Cremazione diossine in atmosfera

Università degli Studi di PadovaUniversità degli Studi di PadovaFacoltà di Medicina e Chirurgia Facoltà di Medicina e Chirurgia

CARATTERIZZAZIONE AMBIENTALE CARATTERIZZAZIONE AMBIENTALE

DEGLI IMPIANTI di CREMAZIONE DEGLI IMPIANTI di CREMAZIONE

nella PROVINCIA di VENEZIAnella PROVINCIA di VENEZIA

A.R.P.A.V A.R.P.A.V

Dipartimento Provinciale di VeneziaDipartimento Provinciale di Venezia

Giuliano TrevisanGiuliano Trevisan

Ottobre 2010Ottobre 2010

Dr.ssa Barbara LorenzoniDr.ssa Barbara Lorenzoni T.P.A. Massimo ZamengoT.P.A. Massimo Zamengo

T.P.A. Lorenzo PenzoT.P.A. Lorenzo Penzo

RingraziamentiRingraziamentiRINGRAZIO I MIEI COLLEGHI PER L’ATTIVITÀCHE HANNO SVOLTO A RINGRAZIO I MIEI COLLEGHI PER L’ATTIVITÀCHE HANNO SVOLTO A

DISPETTO DELLE REGOLE ATTUALI, CHE NON HANNO MAI VALORIZZATO DISPETTO DELLE REGOLE ATTUALI, CHE NON HANNO MAI VALORIZZATO SUFFICIENTEMENTE LA FATICA, L’IMPEGNO E LA PROFESSIONALITÀ SUFFICIENTEMENTE LA FATICA, L’IMPEGNO E LA PROFESSIONALITÀ

NECESSARI ALLO SVOLGIMENTO DI QUESTO LAVORO.NECESSARI ALLO SVOLGIMENTO DI QUESTO LAVORO.

ObiettiviObiettiviDESCRIVEREDESCRIVERE,, VALUTAREVALUTARE e e STIMARESTIMARE

le emissioni in atmosfera in particolare di alcunile emissioni in atmosfera in particolare di alcuniComposti Organici PersistentiComposti Organici Persistenti (POP’s). (POP’s).

CONFRONTARECONFRONTARE i livelli emissivi stimati i livelli emissivi stimati

con quanto riportato a livello Europeocon quanto riportato a livello Europeo

FORNIRE INFORMAZIONIFORNIRE INFORMAZIONI utili al popolamento utili al popolamento dell’dell’Inventario delle fonti di EmissioniInventario delle fonti di Emissioni

di inquinanti in atmosfera (di inquinanti in atmosfera (INEMARINEMAR))

tentare di tentare di INDIVIDUARE LE IMPRONTEINDIVIDUARE LE IMPRONTE delle abbondanze relative delle abbondanze relative

caratteristiche nelle emissioni di questo processocaratteristiche nelle emissioni di questo processo

PERCHÉ un’INDAGINE sulle EMISSIONI PERCHÉ un’INDAGINE sulle EMISSIONI

degli IMPIANTI CIMITERIALI di degli IMPIANTI CIMITERIALI di

CREMAZIONE?CREMAZIONE?

INDIAINDIA

10 10 %%

73 73 %%

77 77 %%75 75

%%

71 71 %%

73 73 %%

43 43 %%

18 18 %%

27 27 %%

6 %6 %

4,5 4,5 %%

47 47 %%

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33 33 %%

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100PERCENTUALI EUROPA

La CREMAZIONE in EUROPA nel 2006La CREMAZIONE in EUROPA nel 2006

MEDIA EUROPEAMEDIA EUROPEA 39 %39 %

4646 IMPIANTI IMPIANTI5858˙̇500500 CREMAZIONI CREMAZIONI

STIMASTIMA 1 impianto per provincia 1 impianto per provincia entro 15 anni nel Nord Italiaentro 15 anni nel Nord Italia

La CREMAZIONE in ITALIA nel 2007 La CREMAZIONE in ITALIA nel 2007

MEDIAMEDIA 10.3 %10.3 %

Percentuali di cremazione in Percentuali di cremazione in Italia vicine al Italia vicine al 30 %30 % nel nel 20502050

7 7 impiantiimpianti

7˙450 7˙450 cremazionicremazioni

BE

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PERCENTUALI PROVINCIALI

Circa 50 % Circa 50 %

sul totale regionalesul totale regionale

11,4 %11,4 %

VENETO 2007VENETO 2007

CREMAZIONE DEI RESTI CREMAZIONE DEI RESTI MORTALI MORTALI

CENERI di CREMAZIONECENERI di CREMAZIONE

(1500-2000 gr)(1500-2000 gr)

