Agenzia Regionale per la
Protezione dell’Ambiente
del Friuli Venezia Giulia
Palmanova, v. Cairoli 14
Campagna per la misura di
diossine nella zona di
pianura della regione
Friuli Venezia Giulia
ARPA FVG
Brescia, 5 giugno 2014
Adriano Bortolussi, Stefania Del Frate, Flavio Moimas
1
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Introduzione – motivazione campagna
• Lamentele della popolazione locale per un probabile
inquinamento da diossine
• Sorgente di inquinamento individuata dalla
popolazione: il cementificio sito nel comune di Fanna
• L’elevata tossicità a bassi livelli di tali contaminanti
ha indotto ARPA FVG a condurre un’indagine
ambientale per incrementare le informazioni
attualmente disponibili relative ai livelli di questi
contaminanti nel territorio di Maniago e di Fanna
2
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Indagini preliminari
Campagne di misura
• Indagine ARPA FVG
– Obiettivo: valutare lo stato della qualità dell’aria
relativamente a polveri, metalli e IPA e la distribuzione
spaziale dei livelli prima dell’impiego di CDR-Q nel
cementificio
– Periodo d’indagine: primi mesi del 2011
– Strumenti: campionatore di polveri su filtri; quadrelli
– Dominio: comuni di Maniago a Fanna
3
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Collocazione di campionatori passivi nei punti di campionamento. Il box
che li contiene ha funzione protettiva dagli agenti atmosferici permettendo
la libera circolazione dell’aria
Jari Falomo «Sviluppo di metodiche innovative nel campo del biomonitoraggio
ambientale» Chimica dell’Ambiente e dei Beni Culturali aa 2007-2008
4
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Indagini per confronto
Campagne di misura
• Indagine Università di Trieste
– Obiettivo: valutazione dei livelli degli elementi in traccia e
IPA prima dell’utilizzo di CDR-Q nel cementificio
– Periodo d’indagine: 2012 (campagna invernale ed estiva)
– Strumenti:
• bioaccumulo tramite licheni epifiti autoctoni;
• bioaccumulo tramite trapianti di licheni autoctoni;
– Dominio: comuni di Fanna e Maniago
5
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Esiti campagne di misura
nell’area
Inquinante
Livelli
Distribuzione spaziale
Polveri sottili (PM10)
Livelli nella norma e correlati con le misure
Non si evidenziano aree
effettuate nella zona di pianura dalle stazioni maggiormente impattate
della rete regionale di rilevamento della
qualità dell’aria
Metalli
Livelli coerenti con i valori misurati nelle
aree rurali ed urbane in Europa, riportati
nelle linee guida OMS per l’Europa
la distribuzione spaziale dei
livelli evidenzia un impatto
dovuto alla zona industriale di
Maniago
IPA – B(a)P
Livelli di B(a)P non dissimili dai valori
misurati nella zona di pianura dalle stazioni
della rete regionale di rilevamento della
qualità dell’aria
Distribuzione uniforme sul
territorio
6
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Campagne di misura
con bioaccumulatori
Mappa dei livelli di
naturalità/alterazione di
Ni nell’area di studio
secondo le sette classi
percentili
7
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Indagini preliminari
Campagne di misura
Mappa delle
iso-concentrazioni del
benzo[a]pirene rilevate tra
il 15.02 e 02.3.2011
(I campagna)
8
Indagini preliminari
Individuazione sorgenti
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• INEMAR. Anno di riferimento: 2010
70
60
50
40
30
20
10
0
FANNA
MANIAGO
Uso di solventi
Trattamento e
smaltimento…
Trasporto su
strada
Processi
produttivi
Estrazione e
distribuzione…
Combustione non
industriale
Combustione
nell'industria
Altre sorgenti e
assorbimenti
PORDENONE
Agricoltura
t/anno
Emissione di PM10
9
Indagini preliminari
Individuazione sorgenti
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• INEMAR. Anno di riferimento: 2010
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
FANNA
MANIAGO
Uso di solventi
Trattamento e
smaltimento…
Trasporto su
strada
Processi
produttivi
Estrazione e
distribuzione…
Combustione non
industriale
Combustione
nell'industria
Altre sorgenti e
assorbimenti
PORDENONE
Agricoltura
t/anno
Emissione di NOx
10
Indagini preliminari
Individuazione sorgenti
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• INEMAR. Anno di riferimento: 2010
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
FANNA
MANIAGO
Uso di solventi
Trattamento e
smaltimento rifiuti
Trasporto su
strada
Processi produttivi
Estrazione e
distribuzione…
Combustione non
industriale
Combustione
nell'industria
Altre sorgenti e
assorbimenti
PORDENONE
Agricoltura
mg/anno
Emissione di diossine come TCDDe (I-TEFs)
11
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Indagini preliminari
Analisi spaziale
• Valutazione della distribuzione degli inquinanti
mediante modellistica numerica:
– Modello fotochimico su area vasta
• Utilizzando il modello fotochimico FARM sono state disperse le
emissioni dell’inventario INEMAR.
