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UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI CATANIA FACOLTÀ DI SCIENZE MATEMATICHE, FISICHE E NATURALI DIPARTIMENTO DI FISICA ED ASTRONOMIA Master Universitario di II livello in MONITORAGGIO DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI E NON IONIZZANTI E RISCHIO AMBIENTALE PROGETTO CIP n. 2007.IT.051.PO.003/IV/12/F/9.2.14/1368 - CUP n. E65C10000850009 Direttore: Prof Antonio Triglia ATTIVITA' DI MONITORAGGIO DEL GAS RADON. UN CASO DI BONIFICA : SISTEMA DI LAVAGGIO DELL'ARIA PRESSO VILLA CERAMI, SEDE DEL DIPARTIMENTO SEMINARIO GIURIDICO DELL'UNIVERSITA' DI CATANIA. VALERIA GENTILE Azienda Ospitante : APS - Area della Prevenzione e della Sicurezza dell’ Università degli Studi di Catania. Tutor: dott.ssa Maria Marino prof.ssa Giuseppina Immè A.A. 2010-2011 Catania - luglio 2012

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UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI CATANIA

FACOLTÀ DI SCIENZE MATEMATICHE, FISICHE E NATURALI DIPARTIMENTO DI FISICA ED ASTRONOMIA

Master Universitario di II livello in MONITORAGGIO DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI E NON IONIZZANTI

E RISCHIO AMBIENTALE PROGETTO CIP n. 2007.IT.051.PO.003/IV/12/F/9.2.14/1368 - CUP n. E65C10000850009

Direttore: Prof Antonio Triglia

ATTIVITA' DI MONITORAGGIO DEL GAS RADON. UN CASO DI BONIFICA : SISTEMA DI LAVAGGIO DELL'ARIA PRESSO VILLA CERAMI, SEDE DEL DIPARTIMENTO SEMINARIO GIURIDICO DELL'UNIVERSITA' DI CATANIA.

VALERIA GENTILE

Azienda Ospitante : APS - Area della Prevenzione e della Sicurezza dell’ Università degli Studi di Catania. Tutor: dott.ssa Maria Marino prof.ssa Giuseppina Immè

A.A. 2010-2011 Catania - luglio 2012

Alla mia Famiglia. A Luca.

A Me.

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ELENCO DELLE FIGURE vii ELENCO DELLE TABELLE viii SOMMARIO x RINGRAZIAMENTI xii

1. AREA DELLA PREVENZIONE E DELLA SICUREZZA 1 1.1. Cenni sul Decreto legislativo del 9 aprile 2008......................... 1 1.2. Cos'è l'APS ................................................................................ 4 1.3. Struttura dell'APS ......................................................................15 1.4. Compiti e funzioni del Settore DVR..........................................26 1.5. Settore DVR – Servizio Fisica Sanitaria....................................11

2. IL RADON 13 2.1. Proprietà chimico-fisiche.......................................................... 13 2.1.1. Radon in natura..................................................................16 2.1.2. Le conseguenze per la salute..............................................16 2.2. Il Radon negli ambienti chiusi...................................................17

2.3. Meccanismi di Diffusione .........................................................20

3. LA NORMATIVA DI LEGGE IN ITALIA 27 3.1. La Legislazione vigente.............................................................27 3.2. Ambienti di lavoro.....................................................................32

4. MONITORAGGIO DEL RADON 37 4.1. Sistemi di Monitoraggio e tecniche utilizzate ........................... 37 4.1.1. Rivelatori a tracce nucleari (dosimetri radon).................... 40 4.1.2. Elettreti............................................................................... 42 4.1.3 Canestri con carbone attivo................................................. 44 4.1.4. Rivelatori a stato solido...................................................... 46 4.1.5. Camere a scintillazione...................................................... 47 4.1.6. Camere a ionizzazione....................................................... 47

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4.2. Numero di misure e posizionamento dei dosimetri................... 50 4.3. Requisiti generali per le misure................................................. 50 4.4. Requisiti di qualità per le misure .............................................. 52

5. METODI DI BONIFICA 55 5.1. Criteri di scelta delle strategie d'intervento............................... 55 5.2. Tecniche di Bonifica ................................................................. 59 5.2.1. Protezione dal radon tramite misure di isolamento............60 5.2.2. Espulsione del radon mediante ventilazione......................66 5.3. Verifica dell'efficacia delle azioni di bonifica ..........................77

6. VILLA CERAMI 81 6.1. Area oggetto di studio ................................................................ 81 6.2. Sistema di lavaggio dell'aria...................................................... 84 6.3. Analisi dei risultati del monitoraggio.......................................188 6.4. Conclusioni.............................................................................. 195

BIBLIOGRAFIA 197

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ELENCO DELLE FIGURE

FIGURA 1.1. Esempio di matrice di valutazione del rischio.................10

FIGURA 2.1. Catena di decadimento di 238U......................................15

FIGURA 2.2. Meccanismi di diffusione del Radon ..............................21

FIGURA 2.3. Principali vie di ingresso del radon negli edifici. ...........24

FIGURA 4.1. Dosimetri a tracce nucleari..............................................41

FIGURA 4.2. Produzione delle tracce dovute al Radon.........................42

FIGURA 4.3. Camere ad elettrete...........................................................44

FIGURA 4.4. Canestri a carbone attivo..................................................46

FIGURA 4.5. Schema di una camera a ionizzazione..............................48

FIGURA 4.6. Camera a ionizzazione AlphaGUARD (schema)...... .....49

FIGURA 5.1. E 5.2. Aspirazione forzata da canalina e da intercapedine........................................................................ 71

FIGURA 5.3. E 5.4. Depressione e sovrappressione nel vespaio o cantina....................................................................................73

FIGURA 5.5. E 5.6. Pozzetto esterno ed interno alla casa.............................74

FIGURA 5.7. Tubi di drenaggio...................................................................75

FIGURA 5.8. Pressurizzazione del suolo sotto la casa...............................76

FIGURA 6.1. Villa Cerami........................................................................... 82

FIGURA 6.2. Villa Cerami e i locali interessati dalla bonifica.............. 83

FIGURA 6.3. E 6.4. Sezione e planimetria dei locali in cui è stato eseguito l'intervento................................................................................ 84

FIGURA 6.4. E 6.5. Sezione e planimetria dei locali in cui è stato eseguito l'intervento................................................................................ 85

FIGURA 6.6. E 6.7. Realizzazione delle contropareti in cartongesso e predisposizione per le grigli6 di aspirazione............................................... 86

FIGURA 6.8. Profili a lamiera zincata e pannelli in cartongesso per coprire i tubi in PVC.......................................................................... 86

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FIGURA 6.9. Aspiratore con motorino centrifugo..................................... 87

FIGURA 6.10. Monitoraggio del gas Radon ad intervento ultimato.......... 87

FIGURA 6.11. Alphaguard posizionato per la misurazione........................192

FIGURA 6.12. Concentrazione Radon misurata con Alphaguard..............193

Figura 6.13. Umidità misurata con Alphaguard.......................................193

Figura 6.14. Temperatura misurata con Alphaguard................................194

Figura 6.15. Pressione misurata con Alphaguard....................................194

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ELENCO DELLE TABELLE

TABELLA 6.I. Confronto tra elettreti short e long term................... 88

TABELLA 6.II. Confronto tra canestri a carbone attivo e dosimetri Cr39.......................................................................... 89

TABELLA 6.III. Misurazione con elettreti effettuata dopo la messa in funzione del sistema di lavaggio dell'aria................. 90

TABELLA 6.IV. Misurazione con elettreti effettuata ad intervento ultimato..................................................................... 91

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Sommario All'interno dell'Ateneo Catanese è presente un organo deputato al

monitoraggio, prevenzione e protezione da tutti i possibili rischi a cui sono sottoposti sia i lavoratori che gli studenti presenti all'interno delle varie strutture Universitarie denominato Area della Prevenzione e della Sicurezza (APS). Esso è suddiviso in diversi settori tra cui il Settore DVR - Servizio Fisica Sanitaria, che si occupa della valutazione dei rischi derivanti dagli agenti fisici, radiazioni ionizzanti non ionizzanti rumore e microclima.

L'APS si è occupata di valutare le fonti di inquinamento da Radon indoor, evidenziando le sorgenti prevalenti tra suolo, materiali da costruzione o altro. I risultati di tale valutazione hanno permesso di inviduare delle zone che presentano una elevata criticità, dove la presenza di Radon risulta elevata e che necessitano di una bonifica.

La normativa di riferimento relativa al Radon indoor è costituita dal Decreto Legislativo 26/05/2000 n. 241 “Attuazione della direttiva 96/29/EURATOM in materia di protezione sanitaria della popolazione e dei lavoratori contro i rischi derivanti dalle radiazioni ionizzanti” il quale prevede come soglia un valore di concentrazione media annua pari a 500 Bq/m3 per l´esposizione al gas radon negli ambienti di lavoro e le metologie di bonifica adottate per prevenire così possibili danni alla salute.

Oggetto di questo lavoro sarà l'analisi delle principali problematiche affrontate all’interno del Servizio Fisica Sanitaria dell’APS dell’Università di Catania in tema di valutazione dei rischi. In particolare si esamineranno le aree che presentano dei valori elevati di Radon rispetto alla normativa di riferimento, nello specifico verrà analizzata la sede della facoltà di Giurisprudenza, Villa Cerami, in cui in seguito ad un attento monitoraggio è stata verificata una concentrazione di Radon superiore a quella prevista dal Decreto Legislativo. Nel corso della tesi verranno quindi studiate le conseguenti azioni di bonifica volte a ridurre o eliminare la criticità presente, rendendo gli ambienti nuovamente idonei per l'utilizzo da parte dei lavoratori.

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Ringraziamenti Desidero ringraziare Area della Prevenzione e della Sicurezza

dell’Università degli Studi di Catania sottolineando la particolare disponibilità della Dott.ssa Maria Marino per avermi fornito testi e dati indispensabili per la realizzazione della tesi e per il tempo e la pazienza dedicatami.

Desidero anche ringraziare con affetto la mia famiglia per il sostegno ed l'aiuto che mi ha dato.

Inoltre, vorrei esprimere la mia sincera gratitudine e affetto alle colleghe del corso ed amiche, Giusy ed Elisa, con le quali ho condiviso sorrisi e lacrime, per il supporto senza il quale non sarebbe stato possibile concludere questo Master, con cui ho trascorso intere giornate, grazie alla loro presenza meno monotone e stancanti.

Infine, per ultimo ma non meno importante è il ringraziamento che voglio rivolgere al mio fidanzato, e compagno di tanti momenti, che con estrema pazienza ha sopportato i miei sbalzi di umore, che mi ha sempre incoraggiata dicendomi che potevo farcela.

CAPITOLO 1 AREA DELLA PREVENZIONE E DELLA SICUREZZA

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AREA DELLA PREVENZIONE E DELLA SICUREZZA

1.1. Cenni sul Decreto legislativo del 9 aprile 2008. Il testo di riferimento sulla salute e sulla sicurezza sul lavoro è

rapprensentato dal Decreto legislativo 81 del 9 aprile 2008, in attuazione dell’articolo 1 della Legge 3 agosto 2007, n. 123, integrato e modificato dal D.lgs. 106/2009.

Tale decreto trova la sua applicazione in quasi tutti i settori lavorativi, nelle varie tipologie di rischio negli ambienti di lavoro e si rivolge a tutti i lavoratori, subordinati e autonomi.

Per comprendere nella totalità il decreto è bene prima definire la figura di lavoratore, ovvero “qualunque persona che, indipendentemente dalla tipologia contrattuale, svolge un’attività lavorativa nell’ambito dell’organizzazione di un datore di lavoro pubblico o privato, con o senza retribuzione, anche al solo fine di apprendere un mestiere, un’arte o una professione, esclusi gli addetti ai servizi domestici e familiari”, proprio in base a queste definizione vengono equiparati al lavoratore il socio lavoratore di una società, l’associato in partecipazione, il soggetto beneficiario dellue iniziative di tirocini formativi e di orientamento, l’allievo degli istituti di istruzione ed universitari e il partecipante ai corsi di formazione professionale in cui si faccia uso di laboratori, attrezzature di lavoro in genere, agenti chimici, fisici e biologici, ivi comprese le apparecchiature fornite di videoterminali limitatamente ai periodi in cui l’allievo sia effettivamente applicato alla strumentazioni o ai laboratori in questione e i volontari.

Oltre al lavoratore, le altre figure importanti che vengono individuate nel Decreto sono rappresentate dal datore di lavoro, dai dirigenti e dai preposti, oltre che al responsabile del Servizio di Prevenzione e Protezione dai Rischi ed al medico competente che aiutano il datore di lavoro ai fini della tutela della sicurezza.

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Come stabilito dal D.Lgs. 81/2008 all'interno di un'azienda è necessaria la presenza di un Responsabile del Servizio Prevenzione e Protezione (RSPP).

Questa figura, nominata dal datore di lavoro, deve possedere capacità e requisiti adeguati alla natura dei rischi presenti sul luogo di lavoro, per assumersi e dimostrare di avere quelle responsabilità che gli permettono di organizzare e gestire tutto il sistema appartenente alla prevenzione e alla protezione dai rischi.

In alcune aziende, a seconda delle dimensioni o della tipologia, il RSPP può essere affiancato da altri soggetti, gli Addetti al Servizio di Prevenzione e Protezione (ASPP), e anche queste figure professionali devono avere delle caratteristiche tecniche specifiche per poter svolgere questo ruolo e aiutare il responsabile nel coordinamento del servizio di prevenzione e protezione dei rischi.

La funzione di RSPP può essere esercitata anche dal datore di lavoro se si tratta di aziende:

• artigiane o industriali, con un massimo di 30 lavoratori;

• agricole o zootecniche, che occupano fino a 10 dipendenti;

• ittiche, con un limite di 20 lavoratori;

• altri settori, fino a 200 dipendenti.

Una delle caratteristiche di maggior rilievo del RSPP è quella di essere un soggetto che esercita una funzione consultiva e propositiva. In particolare:

• rileva e valuta i fattori di rischio, determina nello specifico i rischi presenti ed elabora un piano contenete le misure di sicurezza da applicare per la tutela dei lavoratori per garantire la salubrità degli ambienti lavorativi con la successiva elaborazione di misure protettive e preventive;

• presenta i piani formativi ed informativi per l'addestramento del personale;

• collabora con il datore di lavoro nella elaborazione dei dati riguardanti la descrizione degli impianti, i rischi presenti negli

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ambienti di lavoro, la presenza delle misure preventive e protettive e le relazioni provenienti dal medico competente, allo scopo di effettuare la valutazione dei rischi aziendali.

Il Decreto individua inoltre due componenti principali all’interno del Servizio:

• il responsabile del Servizio di Prevenzione e Protezione dai Rischi, figura dotata di specifiche competenze tecnico-gestionali che coordina l' RSPP e che, direttamente designato dal datore di lavoro, ha il compito di mettere lo stesso in condizione tale da adempiere ai suoi obblighi di prevenzione dai rischi,

• l’addetto al Servizio di Prevenzione e Protezione dai Rischi il quale è in possesso di competenze e requisiti professionali adeguati alla natura dei rischi presenti nel luogo di lavoro.

Gli istituti universitari vengono considerati al pari delle attività lavorative all’interno del D.lgs. 81/2008 e, trattandosi di luoghi di lavoro a tutti gli effetti, non possono essere esonerati dagli obblighi della sicurezza.

Così come all'interno di un'azienda, la struttura della sicurezza in ambito universitario può essere schematizzata in questo modo :

• il direttore amministrativo, paragonabile al datore di lavoro e che è opportunamente coadiuvato dal responsabile del SPPR e dal medico competente,

• i presidi, i direttori di dipartimento, i dirigenti di area ed i responsabili delle attività di ricerca, che svolgono le funzioni da dirigenti,

• i lavoratori a qualsiasi titolo, rappresentati non soltanto dal personale che svolge attività lavorativa con qualunque tipologia di contratto, ma anche da tutti gli studenti che facciano uso di laboratori, attrezzature di lavoro in genere, agenti chimici, fisici e biologici, senza escludere tutte le apparecchiature fornite di videoterminali.

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1.2. Cos'è l'APS

All'interno dell'Ateneo Catanese è presente un organo deputato al monitoraggio, prevenzione e protezione da tutti i possibili rischi a cui sono sottoposti sia i lavoratori che gli studenti, e quindi ai sensi del Decreto legislativo 81/2008, anche quest'ultimi fanno parte della categoria dei lavoratori, presenti all'interno delle varie strutture Universitarie denominato Area della Prevenzione e della Sicurezza (APS).

Nasce nel 1996, inizialmente come Ufficio Prevenzione e Protezione, adeguandosi alle disposizioni Decreto legislativo 626 del 19 settembre 1994 in materia di sicurezza nei luoghi di lavoro.

Dalla sua nascita l’APS di Catania ha subito numerose modifiche nella sua organizzazione interna fino ad assumere la struttura odierna, conseguita a seguito del Decreto Direttoriale n. 911 del 9 marzo 2012.

L’Area è organizzata in una struttura di tipo gerarchico e si articola in Unità Operative, Uffici e Settori. L’APS è costituito da un Ufficio staff della direzione che assiste il dirigente dell’Area, nelle sue funzioni di responsabile del Servizio di Prevenzione e Protezione dai Rischi.

L’Area della Protezione e della Sicurezza è suddivisa in due Unità operative a carattere più tecnico: l’Unità operativa SPPR (Servizio di Prevenzione e Protezione dai Rischi), gestione antincendio e sicurezza cantieri e l’Unità operativa Servizi tecnici di laboratorio.

Nel 2008 l'Area di prevenzione e della Sicurezza dell'Ateneo catanese, insieme al Dipartimento di Fisica e Astronomia ha avviato un programma di monitoraggio della concentrazione del gas Radon all'interno delle strutture dell'Università di Catania.

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1.3. Struttura dell'APS

La struttura dell’APS si divide in due Unità operative :

• l’Unità operativa SPPR (Servizio di Prevenzione e Protezione dai Rischi), gestione antincendio, sicurezza cantieri,

• l’Unità operativa Servizi tecnici di laboratorio,

esse assistono il dirigente dell’Area, ing. Piergiorgio Ricci, responsabile del Servizio di Prevenzione e Protezione dai Rischi.

Per quanto concerne l'Unità operativa SPPR, essa risulta composta da due diversi Uffici: l’Ufficio DVR (Documento di Valutazione dei Rischi), che si occupa essenzialmente della valutazione dei rischi all’interno dei luoghi di lavoro e che è a sua volta suddiviso in:

• Settore DVR – luoghi di lavoro,

• Settore DVR – laboratori,

• Settore DVR – servizio fisica sanitaria,

mentre l’Ufficio gestione antincendio ed emergenza e sicurezza cantieri è suddiviso in:

• Settore sistemi prevenzione antincendio, che si occupa dei presidi antincendio all’interno dei locali dell’Università degli Studi di Catania,

• Settore pratiche antincendio ed emergenza, che si occupa dellle emergenze in relazione agli incendi ed ai terremoti e della redazione del Piano di Emergenza,

• Settore sicurezza cantieri, che svolge attività relative al rispetto delle condizioni di sicurezza nei cantieri dell’Ateneo catanese.

Un'altra unità operativa è quella dei servizi tecnici di laboratorio che si dedica essenzialmente all'attività di gestione e controllo, ai fini della sicurezza, dei numerosi laboratori dislocati all’interno dell’Università degli Studi di Catania così suddivisi :

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• Ufficio gestione servizi di laboratorio, suddiviso a sua volta in vari Servizi differenziati per edificio o comparto universitario,

• Ufficio gestione SUU (Stabilimento Utilizzatore Unico) che effettua sperimentazione su animali.