PROCESSO DI OSSIDAZIONE PROCESSO DI OSSIDAZIONE

POST COMBUSTIONEPOST COMBUSTIONE

RAFFREDDAMENTO FUMIRAFFREDDAMENTO FUMI

DOSAGGIO DOSAGGIO REAGENTEREAGENTE

FILTRAZIONE FUMIFILTRAZIONE FUMI

RESIDUI DI FILTRAZIONERESIDUI DI FILTRAZIONE

SCARICO IN SCARICO IN ATMOSFERAATMOSFERA

CINERARIO CINERARIO

Cimitero di VeneziaCimitero di Venezia

ASPETTO ASPETTO ETICO RELIGIOSOETICO RELIGIOSO

ASPETTO ASPETTO TECNOLOGICOTECNOLOGICO ASPETTO AMBIENTALEASPETTO AMBIENTALE

Dal punto di vista tecnico è unDal punto di vista tecnico è un PROCESSO IRREVERSIBILEPROCESSO IRREVERSIBILE mediante il quale un corpo, con mediante il quale un corpo, con

l’intenso calore e l’evaporazione, viene ridotto in cenere; l’intenso calore e l’evaporazione, viene ridotto in cenere; un modo veloce di fare quello che compie la un modo veloce di fare quello che compie la

natura in molti anni. natura in molti anni.

SALA del CoommiatoSALA del Coommiato

Cimitero di Marghera Cimitero di Marghera

Congeneri

210 COMPOSTI SINGOLI (CONGENERI) ORGANOCLORURATI210 COMPOSTI SINGOLI (CONGENERI) ORGANOCLORURATI 75 Policlorodibenzodiossine 135 Policlorodibenzofurani75 Policlorodibenzodiossine 135 Policlorodibenzofurani

PCB

DIOSSINE e FURANIDIOSSINE e FURANIpolychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDD) polychlorinated dibenzofurans (PCDF) polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDD) polychlorinated dibenzofurans (PCDF)

Sono compostiSono composti LIPOSOLUBILI LIPOSOLUBILI

Diossine e Furani sono sostanze classificate come sicuramente Diossine e Furani sono sostanze classificate come sicuramente CANCEROGENECANCEROGENE inserita nel gruppo 1, “Cancerogeni per l'uomo” dalla inserita nel gruppo 1, “Cancerogeni per l'uomo” dalla IARCIARC, dal 1997, dal 1997

Mediamente il 90% Mediamente il 90% dell'esposizione umanadell'esposizione umana alla diossina avviene alla diossina avviene attraverso gli alimentiattraverso gli alimenti (in particolare (in particolare dal grasso di animali a loro volta esposti) e non direttamente per via aerea FENOMENO di dal grasso di animali a loro volta esposti) e non direttamente per via aerea FENOMENO di BIOACCUMULOBIOACCUMULO

DEPOSIZIONE al SUOLODEPOSIZIONE al SUOLO

NANOGRAMMI = 10NANOGRAMMI = 10-9-9 grammi PICOGRAMMI = 10 grammi PICOGRAMMI = 10-12-12 grammi grammi

11aa fase - PIANIFICAZIONE dell’ INTERVENTO fase - PIANIFICAZIONE dell’ INTERVENTO

Progettazione del controlloProgettazione del controllo

Sopralluogo IspettivoSopralluogo Ispettivo

Verifiche Gestionali Funzionalità impiantiVerifiche Gestionali Funzionalità impianti

Procedure di controlloProcedure di controllo

DOSATORE REAGENTE

Sopralluogo IspettivoSopralluogo Ispettivo

Sistema di Sistema di condensazionecondensazione

22aa fase - CAMPIONAMENTO EMISSIONI fase - CAMPIONAMENTO EMISSIONI

ATTIVITÀ PRELIMINARIATTIVITÀ PRELIMINARI Attività di laboratorioAttività di laboratorioTrattamenti di CleaningTrattamenti di Cleaning

Trattamento di Trattamento di pulizia pulizia

Preassemblaggio Preassemblaggio evitare evitare

contaminazionicontaminazioni

Trasporto Trasporto in situin situ

ATTIVITÀ in SITOATTIVITÀ in SITOLogistica / analisi preliminariLogistica / analisi preliminari