• La meteorologia considerata è quella di un anno standard.
• La risoluzione è di 4 km, il dominio 200 km x 200 km contiene tutta la
regione.
– Modello gaussiano a puff per il solo cementificio di Fanna.
• Per i dati emissivi sono stati utilizzati i valori letti dal sistema di monitoraggio a
camino
• I valori vengono calcolati su una griglia con maglie di 2 km.
• Il periodo di simulazione comprende l’intervallo temporale tra il giorno
16/10/2008 ed il giorno 30/06/2010.
12
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PM10 media annua modello
fotochimico
NOx media annua modello
fotochimico
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95°percentile delle medie giornaliere
di NOx modello a puff.
14
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Campagna diossine
– Obiettivo: valutare lo stato delle diossine (PCDD/F) in
un’area specifica della zona di pianura; valutarne la
distribuzione spaziale; individuare i profili dei congeneri
prima dell’impiego di CDR-Q nel cementificio di Fanna
– Periodo d’indagine:
•
•
•
•
I campagna: 01.04.2011 – 03.05.2011
II campagna: 13.05.2011 – 14.06.2011
III campagna: 11.08.2011 – 20.09.2011
IV campagna: 15.12.2011 – 13.12.2011
15
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Campagna diossine
– Strumenti: deposimetro tipo «bulk»
F=
C: concentrazione delle PCDD/F;
V: volume finale del campione;
A: area di raccolta (area
dell’imbuto)
T: durata del prelievo.
Flusso di deposizione: pg/m2*d
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Campagna diossine
• Dominio: area
pordenonese della zona di
pianura
• Per ogni campana sono
stati considerati 3 siti di
campionamento (Fanna,
Pordenone, Maniago)
Luogo, data
17
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Campagna diossine
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Luogo, data
Campagna diossine
Titolo della conferenza
19
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Esiti: livelli e
distribuzione spaziale
• La ricaduta al suolo dei PCCD/F nei siti di
misurazione, espressa in tossicità equivalente, può
essere ritenuta sostanzialmente uniforme lungo l’asse
di monitoraggio Pordenone Fanna e Maniago anche se
sussistono lievi differenze tra le varie stazioni;
• i risultati conseguiti con le campagne di monitoraggio
sono nettamente inferiori ai valori guida proposti
dall’OMS per la salvaguardia della salute umana
20
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Esiti: valutazione
profilo dei congeneri
• Per ciascuna delle quattro campagne e dei tre
siti sono stati analizzati i profili dei congeneri;
• I profili analizzati in ciascun sito, in termini
assoluti ed in tossicità equivalente, vengono
messi a confronto per evidenziare la presenza di
particolari sorgenti;
• I profili misurati in immissione vengono messi a
confronto con il profilo misurato in emissione dal
cementificio di Fanna, sia in termini assoluti che
in tossicità equivalente.
