Maurizio Di Tonno, Gabriella Porta,

Arpa Piemonte

16 aprile 2015, Biella

CONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNOCONVEGNO

Inquinamenti delle acque

sotterranee da solventi clorurati.

La situazione nell’area di Biella

Aggiornamento al 9 marzo 2015

ANAGRAFE REGIONALE DEI SITI CONTAMINATI ASCO

(Fonte: Anagrafe regionale dei siti contaminati. Elaborazione Arpa Piemonte, aggiornamento 9 marzo 2015)

Siti con presenza di specifiche famiglie di contaminanti

nelle acque sotterranee

33%

16%16%

9%

10%

9%2% 5%

Idrocarburi Contaminanti inorganiciContaminanti inorganici + Solventi SolventiContaminanti inorganici + Idrocarburi Contaminanti inorganici + Idrocarburi + SolventiIdrocarburi + Solventi Altre combinazioni

(Fonte: Anagrafe regionale dei siti contaminati. Elaborazione Arpa Piemonte, aggiornamento 9 marzo 2015)

Principali sostanze contaminanti presenti

nelle acque sotterranee - Solventi

21%

16%

15%10%

9%

7%

5%

4%

4%9%

Tetracloroetilene Triclorometano Tricloroetilene1,1 Dicloroetilene 1,2 Dicloropropano Sommatoria organoalogenati1,1,2 Tricloroetano Cloruro di Vinile 1,2 DicloroetileneAltre sostanze

Tetracloroetilene

Tricloroetilene

Cloruro di Vinile1,2 Dicloroetilene

189 sitidi cui 156 attivi

149 sitidi cui 122 attivi

104 sitidi cui 85 attivi 32 siti

di cui 27 attivi

Il Tetracloroetilene

• ha densità nettamente maggiore dell’acqua, limitata solubilità in acqua e elevata volatilità.

• Per queste caratteristiche nel suolo e sottosuolo è spesso presente in fase separataimmiscibile, nota in letteratura come “Fase Densa Non Acquosa” (DNAPL - Dense Non Aqueous Phase Liquids). Sversato sul suolo, si infiltra nel terreno e migra verticalmente all’interno della falda fino a raggiungere una zona impermeabile sulla quale si stratifica.

Il Tetracloroetilene

IL TetracloroetilenePRODOTTI DI DEGRADAZIONE DEL TETRACLOROETILENE (PCE)

PCEPCE

Cis-1,2-DCECis-1,2-DCE

Cloruro

di Vinile

Cloruro

di VinileTCETCE Trans-1,2-DCETrans-1,2-DCE

1,1-DCE1,1-DCE

EtileneEtilene

PCE = PercloroetileneTCE = Tricloroetilene DCE = 1,2-dicloroetilene

Meccanismo principale

Meccanismo secondario

Declorurazione riduttiva - Perdita di atomi di CloroC2CI4

Caratteristiche chimico-fisiche dei composti organoclorurati

Un cucchiaino da tè (circa 5 ml) contenente tetracloroetilene è in grado di contaminare un’intera piscina olimpionica (2.500 m3)

206.000

1.280.000

8.800.000

Solubilità

[µg/l]

D. Lgs. 152/06 D. Lgs. 31/01

CSC

[µg/l]

Limiti potabilità

[µg/l]

Tetracloroetilene (PCE) 1,1

Tricloroetilene 1,5

Cloruro di vinile 0,5 0,5

(*) Somma delle concentrazioni dei parametri specifici

10 (*)

Volatilità (OMS,

1989)Punto Ebolliz. [°C]

Tetracloroetilene (PCE) VOC 121,3

Tricloroetilene VOC 87,2Cloruro di vinile VVOC -13,3

VOC - Composti organici volatili

VVOC - Composti organici molto volatili (gassosi)

Pressione di vapore

[mm Hg]

1,67E+01

7,29E+01

2,97E+03

Costante di Henry

[adim.]

7,24E-01

4,03E-01

1,14E+00

Comuni della provincia di Alessandria interessati dalla presenza di

composti clorurati nelle acque sotterranee in porzioni del loro territorio

Per poter delimitare con precisione le aree di superamento delle CSC

(pennacchi di contaminazione)

occorrerebbero delle

reti locali di monitoraggio

Comuni della provincia di Torino interessati dalla presenza di composti

clorurati nelle acque sotterranee in porzioni del loro territorio

Per poter delimitare con precisione le aree di superamento delle CSC

(pennacchi di contaminazione)

occorrerebbero delle

reti locali di monitoraggio

VAPOR INTRUSION

condizioni sito - generiche

soggiacenza falda (default) = 3 m da p.c.