Oltre queste unità operative, possiamo brevemente descrivere altri Uffici che svolgono dei compiti specifici come ad esempio:

• Ufficio Ambiente, che coordina e gestisce le procedure di smaltimento dei rifiuti speciali prodotti nell’ateneo,

• Ufficio RiSPE (Rischio Sismico e Patrimonio Edilizio) e lavori per la sicurezza, il quale effettua valutazioni sugli aspetti di solidità degli edifici in relazione al rischio sismico e propone soluzioni tecniche per la messa in sicurezza degli edifici che presentano un alto rischio sismico,

• Ufficio eventi culturali, che valuta l’idoneità di un edificio che verrà adibito a sede di eventi culturali, in relazione alla sicurezza,

• Ufficio servizi provveditorali per la sicurezza, il quale si occupa dell’organizzazione amministrativa di interventi immediati a carico dell’Area per importi inferiori ad una soglia predefinita (25.000 euro),

• Ufficio del medico competente, che si occupa della sorveglianza sanitaria dei lavoratori universitari e di tutti i soggetti ad essi equiparati,

• Ufficio di segreteria, che svolge compiti a carattere più amministrativo in relazione al personale dipendente dell’Area stessa.

1.4. Compiti e funzioni dell'APS

L’APS presenta una struttura molto ramificata suddivisa in più Unità operative, Uffici e Settori, in relazione all'oggetto di questo lavoro

CAPITOLO 1 AREA DELLA PREVENZIONE E DELLA SICUREZZA

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saranno analizzate le principali problematiche affrontate all’interno del Servizio Fisica Sanitaria in tema di valutazione dei rischi da Radon.

Il compito principale affidato al Settore DVR – servizio fisica sanitaria riguarda la valutazione dei rischi legati alla presenza degli agenti fisici nei luoghi di lavoro dell’Università degli Studi di Catania, individuandoli ed evidenziandoli all’interno del Documento di Valutazione dei Rischi.

Si intende per valutazione dei rischi la valutazione globale e documentata di tutti i rischi per la salute e sicurezza dei lavoratori presenti nell'ambito dell'organizzazione in cui essi prestano la propria attivita', finalizzata ad individuare le adeguate misure di prevenzione e di protezione e ad elaborare il programma delle misure atte a garantire il miglioramento nel tempo dei livelli di salute e sicurezza.

In generale la valutazione dei rischi di cui all'articolo 17, comma 1, lettera a) deve essere effettuata anche nella scelta delle attrezzature di lavoro e delle sostanze o dei preparati chimici impiegati, nonche' nella sistemazione dei luoghi di lavoro, deve riguardare tutti i rischi per la sicurezza e la salute dei lavoratori, ivi compresi quelli riguardanti gruppi di lavoratori esposti a rischi particolari, tra cui anche quelli collegati allo stress lavoro-correlato, secondo i contenuti dell'accordo europeo dell'8 ottobre 2004, e quelli riguardanti le lavoratrici in stato di gravidanza, secondo quanto previsto dal decreto legislativo 26 marzo 2001, n. 151, nonche' quelli connessi alle differenze di genere, all'eta'.

All'interno del Decreto 81/2008, è indicato che il DVR deve contenere:

• una relazione sulla valutazione di tutti i rischi per la sicurezza e la salute durante l'attivita' lavorativa, nella quale siano specificati i criteri adottati per la valutazione stessa;

• l'indicazione delle misure di prevenzione e di protezione attuate e dei dispositivi di protezione individuali adottati;

• il programma delle misure ritenute opportune per garantire il miglioramento nel tempo dei livelli di sicurezza;

CAPITOLO 1 AREA DELLA PREVENZIONE E DELLA SICUREZZA

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• l'individuazione delle procedure per l'attuazione delle misure da realizzare, nonche' dei ruoli dell'organizzazione aziendale che vi debbono provvedere, a cui devono essere assegnati unicamente soggetti in possesso di adeguate competenze e poteri;

• l'indicazione del nominativo del responsabile del servizio di prevenzione e protezione, del rappresentante dei lavoratori per la sicurezza o di quello territoriale e del medico competente che ha partecipato alla valutazione del rischio;

• l'individuazione delle mansioni che eventualmente espongono i lavoratori a rischi specifici che richiedono una riconosciuta capacita' professionale, specifica esperienza, adeguata formazione e addestramento.

Dopo aver valutato tutti i possibili rischi a cui sono esposti i lavoratori, l’Ufficio DVR deve segnalarli opportunamente all’area competente all’interno dell’APS stessa, i successivi interventi finalizzati a ridurre i rischi individuati non rientrano fra le competenze dell’Ufficio DVR.

Come anticipato in precedenza, le attività dell’Ufficio DVR dell’APS vengono svolte dai tre Settori da cui esso risulta costituito:

• il Settore DVR – luoghi di lavoro,

• il Settore DVR – laboratori,

• il Settore DVR – servizio fisica sanitaria,

qui di seguito andremo ad elencare i compiti si ogni singolo settore, soffermandoci sul srvizio di fisica sanitaria che ha permesso lo svolgimento di questo stage.

Il Settore DVR – luoghi di lavoro : si occupa essenzialmente della valutazione dei fattori di rischio in maniera sistematica di tutti gli aspetti dei luoghi di lavoro, per definire le possibili od eventuali cause di lesioni o danni; la valutazione dei rischi è stata strutturata ed attuata in modo da consentire di identificare i luoghi di lavoro (reparti, ambienti, postazioni di lavoro), identificare i pericoli e le fonti potenziali di rischio, presenti in tutte le fasi lavorative di ogni area aziendale, individuare i soggetti esposti, direttamente o indirettamente, anche a

CAPITOLO 1 AREA DELLA PREVENZIONE E DELLA SICUREZZA

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pericoli particolari e stimando i rischi, definire le misure di prevenzione e protezione, atte a cautelare i lavoratori.

Per l’individuazione dei pericoli, dei fattori di rischio e problematiche strutturali, rispetto a quanto indicato dalla normativa vigente in materia di sicurezza e di igiene, ai fini della valutazione dei rischi, il servizio Prevenzione e Protezione dai Rischi dell’APS fa uso di ben 29 liste di controllo, definite come check list) suddivise in tre aree di fattori di rischio:

• rischio incendio,

• rischio per la sicurezza dei lavoratori, legato a pericoli e rischi di natura infortunistica e responsabili del potenziale verificarsi di incidenti o infortuni,

• rischio per la salute dei lavoratori, legato a pericoli e rischi di natura igienico-sanitaria responsabili della potenziale compromissione dello stato di salute.

La quantificazione e relativa classificazione dei rischi deriva dalla stima dell’entità dell’esposizione e dalla gravità degli effetti; infatti, il rischio può essere visto come il prodotto della Probabilità P di accadimento per la Gravità del Danno D :

R = P x D Per quanto riguarda la probabilità di accadimento si definisce una

scala delle Probabilità, riferendosi ad una correlazione più o meno diretta tra la carenza riscontrata e la probabilità che si verifichi l’evento indesiderato, tenendo conto della frequenza e della durata delle operazioni/lavorazioni che potrebbero comportare rischi per la salute e la sicurezza dei lavoratori.

CAPITOLO 1 AREA DELLA PREVENZIONE E DELLA SICUREZZA

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Figura 1.1. Esempio di matrice di valutazione del rischio.

Attraverso l’uso di un’apposita matrice (fig 1.1.) che riporta la scala del danno lungo le colonne e la probabilità lungo le righe, l’attribuzione dei parametri P e D permette di determinare in maniera univoca il grado di criticità del rischio o difformità strutturale-operativo della voce di pericolo e, di conseguenza, di individuare ed eseguire gli interventi necessari per eliminarlo (di tipo strutturale o sull’attività lavorativa svolta).

Il Settore DVR – laboratori : si occupa degli aspetti legati ai rischi specifici dei laboratori dell’Università degli Studi di Catania.

Il lavoro di tale Settore si fonda essenzialmente su di informazioni fra i docenti responsabili delle ricerche condotte nei vari laboratori ed il Servizio di Prevenzione e Protezione dai Rischi dell’area, al fine di individuare tutti i rischi presenti in ogni laboratorio.

In particolare, vengono considerate sia le procedure di utilizzo di ogni macchina e di esecuzione di ogni prova condotta, sia la manipolazione di sostanze pericolose che avviene all'interno dei vari laboratori dell'Ateneo, perchè fatta eccezione per le sostanze esplosive o infiammabili che danno un rischio immediato sulla sicurezza, le sostanze utilizzate nei laboratori determinano un rischio a lungo termine sulla salute di tipo chimico, biologico e cancerogeno.

CAPITOLO 1 AREA DELLA PREVENZIONE E DELLA SICUREZZA

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1.5. Settore DVR – Servizio Fisica Sanitaria

Il Servizio di Fisica Sanitaria ha, come compito primario, la "sorveglianza fisica della protezione" dei lavoratori dell’Università degli Studi di Catania contro i pericoli delle radiazioni derivanti dalla detenzione e dall'impiego di sostanze radioattive e di macchine radiogene (radiazioni ionizzanti), dai pericoli derivanti dalle radiazioni non ionizzanti, e da quelli derivanti dal rumore e dal microclima.

Il Servizio di Fisica Sanitaria cura la valutazione dei rischi legati ad agenti fisici nei laboratori e nei servizi dell'Ateneo Catanese, mediante numerosi rilievi e controlli. Il Decreto Legislativo 230/95 e s.m.i. ed il D. Lgs. 81/08 impongono al datore di lavoro che esercita attività con l'impiego di radiazioni ionizzanti, l'applicazione della sorveglianza fisica dei lavoratori, curata dagli Esperti Qualificati ovvero delle figure che hanno la competenza e l'abilitazione necessaria allo svolgimento della radioprotezione.

Le attività svolte dal Servizio di Fisica Sanitaria comprendono i Controlli di Qualità alle apparecchiature radiologiche, la gestione delle sostanze radioattive, dall'acquisto, all'utilizzo e allo smaltimento finale ed il controllo delle radiazioni non ionizzanti. Infine al Servizio di Fisica Sanitaria è affidata anche l'attività di informazione/formazione degli operatori come previsto dal D.Lgs. 230/95 e s.m.i.

Ulteriormente a partire dal 2008 l'Area della prevenzione e della Sicurezza dell'Ateneo catanese ha avviato un programma di monitoraggio della concentrazione del gas Radon all'interno delle strutture dell'Università di Catania.

Per quanto riguarda le radiazioni non ionizzanti, vengono effettuate regolarmente attività di sopralluogo, monitoraggio, misurazione dei campi elettromagnetici attraverso le quali è possibile effettuare un confronto fra i valori di campo elettrico e magnetico misurati e quelli prescritti dalla normativa di riferimento.

Inoltre il Settore DVR – servizio fisica sanitaria svolge anche attività legate al controllo delle radiazioni ottiche artificiali (roa), con particolare riferimento alla sicurezza dei numerosi laser adoperati nei laboratori dell’Università degli Studi di Catania.

CAPITOLO 2 IL RADON

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IL RADON

2.1. Proprietà chimico-fisiche

Il Radon è un gas che radioattivo di origine naturale, non percepibile dai nostri sensi in quanto incolore ed inodore. Rappresenta per l'uomo la più importante fonte di radiazioni ionizzanti di origine naturale, elettricamente neutro, più pesante dell'aria e moderatamente solubile in acqua.

Quando viene raffreddato sotto il punto di fusione, pari a -71 °C, acquista una brillante luminescenza il cui colore tende al giallo al calare della temperatura per diventare rosso-arancione all’equivalente temperatura dell’aria liquida.

Esso è stato classificato dall'Agenzia Internazionale per la ricerca sul Cancro come “cancerogeno per l'uomo”, inserito tra i cancerogeni accertati di gruppo 1 che presentano “evidenza sufficiente di cancerogenicità per l'uomo”, in quanto alcuni studi nell 'ultimo decennio hanno dimostrato che l'inalazione di radon ad alte concentrazioni aumenta di molto il rischio di tumore polmonare e hanno portato alla conclusione ch e il radon è da considerarsi la seconda causa di cancro ai polmoni dopo il fumo.

Esistono tre isotopi del Radon 222Rn, 220Rn (chiamato anche Actinon) e 219Rn (noto anche col nome di Thoron)[1] provenienti dal decadimento di elementi diversi, 238U, 232Th e 235U.

Di preminente importanza è l'emanazione di 222Rn, che ha un tempo di dimezzamento T di 3.823 giorni.

Meno rilevante è l'emanazione di 220Rn che, in virtù del suo T molto più breve (~55 s), può decadere con maggiore probabilità nei prodotti solidi suoi discendenti e difficilmente raggiunge l'atmosfera.

CAPITOLO 2 IL RADON

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Trascurabile è l'emanazione di 219Rn, sia per il breve T (~4.0 s), che per la bassa frazione di 235U, suo progenitore, presente nell'uranio naturale (0.725%).

Pertanto nell'uso comune il termine radon è usato per identificare il solo 222Rn, l' isotopo più abbondante in natura.

Il Radon deriva dal decadimento radiattivo dell'Uranio 238, un elemento presente in tutte le rocce della crosta terrestre, in genere con una concentrazione media pari a 4 ppm, anche se può variare considerevolmente in relazione alle caratteristiche geologiche del terreno.

Nella catena di decadimento dell'Uranio 238 (fig.2.1.), che termina con l’isotopo stabile Piombo 206, si trovano vari radionuclidi radioattivi; i primi cinque figli dell’238U, chimicamente reattivi, tendono a fissarsi nella matrice solida del materiale: non creano quindi problemi di tipo radioprotezionistici, in quanto le particelle α emesse da alcuni di loro depositano tutta l’energia nella matrice stessa.

Il “padre” diretto dell' 222Rn è il Radio 226 che decade con un tempo di dimezzamento di circa 1500 anni.

Trattandosi di un decadimento a due corpi, la particella emessa ha un energia fissa pari a circa 4.48 MeV, mentre l energia di rinculo del Radon è di circa 100 KeV. Il 226Ra a sua volta deriva dall' 238U, il più abbondante in natura degli isotopi dell uranio.

Il Radon è un gas nobile, quindi chimicamente inerte, e come tale non crea legami chimici e tende quindi a migrare all’interno del materiale in cui si è formato, muovendosi in relazione a gradienti di concentrazione, pressione e temperatura. Così, perché da un minerale comune possa verificarsi una efficiente emanazione di radon, questo deve formarsi nei primi 0.02 – 0.07 μm dalla superficie mentre il radon che si forma più in profondità resta imprigionato nel materiale e decade in tempi brevi nei suoi sotto-prodotti solidi [2].

Per questo, si può affermare che la concentrazione di Uranio nel materiale, le caratteristiche meccaniche dello stesso come porosità e granulosità e le condizioni ambientali come pressione, temperatura e

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umidità caratterizzano l’ esalazione di radon dal materiale stesso verso l'atmosfera.

Figura 2.1. Catena di decadimento di 238U.

I prodotti del decadimento del Radon sono noti come “figli” a loro volta radioattivi e con tempi di dimezzamento inferiori ai 30 minuti.

Le radiazioni prodotte dai radioisotopi interagiscono con la materia con cui vengono a contatto, trasferendovi energia. Tale apporto di energia negli organismi viventi induce una ionizzazione delle molecole. Le particelle radiattive possono interagine con la molecola di Dna o con le proteine producendo un danno alla cellula. Tali modificazioni a carico del codice genetico possono portare a mutazioni di vario tipo, alcune delle quali potrebbero determinare la formazione di tumori.

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2.1.1. Radon in natura

La presenza in natura del Radon è molto limitata: si stima, infatti, che la sua abbondanza sulla terra, calcolata in percentuale di peso, sia circa di 4·10-7 Kg e che ne siano presenti circa 11.5·10-4 Kg nel primo miglio di crosta terrestre.

L'attività media per unità di massa di Radon su scala mondiale, nel suolo, è di circa 25 BqKg-1 , mentre quella relativa ai materiali da costruzione come sabbia, calcestruzzo o mattoni è compresa tra 10 e 80 BqKg-1.

Il coefficiente di emanazione, cioè la frazione di attività che fuoriesce dal minerale, varia tra 0,05 e 0,70 Bq.

L'uranio è distribuito in maniera ampia sulla crosta terrestre e la quantità di Radon dovrebbe dipendere direttamente dalle concentrazioni di questo elemento, ma ciò, in realtà, si verifica solo raramente a causa del fatto che l'Uranio e il Radio hanno un comportamento geochimico diverso ed hanno la tendenza a concentrarsi in rocce e minerali differenti.

Il Radio è soggetto agli stessi processi geochimici del Calcio e del Bario, appartenendo al gruppo degli alcalino-terrosi, e quindi si concentra nei solfati (soprattutto nella barite) e nelle rocce sedimentarie come le argille.

2.1.2. Le conseguenze per la salute

I danni effettivi alla salute non sono causati dal radon stesso, ma dai prodotti radioattivi del suo decadimento, costituiti dagli isotopi del piombo, del bismuto e del polonio. Respirando, inspiriamo ed espiriamo radon. Gli atomi di radon che decadono mentre si trovano nei polmoni lasciano i prodotti di decadimento direttamente sul tessuto polmonare[3].

Questi prodotti di decadimento emettono radiazioni che colpiscono le cellule più vicine. La relazione tra il radon e il cancro polmonare fu scoperta solo negli anni 50. In base alle conoscenze attuali

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una notevole percentuale dei casi di cancro polmonare è da attribuire alla presenza di radon negli edifici.

Dopo il fumo, il radon ed i prodotti del suo decadimento sono la causa più frequente del cancro polmonare. Le aree particolarmente a rischio per la presenza di radon sono quelle ricche di rocce cristalline come il granito. In un edificio bastano minime infiltrazioni di aria del sottosuolo per formare concentrazioni di radon inammissibili.

È però tipico della problematica del radon rilevare inaspettatamente concentrazioni eccessive di tale gas in determinate aree a causa di peculiarità geologiche localizzate in spazi estremamente ridotti. Oggi la problematica del radon è riconosciuta e presa in seria considerazione in tutto il mondo.

L’Organizzazione mondiale della sanità (OMS) rileva che il radon costituisce un grave problema per la salute perché è cancerogeno per gli esseri umani e l’incertezza concernente la valutazione del rischio è minore di quella relativa ad altre sostanze cancerogene.

2.2. Il Radon negli ambienti chiusi Le concentrazioni di radon nell’aria sono variabili in funzione,

oltre che della presenza di Uranio nel sottosuolo, anche di numerosi parametri fisici o meteorologici.

Il radon diffonde attraverso i pori e le spaccature de1 suolo in funzione della permeabilità del suolo stesso (densità, porosità, microfrauurazioni), del suo stato (secco, impregnato d 'acqua, gelato o coperto di neve) e delle condizioni meteorologiche (temperature del suolo e dell'aria, pressione barometrica, velocità e direzione del vento) presentando una certa variabilità stagionale. In più, la concentrazione di radon decresce rapidamente con l' altitudine.

La maggior parte del radon presente in un edificio proviene dal suolo sul quale esso è costruito; il radon penetra attraverso le rnicrolesioni, che possono essere presenti nelle murature, lungo le tubazioni o attraverso i giunti murari e una volta all 'interno il gas tende

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a sostarvi in quanto la pressione interna è leggermente più bassa rispetto all'esterno, questo induce l'aria interna a stagnare piuttosto che a rinnovarsi.

Per un dato terreno e per condizioni geologiche circostanti simili, indipendentemente dalle condizioni meteorologiche, la concentrazione finale di radon in un edificio è anche dipendente dalla tipologia della costruzione se cioè esistono locali interrati o seminterrati direttamente connessi con le strutture fuori terra; se esiste o no un vespaio e quanto questo sia aerato, ma anche dalla ventilazione, sia essa passiva (cattivo isolamento) sia attiva (per esempio apertura delle finestre a intervalli lunghi o brevi), dal riscaldamento o dal condizionamento.

Il ruolo ricoperto dalle condizioni meteorologiche come vento, pressione barometrica, o umidità, spiega non solo le variazioni stagionali della concentrazione di radon ma anche le differenze osservate tra i livelli diurni e notturni.

È quindi chiaro che il radon è universalmente presente, ma la velocità di emissione varia significativamente nel tempo, anche per uno stesso luogo.