Misure preliminariMisure preliminariUNI 10169 UNI 10169

UNI-EN 1948 UNI-EN 1948 UNI-EN 13284UNI-EN 13284

Linea PrelievoLinea Prelievo

ALTEZZA del CAMINO:ALTEZZA del CAMINO: 8 8 ÷ 10 m÷ 10 m

DIAMETRO del CAMINO:DIAMETRO del CAMINO: 0.300 m 0.300 m

VELOCITA’ dei FUMI IN CAMINO:VELOCITA’ dei FUMI IN CAMINO: 8 8 ÷÷ 20 m/s 20 m/s

PORTATA FUMI SECCHI :PORTATA FUMI SECCHI : 1200 Nm3 /h 1200 Nm3 /h

TEMPERATURA dei FUMI EMESSI:TEMPERATURA dei FUMI EMESSI: 125 °C 125 °C

Dicembre 2008Dicembre 2008Luglio 2008Luglio 2008Ottobre 2008Ottobre 2008

Il campionamento è la fase più importante dell’analisiIl campionamento è la fase più importante dell’analisi

INDICE ISOCINETICOINDICE ISOCINETICOUNI-EN 13284UNI-EN 13284

RECUPERI STANDARD MARCATIRECUPERI STANDARD MARCATIEN 1948EN 1948

PARAMETRI di VALIDAZIONEPARAMETRI di VALIDAZIONE

3a fase - ANALISI - EN 1948/2-3 Method EPA 1613B/19943a fase - ANALISI - EN 1948/2-3 Method EPA 1613B/1994

1 - Estrazione1 - Estrazione

2 - Purificazione2 - Purificazione

3 – Determinazione 3 – Determinazione HRMS HRMS

HRMS HRMS

ConcentrazioneConcentrazioneDiossineDiossine

RISULTATI RISULTATI

OUTPUTOUTPUTPCDD/FPCDD/F nei fumi nei fumi

2,44 ng I-TEQ/Nm32,44 ng I-TEQ/Nm3

(min 0,01 – max 7,95)(min 0,01 – max 7,95)

INPUTINPUTDiossina nel grasso del sangueDiossina nel grasso del sangue

9,4 ÷ 16,1 9,4 ÷ 16,1 pg/g grassopg/g grasso Corrispondente a emissione diCorrispondente a emissione di

0,08 ÷ 0.14 0,08 ÷ 0.14 ng ng I-TEQI-TEQ/m3/m3

D.Lgs 133/05 limite 0,1 D.Lgs 133/05 limite 0,1 ng ng I-TEQ/m3I-TEQ/m3

IPAIPA nei fumi nei fumi4˙300 ng/ Nm34˙300 ng/ Nm3

(min 15,2 – max 20˙990)(min 15,2 – max 20˙990)

D.Lgs 133/05 limite 10D.Lgs 133/05 limite 10˙̇000 000 ngng I-TEQ/m3 I-TEQ/m3

RIFORMAZIONERIFORMAZIONE

Fattori di EmissioneFattori di Emissione

MEDIA EuropaMEDIA Europa

Impianto 1Impianto 1



11,4 11,4 µµg I-TEQ/cremazioneg I-TEQ/cremazione



Quantità stimata emessa per CremazioneQuantità stimata emessa per Cremazione

4,4 4,4 µµg I-TEQ/cremazioneg I-TEQ/cremazione(min 0,016– max 14,3)(min 0,016– max 14,3)

MEDIE IMPIANTO 1

0,0

50,0

100,0

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200,0

250,0

300,0

350,0

TCDD PCDD HxCDD HpCDD OCDD TCDF PCDF HxCDF HpCDF OCDF

MEDIE IMPIANTO 2

0,0

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300,0

350,0


Abbondanze relative

MEDIE IMPIANTO 3

0,0

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200,0

250,0


Impianti 1 e 2 Impianti 1 e 2 similari similari Prevalenza Prevalenza di Furani sulle Diossinedi Furani sulle Diossine

Abbondanze relative

Abbondanze relative



Impianto 3Impianto 3 TC

DD

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IMPIANTO2_2003

IMPIANTO1_2008

0,0

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300,0

IMPRONTE CONGENERI su polveri FILTRO

IMPIANTO2_2003 IMPIANTO1_2008

Polveri da filtrazione Polveri da filtrazione Impianto 1 e Impianto 2Impianto 1 e Impianto 2

Impianto 3Impianto 3CorrispondenzaCorrispondenza con impianti con impianti

a tecnologia similea tecnologia simile

L’Impronta delle DIOSSINEL’Impronta delle DIOSSINE

????…... INQUINIAMO ANCHE DA MORTI ?INQUINIAMO ANCHE DA MORTI ?

