EngHydroEnv Geology 2010, 13, 15-31 - doi: 10.1474/EHEGeology.2010-13.0-2.0278
Acquiferi contaminati da cloruro di vinile sotto un asilo nido:
strategie di investigazione e rischio sanitario
Alessandro Gargini1, Monica Pasini1, Sara Picone2, Marco Stefani1,
Lorella Dall’Olio3
1
Università di Ferrara, Dipartimento Scienze della Terra, [email protected], [email protected], [email protected]
2
Deltares-TNO, Utrecht (NED), [email protected]
3
Comune di Ferrara, Servizio Ambiente, [email protected]
Aquifers contaminated by vinyl chloride below a kindergarten: investigation and sanitary risk assessment issues
ABSTRACT: The paper deals with a severe groundwater contamination by chlorinated ethenes and ethanes beneath the
urbanized area of via Caretti immediately to the east of the ancient historical centre of Ferrara. The source of contamination are two unlined dumps located inside dismissed clay quarries and filled, during 60’-70’, by a mixture of municipal
solid wastes and chlorinated pitches originated from chloromethanes distillation process. The area is located in the lowest sector of the Po plain. The underground stratigraphy consists of alternances of sandy and silty-clayey layers of alluvial origin. Both shallow (from unconfined to leaky-confined) and confined aquifers were involved in the migration of
a mainly vinyl chloride (VC) plumes, flowing below houses to a maximum distance of 500 m from the source. Main results of site investigation are reported, mainly conducted by a multi-step direct-push drilling approach: a peak concentration, at the source, of more than 1x105 ppb of VC was detected. Ethenes dominate on ethanes and VC dominates on ethenes. Main focus of risk evaluation was devoted to monitoring of vapours in indoor environments above plumes. The
occurrence of fine grained sediments over the shallower aquifer seems to protect the residents from direct exposure to
vapours.
Riassunto
Lo studio riguarda un caso di forte contaminazione di acqua sotterranea, da eteni ed etani clorurati, nell’area urbanizzata di via Caretti, posta subito ad est del centro storico di Ferrara. Le sorgenti di contaminazione sono 2 discariche non controllate situate entro vecchie cave di argilla ove, durante gli anni ’60-’70, venivano smaltite, assieme ai rifiuti solidi urbani, prodotti residuali di attività
industriali.
L’area è situata nella porzione orientale più depressa
della pianura Padana, ove il sottosuolo interessato dalla
contaminazione è costituito da un’alternanza di corpi
sabbiosi e limo-argillosi di origine prevalentemente alluvionale. Sia l’acquifero superficiale (da libero a semiconfinato) sia il primo acquifero in pressione sono interessati
dalla migrazione di plume, formati soprattutto da cloruro
di vinile (VC), al di sotto delle abitazioni e sviluppati per
una massima estensione, finora indagata, di 500 m dalla
sorgente.
Obiettivo dello studio è quello di descrivere
l’approccio di investigazione, soprattutto basato su una
successione multi-step di campagne di sondaggi e prelievi
di acqua di falda con tecnica direct-push: è stata individuata una concentrazione di picco alla sorgente di più di
100.000 ppb di VC con, sia alle sorgenti che nei plume,
gli eteni che dominano sugli etani clorurati ed il VC che
domina sugli eteni.
La principale criticità del sito, in termini di valutazione del rischio sanitario, è legata al monitoraggio dei vapori negli ambienti abitati indoor al di sopra dei plume.
La presenza di una copertura a granulometria fine di
qualche metro di spessore al di sopra delle sabbie
dell’acquifero superficiale sembra proteggere i residenti
dall’esposizione diretta ai vapori che possono esalare dalla falda. Tale evidenza è confermata da un monitoraggio
dei gas indoor ai punti di esposizione, laddove la convenzionale analisi di rischio di livello II sovrastima la concentrazione prevista a contatto con il recettore residente.
La città di Ferrara ed il cloruro di vinile
La città di Ferrara presenta un caso peculiare di contaminazione degli acquiferi. Concentrazioni assai elevate di
eteni ed etani clorurati, idrocarburi clorurati alifatici cancerogeni e/o tossici con da 1 a 4 atomi di cloro (Fetter,
1999; US-EPA, 2000), si ritrovano non solo nelle acque
sotterranee dell’area petrolchimica (megasito di più di
250 ha situato a poco più di 2 km a NW del centro storico) ma anche in almeno 3 siti urbani situati a “corona”
attorno alla cinta delle mura rinascimentali (Figura1).
Nel sito di Pontelagoscuro, 4 km a nord della città storica, il I acquifero in pressione (A1; Molinari et al.,
2007), formato da sabbie fluviali würmiane situate fra
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