Il radon, liberandosi dai granuli rocciosi del terreno, trasportato dai fluidi o dai gas, raggiunge la superficie e si mescola rapidamente con l’atmosfera, diluendosi notevolmente in una concentrazione tipica di 10 Bq m-3.

Ben diversa è invece la situazione per i locali chiusi, situazione cui si farà riferimento col termine di Radon Indoor, dove si raggiungono normalmente valori molto superiori, in quanto in ambienti non ventilati il gas tende ad accumularsi raggiungendo concentrazioni dannose per la salute, è proprio per questa ragione che il radon viene considerato un inquinante tipico degli ambienti chiusi.

Ovviamente non è possibile realizzare edifici totalmente schermati dal Radon, mentre è possibile, pur evitando costi elevati, progettare edifici con caratteristiche tali da minimizzare l’ingresso del radon o effettuare, in maniera relativamente semplice, il monitoraggio della presenza del radon in edifici già esistenti al fine di pianificare eventuali interventi.

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All’interno di un ambiente lavorativo o abitativo, la concentrazione di radon può essere ricondotta in prima approssimazione a pochi fattori principali, quali:

• Esalazione dal suolo : questo contributo è essenzialmente legato sia alle caratteristiche geologiche della zona sia alle condizioni atmosferiche, rendendo così difficile una previsione accurata della quantità di radon emessa e del suo rateo di emissione. Le rocce con maggior contenuto di Uranio e Radio come ad esempio tufi, graniti e pozzolane, sono particolarmente ricche di Uranio, progenitore del Radon, emanandone quindi elevate quantità, soprattutto se permeabili e/o fratturate, spesso sono proprio le fratture e le faglie a essere associate a elevate concentrazioni di radon in quanto in corrispondenza di tali formazioni l’acqua trasporta l'Uranio, accumulandolo. DAal suolo, il radon diffonde negli ambienti chiusi passando dalle fondamenta e/o dalle penetrazioni delle tubature: particolarmente a rischio risultano quindi i locali interrati o seminterrati, specialmente se il pavimento è in terra battuta e le pareti non sono intonacate; dato che la diffusione del gas è limitata dal suo tempo di dimezzamento, ci si aspetta che questo fenomeno sia sempre meno rilevante allontanandosi dal suolo;

• Materiali da costruzione : possono rappresentare un'altra fonte di radon, essi rivestono solitamente un ruolo secondario rispetto al suolo. I materiali impiegati per la costruzione degli edifici possono contenere Radio, precursore del radon, in concentrazioni anche abbastanza elevate, che possono portare il materiale ad avere un rateo di esalazione di radon pericoloso; il rateo di esalazione risulta tanto maggiore quanto più alta è la concentrazione di Radio e la porosità del materiale: particolarmente elevati possono risultare i rischi associati ad alcuni ti pi di cementi, materiali argillosi e/o tufi.

• Acqua : è una sorgente di importanza generalmente minore, con qualche eccezione relativa alle acque termali e quelle attinte direttamente dai pozzi artesiani, oppure quando la falda acquifera scorre in prossimità o all’interno di rocce o suoli con un elevato

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rateo di emanazione. Il gas in acqua è moderatamente solubile ed in questo caso, essa funge da vettore per il radon e lo trasporta con tempi caratteristici molto inferiori a quello di dimezzamento; per questo, in alcuni casi piuttosto rari si possono avere dei contributi alla concentrazione legati alle acque potabili. Di norma l'acqua fornita dalla rete pubblica, nei trattamenti di potabilizzazione e trasposto, subisce un rimescolamento tale da favorire l'allontanamento del radon per scambio con l'aria.

2.3. Meccanismi di Diffusione

Il radon spesso rimane intrappolato nei solidi contenenti il suo progenitore, oppure può diffondere nell aria o nell acqua circostante ed essere trasportato lontano dal luogo di origine[2].

Nella maggior parte dei minerali il processo principale del rilascio del Radon dalla roccia è quello in cui uno ione di Radon che si forma nel decadimento di un atomo di Radio ha un energia cinetica di rinculo di circa 86 KeV, tale che può farlo fuoriuscire dal grano di origine e farlo migrare altrove.

Alcuni atomi possono decadere prima di diffondere dal grano e pertanto si definisce il potere di emanazione del solido come la frazione di atomi di Rn formati che riescono ad uscire dal grano e diventano soggetti al trasporto (fig.2.2.).

Un grosso contributo al potere di emanazione è dato anche dal processo di diffusione degli atomi di Rn attraverso il materiale solido, fenomeno evidente nel caso di materiali radioattivi. La radiazione emessa dal minerale, infatti, forma all'interno dello stesso un mosaico di piccoli canali nei quali può entrare dell'acqua.

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Figura 2.2. Meccanismi di diffusione del Radon

Va notato che l'emissione di Radon deve provenire da isotopi di Radio disposti in sottili strati sulla superficie dei grani nel minerale; questo perché gli atomi più interni di Radio non possono contribuire all emanazione, purché non intervengano fattori esterni quali corrosione chimica o ffatturazione della roccia.

Una volta che il Radon è uscito dalla roccia può essere trasportato altrove attraverso due meccanismi principali: la diffusione e il trasporto.

Nella diffusione il Radon si muove rispetto al fluido che riempie i pori del mezzo; il fenomeno è descritto dalla seguente equazione assumendo che il rateo di produzione del Radon sia costante:

dove C(z) è la concentrazione di Radon alla distanza z, C0 la concentrazione nel punto in cui viene rilasciato il Radon e LD è la lunghezza di diffusione e ci dà una misura della distanza che può percorrere il Radon nel mezzo in cui diffonde.

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Il meccanismo di diffusione contribuisce in minima parte al processo di migrazione, perché la lunghezza di diffusione generalmente è molto bassa (dell ordine del metro).

Il meccanismo del trasporto prevede vari modelli: secondo Mogro-Campero e Fleischer[17] la grandezza dei pori nel sottosuolo è sensibile alla deformazione per compressione del mezzo e questo comporta flussi di fluido provenienti dalle aree più compresse. Le compressioni sono determinate dalle deformazioni periodiche dovute alle maree terrestri e a quelle intermittenti provocate da movimenti sismici[18].

Un altro meccanismo ipotizzato è il moto dei fluidi dovuto al gradiente geotermico, che determina risalita di acqua o di aria e genera quindi delle celle convettive; si calcola che, in media, il Radon impieghi circa 20 giorni per percorrere una distanza di 100 metri e quindi, tenendo conto del tempo di decadimento, circa il 3% del Radon potrebbe arrivare alla superficie partendo da una tale profondità[17].

Un altra ipotesi di trasporto, formulata da Kristianssom e Malmqvist, prevede, nella litosfera, un flusso di gas libero e ipotizza che questo flusso agisca da mezzo di trasporto gassoso. Negli acquiferi, che si trovano nella crosta terrestre, l acqua è soprassatura di gas (ad esempio CO2) e il decadimento forma microscopiche bolle le quali vengono spinte verso l'alto in quanto sono più leggere; il meccanismo è analogo a quello che avviene in una camera a bolle, dove queste ultime sono generate dal passaggio di particelle cariche che ionizzano il liquido.

In maniera alternativa, il Radon potrebbe essere trasportato verso la superficie da altri gas presenti nelle acque (gas carrier), tesi avallata dal fatto che in zone fratturate si rilevano grandi quantità di metano in soluzione nelle acque[19].

Quando il Radon fuoriesce dal sottosuolo spinto verso l'alto dal gradiente verticale di temperatura, si miscela con l'aria della bassa atmosfera attraverso turbolenze e venti. L'emissione di Radon dal suolo dipende dalle caratteristiche del terreno e dell'atmosfera.

Anche i parametri climatici esterni, come ad esempio temperatura o la velocità del vento, influenzano notevolmente la risalita

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di radon dal suolo; la quantità di Radon emanata dipende dalla percentuale di Uranio presente e dalla maggiore o minore permeabilità del terreno, che permette la diffusione del gas, inoltre la concentrazione di radon negli edifici può subire notevoli variazioni, sia giornaliere che stagionali; in generale, valori più elevati si osservano al mattino e in inverno quando cioè la differenza di temperatura è maggiore[4].

Il Radon penetra all'interno degli edifici risalendo dal suolo attraverso fessure, crepe, pavimentazione naturale delle cantine, tubazioni.

La concentrazione CR di Rn-222 in uno spazio chiuso può essere descritta, in maniera approssimata, dalla seguente equazione:

dove A è la concentrazione per unità di tempo del Radon in ingresso, λ è la costante di decadimento e v è il tasso di ventilazione, cioè la frequenza di ricambio dell'aria all interno dello spazio chiuso espressa in numero di ricambi/tempo.

Nel calcolo della concentrazione di Radon negli edifici bisogna inoltre tener conto anche delle variazioni nel tasso di ventilazione, dei cambiamenti delle condizioni metereologiche e delle abitudini umane.

La causa principale dell’afflusso di questo gas all’interno delle abitazioni è da ricercare nella differenza di pressione che si viene a creare tra l'edificio e l'ambiente circostante p ext > p int .

Gli effetti di questa depressione si traducono nell'aspirazione dell'aria dal suolo e del radon in essa contenuto. Tale depressione è determinata dalla differenza di temperatura tra interno ed esterno dell’edificio, a seguito della quale si forma una differenza di pressione: quanto più caldo è l’interno dell'edificio, tanto maggiore sarà il flusso di aria fredda risucchiata dal terreno, questo fenomeno prende il nome di “effetto camino” (fig. 2.3.).

I fattori che determinano la differenza di pressione tra suolo ed edificio sono:

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• la differenza di temperatura, che produce un dislivello di pressione dal basso verso l'alto, che aumenterà durante il periodo invernale e può essere accentuata da elementi come le prese d'aria o la presenza del vano dell'ascensore;

• il vento può ulteriormente incrementrare la presenza di radon, in quanto la differenza di velocità dell’aria tra esterno e interno dell’abitazione può determinare forti depressioni;

• la presenza di ventilatori o cappe d'aspirazione può far aumentare la depressione se l'approvvigionamento d'aria dall'esterno risulta insufficiente, allo stesso modo il tiraggio delle canne fumarie non dotate di una presa d'aria o di valvole a tenuta da chiudere.

Figura 2.3. Principali vie di ingresso del radon negli edifici.

Il secondo fattore che determina l'ingresso del radon negli edifici è l'infiltrazione, ed in genere si verifica in presenza di:

• fessure, crepe in pavimenti e pareti, o in presenza di fori di passaggio per i cavi e tubazioni, pozzetti di controllo e prese di luce;

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• componenti costruttivi permeabili come ad esempio muri in pietra.

Una volta individuata la presenza di radon è importante ridurre il più possibile la depressione all'interno dell'edificio rispetto al suolo e ridurre i punti di infiltrazione.

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LA NORMATIVA DI LEGGE IN ITALIA

3.1. La Legislazione vigente

L'esposizione della popolazione al radon presente nell'aria dei luoghi di lavoro e più in generale nei cosiddetti ambienti chiusi rapprensenta uno dei principali fattori di rischio di tumore polmonare, dopo il fumo di sigaretta.

Fin dal 1988 l'Agenzia Internazionale per la ricerca sul cancro (IARC), dell'Organizzazione Mondiale della Sanità, ha classificato il radon tra i cancerogeni accertati di gruppo 1, di cui fanno parte solo 87 agenti degli 874 presi in esame fino al 2001, diverse agenzie e organismi nazionali ed internazionali attribuiscono al radon una frazione rilevante dei casi di tumore polmonare.

Su questa base molti Paesi, principalmente in Europa ed in Nord-America, hanno adottato delle politiche sanitarie rivolte alla riduzione del rischio radon.

Data la complessità e multidisciplinarietà del problema radon l'esperienza di questi Paesi mostra chiaramente che lo strumento più efficace per il raggiungimento dell'obiettivo di riduzione del rischio radon è la predisposizione di un piano nazionale radon, con il quale programmare e coordinare le numerose e diverse azioni da intraprendere.

Anche l'Italia ha cominciato da diversi anni ad affrontare il problema radon, e la recente introduzione di una normativa sul tale gas nei luoghi di lavoro ha accentuato la necessità di un “Piano Nazionale Radon” italiano o PNR, previsto esplicitamente dall'Accordo tra il Mnistro della salute, le regioni e le provincie autonome. L'obiettivo di questo piano è qiundi presentare e coordinare le azioni finalizzate alla riduzione del rischio radon e di tutti gli effetti sanitari connessi alla sua esposizione e ai suoi prodotti di decadimento da parte della popolazione.

La normativa prevede di salvaguardare sia la popolazione generale che i lavoratori, in questo lavoro si punterà l'attenzione sulla tutela specifica nei confronti di questi ultimi.

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La misura di concentrazione media annua di radon in aria è obbligatoria solo nei locali interrati ed eventualmente semiinterrati dei luoghi di lavoro, degli asili nido e scuole materne e dell’obbligo.

Secondo quanto stabilito dalla normativa vigente, l’esercente di attività che si svolgono in luoghi di lavoro sotterranei o, in aree particolari individuate dalle Regioni, semisotterranei o a piano terra ha l’obbligo di effettuare la determinazione della concentrazione media annua di radon in aria e, se del caso, far valutare la dose ai lavoratori esposti. In questi casi la misura ha obbligatoriamente la durata di 1 anno, perché solo così è possibile tenere conto delle variazioni stagionali nella emissione di radon da suolo e sottosuolo.

Il radionuclide 222Rn è quello che ho maggiore influenza sulla salute pertanto è quello su cui viene maggiormente concentrata l'attenzione a livello radioprotezionistico, sia da parte della comunità scientifica che da parte della normativa vigente.

Il radon è un gas ubiquitario e naturale, e come tale non può essere eliminato completamente. Per questo, tutte le normative in materia manifestano come caratteristica generale quella di fissare dei cosiddetti livelli di azione o intervento, ovvero valori di soglia per la concentrazione di radon superati i quali si raccomandano o impongono delle azioni di rimedio per riportare la concentrazione sotto tali livelli, valori per i quali il rischio potenziale è ritenuto accettabile.

A livello internazionale, vari organi competenti hanno fissato indicazioni in relazione ai livelli di azione; tra questi, ricordiamo l’ICRP (Commissione Internazionale per la Protezione Radiologica), l’IAEA (International Atomic Energy Agency) e la CE (Commissione Europea)[2].

Nella maggior parte dei paesi europei, si riscontrano delle distinzioni per il tipo di normativaproposta tra ambienti di lavoro e ambienti residenziali (abitazioni).

A livello nazionale, al momento sono vigenti solo obblighi di legge per i luoghi di lavoro, mentre per gli ambienti di vita ci sono solo riferimenti a normative europee (raccomandazione 143/90 e 928/2000).

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Gli adempimenti di legge per l’esposizione al Radon negli ambienti di lavoro sono dettati da:

• D. Lgs 626/94 , abrogato e sostituito dal D.Lgs. 81/08 : sancisce l’obbligo per il datore di lavoro di effettuare la valutazione del rischio specifico e di adottare le misure necessarie a garantire la sicurezza e la salute dei lavoratori;

• D. Lgs 241/2000: stabilisce che il datore di lavoro entro 24 mesi dall’inizio dell’attività produttiva deve procedere alla misurazine della concentrazione del Radon, elaborando poi una relazione finale. Il massimo livello di azione non deve superare i 500 Bq/ m3 inteso come concentrazione media annuale di Radon negli ambienti di lavoro [5].

La normativa di riferimento relativa al Radon indoor è costituita dal Decreto Legislativo 26/05/2000 n. 241, capo III-bis, “Attuazione della direttiva 96/29/EURATOM in materia di protezione sanitaria della popolazione e dei lavoratori contro i rischi derivanti dalle radiazioni ionizzanti” si applica alle “attività lavorative nelle quali la presenza di sorgenti di radiazioni naturali conduce ad un signigficativo aumento dell'esposizione dei lavoratori o delle persone del pubblico”.

Il Decreto prevede anche che il datore di lavoro sia tenuto ad osservare delle misure generali per la tutela della protezione della salute e della sicurezza dei lavoratori elaborando un documento di valutazione dei rischi.

Il documento di valutazione deve contenere :

• una relazione della valutazione dei rischi, nella quale sono indicati i criteri adottati per la valutazione stessa;

• l'individuazione delle misure di prevenzionee di protezione in relazione dei rischi individuati;

• un programma di attuazione di tali misure.

Qui di seguito un estratto del Decreto Legislativo del Governo 17 marzo 1995 n° 230 e successive integrazioni e modifiche (D. Lgs.187/2000, D.Lgs.241/2000, D.Lgs.257/2001) riguardante la

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radioattivita’ naturale, la tutela della salute dei lavoratori e dei minori in età scolare:

”Il presente decreto non si applica all'esposizione al radon nelle abitazioni o al fondo naturale di radiazione, ossia non si applica né ai radionuclidi contenuti nell'organismo umano, né alla radiazione cosmica presente al livello del suolo, né all'esposizione in superficie ai radionuclidi presenti nella crosta terrestre non perturbata”

”Le disposizioni del presente capo si applicano alle attività lavorative nelle quali la presenza di sorgenti di radiazioni naturali conduce ad un significativo aumento dell'esposizione dei lavoratori o di persone del pubblico, che non può essere trascurato dal punto di vista della radioprotezione”

Art. 10-bis, comma 1: a) attività lavorative durante le quali i lavoratori e, eventualmente, persone del pubblico sono esposti a prodotti di decadimento del radon o del toron o a radiazioni gamma o a ogni altra esposizione in particolari luoghi di lavoro quali tunnel, sottovie, catacombe, grotte e, comunque, in tutti i luoghi di lavoro sotterranei;

b) attività lavorative durante le quali i lavoratori e, eventualmente, persone del pubblico sono esposti a prodotti di decadimento del radon o del toron, o a radiazioni gamma o a ogni altra esposizione in luoghi di lavoro diversi da quelli di cui alla lettera a) in zone ben individuate o con caratteristiche determinate.

Art. 10-ter Obblighi dell'esercente : 1. Nei luoghi di lavoro nei quali si svolgono le attività lavorative di cui all'articolo 10-bis, comma 1, lettera a), l'esercente, entro ventiquattro mesi dall'inizio dell'attività, procede alle misurazioni di cui all'allegato I-bis, secondo le linee guida emanate dalla Commissione.

2. Nei luoghi di lavoro nei quali si svolgono le attività lavorative di cui all'articolo 10-bis, comma 1, lettera b), in zone o luoghi di lavoro con caratteristiche determinate individuati dalle regioni e province autonome….. ad elevata probabilità di alte concentrazioni di attività di radon, l'esercente procede, entro ventiquattro mesi dall'individuazione o dall'inizio dell'attività, se posteriore, alle misurazioni secondo le linee

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guida emanate dalla Commissione e a partire dai locali seminterrati o al piano terreno.

3. Nel caso in cui le esposizioni valutate non superino il livello di azione, l'esercente non è tenuto a nessun altro obbligo eccettuata la ripetizione delle valutazioni con cadenza triennale o nel caso di variazioni significative del ciclo produttivo. Nel caso in cui risulti superato il livello di azione, l'esercente è tenuto ad effettuare l'analisi dei processi lavorativi impiegati, ai fini della valutazione dell'esposizione alle radiazioni ionizzanti dei lavoratori, ed eventualmente di gruppi di riferimento della popolazione, sulla base della normativa vigente, delle norme di buona tecnica e, in particolare, degli orientamenti tecnici emanati in sede comunitaria. Nel caso in cui risulti superato l'80 per cento del livello di azione in un qualsiasi ambiente cui le valutazioni si riferiscano, l'esercente è tenuto a ripetere con cadenza annuale le valutazioni secondo le indicazioni e le linee guida emanate dalla Commissione di cui all'articolo 10-septies.

4. Per le misurazioni previste dai commi 1 e 2, l'esercente si avvale di organismi riconosciuti o, nelle more dei riconoscimenti, di organismi idoneamente attrezzati, che rilasciano una relazione tecnica contenente il risultato della misurazione.

