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Tesi di dottorato
dott.ssa Daniela Cianca
Titolo: Approfondimenti sull'analisi di rischio sanitario - ambientale
Coordinatore: Prof. Giacomo Moriconi
Dottorato: Ingegneria dei materiali, delle acque e dei terreni
ciclo: VII° - Nuova Serie (XXI Ciclo)
- Abstract
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Con l'entrata in vigore del D.L. n 152 del 2006 la procedura di analisi di rischio assume un ruolo di fondamentale importanza nell'ambito della caratterizzazione e bonifica dei siti contaminati. Dal risultato delle indagini di caratterizzazione un sito può essere definito solo "potenzialmente contaminato" quando siano registrati superamenti delle Concentrazioni Soglia di Contaminazione (CSC) riportate nell' Allegato 5 della Parte IV del suddetto decreto. Attraverso la procedura di analisi di rischio, vengono calcolati, sulla base delle caratteristiche sito-specifiche, gli obiettivi di bonifica determinando le Concentrazioni Soglia di Rischio (CSR). Dal confronto tra le concentrazioni misurate sulle diverse matrici ambientali e le CSR il sito viene definito "contaminato" se le C Lo studio è stato svolto sulla base dei dati di caratterizzazione di un sito nella regione Marche in cui vengono prodotti manufatti di carbone e/o grafite; gli inquinanti rinvenuti nella matrice terreno sono IPA, Idrocarburi pesanti e PCB. La valutazione del rischio è una procedura complessa che porta alla stima delle conseguenze sulla salute umana di un evento potenzialmente dannoso, in termini di probabilità che le stesse conseguenze si verifichino. Da tale definizione emerge il valore non deterministico del processo e, conseguentemente, dei risultati da esso ottenuti. Negli anni sono stati sviluppati software specifici per l'esecuzione dell' Analisi di Rischio quali il programma Rome 2.1, sviluppato dall'Agenzia Nazionale per la Protezione dell'Ambiente in collaborazione con Environ, il programma Giuditta 3.1, realizzato dalla Provincia di Milano e altri due programmi sviluppati negli Stati Uniti: RBCA Tool Kit e Risc Tutti questi programmi consentono di sviluppare i calcoli dell'analisi di rischio in maniera il più possibile attinente alle linee guida indicate da APAT, anche se nessuno dei quattro è in grado di riprodurle in maniera completa Ciascun software presenta specifiche potenzialità ma anche alcuni problemi sia nell'inserimento dei dati che nel calcolo dei rischi o delle CSR per cui il confronto dei risultati ottenuti con i diversi programmi ha consentito di cogliere sia le differenze legate alle scelte di modelli differenti che quelle dovute ad errori prodotti nelle procedure. L'analisi di rischio è stata svolta sia per uno scenario di tipo residenziale/ricreativo che per uno scenario di tipo industriale/commerciale, infatti dal confronto dei risultati relativi alle due diverse destinazioni d'uso, scaturisce un utile strumento che, unitamente ad altre motivazioni sociali ed economiche, può guidare la selezione di aree con diversa destinazione d'uso all'interno del sito, traducendosi in una ottimizzazione delle attività di bonifica da mettere in atto. In tal senso l'analisi di rischio può tradursi in un utile strumento per le future scelte urbanistiche. Le CSR calcolate danno un quadro del livello di contaminazione che deve essere alla base di un progetto di bonifica, pertanto si è proceduto anche alla simulazione di un'ipotesi di bonifica sulla base di quanto osservato. L'ipotesi di intervento si è dimostrata sufficiente a contenere i rischi entro i livelli accettabili. L'analisi di sensibilità, che costituisce uno dei punti del presente lavoro, è stata effettuata per valutare i parametri che incidono in maniera significativa sui fattori di trasporto, fornendo quindi un'indicazione dei parametri con maggiore rilevanza, ha permesso inoltre di evidenziare la scelta più conservativa per il valore di un dato parametro e di valutare il grado di sensibilità degli output dei software utilizzati alla variazione dei parametri sito-specifici analizzati. mis sono maggiori delle CSR , ed è a questo punto che deve essere presentato il progetto di bonifica o di messa in sicurezza operativa o permanente.4.. Per l'esigenza di capire ed analizzare le differenze tra le procedure utilizzate dai software principalmente legate alla scelta di diversi modelli analitici per il calcolo dei fattori di trasporto, l'analisi di rischio è stata svolta sia in modalità forward che backward con i programmi menzionati e attraverso un foglio di calcolo programmato utilizzando i modelli suggeriti nei criteri metodologici APAT.
- Abstract (english version)
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Health risk assessment assumed a central role within the pollution characterization and remediation of contaminated sites with the introduction of the D.L. 152/2006. According to D.L.152 a site is defined "potentially contaminated" if the concentrations measured in the soil or in the groundwater exceed the prescribed CSC (threshold concentration). The risk evaluation process derives the Cleanup Levels based on site-specific features. Only if the contaminant levels on site result higher than the Cleanup Levels, the site is defined as "contaminated" and a remediation program must be set up. The site exposure model concerns an industrial site located in Le Marche Region. The soil is mainly contaminated by polycyclic aromatic hydrocarbons, heavy hydrocarbons and PCB. The risk evaluation is a complex task that allows to estimate the consequences of potential hazard to human health: it is an estimate of the probability that the population and the surrounding environments exposed to the pollution from the site will be harmed. Therefore it is a non deterministic process that ends up to non deterministic results. The thesis describes the application of four different softwares used for risk assessment: Rome 2.1 (developed by APAT Agency), Giuditta 3.1 (developed by Milan province) The four softwares use modeling approaches that follow closely APAT guidelines, but none of them comply strictly. Therefore the analysis was performed also with the help of a spreadsheet especially designed to follow strictly APAT guidelines. Every software has a specific potential and some problems both in data input and in the risk output as well as in derived cleanup standards, Hence the comparison of the results allowed to point out the discrepancies caused by different transport models and those connected to computation errors. The risk assessment was repeated both for a residential-recreative and for an industrial-commercial scenario. The results of the risks calculated for the two different destinations can be used to optimize the remediation costs by differentiating destinations between areas within the same site. In this case the risk assessment can be a useful tool to orient urban planning and development. Cleanup levels give a picture of the contamination that is the starting point for the remediation plan. In this study we simulated a remediation program consisting in removing the contaminated top soil, replacing it with clean soil and installing a geomembrane impermeable to vapors. The simulation showed that the calculated residual risk are below the acceptable levels. A sensitivity analysis on site specific parameters was performed to understand which are the most important in determining contaminant transport. The analysis allowed to select the most conservative value for each parameter and to evaluate the sensitivity of the results obtained by each software to the variation of a given parameter. , RBCA tool kit and Risc4.
Per informazioni rivolgersi a:
Ripartizione Dottorato di ricerca tel: 071 2202217 email: dottorato@univpm.it
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