Diossina Diossina Concentrazione Concentrazione media nei fumimedia nei fumi

2,44 ng 2,44 ng I-TEQI-TEQ/m3 /m3 (min 0,01– max 7,95)(min 0,01– max 7,95)

Quantità di DIOSSINE emesseQuantità di DIOSSINE emesse

20 mg20 mg I-TEQ I-TEQ/anno/annoSu circa 4000 cremazioniSu circa 4000 cremazioni

Incenerimento RSUIncenerimento RSU

5 mg 5 mg I-TEQI-TEQ/anno/anno4848˙̇000 tonn.RSU 000 tonn.RSU (media 2001-2008)(media 2001-2008)

D.Lgs 133/05 incenerimento rifiuti D.Lgs 133/05 incenerimento rifiuti 0.1 ng 0.1 ng I-TEQI-TEQ/m3/m3

(*)Mercurio (*)Mercurio Concentrazione Concentrazione nei fuminei fumi

min min 0.0030.003 mg/m3 - max mg/m3 - max 0.2900.290 mg/m3 mg/m3

EMISSIONI DA IMPIANTI DI CREMAZIONE Venezia 2001EMISSIONI DA IMPIANTI DI CREMAZIONE Venezia 2001 *A.Santarsieroa, G. Trevisanb, G. Cappielloa,

G.Formentonb and E. Dell'Andreab

In Italia, attualmente, la cremazione In Italia, attualmente, la cremazione non è consideratanon è considerata una fonte di emissione una fonte di emissione rilevante di rilevante di diossine.diossine. Ma a livello locale l’impatto può essere significativo qualora l’impianto crematorio sia Ma a livello locale l’impatto può essere significativo qualora l’impianto crematorio sia inserito in un contesto agricolo o urbano inserito in un contesto agricolo o urbano

I I risultatirisultati sperimentali ottenuti in questo lavoro sperimentali ottenuti in questo lavoro sono in lineasono in linea con i dati riportati nell’inventario con i dati riportati nell’inventario Europeo delle emissioni, confermando, anche se stimati su poche misure, sia i fattori di emissione Europeo delle emissioni, confermando, anche se stimati su poche misure, sia i fattori di emissione che le concentrazioni di diossina. che le concentrazioni di diossina.

È stata stimata in È stata stimata in 20 mg I-TEQ /anno20 mg I-TEQ /anno la quantità di diossine emesse dagli impianti di cremazione la quantità di diossine emesse dagli impianti di cremazione presenti in provincia di Venezia. Allo stato attuale questo valore risulta essere presenti in provincia di Venezia. Allo stato attuale questo valore risulta essere circa quattro voltecirca quattro volte la la stima della quantità annua emessa dall’impianto di incenerimento RSU presente nell’area del comune stima della quantità annua emessa dall’impianto di incenerimento RSU presente nell’area del comune di Venezia. di Venezia.

Le emissioni in atmosfera sono Le emissioni in atmosfera sono caratterizzate da specifica improntacaratterizzate da specifica impronta delle abbondanze relative delle abbondanze relative legate alla geometria dell’impiantolegate alla geometria dell’impianto

La formazione di diossine e furani, può essere minimizzata mediante l’applicazione delle Best La formazione di diossine e furani, può essere minimizzata mediante l’applicazione delle Best Available Technology (BAT), che devono essere contestualizzate nel luogo in cui questi impianti Available Technology (BAT), che devono essere contestualizzate nel luogo in cui questi impianti sono giocoforza inseriti.sono giocoforza inseriti.

Viste le risultanze della presente indagine e la tendenza all’aumento del fenomeno nei prossimi Viste le risultanze della presente indagine e la tendenza all’aumento del fenomeno nei prossimi anni, risulta opportuno che lo Stato Italiano tratti l’argomento con una anni, risulta opportuno che lo Stato Italiano tratti l’argomento con una specifica legislazione specifica legislazione

CONCLUSIONICONCLUSIONI



Le emissioni in atmosfera sono Le emissioni in atmosfera sono caratterizzate da specifica improntacaratterizzate da specifica impronta delle abbondanze relative delle abbondanze relative legate alla geometria dell’impiantolegate alla geometria dell’impianto



RISULTATIRISULTATI

RISULTATIRISULTATI

IPAIPAPCDD/FPCDD/F

≈ 600 mt

Grazie per l’attenzioneGrazie per l’attenzione

Cremazione diossine in atmosfera

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