Art. 10-quinquies Livelli di azione : 1. Per i luoghi di lavoro di cui all'articolo 10-bis, comma 1, lettere a) e b), le grandezze misurate non devono superare il livello di azione di 500 Bq m-3 di concentrazione media annua.

2. Nel caso in cui le grandezze di cui al comma 1 non superino il livello di azione ma siano superiori all'80 per cento del livello di azione, l'esercente assicura nuove misurazioni nel corso dell'anno successivo.

3. Nel caso di superamento del livello di azione… l'esercente, avvalendosi dell'esperto qualificato, pone in essere azioni di rimedio idonee a ridurre le grandezze misurate al di sotto del predetto livello, tenendo conto del principio di ottimizzazione, e procede nuovamente alla misurazione al fine di verificare l'efficacia delle suddette azioni.

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5. L'esercente non è tenuto alle azioni di rimedio di cui al comma 3 se dimostra, avvalendosi dell'esperto qualificato, che nessun lavoratore è esposto ad una dose superiore a quella indicata nell'allegato I-bis; questa disposizione non si applica agli esercenti di asili-nido, di scuola materna o di scuola dell'obbligo.

Art. 142-bis Contravvenzioni al capo III-bis : 1. L'esercente che viola gli obblighi di cui agli articoli 10-ter, 10-quater e 10-quinquies è punito con l'arresto sino a tre mesi o con l'ammenda da lire cinque milioni a lire venti milioni.

3.2. Ambienti di lavoro

La legge italiana nel Decreto legislativo 26/5/2000 n.241 che si occupa dell'attuazione della direttiva 96/29/EURATOM in materia di protezione sanitaria dei lavoratori e della popolazione contro i rischi derivanti dalle radiazioni ionizzanti,stabilisce dei limiti per l'esposizione al Radon nei luoghi di lavoro, ovvero quei luoghi destinati a contenere posti di lavoro, ubicati all’interno dell’azienda ovvero dell’unità produttiva, nonché ogni altro luogo nell’area della medesima azienda ovvero unità produttiva comunque accessibile per il lavoro, così come sono indicati nel D. Lgs. 81/08.

Tale decreto prevede che nei luoghi di lavoro il datore di lavoro sia tenuto all’osservanza delle misure generali di tutela per la protezione della salute e della sicurezza dei lavoratori elaborando, tra l’altro, un documento di valutazione dei rischi. Per la protezione dal rischio da radon il D. Lgs. 81/08 prevede che, come per tutte le problematiche connesse alle radiazioni ionizzanti, si faccia riferimento alla normativa specifica (art. 65) e cioe’ al Dlgs 230/95 che per quanto riguarda il Radon e’ stato integrato dal Dlgs 241/2000.

Le modifiche e integrazioni apportate dal Decreto in materia di radiazioni ionizzanti comportano anche l'introduzione della tutela dei lavoratori nei confronti dei rischi da esposizione a sorgenti di radiazioni naturali.

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Il decreto stabilisce inoltre, all’articolo 37, che “La prima individuazione delle zone ad elevata probabilità di alte concentrazioni di attività di radon. . . avviene comunque entro cinque anni dalla data di pubblicazione del presente decreto nella Gazzetta Ufficiale.”

Sono previsti una serie di obblighi per gli esercenti delle attività elencate, i quali devono provvedere a misurazioni di radon e valutazioni di esposizione nei luoghi di lavoro; e nel caso in cui venissero superati i limiti fissati, gli esercenti, oltre a dare comunicazione all'Azienda Sanitaria locale competente per il territorio, all'Agenzia regionale per la protezione dell'ambiente e alla direzione provinciale del lavoro, devono attuare azioni di rimedio entro i tempi definiti, avvalendosi della figura dell'esperto qualificato.

Viene definito livello di azione il valore di concentrazione di attività di Radon in aria il cui superamento richiede l'adozione di azioni di rimedio che riducano tale grandezza a livelli più bassi del livello fissato.

Per le situazioni descritte precedentemente è stato fissato dal decreto il livello di azione in termini di 500Bq/m3 di concentrazione di attività di Radon media in un anno.

Gli obblighi per i datori di lavoro riguardano l'obbligo di procedere alla misura delle concentrazioni di attività di radon medie in un anno, secondo delle linee guida specifiche entro 24 mesi. Tali misurazioni devono essere effettuate da “organismi idoneamente attrezzati” così come indicato dal D. Lgs 230/95, art. 107, comma 3.

Le linee guida sulle metodologie e sulle tecniche di misura per le misurazioni di radon in aria sono state definite da un gruppo di lavoro tecnico introdotto dalle Regioni e dal Coordinamento Interregionale per la prevenzione, il quale ha appunto predisposto le linee guida in modo da fornire un riferimento ai datori di lavoro, agli organismi di misura e agli organi di vigilanza, esse comprendono :

• la definizione di luogo di lavoro ed i criteri per l'impostazione delle misure di radon;

• i metodi di misura delle concentrazioni di radon;

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• i requisiti minimi degli organismi che effettuano le misure.

Di seguito vengono individuate le attività di lavoro a rischio e l'operatività del datore di lavoro :

• per le attività, lavorative in luoghi sotterranei come tunnel, sottovie, grotte; dove con la definizione di locale o ambiente sotterraneo si intende un locale o ambiente con almeno tre pareti al di sotto del piano campagna, indipendentemente dal fatto che siano o meno a diretto contatto con il terreno circostante. Tale definizione include anche i locali che hanno una apertura verso l'esterno (ad esempio i locali che presentano una porta che si apre verso la strada) ed i locali che sono circondati da una intercapedine areata. Sono comprese le attività lavorative durante le quali i lavoratori e, eventualmente, persone del pubblico sono esposti a prodotti di decadimento del Radon e del Toron, o radiazioni gamma o qualunque altro tipo di esposizione; il datore di lavoro deve effettuare la misurazione della concentrazione di radon, entro 24 mesi dall inizio dell attività, nei locali occupati con continuità dai lavoratori;

• per le attività lavorative in superficie in zone ben individuate, durante le quali i lavoratori e, eventualmente, persone del pubblico sono esposti a prodotti di decadimento del Radon o a radiazioni gamma o ad ogni altra esposizione in luoghi di lavoro non sotterranei ma in zone ben individuate o con caratteristiche determinate dalle Regioni; il datore di lavoro effettua le misure di concentrazione di radon media entro 24 mesi dall inizio dell attività, sempre secondo le linee guida della Commissione.

In questi due casi, se le misurazioni presentano un valore inferiore al valore d'azione pari a 500 Bq/m3,, ma superiore all'80% di questo, allora il datore di lavoro deve assicurare delle nuove misurazioni nel corso dell'anno successivo,secondo le linee guida emanate dalla Commissione EURATOM (art. 10 septies D.Lgs 241/00).

Nel caso di superamento del livello d'azione, l'esercente insieme all'esperto qualificato, è tenuto ad attuare azioni idonee a ridurre il valore, e procede ad una nuova misurazione per valutare l'efficacia delle

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azioni correttite intraprese e per valutare la dose efficace assorbita dei singoli lavoratori. Se la dose efficace è inferiore a 3 mSv/anno bisogna solo ripetere annualmente la misurazione. Se la dose efficace è superiore o uguale a 3 mSv/anno, bisognerà che l’esperto qualificato elabori la valutazione del rischio, il datore di lavoro predisponga le azioni di rimedio ed al termine ripeta le misurazioni. Se anche la nuova misurazione evidenzia valori superiori a 3 mSv/anno, il datore di lavoro dovrà provvedere a : nominare l’esperto qualificato per la sorveglianza fisica, nominare il Medico del Lavoro per la sorveglianza medica dei lavoratori e predisporre ulteriori azioni di rimedio e ripetere le misurazioni.. Nel momento in cui il datore di lavoro dimostri che nessuno dei suoi lavoratori è esposto ad una dose mai superiore al livello d'azione allora non è tenuto ad adottare azioni di rimedio.

• le attività che implicano l'uso o lo stoccaggio di materiali abitualmente non considerati radioattivi ma che contengono radionuclidi naturali o che comportano la produzione di residui non considerati radioattivi ma che contengono radionuclidi naturali, e che provocano un aumento signigficativo dell'esposizione dei lavoratori, le attività in stabilmenti termali o quelle connesse ad attività estrattive non disciplinate dal Capo IV. In questi casi, il datore di lavoro entro 24 mesi dall'inizio dell'attività deve effettuare una valutazione preliminare sulla base delle misurazioni svolte. Nel caso in cui le esposizioni valutate non superino il livello di azione posto a 1 mSv/anno di dose efficace per i lavoratori e 0.3 mSv/anno per il pubblico, allora l'esercente è solo tenuto alla ripetizione delle valutazioni con cadenza triennale o nel momento in cui si prensentassero variazioni signigficative nel ciclo di produzione. Nel caso in cui invece risulti superato il limite d'azione allora il datore di lavoro è tenuto ad effettuare l'analisi dei processi lavorativi utilizzati. Quando infine si verificasse un superamento dell'80% della soglia d'azione l'esercente è tenuto ad effettuare con cadenza annuale le valutazioni ;

• le attività svolte su aerei [7].

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Un'altra figura che presenta un ruolo importante nella tutela del lavoratore in presenza di radon è il medico competente o medico autorizzato che collabora alla valutazione dei rischi e alla predisposizione delle misure per la tutela della salute e della integrità psico-fisica dei lavoratori, alla formazione e informazione nei confronti de, all'attuaziongli stessi e e alla valorizzazione di programmi volontari di “promozione della salute” secondo i principi della responsabilità sociale.

Inoltre il medico del lavoro partecipa al miglioramento dell'ambiente di lavoro e del lavoro stesso, per renderli compatibili ad esigenze di sicurezza e di salute oltre che lo sviluppo di una organizzazione e di una cultura del lavoro che vada nella direzione della salute e della sicurezza, creando all'interno dell'ambiente lavorativo un clima sociale positivo tale da migliorare anche la produttività delle imprese.

CAPITOLO 4 MONITORAGGIO DEL RADON

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MONITORAGGIO DEL RADON

4.1. Sistemi di Monitoraggio e tecniche utilizzate

Una quantità di sostanza radioattiva che dà luogo ad un certo numero di disintegrazioni nell'unità di tempo è detta attività; nel Sistema In ternazionale l' unità di misura della radioattività è il Becquerel (Bq), che corrisponde a una quantità di sostanza radioattiva che dà luogo a una trasformazione al secondo. Quando l'attività è valutata in rapporto al volume si usa il concetto di concentrazione di attività; per un gas nell'aria viene espressa normalmente in Bq/m3, in un liquido in Bq/l; in un materiale solido in Bq/kg.

Ai fini dosimetrici la concentrazione di attività non è una grandezza immediatamente significativa. Infatti, poiché il contributo fondamentale alla dose critica dovuto al radon e alla sua progenie è costi tui to dalle emissioni alfa, una misura dosimetricamente corretta dovrebbe fornire l'energia totale alfa emessa da tutti gli atomi di una qualsiasi miscela di figli a breve tempo di dimezzamento del radon pre senti per unità di volume di aria.

Per fare sì che le misure di concentrazione di radon siano rapprensentative dell'esposizione del personale bisogna scegliere ad hoc i locali in cui effettuarle, infatti le misure non verrano mai effettuate in locali che non siano occupati con continuità dai lavoratori, come ad esempio corridoio o locali di servizio.

Allo stesso modo tutti gli ambienti che risultano comunque poco frequentati ma che restano per lungo tempo chiusi non saranno sottoposti a misurazione a meno che il personale non vi trascorra una quantità di tempo significativa, ovvero pari alle 10 ore al mese.

I sistemi di misura per la rivelazione del radon possono essere suddivisi in due tipi:

• sistemi a campionamento attivo : il radon ed i suoi prodotti di decadimento sono portati in prossimità del rivelatore attraverso un sistema di pompaggio meccanico;

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• sistemi a campionamento passivo : il radon ed i suoi figli sono raccolti naturalmente dal dispositivo contenente il rivelatore o il materiale assorbitore. In questo caso vengono sfruttati vari fenomeni come l'adsorbimento, la solubilità, la permeabilità e la diffusione del radon nei vari materiali.

Si possono inoltre distinguere :

• tecniche a campionamento discreto : in cui vengono misurati singoli campioni d'aria o acqua raccolti in brevi intervalli di tempo;

• tecniche a campionamento continuo : utilizzate per rivelare la variazione temporale della concentrazione di radon;

• tecniche ad integrazione : che forniscono un valore medio temporale della concentrazione di radon in un periodo che può variare da alcuni giorni ad anni [8].

La misura integrata permette di ottenere il valore medio della concentrazione di radon nel periodo di osservazione. È possibile eseguire le misure integrate o per un breve periodo di tempo o per un lungo periodo di tempo per stime accurate, in genere un anno. La misura integrata con strumentazione passiva è normalmente quella più usata ed esistono diversi tipi di rivelatori adatti allo scopo. I dosimetri passivi hanno il vantaggio di avere dimensioni molto piccole e di non richiedere la corrente elettrica per il loro funzionamento.

Dopo un periodo di tempo concordato con l’organismo di misura, il dosimetro viene restituito al laboratorio per l’analisi.

La misura integrata, eseguita sull’anno (o eventualmente su alcuni mesi nel caso in cui siano applicabili condizioni di riferibilità ad un valore medio annuo), è particolarmente indicata per determinare in maniera rappresentativa la concentrazione del gas radon indoor, in quanto media i fattori di variabilità del radon in un ambiente confinato per esempio le fluttuazioni giornaliere e stagionali tipiche di tale gas.

La durata del periodo d’esposizione va valutata preventivamente, in quanto nel caso di esposizioni molto lunghe ed in presenza di concentrazioni molto elevate del gas radon, il dosimetro può andare in

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saturazione, cioè può perdere la capacità di registrare la reale concentrazione di radon. In questo caso bisogna ripetere la misura per periodi consecutivi più brevi. Dato che i costi della misura sono relativamente bassi, questi sistemi sono particolarmente indicati per l’esecuzione di campagne di misura.

La misura istantanea può essere eseguita sul posto con uno strumento portatile, come ad esempio l'Alphaguard, che permette di campionare e di misurare in breve tempo la concentrazione del gas radon.

La concentrazione del gas radon misurata darà solamente un’informazione puntuale, valida per le condizioni di quell’ora e quel giorno. Tramite misure eseguite in un arco di tempo maggiore, ad esempio nell'arco delle 24 ore, è possibile ricavare una prima indicazione dell’andamento temporale della concentrazione di radon in un determinato ambiente.

Per la misura in continuo con strumentazione attiva esistono diversi strumenti portatili, che permettono di monitorare la concentrazione del gas radon in modo continuo, registrando ad esempio delle medie orarie per un periodo a scelta, anche per diversi mesi, tutti i dati registrati possono essere scaricati sul posto di misura con un PC portatile.

In confronto ai rivelatori passivi, il grande vantaggio di alcuni di questi sistemi è che possono registrare contemporaneamente alla concentrazione del radon altri parametri importanti come la temperatura interna ed esterna della casa, la pressione atmosferica. Inoltre permettono di analizzare l’andamento temporale dei parametri registrati e di correlarli tra di loro.

Da questi dati si possono trarre importanti informazioni circa gli specifici meccanismi d’ingresso del radon in una casa o anche riconoscere eventuali fattori casuali. Avendo un riscontro in tempo quasi reale, si possono anche sperimentare diverse condizioni di misura, ad esempio con il sistema di riscaldamento spento ed acceso, ventilazione in depressione o meno, cioè creare condizioni favorevoli all’ingresso del radon, oppure anche verificare subito l’efficacia di eventuali provvedimenti come sigillare una crepa.

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Di contro il principale svantaggio di questi sistemi è il costo relativamente elevato della strumentazione, oltre al fatto che normalmente i dati vanno raccolti ed interpretati sul posto da una persona esperta. Per questo motivo, tali sistemi non sono adeguati per l’esecuzione di campagne di misura, ma più per la verifica di singole situazioni. Essi sono però indispensabili per la verifica ed il controllo del funzionamento delle contromisure per abbattere il radon.

Normalmente la strumentazione viene definita passiva quando non necessita di essere alimentata da corrente elettrica. Si distinguono principalmente le seguenti categorie di rivelatori passivi per la misura ad integrazione : rivelatori a tracce nucleari e camere a ionizzazione ad elettrete, questi rivelatori sono in grado di adempiere alle richieste avanzate dalla normativa ed servono ad effettuare misure a breve termine.

4.1.1. Rivelatori a tracce nucleari (dosimetri radon) I rivelatori a tracce nucleari o SSNTD (Solid state nuclear track

detector) sono essenzialmente costituiti da particolari lastre di materiali plastici e sono molto utilizzati per monitorare l'esposizione al radon della popolazione. Esistono in commercio diversi materiali sensibili che possono essere impiegati per questo uso tra i quali, ad esempio: LR-115 (nitrato di cellulosa), Makrofol (policarbonato) e CR-39 (allildiglicol carbonato). Questi materiali sono inseriti in opportuni contenitori chiamati camere di diffrazione; ve ne sono di forme e dimensioni diverse, sempre comunque con un volume di ingombro piuttosto contenuto (dell’ordine di pochi centimetri cubi), estremamente maneggevoli e leggeri (fig. 4.1.)[11].

La procedura di utilizzo per l’utente è alquanto semplice: le camerette contenenti i materiali sensibili sono posizionati all’interno del locale da monitorare, e lasciati nel punto di indagine per il tempo stabilito.

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Il radon penetra in questi dispositivi per diffusione o per permeazione e produce, per effetto del suo decadimento, una serie di radiazioni alfa che sono registrate dai materiali sensibili.

Nella loro interazione con la materia, l’energia che possiedono viene rilasciata durante gli urti con gli atomi o le molecole del mezzo che attraversano. A causa della loro massa relativamente grande sono in grado di ionizzare il mezzo che attraversano, ossia di romperne i legami molecolari e atomici producendo ioni.

Nel caso di questi materiali dielettrici tali processi producono, in determinate condizioni, una rottura permanente dei legami molecolari, lasciando quindi una traccia del loro passaggio. La larghezza della traccia varia a seconda del mezzo e dell'intensità della ionizzazione e risulta più marcata in prossimità della parte finale della traccia (fig. 4.2.).

Figura 4.1. Dosimetri a tracce nucleari.

Per evidenziare le tracce il materiale viene sottoposto ad alcune procedure chimiche (trattamento con soluzioni acide o alcaline a temperature di alcune decine di gradi) queste tracce si sviluppano fino a diventare visibili ai normali microscopi ottici o addirittura, in alcuni casi, ad occhio nudo. Ad esempio per il CR39 lo sviluppo consiste nell'immersione della lastra in una soluzione di NaOH ad alta concentrazione per 60 minuti ad una temperatura di 98°C.

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permeabilità al radon.

. Produzione delle tracce dovute al Radon.

Si provvede quindi allo sviluppo chimico del rivelatore e al conteggio delle tracce; dal conteggio del numero di tracce che si sviluppano, proporzionale alla concentrazione di radon presente nell’ambiente in cui il materiale è stato esposto e al tempo di esposizione, è possibile ricavare il valore della concentrazione di radon specifico del locale monitorato durante il periodo di misura. La sensibilità dei rivelatori a tracce nucleari è in genere molto elevata ed indicata per misurare anche concentrazioni di radon di poche decine di Bq/m3.