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Concentrazioni di PCDD/F nell’emissione E4b del
cementificio di Fanna nel periodo 2008-2011 prima del
coincenerimento di CDR-Q
Valori espressi in termini assoluti
Cogenere
Valori espressi in tossicità equivalente
3
pg TEQ/m3
pg /m
Anno 2008
Anno 2009
Anno 2010
Anno 2011
Anno 2008
Anno 2009
Anno 2010
Anno 2011
2,3,7,8 - TCDD
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
1,2,3,7,8 - PeCDD
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
<0,1
0,6
1,2
<0,1
<l.r.
0,0006
0,0012
<l.r.
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
4,4
2,5
2,0
0,9
0,0044
0,0025
0,002
0,0009
2,3,7,8 - TCDF
0,5
<l.r.
<l.r.
<l.r.
0,05
<l.r.
<l.r.
<l.r.
1,2,3,7,8 - PeCDF +1,2,3,4,8
Pe CDF
<l.r.
0,3
<l.r.
<l.r.
<l.r.
0,015
<l.r.
<l.r.
2,3,4,7,8 - PeCDF
<l.r.
0,1
<l.r.
<l.r.
<l.r.
0,05
<l.r.
<l.r.
1,2,3,4,7,8 HxCDF+1,2,3,4,7,9
HxCDF
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
<l.r.
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
0,7
<0,1
0,3
<0,1
0,007
<l.r.
0,003
22 0,001
0,0614
0,0691
0,0062
0,0019
Sommatoria
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2008
Concentrazioni di PCDD/F nell’emissione E4b
del cementificio di Fanna nel periodo 20082011 prima del coincenerimento di CDR-Q
0
10
% dei valori espressi in termini assoluti
20
30
40
50
60
70
80
90
2009
2,3,7,8 - TCDD
2010
1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
2011
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF
1,2,3,7,8 - PeCDF +1,2,3,4,8 Pe CDF
2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 HxCDF+1,2,3,4,7,9 HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
23
I campagna 0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF
1,2,3,7,8 - PeCDF
2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,7,8,9 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
III campagna0.00
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF
1,2,3,7,8 - PeCDF
2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,7,8,9 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
50.00
Pordenone
Maniago
20.00
30.00
40.00
50.00
Fanna
Pordenone
Maniago
10.00
20.00
30.00
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF
1,2,3,7,8 - PeCDF
2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,7,8,9 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
Fanna
10.00
II campagna0.00
60.00
IV campagna0.00
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF
1,2,3,7,8 - PeCDF
2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,7,8,9 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
40.00
50.00
Fanna
Maniago
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
Fanna
Pordenone
Maniago
24
60.00
Concentrazioni di PCDD/F nell’emissione E4b
del cementificio di Fanna nel periodo 20082011 prima del coincenerimento di CDR-Q
Agenzia Regionale per la
Protezione dell’Ambiente
del Friuli Venezia Giulia
Palmanova, v. Cairoli 14
2008
% dei valori espressi in tossicità equivalente
0
10
20
30
40
50
60
70
80
2009
2,3,7,8 - TCDD
2010
1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
2011
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF
1,2,3,7,8 - PeCDF +1,2,3,4,8 Pe CDF
2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 HxCDF+1,2,3,4,7,9 HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
25
90
I campagna0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF
1,2,3,7,8 - PeCDF
2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,7,8,9 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
III campagna0.00
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 -…
2,3,7,8 - TCDF
1,2,3,7,8 - PeCDF
2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,7,8,9 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
50.00
60.00
Pordenone
Maniago
40.00
60.00
80.00
Fanna
Pordenone
Maniago
10.00
20.00
30.00
40.00
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF
1,2,3,7,8 - PeCDF
2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,7,8,9 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
Fanna
20.00
II campagna0.00
100.00
IV campagna0.00
2,3,7,8 - TCDD
1,2,3,7,8 - PeCDD
1,2,3,4,7,8 - HxCDD
1,2,3,6,7,8 - HxCDD
1,2,3,7,8,9 - HxCDD
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDD
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDD
2,3,7,8 - TCDF
1,2,3,7,8 - PeCDF
2,3,4,7,8 - PeCDF
1,2,3,4,7,8 - HxCDF
1,2,3,6,7,8 - HxCDF
2,3,4,6,7,8 - HxCDF
1,2,3,7,8,9 - HxCDF
1,2,3,4,6,7,8 - HpCDF
1,2,3,4,7,8,9 - HpCDF
1,2,3,4,6,7,8,9 - OCDF
50.00
60.00
Fanna
Maniago
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
Fanna
Pordenone
Maniago
60.00
Agenzia Regionale per la
Protezione dell’Ambiente
del Friuli Venezia Giulia
Palmanova, v. Cairoli 14
Esiti: valutazione
profilo dei congeneri
• l’impronta chimica alle immissioni per PCDD/F
evidenzia una complessità molto contenuta ed
analoga in tutti e tre i siti di misura;
• 2,3,7,8 TCDD, la più tossica dei congeneri, non è stata
mai identificata nel corso del monitoraggio, mentre la
1,2,3,7,8 – PeCDD è stata riscontrata una sola volta
nella prima campagna nei tre siti di rilevazione.
