(#156)

(#157)

(#189)

(#105)

(#114)

(#118)_

(#123)

(#167)

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

ug/K

g ss

Policlorobifenili dioxin like (PCB dl)

2,3,3',4,4',5 Esaclorobifenile

(#156)

2,3,3',4,4',5' Esaclorobifenile

(#157)

2,3,3',4,4',5,5' Eptaclorobifenile

(#189)

2,3,3',4,4'Pentaclorobifenile

(#105)

2,3,4,4',5 Pentaclorobifenile

(#114)

2,3',4,4',5 Pentaclorobifenile

(#118)_

2',3,4,4',5 Pentaclorobifenile

(#123)

2,3',4,4',5,5' Esaclorobifenile

(#167)

3,3',4,4' Tetraclorobifenile (#77)

3,3',4,4',5 Pentaclorobifenile

(#126)

3,3',4,4',5,5' Esaclorobifenile

(#169)

3,4,4',5 Tetraclorobifenile (#81)

Dal confronto con i PCB dl

trovati a Taranto si evidenzia

la presenza degli stessi

congeneri prevalenti: PCB

118, 105,156,123,167.

PUNTI DI CAMPIONAMENTO VASCIGLIANO

giugno 2010

PUNTI DI CAMPIONAMENTO VASCIGLIANO

(a distanza dall’incendio)

PUNTI DI

CAMPIONAMENTO

VASCIGLIANO

(MONTI MARTANI)

Risultati Area Industriale Vascigliano

Risultati Area Industriale Vascigliano

Risultati Area Industriale Vascigliano

APPROFONDIMENTI ARPA SUL LIVELLO DI PRESENZA DI PCB E

Diossine nei suoli

(livelli di Fondo nel territorio Regionale)

Nel periodo ottobre - novembre 2010 sono stati eseguiti sulla matrice suolo altri 22

campionamenti in 11 diverse località del territorio regionale per valutare, in aree non

antropizzate e non industrializzate, la eventuale presenza di diossine e PCBdl, per

definire il valore di fondo, ovvero il livello stimato dell’inquinante in assenza di fonti di

contaminazione prossime.

Area sopra San Giustino e Monte Cucco

Monte Serano e Castelluccio di Norcia

Monte Subasio e Monte Martano

Monte Tezio, Monte Acuto e Castiglione nei pressi di Tuoro

Monte Peglia e Monte Torre Maggiore sopra Cesi

Risultati Monitoraggio Fondo naturale

Risultati Monitoraggio Fondo naturale

Si è registrata la presenza in tracce di PCB totali (non dioxin-like) in un solo campione (Monte

Peglia – San Venanzo) per un valore pari a 4,2 μg/kg ss, che risulta comunque molto inferiore ai

limiti previsti dalla Tab. A (uso residenziale) del D. Lgs 152/06 - Allegato 5 che è di 60 μg/kg ss,

dovuto sicuramente ad un inquinamento di tipo antropico.

CONFRONTO CON DATI AREA DI TARANTO

Punti di campionamento

dell’Attività di monitoraggio

dei livelli di contaminazione

di PCDD/F e PCB del suolo

superficiale in terreni adibiti

a pascolo

Dal confronto dei dati si

evidenziano valori più alti sia

di PCB che Diossine nel sito di

Taranto

Dal confronto dei dati si evidenziano valori più alti sia di

PCB che Diossine nel sito di Taranto

Confronto tra i livelli di PCDD/F nel suolo della Città diTerni e di altre

realtà regionali,nazionali ed europee

Terni Altri siti

umbri Taranto

Area

Rurale

Area

Urban

a

Area

Industri

ale

Min-Max

Media

Min-max

Media

Min-Max *

Indagine

2008

Min-

Max*

Min-

Max* Min-Max

∑PCDD/F Suolo

ng I-TEQ/kg

0.1 – 2.7

Terni- Narni-

Stroncone

0.1-0.9

fondo

regional

e

0.20-10.3

2.60 0.1-6 2-21

Per quanto riguarda il suolo il confronto con il dato nazionale,

prendendo come riferimento aree industriali con le stesse fonti

di inquinamento, ha evidenziato sia per i PCB e PCBdl che per

le Diossine una differenza di contaminazione con una

situazione sicuramente piu rassicurante per la nostra regione.

I risultati conseguiti, sebbene confortanti per ciò che riguarda

la contaminazione sia del suolo che dell'aria, potrebbero

richiedere ulteriori approfondimenti per conoscere la reale

estensione del fenomeno di diffusione di diossine e PCB

diossina simili nel territorio circostante l’Area Industriale di

Prisciano e Maratta.

CONCLUSIONI

Grazie per l’attenzione