Il sistema è indicato per tempi di esposizione superiori al mese fino ad un massimo, indicativamente, di un anno. Parametri influenti: per l’utilizzo di questo tipo di dosimetro va posta attenzione presso l’organismo di misura ad alcune condizioni per quanto concerne lo stoccaggio del materiale plastico prima della sua esposizione. I dosimetri devono essere riposti all’interno di custodie in materiale a bassa

Figura 4.2

4.1.2.Elettreti è costituito da un disco di teflon carico

elettrosL'elettrete taticamente (fig. 4.3.) posto in una camera contenente un certo

volume di aria e raccoglie gli ioni prodotti dalle particelle alfa, emesse nel decadimento del radon e dei suo figli. Per effetto del campo elettrostatico prodotto dall’elettrete all’interno della camera a

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c ica elettrostatica dell’elettrete in un certo interva

e e dal tempo di esposiz

lettrete è in genere molto elevata ed indicata per mis

nti: per l’utilizzo di questo tipo di dosimetro, va posta

iale superficiale degli elettreti

n va toccata e deve risultare priva di

gamma

derato un fattore correttivo che tiene conto

ionizzazione gli ioni negativi, generati dal decadimento del radon e raccolti dall’elettrete, provocano una diminuzione della carica elettrostatica, mentre gli ioni positivi vengono raccolti e neutralizzati dalle pareti della camera[12].

La differenza di arllo di tempo, misurata prima e dopo il posizionamento del

dosimetro, risulta proporzionale alla concentrazione di radon nell’ambiente di misura e al tempo di esposizione.

Dalla variazione di tensione dell'elettretione, tramite opportuni coefficienti di calibrazione, è possibile

risalire ai valori di concentrazione di gas radon dell'ambiente in cui gli elettreti sono stati esposti.

La sensibilità dell’eurare anche concentrazioni di radon di poche decine di Bq/m³. Si

possono combinare diversi tipi di elettreti con camere di diverso volume in funzione della sensibilità e dei tempi di misura che si vogliono ottenere. Il sistema è indicato sia per brevi (alcuni giorni) e lunghi tempi (mesi) di esposizione.

Parametri influeattenzione ad alcune condizioni per quanto concerne la

manipolazione e le condizioni di misura:

• lo strumento di lettura del potenz(voltmetro) va tenuto in ambienti a bassa umidità e normali condizioni di temperatura;

• la superficie dell’elettrete nopolvere (va eventualmente pulita con getti di aria pura);

• il dosimetro ad elettrete è sensibile al fondo dell’ambiente da misurare; al risultato va quindi sottratta la concentrazione di radon equivalente dovuta alla radiazione gamma;

• va considell’altitudine del luogo di misura.

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Figura. 4.3. Camere ad elettrete.

4.1.3. Canestri con carbone attivo Si tratta di contenitori cilindrici di metallo contenenti carbone

attivo, che sono in è di adsorbire il radon presente nell’ambiente di misura (fig. 4.4.). Si basano sul principio dell'adsorbimento, ovvero la ritenzione della sostanza da parte di un liquido o un solido. Alla fine del periodo di esposizione (non più di una settimana), deve essere rapidamente misurato in laboratorio o per mezzo di tecniche di scintillazione liquida o di spettrometria gamma di solito con un

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rivelatore NaI(Tl), i picchi gamma che vengono analizzati sono quelli corrispondenti alle diseccitazioni dei nuclei prodotti nei decadimenti beta di Pb214 e Bi214[9].

Dall'analisi spettrale, dalla conoscenza del tempo di esposizione e del fattore di calibrazione si ricava la concentrazione relativa al periodo di esposizione.

La sensibilità dei canestri è in genere molto elevata ed indicata per misurare anche concentrazioni di radon di poche decine di Bq/m³, questa tecnica inoltre richiede pochi giorni per la sua realizzazione ma può essere applicata anche per determinare la concentrazione media annuale ripetendo più volte la misura. Il limite principale consiste nella dipendenza dalle condizioni ambientali di temperatura e umidità.

I rivelatori a carboni attivi possono essere riutilizzati per ulteriori esposizioni, dopo aver perso memoria della precedente misura, in seguito ad un riscaldamento ad alte temperatura che elimina il radon residuo.

Parametri influenti: il sistema è particolarmente sensibile all’umidità inoltre richiede numerosi controlli sui fattori di correzione e calibrazione.

Si definisce strumentazione attiva quella che necessita di essere alimentata da corrente elettrica tramite batteria interna o collegamento diretto alla rete. DI seguito verranno elencati i metodi più utilizzati per la misura del radon in aria.

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Figura 4.4. Canestri a carbone attivo

4.1.4.Rivelatori a stato solido

L’aria dell’ambiente di misura viene campionata su di un apposito filtro, posizionato all’interno dello strumento di misura. Di fronte al filtro è posto un rivelatore a barriera di superficie che per un determinato tempo rivela le particelle alfa emesse dal radon. I sistemi in commercio hanno la catena elettronica incorporata e sono dotati di un algoritmo di calcolo ricava la concentrazione di attività di radon in aria[13].

La maggioranza dei modelli prevede un certo numero di accessori opzionali, come ad esempio:

• l'unità per la misura del radon nel suolo;

• l'unità per la misura del radon in acqua;

• l'unità per l'emanazione del radon dai materiali da costruzione;

• il misuratore della progenie alfa-emittente del radon (Po218-Po214);

la sensibilità di questi sistemi è in genere molto elevata ed indicata per misurare anche concentrazioni di radon di pochi Bq/m³.

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4.1.5.Camere a scintillazione La misura avviene grazie ad un apposito contenitore (cella) le cui

pareti interne sono ricoperte da solfuro di zinco. In tale cella viene raccolta l'aria da esaminare. Il materiale che ricopre l'interno della cella è detto scintillante perché se colpito dalle particelle alfa del radon emette dei fotoni. La cella deve essere quindi accoppiata ad un tubo detto fotomoltiplicatore che trasforma i fotoni in segnale elettrico. Da tale segnale si ricava l'informazione sulla concentrazione di attività di radon in aria.

4.1.6.Camere a ionizzazione Le particelle alfa emesse dal decadimento del Radon 222 e dei

suoi discendenti, possono essere rivelate in tali camere a ionizzazione, questa è costituita da un contenitore cilindrico metallico (catodo) che si trova ad un diverso potenziale rispetto all'elettrodo centrale (anodo), sul quale viene prelevato il segnale prodotto dal rivelatore (fig. 4.5.) [10].

Il campione di aria viene introdotto nel volume del sistema attraverso un filtro in grado di eliminare le particelle di aerosol a cui sono legati i prodotti del decadimento del radon; una volta all'interno del rivelatore il radon decade nuovamente nei suoi figli, l'attività totale è legata solamente al quantitativo di radon iniziale. Le particelle emesse dal decadimento ionizzano l'aria creando coppie ione-elettrone. Gli ioni prodotti vengono quindi attratti da un catodo, collegato ad un sistema elettronico che registra le variazioni di carica e le traduce nel valore di concentrazione di radon in aria.

Tra gli strumenti che usano il principio della camera a ionizzazione ad impulsi dobbiamo ricordare l'AlphaGUARD (spettroscopia alfa), esso è la parte principale di un sistema portatile compatto per la determinazione in continuo della concentrazione del Radon e della relativa progenie oltre ai parametri climatici e al rateo di dose gamma. Può funzionare in maniera autonoma con batterie oppure con alimentazione di rete.

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Figura 4.5. Schema di una camera a ionizzazione

In questo modo AlphaGUARD garantisce la massima efficienza nella misura del Radon, una risposta veloce e precisa alle diverse concentrazioni, ed inoltre un funzionamento a lungo termine senza la necessità di alcuna manutenzione periodica. Inoltre in condizioni di elevata umidità dell'aria, AlphaGUARD assicura valori di misurazione certi ed è assai resistente alle vibrazioni e a eventuali urti.

Il rivelatore per la progenie del Radon è un modulo adatto per la misura e la registrazione della concentrazione in aria della progenie derivante dal decadimento del Radon. L'unità di rivelazione è utilizzata per misure a lungo termine (analisi dei materiali da costruzione) oppure per dosimetria personale. Il dispositivo di aspirazione dell’aria integrato nel corpo principale di misurazione fa confluire l'aria in maniera continua all’interno dello strumento: i prodotti della progenie del Radon vengono separati su un filtro in ingresso: l'attività di emissione alfa relativa ai prodotti accumulati della progenie è misurata tramite un microchip sensibile alle particelle alfa, posizionato sulla parte opposta del filtro.

Il valore così ottenuto dell’ attività alpha viene trasferito, valutato, registrato e presentato mediante i pacchetti Software Alphaexpert, Alphaview, DataExpert. Tutti prevedono una conversione

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automatica di concentrazione della progenie (mWL) in concentrazione equivalente di Radon all’equilibrio (Bq/m³).

Il rivelatore di Radon contenuto all’interno dell' AlphaGUARD si basa su una camera a ionizzazione ottimizzata per la misura di impulsi α.

In modo di funzionamento normale, (diffusione) il gas fluisce attraverso un filtro in fibra di vetro di elevata superficie posto all’ingresso della camera a ionizzazione, verso l’interno della stessa. Attraverso questo filtro, può transitare solo il Radon-222 gassoso, mentre i prodotti della progenie del Radon vengono bloccati prima di entrare nella camera a ionizzazione. Allo stesso tempo il filtro protegge la camera a ionizzazione da un’eventuale contaminazione di particelle esterne e da polvere presente nell’aria.

All'interno è presente una camera a ionizzazione cilindrica con un un volume attivo di 0.56 l. Quando lo strumento viene alimentato, l'interno della camera a ionizzazione assume un potenziale di +750 V. Lungo l'asse longitudinale vi è l'elettrodo centrale posizionato a potenziale 0 V . Questo elettrodo è collegato con il segnale di ingresso dell'unità di preamplificazone. I segnali di misura opportunamente trattati dal preamplificatore, sono trasmessi ad sistema elettronico di

trattamento del segnale per ulteriore elaborazione digitale.

Figura 4.6. Camera a ionizzazione AlphaGUARD (schema)

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4.2. Numero di misure e posizionamento dei dosimetri Considerato che numerosi studi hanno messo in evidenza la

variabilità della concentrazione di radon anche fra ambienti contigui, le misure dovranno in generale essere effettuate in ogni locale fisicamente separato; il risultato della media annuale del singolo locale dovrà essere confrontato con il livello di azione di 500 Bq/m3 introdotto dalla normativa.

Nel caso di luoghi di lavoro sotterranei in cui vi sia un numero elevato (dell'ordine delle decine) di ambienti “analoghi” sulla base di considerazioni riguardanti le caratteristiche della costruzione e dell’uso degli ambienti stessi, compresa la ventilazione e il tipo di attività, potrà essere giustificata la riduzione del numero di misure da effettuare in uno stesso edificio.

Tale scelta dovrà essere oggetto di una relazione che resti a disposizione degli organi di vigilanza e dovrà necessariamente essere sottoposta a verifica: se la media dei valori misurati risulterà sostanzialmente inferiore al livello di azione e la loro variabilità contenuta, l’operazione sarà giustificata anche a posteriori, in caso contrario, sarà necessario estendere in una seconda fase il programma di misura a tutti i locali.

Riguardo al numero di misure da effettuare, gli ambienti di lavoro possono essere per semplicità classificati sulla base delle loro dimensioni in due categorie principali, alle quali corrisponde una differente strategia di misura raccomandata.

4.3. Requisiti generali per le misure

Tenendo conto che tutti i valori europei indicativi della concentrazione di attività media si riferiscono ai valori medi annuali della concentrazione di radon, con utilizzo e ventilazione cons ue ta dei lo cali, i rilevamenti dovranno esserecondotti preferibilmente su periodi di integrazione annuali, come peraltro richiede anche il D.Lgs . 241/2000; infatti la variazione del riscaldamento e della ventilazione

CAPITOLO 4 MONITORAGGIO DEL RADON

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interna nonché le condizioni meteorologiche danno luogo ad ampie fluttuazioni del livello di radon indoor.

In linea generale, la concentrazione notturna di radon indoor è più alta che di giorno e d 'inverno più che d' estate. Per esempio, il livello di radon in una casa a luglio è approssimativamente la met à di quanto si registra a gennaio.

Il livello di concentrazione misurato su un periodo da uno a tre mesi (30-90 giorni) risulta condizion ato così dalla stagionalità e può essere poco rappresentativo dell 'esposizione media annua. Lo stesso ambiente riesaminato alcuni mesi più tardi darebbe un risultato diverso.

È necessario sottolineare che i livelli di radon variano notevolmente anche da un edificio all' altro nella stessa strada e ciò in funzione non solo delle condizioni atmosferiche e geologiche locali, ma anche in funzione del tipo di interazione terreno/struttura e delle azioni svolte al loro interno.

Il valore di concentrazione non dovrebbe perciò essere ricavato se non da una misurazione realmente effe ttuata nell 'edificio e mai riferito a quello vicino.

Affinchè le misurazioni della concentrazione di gas radon vengono svolte nel modo corretto bisogna seguire alcuni accorgimenti:

• si dovrebbe inn anzitutto preferire una posizione dove il rilevatore non sarà spostato durante il periodo della misurazione;

• la misurazione non dovrebbe essere fatta in prossimità di porte e finestre nonché elementi radianti o refrigeranti e i rilevatori non dovrebbero essere posti alla luce diretta del sole;

• si richiede l'ubicazione del punto di misura ad almeno 90 centimetri da finestre o altre aperture potenziali nel muro esterno e almeno 30 cm da muri interni.

• il rivelatore dovrebbe essere ad almeno 50 cm dal pavimento, 20 cm dal soffitto e ad almeno 10 cm dagli altri oggetti;

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• per i rivelatori che possono essere sospesi, un' altezza ottirnale per l'ubicazione è nella zona della respirazione generale, cioè a circa 2 metri dal pavimento.

4.4. Requisiti di qualità per le misure

Ogni dosimetro dovrebbe essere impacchettato singolarmente ed essere impermeabile al radon. Il tempo massimo di stoccaggio dei rilevatori prima dell' esposizione non dovrebbe oltrepassare i tre mesi anche se impacchettati ermeticamente[2].

Durante l'esposizione i luoghi di collocamento dei dosimetri non vanno modificati. Le ditte responsabili dei rilevamenti devono tenere libri da laboratorio riguardo all 'uscita, all' entrata e alla valutazione dei rilevatori. In conformita agli scopi che ci si è prefissati, dalle analisi deve avvenire un confronto tra i valori rilevati con i valori indicativi della Commissione Europea.

Il certificato dovrà sempre contenere i seguenti dati:

• il metodo di rilevamento;

• il numero del rilevatore;

• piano e locale;

• tempo di esposizione;

• concentrazione rilevata in Kbq x h x m3 in ogni locale;

• valore medio della concentrazione di radon in Bq/m3.

Incertezza di rilevamento

La valutazione dei risultati dei rilevamenti deve permettere al committente di classificare, secondo l'esistente spettro dei valori medi nazionali, le concentrazioni di radon rilevate nel suo ambiente.

Si ritengono quindi necessarie informazioni riguardo al valore medio e alcune tipiche concentrazioni di radon nei luoghi di lavoro.

CAPITOLO 4 MONITORAGGIO DEL RADON

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In particolare per i luo ghi di lavoro andranno richiamate le disposizioni di cui al D.Lgs. 24 1/2000.

È buona norma per ogni ambiente da monitorare disporre di almeno due dosimetri al fine di evitare errori grossolani dovuti sia ad analisi sia a esposizione.

Inoltre, al fine sia di evidenziare sia eventuali danneggiamenti nello stoccaggio sia di assicurare accuratezza nell'analisi di laboratorio, è buona norma tenere 1 dosimetro ogni 10 esposti, chiuso nella sua confezione originale da analizzare con gli altri.

CAPITOLO 5 METODI DI BONIFICA

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METODI DI BONIFICA

5.1. Criteri di scelta delle Strategie d'intervento

Il problema di come ridurre e prevenire valori elevati di concentrazione di radon nell'aria interna degli edifici è di fondamentale importanza.

Lo scopo principale della misura sarà quello di appurare, attraverso approfondimenti metrologici, quali tipi di contromisure possano essere adottate per mitigare i livelli di radon riscontrati nell’abitazione, al fine di pianificare la messa in opera dell’intervento rimediale maggiormente consono alla situazione.

Tipicamente si cercherà quindi di individuare mediante strumentazione attiva i punti deboli, in relazione al radon nell’edificio considerato, in modo da eseguire le misure nelle condizioni più critiche, ad esempio nei mesi invernali, nei locali ai piani più bassi.

La scelta del metodo di risanamento più adatto all'edificio studiatp dipende da molti fattori e deve essere oggetto di discussione e d’accordo tra tutti i soggetti interessati, in quanto esso è un compromesso tra efficacia del sistema di abbattimento del radon, costi d’installazione ed esercizio ma anche accettabilità da parte degli occupanti, facilità di manutenzione, incidenza sulle abitudini lavorative e durata nel tempo.

Esistono varie modalità usate per impedire o limitare l'ingresso del radon all'interno di un ambiente chiuso, e son così suddivisi :

• sigillatura delle vie d’ingresso;

• nell’ambiente di vita o di lavoro: aumento della ventilazione sia attiva che passiva, pressurizzazione, aumento dei ricambi d’aria anche tramite condizionamento, filtrazione con carbone attivo o di tipo elettrostatico, aspirazione forzata da canaline o intercapedine, creazione di un vespaio ventilato;

• nel vespaio/cantina: ventilazione naturale o forzata, pressurizzazione forzata, depressurizzazione forzata (naturale);

CAPITOLO 5 METODI DI BONIFICA

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• nel suolo sotto l’edificio: depressurizzazione del suolo con pozzetto o punto d’aspirazione interno con condotta interna o esterna, tubi di drenaggio con una depressione naturale o forzata, pozzetto o punto d’aspirazione esterno all'edificio, pressurizzazione del suolo al di sotto del fabbricato.

I criteri di progetto dovrebbero essere tali da garantire una reale diminuzione della concentrazione. Gli interventi devono essere durevoli, affidabili ed in grado di segnalare malfunzionamenti. Inoltre vanno valutati anche i costi di installazione, esercizio e manutenzione. Spesso i risultati migliori si ottengono con l’applicazione contemporanea di più di uno dei metodi sopracitati.

Le esperienze finora condotte hanno mostrato che i risultati degli interventi effettuati per sigillare le vie di ingresso non danno dei buoni risultati e che da soli, non sono sufficienti a ridurre sensibilmente e in maniera stabile la concentrazione di radon. La sigillatura porta a risultati soddisfacenti e soprattutto duraturi solo nel caso in cui il punto d’ingresso del radon sia circoscritto e ben definito. Infatti tutte le tecniche d’isolamento sono generalmente affiancate ad altre tecniche maggiormente efficaci.

In linea di massima tutti i metodi di mitigazione possono essere utilizzati sia per la protezione preventiva dei nuovi edifici, sia per il risanamento di quelli esistenti. Tuttavia, mentre nel caso di nuove costruzioni le misure preventive sono più semplici da realizzare ed offrono maggiori garanzie di successo, nel caso di risanamenti in edifici già esistenti sono più complesse da realizzare ed hanno minore probabilità di successo.

Per le nuove costruzioni, le misure di prevenzione sono facilmente valutabili e comportano costi supplementari relativamente modesti anche nel caso di progetti impegnativi. Per individuare quale sia il metodo di mitigazione più adatto per l'edificio è necessario valutare nel dettaglio i seguenti punti:

• l’individuazione della sorgente (suolo, materiale da costruzione, acqua) o fonte d’ingresso prevalente (cantina, mura, vani di servizio, ecc.);

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• la tipologia edilizia;

• le caratteristiche dell’edificio (materiali da costruzione, tenuta degli infissi, tipo di riscaldamento);

• il contatto suolo/edificio (locali con pavimento o pareti a diretto contatto con il suolo, presenza o meno di vespaio o vuoto sanitario) ;

• la caratterizzazione del terreno edificato (roccia compatta o fratturata, copertura sedimentaria, materiale di riporto) ;

• il tipo e l’uso degli ambienti;

• modalità di utilizzo dell’ambiente (apertura finestre, tempi di permanenza).

Una volta effettuata la caratterizzazione dell'edificio si passa alla valutazione delle misure, per una corretta scelta e progettazione dell’intervento di bonifica è necessario conoscere nel dettaglio le modalità con cui si è determinata la concentrazione di radon, quindi è necessario sapere ad esempio la tecnica di misura utilizzata, durata e periodo di misura, numero di locali monitorati rispetto al totale.