• E’ ipotizzabile che tale evento sia di natura
occasionale e non limitato ad una scala locale essendo
presente a livelli confrontabili nelle tre stazioni di
monitoraggio.
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del Friuli Venezia Giulia
Palmanova, v. Cairoli 14
Esiti: valutazione
profilo dei congeneri
• Il congenere 2,3,4,7,8 - PCDF (TEF = 0,3) è sempre stato
quantificato ed è uno dei POPs che contribuiscono
maggiormente alla tossicità complessiva.
• Il pattern emissivo proveniente dal cementificio
(campionamenti 2011) è risultato molto più semplice rispetto
all’impronta ottenuta con gli studi di deposizione e
caratterizzato da bassi livelli di tossicità equivalente.
• Il confronto tra le due diverse impronte evidenzia un modesto
impatto del cementificio sull’ambiente in termini di diossine e
PCDF.
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del Friuli Venezia Giulia
Palmanova, v. Cairoli 14
Considerazioni conclusive
• L’impronta chimica delle deposizioni valutata
nel presente studio rappresenta un elemento di
riferimento significativo per eventuali studi sulle
deposizioni relativi all’installazione di nuovi
impianti e modifiche di impianti esistenti
nell’area oggetto d’indagine.
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del Friuli Venezia Giulia
Palmanova, v. Cairoli 14
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Bibliografia
«Inventario diossine e IPA: aggiornamento fattori di emissione» Alessandro Marongiu.
Presentazione Milano, 24 Maggio 2011 [email protected]
«Indagine sulla qualità dell’aria ambiente nel territorio comunale di Maniago e Fanna»
Relazione interna ARPA FVG redatta da Adriano Bortolussi.
«Progetto di biomonitoraggio attivo e passivo della deposizione di elementi in traccia e IPA
mediante licheni intorno al cementificio Cementizillo (Fanna, Pordenone)». Primo rapporto
preliminare. Danijela Kodnik, Mauro Tretiach, 23.10.2013
«Analisi dei dati immissivi del cementificio di Fanna (PN)» Relazione interna ARPA FVG a
cura di CRMA. 17.02.2011
«Valutazione dei flussi di deposizione per diossine, furani e ploriclorobifenili. Territorio
comunale di Fanna – Maniago. Fase ante coincenerimento di CDR-Q nel cementificio di
Fanna» Elaborato di progetto redatto a cura del Dipartimento ARPA di Pordenone
«The congener Profiles of Anthropogenic sources of chlorinated dibenzo-p-dioxins and
chlorinated dibenzofurans in the United States» David Cleverly, John Schaum, Gregory
Schweer, Jonathan Becker, Dwain Winters 1997
Jari Falomo «Sviluppo di metodiche innovative nel campo del biomonitoraggio
ambientale» Chimica dell’Ambiente e dei Beni Culturali aa 2007-2008