Simulazioni effettuate con il Software Risk-net

IL TetracloroetileneConcentrazioni di interesse per il fenomeno del Vapor Intrusion

Simulazioni effettuate con il Software Risk-net ver. 2.0 (marzo 2015 Beta version)

Condizioni sito – generiche (valori di default). Banca Dati ISS-INAIL per AdR (aggiornamento 13 marzo 2015)

Attivazione opzione ADAF (in presenza di bambini tiene conto del fattore di aggiustamento)

Rischio

cancerogeno

( R )

Indice di

Pericolo

( HI )

Tetracloroetilene(PCE) 1,88E-09 1,01E-03

Tricloroetilene 6,59E-08 2,28E-02

Cloruro di vinile 6,04E-08 5,15E-04

Rischio Cumulato 1,28E-07 2,43E-02

Concentrazioni = CSC

Rischio

cancerogeno

( R )

Indice di

Pericolo

( HI )

1,88E-08 1,01E-02

6,59E-07 2,28E-01

6,04E-07 5,15E-03

1,28E-06 2,43E-01

Concentrazioni = 10 volte CSC

Rischio

cancerogeno ( R )

Indice di

Pericolo (HI)

Criteri di Accettabilità

del Rischio individuale

Criteri di Accettabilità

del Rischio cumulato

1,00E-06 1

1,00E-05 1

Rischio

cancerogeno

( R )

Indice di

Pericolo

( HI )

Tetracloroetilene(PCE) 1,88E-07 1,01E-01

Tricloroetilene 6,59E-06 2,28E+00Cloruro di vinile 6,04E-06 5,15E-02

Rischio Cumulato 1,28E-05 2,43E+00

Concentrazioni = 100 volte CSC

CSR

(µg/l)

585Tetracloroetilene(PCE)

Limite Rischio per

Inalazione Vapori Indoor

22,8

8,3

Tricloroetilene

Cloruro di vinile

concentrazioni di interesse

PROBLEMAContaminazione complessa ed estesa

Presenza di recettori: pozzi acquedotto e area residenziale

INDAGINI rete di monitoraggio ricavata da pozzi privati

per individuazione sorgenti e pennacchio

GESTIONE

INFORMAZIONE, COMUNICAZIONE E DIVULGAZIONE

La contaminazione a Biella

EMERGENZA: Messa in Sicurezza Ordinanze SindacaliRicondizionamento pozzi

CONTAMINAZIONE: Bonifica Istituzione Tavolo TecnicoMonitoraggio pennacchio

POZZO CENTRO COMMERCIALE

SOLVENTI CLORURATI

5,2

2,5

23,024,0

5,0

24,0

19,0

32,0

19,0

23,0

29,028,0

5,26,2

3,3

5,2

0

5

10

15

20

25

30

35

22/02/08 06/07/09 18/11/10 01/04/12 14/08/13 27/12/14 10/05/16

Data campionamento

Co

nc

en

tra

zio

ni

[µg

/l]

Tetracloroetilene

Tricloroetilene

2008

Richiesto alla ditta il monitoraggio periodico dei parametri Tetracloroetilenee Tricloroetilene

Come è emersa la contaminazione - Antefatto

Nell’autunno 2008 il Dipartimento Arpa di Biella riceve i referti analitici relativi al monitoraggio di un pozzo appena perforato in falda profonda, posto 600 m a monte dell’acquedotto di Gaglianico (Reg.10R/2003).Emerge la presenza di Tetracloroetilene in concentrazioni pari a 5,2 µg/l

Nella primavera 2010 si osserva un incremento del

Tetracloroetilene fino a 24 µg/l

CSC D.Lgs. 152/06: PCE 1,1 µg/l

Come è emersa la contaminazione - Indagini

Da giugno 2010, il Dipartimento Arpa di Biella avvia accertamenti sulla falda acquifera superficiale in un’area compresa tra la porzione meridionale del territorio di Biella e il territorio diGaglianico, a breve distanza dall’acquedotto comunale

2010

Individuate due distinte fonti di contaminazione nel settore meridionale di

Biella che hanno dato origine ad un pennacchio di contaminazione che interessa

il territorio comunale di Gaglianico fino al confine con Sandigliano

Concentrazione di PCE alla SORGENTE 1: > 10000 µg/l

Concentrazioni di TCE (fino a 10000 µg/l) rilevate

a ridosso di un’azienda tessile (SORGENTE 1), e

in un pozzo privato in via per Candelo (> 900 µg/l)

(SORGENTE 2)

Ricerca analitica di Tetracloroetilene (PCE) e suoi

prodotti di degradazione (TCE, 1,2-DCE, VC), in

corrispondenza di pozzi privati

PCE

TCE1,2-DCE1,1-DCE

VC

Area di indagine e pozzi di monitoraggio

Estensione pennacchio

Circa 3 km2

2010Indagine condotta

su circa 80 pozzi

PCE

PCE

PCE

TCEVC

1,2-DCE

1

2

12 pozzi “indicatori”

I pozzi ritenuti più significativi

perché ubicati lungo l’asse di

propagazione del contaminante,

con valori elevati di PCE oppure

situati nella porzione terminale

del pennacchio

Campagne di monitoraggio

Concentrazioni contaminante condizionate da: livello ricarica della falda,

deflusso naturale della falda, azioni di bonifica, incertezza analitica….