Qualora i dati disponibili non siano sufficienti a caratterizzare completamente la distribuzione spaziale e temporale della concentrazione del radon all’interno dell’edificio, può essere necessario effettuare ulteriori misure con le opportune tecniche.

Altri parametri da tenere in considerazione per scegliere il metodo di mitigazione più adatto alla particolare situazione sono:

• un’eventuale imminente ristrutturazione generale dell’edificio/abitazione;

• i costi di intervento, esercizio e manutenzione del risanamento;

• la semplicità del metodo nel caso in oggetto;

• il disagio durante l’esecuzione dell’intervento e/o durante l’esercizio;

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• la possibilità di implementazione aumentando l’efficacia del metodo;

• l’affidabilità nel tempo dell’azione di rimedio;

• il livello di concentrazione di partenza e l’obbiettivo da raggiungere.

In genere dopo che in un edificio sono state pianificate e realizzate delle azioni di rimedio per il radon si effettua una misura di controllo al fine di verificarne il buon funzionamento.

In ogni caso conviene distinguere tra sistemi di abbattimento passivi come ventilazione naturale o isolamento, e quelli attivi utilizzando ad esempio ventilatori che aumentano il ricambio d’aria, che creano una depressione in cantina o nel sottosuolo o che creano una sovrappressione nella casa o nel sottosuolo. Nel primo caso si consiglia di eseguire una misura di controllo dando chiaramente preferenza a misure integrate che coprano l’intero anno ed eseguite in un locale significativo dell’edificio oggetto di studio, svolgendo le misure eventualmente in più stanze.

Nel secondo caso dato che si tratta di metodi che riducono la concentrazione del gas radon solamente quando sono in funzione, come ad esempio l'utilizzo di un ventilatore, la verifica più opportuna consiste in una misura in continuo con strumentazione portatile per un periodo di alcuni giorni, una volta con il sistema di abbattimento spento e di seguito con il sistema acceso o viceversa.

Inoltre per la misura si sceglierà il periodo dell’anno con i valori di concentrazione di radon più alti, in genere durante il periodo invernale. In base alla differenza tra i valori misurati con il sistema acceso/spento si potrà valutare il buon funzionamento e l’efficacia del metodo adottato.

Allo scopo di un risparmio energetico i sistemi di abbattimento attivi sono spesso utilizzati in maniera intermittente, infatti questi possono essere programmati da un timer, in modo da garantire basse concentrazioni di radon soprattutto durante le ore di un effettivo utilizzo

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dei locali. In questo caso le misure dovranno tenere conto della presenza di tali sistemi, che dovrà essere riportata anche nel rapporto di prova.

5.2. Tecniche di Bonifica [3] [14]

Le tecniche di riduzione del radon negli edifici sono state sviluppate principalmente per ambienti già esistenti. Ciò è dovuto al fatto che il numero di costruzioni esistenti è maggiore rispetto al numero delle nuove costruzioni.

Inoltre, per gli edifici esistenti, i mezzi di misura permettono di quantificare il livello d 'esposizione delle persone. Si possono, in funzione del tipo d ' abitazione considerata, definire le caratteristiche dei mezzi da mettere in opera tali da ridurre il livello d 'esposizione.

Al contrario per abitazioni ancora da costruire non è possibile prevedere a priori l'esatto livello d'esposizione, qiundi si adottano in questi casi dei criteri di valutazione della concentrazione di gas nell ' aria del suolo per adottare dei sistemi di isolamento più o meno efficienti.

Sulle nuove costruzioni è comunque possibile integrare tali tecniche nella progettazione dell 'edificio. La loro efficacia sarà dunque migliore e il costo marginale. Si possono adottare semplici precauzioni applicando tecniche "passive" già a partire dalla progettazione dell'edificio.

Inoltre, la stessa progettazione deve poter prevedere la possibilità di applicare in futuro anche tecniche "attive", equivalenti alle tecniche consigliate per ambienti gi à esistenti, nel caso in cui si dovessero presentare livelli di esposizione elevati dopo la costruzione.

Di seguito verranno illustrati i vari metodi di risanamento attualmente in utilizzo.

Consideriamo misure passive ad esempio quelle che riguardano la limitazione la superificie di scambio suolo/edificio, la depressione dell'edificio e predisposizione dell'interiaccia in vista di una depressurizzazione meccanica attiva o un trattamento dei seminterrati; mentre identificheremo come Misure attive la ventilazione, la messa in

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depressione meccanica, la creazione di un terrapieno, o di uno spazio sanitario.

5.2.1.Protezione dal radon tramite misure di isolamento Quando si costruisce in una zona dove la concentrazione di radon

è rilevante, si possono prendere diverse precauzioni preliminari, in particolar modo per quelle costruzioni che sorgono a diretto contatto con il terreno, al fine di minimizzare la penetrazione di radon.

Una corretta applicazione di queste semplici misure, dette "passive", permetterà un' azione preventiva efficace e potrà evitare di fare ricorso ad ulteriori azioni correttive, ovvero le misure "attive".

Il radon penetra nell’edificio dal sottosuolo. Il radon può entrare negli edifici in due modi:

• Infiltrandosi, come componente dell’aria del sottosuolo, nelle parti dell’edificio a contatto col suolo, passando per aperture o punti di infiltrazione localizzati;

• Per diffusione attraverso i pavimenti e le pareti.

Per il risanamento dal radon di edifici esistenti, l’isolamento delle superfici a contatto col terreno, nella maggioranza dei casi, può essere attuato solo dalla parte interna dell’edificio. Questo tipo d’intervento, eseguito con membrane e materiali sigillanti liquidi, spatolabili o espandibili, comporta però un numero molto alto di raccordi e connessioni con il rischio di tenuta non perfetta.

In questo caso vale il principio per cui le tecniche impiegate contro l’umidità sono in genere abbastanza efficaci anche contro il radon, a patto che si scelgano materiali specifici resistenti al passaggio del radon. Si tenga anche conto che le malte di isolamento fragili non sono efficaci per sigillare crepe dovute agli assestamenti e le membrane isolanti sono valide solo se vengono incollate o saldate bene e senza fessure.

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Il metodo dell'isolamento è particolarmente valido laddove sono state identificate poche e ben definite vie d’accesso del radon e le concentrazioni non sono troppo elevate, indicativamente qualche centinaio di Bq/m³. Al contratrio non è un metodo valido come sola contromisura per concentrazioni elevate e soprattutto in edifici che non sono stati costruiti recentemente e che presentano muri permeabili.

Infatti è inutile isolare la pavimentazione quando i muri in pietra permettono il passaggio al radon. Inoltre tale provvedimento non è indicato nel caso di zone sismiche o costruzioni particolarmente soggette ad assestamenti, poichè la tenuta dell’isolamento nel tempo è difficilmente valutabile.

Nel caso dell'isolamente è sempre opportuno valutare la contemporanea predisposizione di altri sistemi di riduzione, un buon isolamento è alla base di ogni intervento di mitigazione della concentrazione del radon indoor.

Isolamento dal terreno con membrane impermeabilizzanti (nelle costruzioni nuove) : La posa di membrane impermeabilizzanti sotto le fondamenta negli scavi di fondazione è una tecnica ben nota per la prevenzione dei danni dovuti all’umidità, ma anche per la prevenzione delle infiltrazioni di gas indesiderate. Questa tecnica può essere impiegata anche contro l’infiltrazione di gas radon.

Gli elementi della costruzione impermeabili all’acqua sono impermeabili anche al radon. Perciò nelle regioni dove la falda freatica si trova a scarsa profondità, gli edifici in genere sono dotati di una buona protezione contro il radon.

Nelle regioni ad elevata concentrazione di radon e con buone possibilità di «approvvigionamento» (terreno a struttura porosa) si potranno utilizzare le tecniche di costruzione isolanti ben note per garantire l’impermeabilità all’acqua. Le soluzioni non comprendono solo l’isolamento delle superfici, ma anche elementi di costruzione speciali e disposizioni costruttive particolari per la tenuta stagna dei punti di passaggio delle tubazioni, dei giunti di dilatazione.

L’impiego esteso di membrane impermeabili al gas esternamente all’edificio è adatto se la costruzione in progetto si trova in una regione

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ad elevata concentrazione di radon oppure se non viene realizzata interamente in cemento armato.

L’isolamento dello scavo di fondazione può essere effettuato utilizzando membrane impermeabilizzanti in polimeri bituminosi plastificati o membrane di plastica. Per la progettazione e la messa in opera di sigillature con membrane isolanti occorre rivolgersi a specialisti o consulenti dei diversi fabbricanti di prodotti.

Le tecniche di costruzione consuete, consistenti nel posare la piastra di fondazione su del materiale isolante resistente alla pressione (lana di vetro o polistirene espanso), non costituiscono di per sé un buon isolamento contro il radon. Nelle regioni ad elevata concentrazione di radon anche in questo caso si deve posare una membrana al di sotto dell’isolamento termico e incollarla con cura sullo strato di isolamento termico esterno e sotterraneo delle pareti laterali.

Al di fuori delle regioni ad alta concentrazione di radon, sarà sufficiente che il piano interrato sia interamente costruito in cemento armato per proteggere sufficientemente dal radon proveniente dal sottosuolo.

Isolamento perimetrico : L’isolamento termico esterno nel terreno è una soluzione di provata efficacia che garantisce ottimi risultati. In presenza di tale isolamento i locali sotto il livello del suolo possono venire riscaldati o, in caso contrario,fungono da intercapedine tra il terreno ed i locali riscaldati.

Isolamento interno delle superfici : Per il risanamento di edifici esistenti l’isolamento delle superfici, nella maggior parte dei casi, può essere effettuato solo dalla parte interna dell’edificio. Normalmente l’isolamento effettuato all’interno comporta però un numero molto maggiore di raccordi e connessioni, i quali a loro volta aumentano il rischio di tenuta non perfetta. Per questo motivo si dovrebbe evitare il più possibile l’isolamento all’interno dell’edificio nelle nuove costruzioni.

Oltre alle membrane isolanti esistono anche materiali sigillanti liquidi o spatolabili. Le misure di isolamento da sole sono sufficienti solo in caso di concentrazioni di radon inferiori a 1000 Bq/m3.

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Anche nel caso dell’isolamento interno vale il principio per cui le tecniche impiegate contro l’umidità sono efficaci anche contro il radon. Le malte di isolamento fragili non sono efficaci per sigillare le crepe dovute agli assestamenti e le membrane isolanti sono efficaci solo se vengono incollate o saldate bene e senza fessure.

Ci sono anche delle possibilità di risanamento interno da radon che non devono necessariamente ispirarsi alla protezione dall’umidità. In presenza di isolamento termico tra gli elementi della costruzione ed il terreno, la barriera impermeabile al vapore d’acqua può proteggere efficacemente anche dal radon.

Per questo tipo di isolamento vengono in genere utilizzate :

• Malte isolanti : Questi rivestimenti costituiscono un buon isolamento dal radon purché non presentino crepe o forature. In ogni caso occorre un controllo molto accurato in quanto i punti non a tenuta stagna dove si infiltra il radon non diventano semplicemente umidi come nel caso dell’acqua e dunque rimangono invisibili, non vengono stuccati e fanno aumentare la concentrazione di radon nell’ambiente. Inoltre si richiede un fondo stabile, privo di crepe di assestamento e giunti di dilatazione. Le normali pitture sintetiche non sono sufficienti nella protezione dal radon.

• Membrane di isolamento dall’umidità come protezione dal radon : Esistono diversi dispositivi e sistemi a base di membrane isolanti per la protezione dalle infiltrazioni di umidità. Queste tecniche sono adatte anche a bloccare le infiltrazioni di radon. Per la protezione dal radon tuttavia è necessario rafforzare le misure normalmente sufficienti per una buona protezione contro le infiltrazioni di umidità: sigillare con cura le cuciture, incollare o saldare le membrane senza lasciare fessure, sigillare accuratamente tutti i punti di perforazione. Le membrane isolanti vanno posate nella parte interna dell’edificio. Durante la posa occorre fare attenzione che le membrane non vengano impropriamente rovinate da strumenti per il fissaggio del rivestimento.

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• Barriere impermeabili al vapore d’acqua : Quando le parti dell’edificio a contatto col terreno sono dotate di un isolamento termico, dalla parte calda dell’isolamento è necessaria una barriera impermeabile al vapore d’acqua o un elemento della costruzione sufficientemente impermeabile al vapore, così da evitare la formazione di condensa nella costruzione. Gli elementi della costruzione totalmente o notevolmente impermeabili al vapore d’acqua (equivalenti a uno strato d’aria di più di 10 m) costituiscono un isolamento sufficiente anche contro il radon, nonostante la permeabilità al radon e al vapore d’acqua non siano identiche. Per l’impermeabilità al radon più che per il rischio di diffusione del vapore è essenziale l’assenza di perdite o fessure nella barriera impermeabile installata.

• Sigillatura dei solai sotto i locali abitativi : Le solette in cemento armato che hanno uno spessore superiore ai 30 centimetri, si possono considerare sufficientemente impermeabili al radon. Nel caso di vecchi solai pieni, può rendersi necessaria la stuccatura delle crepe o delle fessure; lo stesso vale per le pareti. Invece, nel caso dei solai leggeri (solai in legno), occorre analizzare la costruzione in modo da scoprire quale sia lo strato che garantisce la tenuta all’aria e al radon e se la tenuta sia perfetta in tutti i punti di raccordo.

Isolamento di passaggi di condutture, buchi e crepe : L’isolamento ermetico di pavimenti, soffitti e pareti è efficace solo se tutte le aperture, intenzionali e non, vengono isolate a regola d’arte.

Qui di seguito presentiamo varie possibilità di isolamento valide in generale che hanno particolare importanza per la problematica del radon.

I materiali di isolamento disponibili sono numerosissimi e occorre sceglierli bene in base alla qualità e alla durevolezza. I materiali isolanti più adatti sono quelli dotati di maggiore elasticità.

I mastici ad elasticità permanente sono adatti per la stuccatura di fessure, raccordi (ad esempio intorno ai passaggi delle condotte) e

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piccoli fori, anche se le parti sono soggette a piccoli movimenti. A seconda della situazione si impiegano diversi materiali ad elasticità permanente come ad esempio mastici siliconici, acrilici, polisolforati.

Esistono anche nastri adesivi e da assemblaggio elastici che sono particolarmente indicati per l’isolamento del raccordo di elementi della costruzione, come per esempio per attaccare le membrane isolanti al soffitto o i rivestimenti del pavimento ai pannelli murali, ma anche per la ricopertura di giunti di dilatazione.

Un altro accorgimento può essere dato dalle condotte ed i cavi che si possono far passare in tubi che vengono incollati o saldati con le membrane isolanti. Naturalmente, nel tubo contenente i cavi o le condotte, le parti rimaste vuote vanno colmate con materiale di tenuta a elasticità permanente almeno nei tratti iniziale e finale della condotta.

Isolamento di porte, coperchi di pozzetti : Se non si è riusciti a ridurre la concentrazione di radon o se le misure di isolamento non hanno dato i risultati sperati, occorre isolare le porte di accesso ai locali sotterranei o quelle che mettono in comunicazione tali locali con il vano delle scale. Le finestre e le porte ad alto isolamento acustico sono anche ben adatte ad arginare l’infiltrazione di aria e di radon.

Al contrario, le porte tagliafuoco non forniscono una buona tenuta all’aria, infatti i profilati di tenuta elastici, a causa della loro scarsa resistenza al fuoco, non vengono impiegati nella costruzione di queste porte. Altri elementi da sigillare sono i coperchi dei pozzetti sistemati nei pavimenti per i controlli periodici delle condotte. Per aumentare la tenuta stagna di porte, coperchi di pozzetti ed elementi simili occorre considerare i seguenti punti :

• Guarnizioni isolanti elastiche : sono l’unico mezzo giusto per isolare in misura sufficiente gli elementi mobili della costruzione. Tuttavia il profilo deve essere adatto alle superfici di battuta. Inoltre la guarnizione deve correre lungo tutto il perimetro dell’apertura senza interruzioni e deve essere adattata a regola d’arte. In genere è sufficiente una sola guarnizione perimetrale e si può rinunciare alla doppia guarnizione che si impiega normalmente quando è necessario un forte isolamento acustico. Ma se nell'ambiente considerato c’è una concentrazione

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di radon superiore di 1000 Bq/m3 e la porta in questione viene aperta e chiusa frequentemente, può essere opportuno applicare una seconda guarnizione, inoltre le guarnizioni andranno applicate con cura nelle scanalature lungo tutto il perimetro. Nel caso degli elementi mobili della costruzione bisogna considerare anche che col tempo le guarnizioni elastiche si logorano e dunque occorre controllarle periodicamente e se necessario effettuare una sostituzione.

• Soglie : Le soglie delle porte che devono garantire una buona protezione dall’infiltrazione del radon devono essere modificate in modo che forniscano una battuta sulla quale si deve poi applicare una guarnizione elastica collegata con le guarnizioni laterali. Le guarnizioni mobili a pressione con profilo a camera vuota isolano piuttosto bene; in ogni caso la superficie dove il profilo si appoggia al pavimento deve essere piana e liscia. Occorre anche assicurare una buona continuità delle guarnizioni ai lati dell’apertura. Anche in questo caso un buon isolamento acustico garantisce sufficiente protezione contro il radon.

• Buchi delle serrature.

5.2.2.Espulsione del radon mediante ventilazione L’aria del sottosuolo contenente radon si infiltra nell’edificio se

tra il sottosuolo e l’interno dell’edificio esiste una depressione. Questa espressione ha diverse cause.

In ogni edificio si crea un dislivello di pressione dal basso verso l’alto, per cause termiche. Questa differenza di pressione naturale aumenta in inverno all’interno di ogni piano o tra diversi piani e può venire accentuata da costruzioni come il vano dell’ascensore o le prese d’aria.

Certe installazioni, come per esempio ventilatori elettrici aspiranti possono aumentare la depressione se le aperture di approvvigionamento d’aria sono insufficienti.

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L’influsso del vento varia a seconda della posizione e dell’isolamento dell’edificio. Il vento può aggravare notevolmente il problema del radon e non è comunque un partner affidabile per risolverlo.

A seconda delle differenze termiche tra l’interno e l’esterno, dell’azione del vento e della permeabilità tra i singoli piani dell’edificio si possono creare delle forti depressioni tra il suolo e l’edificio sovrastante. Gli effetti del vento hanno invece un ruolo importante nelle regioni dove i venti sono forti e costantemente presenti, per esempio i cosiddetti venti di valle in montagna.

Nel caso di nuove costruzioni si adotteranno misure miranti a impedire ogni infiltrazione di radon. Nel caso di edifici esistenti con alte concentrazioni di radon questo obiettivo non si può sempre raggiungere con spese proporzionate.

Le strategie di ventilazione si possono suddividere in :

• eliminazione dei fattori che generano depressione;

• ventilazione dell’area sottostante l’edificio;

• generazione di una sovrappressione artificiale nell’edificio;

• espulsione mediante ventilazione dell’aria ricca di radon dai locali di lavoro.

Si possono riscontrare eccessive concentrazioni di radon sia in edifici dotati di un buon isolamento che in edifici isolati male. Se le pareti di un edificio non sono isolate ermeticamente, aumenta lo scambio d’aria con l’esterno e dunque tendenzialmente la concentrazione di radon dovrebbe diminuire. Ma allo stesso tempo ciò può aggravare la depressione e far aumentare l’infiltrazione di radon. In generale il cattivo isolamento non migliora la situazione.

Risulta invece decisiva la ripartizione della pressione all’interno dell’edificio, determinata dalla disposizione dei locali, dal loro collegamento, dalla possibilità di passaggio dell’aria tra i vari piani dell’edificio, causata da pavimenti non a tenuta, da vani scala aperti, da pozzetti e da impianti di aspirazione.

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L’isolamento ermetico al posto giusto riduce la depressione tra gli ambienti, lo stesso effetto si ottiene tramite l’apporto di aria fresca a livello del piano terreno. In molti casi è sufficiente creare aperture permanenti o assicurarsi che le cavità siano sufficientemente ventilate.

Quando si impiega un ventilatore si parla di ventilazione attiva. Se l’aria ricca di radon viene espulsa a livello del tetto, può risultare sufficiente il gradiente termico naturale e non è necessario impiegare un ventilatore. I sistemi attivi hanno due grossi svantaggi: Cconsumano energia elettrica ed hanno bisogno di manutenzione ed hanno una durata sensibilmente inferiore a quella dell’edificio.

Si dovrebbe ricorrere a sistemi di ventilazione attivi solo in una seconda fase, se i sistemi passivi non hanno portato i risultati sperati. A seconda della situazione di partenza è comunque consigliabile adottare già nella prima fase degli accorgimenti che facilitino la successiva installazione di un ventilatore.

Eliminazione della depressione : La differenza di pressione tra l’aria del sottosuolo e quella dei locali seminterrati è la causa dell’infiltrazione del radon. Dunque in ogni caso la prima cosa da fare è identificare i fattori responsabili della depressione ed eliminarli per quanto possibile. Nelle nuove costruzioni queste misure devono essere determinate già a livello di progettazione e devono essere poi eseguite correttamente.

Nel caso di edifici esistenti queste misure possono andare da semplici disposizioni d’uso a grossi interventi costruttivi. Creare aperture sopra il livello del suolo per l’apporto d’aria fresca.

A seconda della situazione, questa depressione può essere trasmessa alle parti della costruzione a contatto col suolo e risucchiare aria del sottosuolo ricca di radon. Senza dubbio le prese d’aria e le valvole poste al di sopra del livello del suolo sono un passo avanti rispetto alla presenza di impianti di aspirazione privi di apporto di aria fresca, ma questa tecnica non è adatta per l’impiego nelle aree ad elevata concentrazione di radon, poiché per aprirle è necessaria una depressione.

Le aperture effettuate nell’ambito di lavori di risanamento dovranno essere di dimensioni sufficienti e dovranno essere

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accompagnate da misure miranti all’aumento dell’isolamento degli ambienti a contatto col suolo.

Messa in depressione del terreno situato sotto l’edificio : La ventilazione del terreno situato sotto l’edificio consente l’asportazione passiva o attiva (con ventilatore) dell’aria del sottosuolo ricca di radon.

Per questo provvedimento si può possono adoperare soluzioni diverse, ad esempio si aspira l’aria dalle intercapedini o dai riempimenti molto porosi.

L’aria fresca che rimpiazza l’aria estratta diluisce sufficientemente le piccole quantità di radon esalanti dal sottosuolo. Affinchè funzioni è condizione necessaria che le aperture per la ventilazione devono essere di dimensioni sufficientemente grandi.

Un altro metodo consiste nelle intercapedini o negli strati di terra sotto l’edificio generando una depressione. Questa soluzione è applicabile su un sottosuolo piuttosto compatto e impermeabile.

Solo a queste condizioni si riesce a mantenere una depressione sufficiente ad ostacolare l’infiltrazione dell’aria del sottosuolo nell’edificio, creando flussi d’aria di volume ridotto e con potenze di estrazione minime. Se il suolo o il riempimento si rivela così poroso da impedire la generazione della depressione desiderata con mezzi ragionevoli, si possono ottenere risultati equivalenti tramite la ventilazione. In molti casi queste due misure si possono anche combinare.

Aumento della ventilazione attiva e passiva nell’ambiente di lavoro : È possibile diminuire la concentrazione di radon nell'ambiente lavorativo, intensificando il ricambio d’aria.

Si produce così una riduzione temporanea della concentrazione di radon. Nei periodi freddi questa strategia presenta evidenti controindicazioni: se si aprono spesso le finestre per garantire un forte ricambio d’aria diminuisce la temperatura degli ambienti e di conseguenza anche il comfort abitativo. Una soluzione migliore è costituita dall’installazione di un impianto di ventilazione con recupero del calore.

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Prima dell’espulsione, tramite uno scambiatore o una pompa di calore, si estraggono il calore e l’umidità dall’aria raccolta e si trasmette il calore all’aria fresca. Gli impianti di ventilazione con recupero del calore consentono un intenso ricambio d’aria, necessario per ridurre la concentrazione di radon, anche durante l’inverno, senza eccessive perdite energetiche.

Inoltre, il ricambio d’aria è garantito ininterrottamente e non dipende dalle abitudini dei lavoratori. In aggiunta esistono impianti di filtrazione dell’aria muniti di filtri elettrostatici o a carboni attivi in grado di catturare il radon o i figli del radon presenti in un ambiente.

Il provvedimento è particolarmente indicato ove le concentrazioni non sono troppo elevate. Non è invece indicato per concentrazioni elevate, indicativamente maggiori di 1000 Bq/m³ e per le zone dal clima rigido.

Questo tipo d’intervento può essere condotto in diverse fasi, che, dalla più semplice alla più complessa, sono: semplice apertura delle finestre, realizzazione di aperture permanenti, aumento forzato dei ricambi d’aria, aumento forzato dei ricambi d’aria con filtrazione dell’aria. Nel caso di un aumento forzato dei ricambi d’aria, l’impianto può essere utilizzato anche per mettere in pressione l’ambiente. Inoltre la sua efficacia va verificata nell’arco dell’anno e nel tempo.

Ventilazione dei vespai : In genere, gli edifici sono dotati di un vespaio che protegge efficacemente l’edificio dall’umidità. Normalmente queste intercapedini sono dotate di aperture di aerazione. L’allargamento e la disposizione ottimale di queste aperture possono essere sufficienti per evacuare l’aria ricca di radon.

La ventilazione del vespaio può essere realizzata naturalmente, mediante collegamento a camini nuovi o preesistenti o con la creazione d’aperture permanenti, o in maniera forzata con l’ausilio di ventilatori.

In questo caso si può anche rinunciare all’apertura di ulteriori prese d’aria e fare affidamento sull’effetto della depressione. Il ventilatore deve avere un buon rendimento energetico e funzionare silenziosamente in depressione (fino a –40 Pa).

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Può darsi che le aperture di aerazione non siano sufficienti e che si renda necessario operare delle aperture laterali nella casa più in alto e in quella più in basso per evitare che le estese correnti d’aria si arricchiscano troppo di radon.

Ove si debbano ripavimentare locali di soggiorno con soletta di pavimentazione a contatto col terreno può risultare conveniente risolvere il problema del radon sostituendo il pavimento esistente con un nuovo pavimento con vuoto sanitario sottostante. Onde impedire l’aspirazione di aria dal locale sovrastante conviene disporre, sopra gli elementi che sorreggono la pavimentazione, una membrana di polietilene.

Aspirazione forzata da canaline e da intercapedine : Nel primo caso lungo le pareti interne del locale, si dispone un canale di raccolta per il radon, collegato ad un ventilatore che vi genera una leggera depressione e spinge all’aperto tramite un tubo di scarico l’aria carica di radon aspirata dal suolo. Nel secondo caso invece possono essere realizzati al di sopra dei pavimenti esistenti nuovi pavimenti dotati di vuoto sanitario di vario tipo: sul mercato esistono diversi prodotti prefabbricati che, normalmente, vengono impiegati nell’allestimento di uffici per creare un vano tecnico al di sotto del pavimento (Figura 5.1 e 5.2.).

Figura 5.1 e 5.2: Aspirazione forzata da canalina e da intercapedine

Il radon che penetra attraverso il suolo si accumula nel vuoto sanitario e, per espellerlo, basterà provvedere al solo inserimento di una

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canna d’aspirazione e di un ventilatore. In ogni caso il pavimento deve essere assolutamente stagno rispetto al locale sovrastante.

L’aspirazione da canalina o da intercapedine è indicata nel caso si debbano risanare unicamente singoli locali di piccole dimensioni. Per evitare una depressione nel locale è assolutamente indispensabile che sia la canalina che la pavimentazione sopra l’intercapedine siano assolutamente a tenuta. Tuttavia il mantenimento delle suddette condizioni nel tempo è di difficile realizzazione.

Vespaio con ventilazione naturale o forzata : Poiché il radon si infiltra dagli scantinati o se, presenti, dai vespai, l’accorgimento più semplice per impedire l’ingresso del radon nei locali superiori può essere costituito dall’incremento del numero di ricambi d’aria in questi spazi.

La ventilazione può essere realizzata in maniera naturale, ad esempio aprendo finestre già presenti o praticando dei fori d’aerazione nelle pareti come nel caso del vespaio, oppure in maniera forzata applicandovi in aggiunta dei ventilatori.

Vespaio con pressurizzazione forzata : Un altro metodo può essere quello di evitare l’ingresso del radon nei vespai e quindi anche negli ambienti circostanti e superiori, creando una leggera sovrappressione in questi spazi. Allo scopo possono essere utilizzati semplici ventilatori che immettono aria, generalmente aria proveniente dall'esterno.

Vespaio con depressurizzazione forzata o naturale : In molti casi anche la creazione di una depressione può essere un’efficiente contromisura. La depressurizzazione può essere realizzata in maniera naturale con un condotto verticale che sfocia in un camino sul tetto, oppure, con maggiore efficacia, istallando un ventilatore sul condotto stesso oppure direttamente verso l’esterno. Questo metodo generalmente tende ad aumentare la concentrazione di radon in questi ambienti, ma la depressione, agendo nei confronti dei locali circostanti o superiori, impedirà al radon di penetrare in questi ultimi.

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In tutti e tre i casi, i vespai devono essere il più possibile a tenuta, in modo da poter minimizzare la potenza del ventilatore e diminuire le perdite termiche. Si tratta normalmente delle prime azioni da intraprendersi qualora gli edifici siano dotati di vespai. La principale limitazione, soprattutto per la ventilazione naturale e la pressurizzazione, è costituita dall’abbassamento della temperatura nei periodi più freddi dell’anno, in conseguenza dell’immissione d’aria esterna.

In particolare per la pressurizzazione è indispensabile che la cantina/vespaio sia sufficientemente isolata dalla restante parte dell’edificio ( Figura n. 5.3 e 5.4).

Figura 5.3 e 5.4: Depressione e sovrappressione nel vespaio o cantina

La depressurizzazione del terreno situato sotto l’edificio consente l’aspor

epressurizzazione del suolo con pozzetto o punto d’aspir

tazione passiva o attiva del radon direttamente dal suolo e quindi limita il suo ingresso nell’edificio. In alternativa è possibile impedire l’ingresso del radon nell’edificio pressurizzando il suolo sotto la costruzione.

Dazione con condotta interna o esterna : L’aria del sottosuolo

viene raccolta in un semplice pozzo o punto di raccolta realizzato sotto il pavimento esistente. In funzione della superficie da risanare i punti possono anche essere più di uno. La depressione nel suolo si crea

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ealizzato o direttamente dall’interno dell’ed

punto di raccolta è quella centrale

naturalmente o mediante aspirazione forzata e l’aria viene dispersa all’esterno tramite una condotta.

Il lavoro può essere rificio, condotta interna, oppure dall’esterno senza intaccare le

opere di pavimentazione, condotta esterna.

In generale la posizione ottimale del rispetto all’area da risanare. Nel caso in cui sia stato individuato

un preciso punto di risalita del radon, quel punto potrebbe rappresentare la scelta più opportuna per il posizionamento del pozzetto. Ove non sia possibile operare queste scelte, anche un punto d’aspirazione esterno all’edificio può risultare adatto allo scopo. In questo caso la profondità del pozzetto deve essere maggiore di quella delle fondamenta dell’edificio.

Inoltre per creare una sufficiente depressione anche nel suolo sottostante l’edificio, è necessaria l’aspirazione forzata con ventilatori di potenza generalmente superiore a quelli utilizzati nei casi precedenti (Figura n. 5.5. e 5.6. ).

Figura 5.5. e 5.6. : Pozzetto esterno ed interno alla casa

Tubi di drenaggio posati nel ghiaino : In alternativa al pozzetto o ai singoli punti d’aspirazione è possibile creare la depressione attraverso la posa di opportuni tubi di drenaggio (perforati) lungo il perimetro dell’area a risanare. Questi tubi drenanti, uniti tra loro,

CAPITOLO 5 METODI DI BONIFICA

75

ferenza dell’aspirazione dell’aria dei vespai, in questo caso, l’aria r

dovranno formare un singolo anello chiuso collegato alla canna d’aspirazione. Anche in questo caso può essere sufficiente una depressione che si crea naturalmente, in caso contrario si applicherà un aspiratore.

A dificca di radon non viene sostituita da aria fresca esterna, ma da

altra aria del sottosuolo, che contiene quantitativi naturali di radon. Perciò questa tecnica è efficace solo se si riesce a creare una depressione per tutta la superficie della base dell’edificio.

Affinché il drenaggio sia pienamente efficace è necessario che il terreno sia piuttosto permeabile all’aria. La presenza di uno strato di ghiaia favorisce un buon funzionamento del drenaggio. Più impermeabile è il terreno, più fitta deve essere la rete di tubi (Figura n. 5.7).

Figura 5.7: Tubi di drenaggio

I tubi possono essere inseriti anche per mezzo di perforazione. Nel cas

di tubi di drenaggio orizzontali e verticali in corrispondenza di muri e

o di terreni molto porosi può essere sensato posare una guaina sotto l’intera estensione del sistema di tubi. Ciò impedisce l’approvvigionamento di aria del sottosuolo creando una depressione.

Una ulteriore possibilità è costituita dalla posa di un sistema

CAPITOLO 5 METODI DI BONIFICA

76

pavime

possibi

nti a contatto col terreno. Il presupposto necessario per garantire l’efficacia di questa tecnica è dunque una struttura del terreno adeguata.

Pressurizzazione del suolo sotto l'edificio : Nei casi in cui la depressurizzazione del suolo non risulti efficace si può valutare la

lità di pressurizzare il suolo creando un cuscino d’aria sotto l’edificio. Il metodo in genere è molto efficace ma, se la temperatura scende sotto zero, il congelamento del suolo che ne può derivare, può compromettere la stabilità e l’integrità dell’edificio.

Nel caso in cui questa sia l’unica soluzione possibile, allo scopo di limitare il rischio di congelamento del suolo, si consiglia di immettere nel suolo l’aria interna dell’edificio (Figura n. 5.8).

Figura 5.8: Pressurizzazione del suolo sotto la casa .

ipale limitazione di tutti i metodi sopra descritti, è rappresentata da suoli particolarmente compatti ed impermeabili (limo, argilla)

fficile creare una sufficiente depress

La princ

o roccia al di sotto dell’abitazione.

Anche nel caso di suoli estremamente permeabili il metodo risulta poco efficace, in quanto è molto di

ione nel terreno. Questi metodi sono altresì controindicati nel caso di significativa presenza d’acqua nel suolo.

CAPITOLO 5 METODI DI BONIFICA

77

amente qualora la superfi

ttosuolo tramite un pozzo di raccolta centrale : L’aria del sottosuolo viene raccolta in un semplic

olo. In con

La depressurizzazione del suolo è indicata ove non sono presenti vespai. L’efficienza del sistema cala significativ

cie di contatto con il suolo sia su più livelli, inoltre l’intervento diventa complesso. Spesso la creazione di una depressione naturale risulta non sufficiente per abbattere il radon. Si consiglia in ogni caso di prevedere anche l’installazione di un ventilatore.

Messa in depressione dell’aria del so

e pozzo sotto il pavimento esistente e dispersa mediante aspirazione. Il procedimento è efficace se tra il pavimento e il suolo esiste un’intercapedine ininterrotta o se il suolo è molto permeabile.

Il pozzo di raccolta del radon è efficace se viene costruito fino alla profondità giusta, cioè fino allo strato impermeabile del sottosu

dizioni sfavorevoli sarà necessario costruire diversi pozzi di raccolta.

Messa in depressione del sottosuolo in singoli punti : Se in un edificio esistente c’è spazio sufficiente per posare tubi di aspirazione e di raccolta può risultare più semplice aspirare l’aria del sottosuolo per mezzo di più tubi che vengono fatti passare nel pavimento a distanza ravvicinata l’uno dall’altro.

5.3. zioni di bonifica

L’efficacia delle azioni di rimedio, anche quelle più semplici, va odo. Le

verifich

essere rese momentaneamente inefficaci, in modo che sia possibile osservare il reale effetto dell’azione

Verifica dell'efficacia delle a

opportunamente verificata, sia su breve che su lungo perie di breve periodo vanno eseguite ad azione di rimedio

terminata, nelle normali condizioni d’utilizzo degli ambienti risanati e, se possibile, durante i periodi più freddi dell’anno o comunque quando la concentrazione del radon è più elevata.

Per effettuare la verifica di breve periodo è necessario che le azioni di rimedio applicate possano

CAPITOLO 5 METODI DI BONIFICA

78

di rime

e attiva che passiva.

ll’edificio stesso e di verifica

i misura

rd di utilizzo dell’edificio, comprendente sia giorni feriali che festivi.

di radon

dio stessa. Ad esempio, nel caso di ventilazione, eventualmente forzata, del vespaio dell’edificio, normalmente il loro effetto può essere reso nullo sigillando provvisoriamente le bocchette di ventilazione o spegnendo gli aspiratori.

Si consiglia un periodo minimo delle misure di verifica di circa venti giorni suddivisi in tre periodi tra di loro contigui e può essere utilizzata sia strumentazion

Gli strumenti vanno possibilmente posizionati in diversi locali, allo scopo di approfondire la conoscenza della distribuzione spaziale della concentrazione di radon all’interno de

re l’eventuale riduzione della concentrazione nei diversi locali.

Il primo periodo di misura viene effettuato ad azione di rimedio “spenta”, il secondo ad azione di rimedio “accesa” ed il terzo ad azione di rimedio nuovamente “spenta”. La durata del singolo periodo d

deve essere tale da garantire l’omogeneità dei tre periodi tra di loro.

Ad esempio, per i luoghi di lavoro, l’unità minima dovrà essere di una settimana, in modo da garantire la misura durante un ciclo standa

L’utilizzo dei locali di un edificio, sia esso un luogo di lavoro o un’abitazione privata, è normalmente diverso nei giorni lavorativi e nel weekend. Possono essere scelti periodi inferiori alla settimana nel caso sia possibile garantire la confrontabilità delle tre situazioni di misura.

La scelta di effettuare tre periodi di misura contigui è dettata dal fatto che alla fine del primo periodo di misura potrebbero cambiare anche le condizioni atmosferiche, con un effetto sulla concentrazione

all’interno dell’edificio, impedendo una corretta interpretazione dei dati. Il rischio di false interpretazioni viene ridotto effettuando il terzo periodo di misura. In ogni caso la durata totale del periodo di verifica dovrebbe essere comunque breve, onde ridurre al minimo le fluttuazioni di radon causate dalla variazione dei parametri meteorologici che vanno possibilmente rilevati.

In questo modo è anche possibile effettuare l’ottimizzazione dell’intervento riducendo al minimo il rapporto costo beneficio. In

CAPITOLO 5 METODI DI BONIFICA

79

considerazione delle caratteristiche del radon, in sintesi, è assolutamente necessario concludere la verifica con misure di lungo periodo, della durata complessiva di un anno.

Inoltre vanno ripetute le misure nei casi di interventi strutturali sull’edificio, interventi atti al risparmio energetico come la modifica degli impianti di riscaldamento, isolamento di porte o finestre, ma anche nel caso di installazione di un impianto di aria condizionata.

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

81

VILLA CERAMI

6.1. Area oggetto di studio

Oggetto di questo lavoro è l'analisi delle principali problematiche affrontate all’interno del Servizio Fisica Sanitaria dell’APS dell’Università di Catania in tema di risanamento da rischio Radon.

In particolare è stata esaminata un'area dell'Ateneo Catanese che in un monitoraggio effettuato nel 2009/2010 presentava dei valori elevati di concentrazione di gas di Radon rispetto alla normativa di riferimento. L'area monitorata è Villa Cerami, la sede della facoltà di Giurisprudenza .