CONCENTRAZIONE TETRACLOROETILENE POZZI "INDICATORI"

NELLE 14 CAMPAGNE DI MONITORAGGIO

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

P42 P17 P14 P26 P10 P37 P1 P44 P31 P48 P35 P64

Pozzo

Co

ncen

trazio

ne P

CE

[µg

/l]

14/06/10-

15/09/1010/01/11-

07/02/1107/04/11-

08/04/1113/07/11-

14/07/1128/09/11-

29/09/1106/02/12-

08/02/1204/06/12-

14/06/12

03/10/12-

04/10/1227/02/13-

28/02/1305/06/13-

07/06/1302/10/13-

03/10/1319/02/14-

20/02/1401/10/14-

02/10/1418/02/15-

19/02/15

DATA

CAMPIONAMENTO

BIELLA GAGLIANICO

5495

3498

2874 4551

209

4580

330

1290

511

154

368

212

156

Concentrazione di Tetracloroetilene

pozzo P17

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

I III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV

Campagna di monitoraggio

Co

nc

en

tra

zio

ne

[u

g/l]

Concentrazione di Tetracloroetilene

pozzo P64

0

50

100

150

200

250

300

350

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV

Campagna di monitoraggio

Co

nc

en

tra

zio

ne

[u

g/l

]

P17: a valle della prima bonifica P64: a Sud del pennacchio

Trend osservato nell’area del pennacchio anni 2010-2015

ATTIVAZIONE BARRIERA IDRAULICA NEL GEN 2013

SORGENTE 2 ha caratteristiche diverse da SORGENTE 1 per:

• collocazione geografica

• caratteristiche chimiche (prodotti di degradazione)

Contaminazione storica

2010

Possibile correlazione con la contaminazione

rilevata presso il pozzo del centro commerciale

ed i pozzi dell’acquedotto di Gaglianico

In corrispondenza dei pozzi P57, P79, P78, P42

PCE

TCE1,2-DCE1,1-DCE

VC

Soggetto responsabile

non individuato

Non sono ancora state trovate le risorse pubbliche necessarie per attivare un intervento in via sostitutiva (ex art. 250 del D.Lgs152/06)

Evidenze di Biodegradazione naturale fanno pensare a possibile utilizzo di tecnologie di bonifica basate su biodegradazione stimolata da nutrienti (Ricerca bibliografica, contatti con Enti di Ricerca)

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

140,0

160,0

180,0

Co

nc

en

tra

zio

ne

1,2

-Dic

loro

eti

len

e [

µg

/l]

14

/06

/10

-1

5/0

9/1

0

10

/01

/11

-0

7/0

2/1

1

07

/04

/11

-0

8/0

4/1

1

13

/07

/11

-1

4/0

7/1

1

28

/09

/11

-2

9/0

9/1

1

06

/02

/12

-0

8/0

2/1

2

04

/06

/12

-1

4/0

6/1

2

03

/10

/12

-0

4/1

0/1

2

27

/02

/13

-2

8/0

2/1

3

05

/06

/13

-0

7/0

6/1

3

02

/10

/13

-0

3/1

0/1

3

19

/02

/14

-2

0/0

2/1

4

01

/10

/14

-0

2/1

0/1

4

18

/02

/15

-1

9/0

2/1

5

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV

Campagna di Monitoraggio

Pozzi zona via Candelo

Biella

P57

P79

P78

P42

Contaminazione storica

2013

Indagine di

approfondimento

TERZA SORGENTE nella porzione terminale del pennacchio

PCEPCEPCE

PCE

TCE1,2-DCE

VC

3

prelievo e analisi di circa 30campioni di acqua da falda

superficiale e profonda

Concentrazione PCE alla sorgente:

Falda superficiale: fino a 100.000 µg/l

Falda profonda: fino a 600 µg/l (pozzo

con filtri in entrambe le falde)

Per concludere

Negli anni 2010-2015 sono stati prelevati e

analizzati 418 campioni di acqua sotterranea

Sono state individuate 3 diverse fonti di

contaminazione da PCE: due sorgenti sono

riconducibili all’attività di lavasecco svolta in

passato da aziende ancora attive; la terza

contaminazione è stata invece generata da attività

storiche non più esistenti

Le indagini sono state condotte da Arpa Biella ma è stata determinante la

collaborazione delle aziende responsabili che hanno effettuato indagini all’interno del

proprio stabilimento ed hanno avviato le procedure di bonifica ex D.Lgs 152/06

E’ stato individuato un pennacchio di contaminazione

in falda superficiale ed un interessamento puntuale

anche della falda profonda

I dati delle campagne di monitoraggio sono disponibili sul sito web di Arpa Piemonte

all’indirizzo: http://www.arpa.piemonte.it/approfondimenti /territorio/ biella/siti-contaminati

GRAZIE PER L’ATTENZIONE