Saranno illustarte le azioni di bonifica volte a ridurre o eliminare la criticità presente all’interno di due locali, rendendo gli ambienti nuovamente idonei per l'utilizzo da parte dei lavoratori.

Villa Cerami è uno dei palazzi storici più prestigiosi di Catania, è stata costruita pochi anni dopo il terremoto dell'11 gennaio 1693 che distrusse quasi totalmente la città e gran parte del Val Demone e del Val di Noto.

Il luogo in cui la Villa sorgeva - lo "sperone del Penninello" - era, assieme ai vicini quartieri S. Nicola, Montevergine, Santa Marta, in posizione privilegiata dal punto di vista panoramico e storico. Da lì si dominava la Città che rinasceva. In esso emergevano i resti degli insediamenti romani; e sempre vive si conservavano le tradizioni sul martirio di S. Euplio e di Sant'Agata. Accanto v'erano la Cattedrale (antica) - quella oggi detta di S. Agata la Vetere, la casa dei Gesuiti, a Catania dal 1500.

Essa era la residenza della famiglia Rosso di Cerami, e dal 1957 è la sede della Facoltà di Giurisprudenza dell'Università degli Studi di Catania.

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

82

Figura 6.1. Villa Cerami.

Presenta un portale di ingresso, adorno dello stemma litico della famig

sopra le rovine del terrem

derivato dal crollo degli edifici storic

lla, originato dal crollo degli edific

lia Rosso di Cerami, che dà sull'ampio cortile della villa, in cui si innesta lo scalone monumentale, arricchito da una fontana. La villa è composta da corpi settecenteschi rimaneggiati nell'Ottocento. Nella corte, che separa la villa dall'edificio nuovo della facoltà di giurisprudenza (opera dell'architetto Francesco Basile), si trova la Grande bagnante, opera bronzea di Emilio Greco.

Dal punto di vista geologico la villa sorgeoto del 1693, che per loro entità hanno assunto rango di

formazione nella cartografia geologica.

Tutto il materiale di riporto che è i circostanti si trova addensato a ridosso del muro di contenimento

di via Penninello e lungo il muro che forma la fortificazione cinquecentesca del centro storico della città di Catania. Tale materiale ha anche riempito parte dell'Anfiteatro romano che si trova al di sotto della città.

A nord ovest il substrato della vii storici si trova a ridosso di un ulteriore alto morfolo costituito da

argille siltoso-marnose grigio-azzurre, in parte sormontate da terrazzi alluvionali e lambite da due diverse colate laviche afferenti al Mongibello recente, ovvero le lave dei Fratelli Pii (683 a.C.) e le lave di Cibali (252 a. C.).

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

83

Figura dalla bonifica.

o al di sopra dei prodotti di scarto e riporto del terremoto del 1693, essi confina

irca 9 m , mentre second

olli avvenuti in occasione del terremoto. Tale t

6.2. Villa Cerami,la freccia indica i locali interessati

I locali interessati dalla bonifica sono fra loro adiacenti e sorgon

no lungo il lato sud con il materiale di riempimento contenunto del muro di contenimento della terrazza sovrastante.

Il più piccolo dei due locali considerati, presenta i lati rimanenti confinanti con l'esterno e le cui dimensioni sono c 3

3 o locale, di circa 20 m quindi più ampio del primo e che viene utilizzato come aula multimediale, ha presentato delle concentrazioni di Radon più elevate ovvero pari a 5 volte il valore di 500 Bq/m3, ha una parete esterna che si appoggia al terrapieno che fa da substrato alla villa, su cui poggia anche la terrazza.

Il materiale che circonda entrambi i locali è formato da malta ed elementi lapidei derivanti dai cr

errapieno ha un'origine lavica, estremamente eterogeneo, diversamente addensato e per tale motivo anche di difficile classificazione, inoltre presenta una porosità variabile che pare essere la sorgente primaria del gas [15].

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

84

6.2.

interno dei un particolare sistema di

bonific

ente in questo capitolo e di non inserirlo tra tutti gli altri m

Fig

• stema di aspirazione distribuito, formato da una serie di n dei fori di varia sezione,

complessivo di 15 mm giuntati con velo di vetro e

Il sistema di lavaggio dell'ariaPer limitare le concentrazioni elevate di gas Radon all'

due locali di Villa Cerami, è stato applicato a chiamato “Sistema di lavaggio dell'aria”, realizzato su progetto

dell'Area della prevenzione e sicurezza dalla ditta Acustias di Ascenzo Ing. S, S.r.l.[16].

Essendo un metodo di bonifica sperimentale si è scelto di inserirlo direttam

etodi di bonifica elencati precedentemente in quanto molto comuni e utilizzati.

6.3. e 6.4. Sezione e planimetria dei locali in cui è stato eseguito l'intervento.

Tale sistema consiste di varie unità :

situbazioni in PVC (UNI EN 1329) coquesti tubi sono montati lungo le pareti confinanti con il terrapieno e sono a loro volte collegate ad un sistema di aspirazione;

• contropareti in cartongesso, profilate il lamiera zincata e pannelli dello spessorestucco, dotate di alcune griglie di aerazione tipo FCR GVA 25 poste ai piedi delle pareti;

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

85

tire il passaggio di aria e limitare il

azioni

odo da poter effettuare diversi interventi di ottim

ontropareti di cartong sso con profili di lamiera zincata a copertura dei tubi in PVC creado

• griglie di aerazione realizzate in corrispondenza delle porte d'ingresso al fine di consendisequilibrio di pressione fra interno ed esterno dei locali;

• aspiratore centrifugo cassonato, posto all'interno del locale più piccolo, collegato alle griglie d'aspirazione mediante le tubin PVC.

La realizzazione di questo impianto di lavaggio dell'aria è avvenuta in fasi successive, in m

izzazione verificati contestualmente tramite il monitoraggio del sistema per valutarne appunto l'efficacia già durante l'installazione. Per prima cosa è stato installato il corpo principale d'aspirazione del sistema e all'interno delle pareti sono stati inseriti i tubi di pvc con orifizi a sezione variabile, durante tale installazione è avvenuto un primo monitoraggio per poterne verificare il corretto funzionamento (fig.6.5)

Figura 6.5. Realizzazione sistema di aspirazione

Successivamente sono state realizzate le ceuna intercapedine di aspirazione separata dall'ambiente di lavoro

lungo le pareti che confinano con il terrapieno, alla cui base sono stati realizzati dei fori predisposti per il montaggio delle griglie di aspirazione (fig.6.6. E 6.7.).

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

86

Fi cartongesso e predisposizione per aspirazione

Figura 6.8. i tubi in PVC

timer, per ridurre i tempi d'accensione tale da avere un risparmio energetico, limitando l'attivazione del sistema di aspirazione solo al periodo

gura 6.6 e 6.7. Realizzazione delle contropareti in

le grigli6 di

Profili a lamiera zincata e pannelli in cartongesso per coprire

In seguito l'aspiratore con motorino centrifugo è stato coibentato in modo da attutire il rumore emesso, ad esso è stato poi collegato un

di reale utilizzo dei locali (fig. 6.9.).

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

87

Fi

aria è stato onitoraggio della

durata ure son state poi ripetute

Figura ultimato

gura 6.9. Aspiratore con motorino centrifugo Una volta che tutto il sistema di lavaggio dell'

realizzato, è stato avviato un nuovo processo di mdi una settimana tramite Alphaguard. Le mis con cadenza regolare per alcune settimane in modo da registrare

le oscillazioni del Radon all'interno dei locali permettendo di predisporre nel modo corretto il timer (fig. 6.10.)

6.10. Monitoraggio del gas Radon ad intervento

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

88

6.3. [15]

Così come per la realizzazione anche il m gio è avvenuto ne del sistema

di lava

di viene oltrepassato il valore soglia d

Analisi dei risultati del monitoraggio onitorag

in varie fasi. Nella prima fase ovvero prima dell'installazioggio dell'aria sono stati utilizzati vari tipi di rivelatori : elettreti,

canestri di carbone attivo e dosimetri Cr39. Questa prima serie di misurei è stata effettuata durante il mese di febbraio 2009 per una durata totale di una settimana con elettreti short term, con Alphaguard e CR-39 ed elettreti long term per circa due mesi.

In tutti e tre i casi la quantità di Radon misurata supera lo standard indicato nella normativa, quin

i 500 Bq/m3 così come evidenziato nelle tabelle 6.I. E 6.II. :

Tabella 6.I. Confronto tra elettreti short e long term.

Elettreti Short Term Elettreti Long Term Codice Dosimetro SCV 295 LM5171 Locale Aula multimediale Aula multimediale Data Posizionamento 10/02/2009 9 17/02/200Ora 9:45 9:50 Data Ritiro 17/02/2009 06/04/2009 Ora 9:40 10:00 Rn [Bq/m3] 1425 1208 Incert. Rn 104 110

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

89

Tabella 6.II. Confronto tra canestri a carbone attivo e dosimetri Cr39.

Canestri

Carbone Attivo

Dosimetri Cr39

Dosimetri Cr39

Dosimetri Cr39

Codice 211 37462 30934 30941 Locale

mult ialeAula

mu leAula

mu leLocale

S Aula imed ltimedia ltimedia tudenti

Data Posizionam

ento

10/02/2009 17/02/2009 12/02/2009 12/02/2009

Ora 9:35 9:50 9:35 10:35 Data Ritiro 12/02/2009 06/04/2009 06/04/2009 06/04/200

9 Ora 9:35 10:00 10:00 10:00

Rn [Bq/m3] 2536 1036 1163 7 22Incert. Rn 329 113 124 81

Come si evince dai dati es ati dalle azioni ef ate si può notare che la quantità di Radon presente all'interno dell'ambiente considerato è estrem

trapol misur fettu

amente elevata, in tutte le misurazioni si supera notevolmente il valore indicato nella normativa, determinando un ambiente poco salubre e inadatto alla presenza dei lavoratori e nel nostro caso, degli studenti. Lo scopo finale di tale installazione è appunto quello di limitare la presenza di Radon in questi ambienti alle sole ore notturne ovvero quelle in cui non è presente nessuno all'interno e far si che nell'arco della giornata la quantità del gas si abbassi al di sotto della soglia prevista per tutelare le attività umane che si svolgono all'interno di essi.

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

90

na seconda misurazione è stata effettuata durante l'installazione per dim

Misurazione con elettreti effettuata dopo la messa in funzione

Uostrare l'efficacia del sistema di lavaggio dell'aria.

I risultati sono stati riportati in tabella 6.III.

Tabella 6.III.

del sistema di lavaggio dell'aria

Data Posiz.

Ora Data Ritiro

Ora V. Iniziale

V. Finale

Rn[Bq/m3]

Incert. Rn

10/04/2009 9:58 009 9:46 1 17/04/2 680 476 516 410/04/2009 10:01 17/04/2009 9:46 686 515 428 35 10/04/2009 10:00 17/04/2009 9:46 723 535 471 39 10/04/2009 10:10 17/04/2009 9:49 711 596 273 26 10/04/2009 10:10 17/04/2009 9:49 711 581 317 28

In media il valore registrato dagli elettreti posizionati all'interno dei loca

ate svolte misurazioni in continuo con Al

me già nella prima settimana di utilizzo

isurazione è stata svolta dopo aver co

li interessati è di 402 Bq/m3 .

Anche in questo caso sono stphaguard che hanno confermato un abbassamento della presenza

del gas Radon in questa fase intermedia.

Da questa tabella si può notare co del sistema di lavaggio dell'aria, la quantità di Radon registrata è

notevolmente più bassa rispetto al valore iniziale, rientrando all'interno dei paramentri richiesti dalla normativa.

Infine una ulteriore sessione di mmpletato l'installazione del sistema sperimentale per verificare

appunto l'efficacia una volta ultimato, per confermare che la coibentazione sia stata effettuata nel modo corretto in modo da garantire l'uscita del gas dall'aula senza dispersione, e che il timer sia stato settato in modo da funzionare negli orari di maggiore affluenza da parte degli studenti e non durante le ore notturne quando l'aula rimane vuota.

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

91

ato.

Tabella 6.IV. Misurazione con elettreti effettuata ad intervento ultim

Codice Data Posiz.

Data Ritiro

Conc. Rn[Bq/m3]

Incert. Rn

SEU 093 05/10/2009 12/10/2009 191 18 SDU 248 18 05/10/2009 12/10/2009 170 SDU 484 05/10/2009 12/10/2009 173 17 SEU 245 05/10/2009 12/10/2009 202 20 SDV 592 05/10/2009 12/10/2009 201 20 SDU 042 05/10/2009 12/10/2009 197 19

sistem lavaggio d ria èonfermato da quest'ultima misurazione, infatti i dati ottenuti (tabella

6.IV) e

re che i risultati sono rimasti invariati nel tempo, si è scelto di effet

25 giugno alle ore 16:10 per essere ritirato poi il 2 luglio

nche l'incertezza della misurazione, la pressione dell'aria, l'umidità e la temperatura.

Il buon funzionamento del a di ell'a c

videnziano come la quantità di Radon rilevata si è ulterioremente abbassata, infatti il valore medio registrato dagli elettreti posizionati all'interno dei locali in cui è stata effettuata questa azione di bonifica è di 187 Bq/m3.

A dimostrazione della validità di questo sistema sperimentale e per conferma

tuare un'ulteriore misurazione con Alphaguard in data 25 giugno 2012, la misura è avvenuta in continuo con registrazione ogni 10 minuti, quindi a distanza di circa tre anni dall'installazione del sistema di lavaggio dell'aria.

La misurazione è durata una settimana, l'Alphaguard è stato posizionato in data

2012 alle ore 16:00, all'interno dell'auletta multimediale, ovviamente lasciando indicazione di non toccare lo strumento durante la misurazione.

Lo strumento ha misurato sia i valori di gas Radon presenti nell'aula, ma a

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

92

Fi .

Questi u rata della misurazione, l' proprio quello indican

I risultati ottenuti sono visibili nelle figure 6.12. - 6.15.

giorno e la notte determ aggio dell'ari studenti, abbassa

a dimostr

gura 6.11. Alphaguard posizionato per la misurazione

ltimi valori sono rimasti costanti per l'intera duunico che subisce delle oscillazioni è

te la concentrazione del gas.

Sull'asse delle ascisse sono riportate le date della misurazione, mentre sull'asse delle ordinate la concentrazione di gas Radon, e leggendo i dati si può notare una oscillazione della concentrazione tra il

inata dal timer che attiva il sistema di lava nelle prime ore del mattino,prima dell'ingresso degli ndo la concentrazione del Radon che si accumula durante la

notte, quando il sistema rimane spento anche per risparmiare energia.

Dal grafico si può comunque notare che anche se il sistema rimane spento nelle ore notturne il picco massimo raggiunto dal Radon è pari a 125 Bq/m3 questo indica che nonostante il sistema venga disattivato la quantità di gas non raggiunge più i valori che si riscontravano prima dell'installazione e che superavano 500 Bq/m3

azione del buon funzionamento e della capacità di questo di espellere quasi tutto il Radon presente nell'aula multimediale.

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

93

Figura 6.12. Concentrazione Radon misurata con Alphaguard

Figura 6.13. Umidità misurata con Alphaguard

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

94

Figura 6.15. Pressione isurata con Alphaguard

Figura 6.14. Temperatura misurata con Alphaguard

m

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

95

6.4. Conclusioni Questo lavoro di tesi, svolto all'interno dell'Area della Protezione

e della Sicurezza dell'Università di Catania ha avuto come finalità lo studio dell'efficacia di un nuovo sistema di bonifica denominato Sistema di lavaggio dell'aria precedentemente mai utilizzato.

La ricerca bibliografica eseguita sugli effetti del Radon e della sua progenie nell'uomo ha messo in evidenza una stretta correlazione tra l'esposizione a grandi concentrazioni di Radon in aria o in acqua e un incremento nella probabilità di sviluppare un cancro a polmoni, stomaco e, in misura minore, ad altri organi per la popolazione irraggiata.

Da un precedente monitoraggio radon presso le strutture dell'Ateneo catanese sono stati evidenziati alcuni locali critici. In particolare due locadi di Villa Cerami avevano mostrato valori di concentrazione del gas Radon molto elevati. Pertanto si era provveduto a bonificare questi due locali di Villa Cerami in quanto posti a contatto di un terrapieno che può rapprensentare una sorgente di gas Radon.

E' satto realizzato un sistema di lavaggio dell'aria ancora poco utilizzato. In questa tesi è stato svolto uno studio sulla sua efficacia.

In primo luogo è stato realizzato uno studio accurato delle caratteristiche dei vari metodi di diffusione e di bonifica, esaminando poi a parte questo nuovo sistema, descrivendone il funzionamento.

In seguito sono state analizzate le misure preliminari effettuate sia prima, che durante, sia dopo la realizzazione della bonifica, e successivamente è stata realizzata una ulteriore serie di misure con l'Alphaguard per confermare la bontà del sistema di lavaggio dell'aria.

In conclusione, dopo aver effettuato varie misurazioni, di cui una a distanza di circa tre anni, è stato possibile verificare e confermare come il sistema sperimentale di lavaggio dell'aria applicato in questi due locali di Villa Cerami abbia portato un notevole miglioramento alla qualità dell'aria di tali aule.

Le oscillazioni che si prensentano negli ambienti con un picco massimo di 125 Bq/m3 , tale valore è molto inferiore a quello di attività indicato come limite di attenzione dalla Comunità Europea, potrebbero

CAPITOLO 6 VILLA CERAMI

96

essere dovute all'attivazione e disattivazione del sistema, solo per questioni di risparmio energetico, se il sistema rimanesse attivo anche la notte, la quantità di Radon si abbasserebbe fino a raggiungere valori minimi.

In questo caso studio invece si è preferito aggiungere un timer che permettesse di avere orari di accensione e spegnimento definiti e controllati. Quest'ultima misurazione ha confermato che tale sistema, applicato per la prima volta, ha permesso di abbassare fin da subito la quantità di Radon nell'ambiente e che ha anche garantito il mantenimento di tale valore nel tempo.

Le misure di controllo vanno sicuramente ripetute nelle stesse condizioni ambientali iniziali e anche a sistema spento perchè le oscillazioni giorno/notte in realtà sono tipiche dell'andamento temporale della concentrazione di Radon.

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[12] P. Kotrappael al.,An electret-pasive environmental Rn monitor based on ionization measurement,Helath Phis. 54 (1988).

[13] Linee Guida per le misure di Radon in ambienti residenziali Autori : Luigi Minach (APPA Bolzano), Enrico Maria Chiaberto (ARPA Piemonte), Mauro Bonomi (APPA Trento), Roberto Lazzaron (ARPA Valle d’Aosta), Flavio Trotti (ARPA Veneto), Elena Caldognetto (ARPA Veneto).

[14] Linee guida relative ad alcune tipologie di azioni di risanamento per la riduzione dell’inquinamento da radon, Autori : Luigi Minach (APPA Bolzano), Concettina Giovani e Massimo Garavaglia (ARPA Friuli Venezia Giulia).

[15] Marino et alii, 2010

[16] Valutazione del rischio radon nell'ateneo Catanese : intervento tecnico di mitigazione. Dott.Ing.Gulisano, M.C.Marino, Dott.Ing. P.Ricci, dott.Biol.Zimmitti Area della prevenzione e delle sicurezza.

[17] A. Mogro-Campero and R.L. Fleischer, Subterrestrial fluid convenction: an hypothesis for long-distance migration of radon within earth, Earth. Planet. Sci. Lett. 34 (1977) 321.

[18] C.Y. King, Episodic radon changes in subsurface soil gas along active faults and possible relation to earthquakes, Jou. Geoph. Res. 85 (1980) 3065.

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[19] R.L. Fleischer, H.R. Hart and A. Mogro-Campero, Radon emanation over an ore body: Search for long distance transport of radon, Nucl. Instr. Meth. 173 (1980) 169.

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