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COMUNE DI FERRARACittà patrimonio dell’umanità
COMUNE DI FERRARACittà patrimonio dell’umanità
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COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA
CONTAMINAZIONE DA CLORURO DI VINILE
NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
RELAZIONE TECNICA
------------------------------------ Autori:
Prof. Geol. Alessandro Gargini (coordinatore e responsabile scientifico dello studio)
Dott.Geol. Monica Pasini
Università di Ferrara – Dipartimento di Scienze della Terra
Ferrara, Luglio 2007
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
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INDICE
1. PREMESSA ............................................................................................................................4
2. PUNTO 1 – LOCALIZZAZIONE E TIPOLOGIA DELLA SORGENTE DI
CONTAMINAZIONE - SONDAGGI DIRECT-PUSH .................................................................6
2.1 Metodiche analitiche .............................................................................................................7
2.2 Commento sui dati analitici – Parametri in situ ed idrochimica inorganica .......................12
2.3 Commento sui dati analitici – Chimica organica ed inquinanti ..........................................13
2.4 Struttura definitiva del plume di Cloruro di Vinile di Pontelagoscuro ...............................16
3. PUNTO 2 – VERIFICA DELLA EVOLUZIONE NEL TEMPO DELLA
CONTAMINAZIONE ..................................................................................................................20
4. PUNTO 3 – INSTALLAZIONE DI UNA RETE DI MONITORAGGIO COMPOSTA DA
PIEZOMETRI MULTI-LIVELLO ...............................................................................................23
4.1 Stato dell’arte delle tecniche di monitoraggio multi-livello in acquifero ...........................23
4.2 Piezometri multilivello installati a Pontelagoscuro.............................................................29
4.3 Descrizione delle stratigrafie..............................................................................................35
4.4 Installazione dei MLS – Spaghetti tube ..............................................................................37
4.5 Installazione dei MLS – “Scheibenpacker” ........................................................................39
4.6 Parametrizzazione idrodinamica dell’acquifero.................................................................42
4.7 Andamento della superficie piezometrica - marzo 2007.....................................................47
4.8 Campionamento dei piezometri multilivello......................................................................49
5. ISOTOPI IN IDROGEOLOGIA...........................................................................................70
5.1 Il frazionamento isotopico nei processi biodegradativi dei contaminanti.....................71
6. STUDIO ISOTOPICO DEL PLUME DI PONTELAGOSCURO .......................................75
6.1 Rapporti isotopici nell’acquifero superficiale (sito ex-Solvay) ....................................77
6.2 Rapporti isotopici nell’acquifero in pressione ..............................................................77
7. STORIA PRODUTTIVA DELLO STABILIMENTO SOLVAY........................................81
7.1 Produzione dei clorometani...........................................................................................82
8. PROCESSI DI DEGRADAZIONE DEI SOLVENTI CLORURATI ..................................84
8.1 Declorinazione Riduttiva...............................................................................................84
8.2 Ossidazione Anaerobica................................................................................................86
8.3 Possibili pathway di degradazione del VC...................................................................88
9. CONCLUSIONI....................................................................................................................90
9.1 Considerazioni conclusive del PdC-Fase II ..................................................................90
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9.2 Affinamento del modello concettuale di sito ................................................................97
9.3 Sviluppi futuri .............................................................................................................100
BIBLIOGRAFIA.........................................................................................................................101
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
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1. PREMESSA
Il presente studio nasce dall’esigenza di completare il Piano di Caratterizzazione (PdC-
fase 1) effettuato nel 2003-2004 nell’area di Pontelagoscuro per la contaminazione del I
acquifero in pressione da cloruro di vinile (CFR per Comune di Ferrara, 2004).
Le attività svolte nel 2003-2004 hanno riguardato il campionamento di 35 pozzi privati e
una campagna di indagini con metodo direct-push (Cap. 16.3 – PdC-fase 1; ASTM, 1996) con
un prelievo di 50 campioni di acqua di falda e di 15 campioni di suolo.
Dalle conclusioni del PdC-fase 1 era emersa la necessità di determinare più
compiutamente alcune caratteristiche del plume di solo cloruro di vinile individuato e di
effettuare alcune attività di monitoraggio ed analisi. Gli obiettivi da perseguire per il PdC-fase 2
erano quindi i seguenti:
1- localizzazione e tipologia delle sorgente di contaminazione;
2- verifica della evoluzione nel tempo della contaminazione
3- installazione di una rete di monitoraggio composta da piezometri multilivello (per
scopi molteplici: stratigrafia di dettaglio del sito, parametrizzazione idrodinamica
dell’acquifero, verifica dell’estensione del plume verso sud ed alla base
dell’acquifero; monitoraggio idrochimico multilivello);
4- fingerprinting isotopico del contaminante.
Nel 2006 il Comune di Ferrara ha formalmente incaricato il Consorzio Ferrara Ricerche
di completare l’indagine iniziata nel 2003-2004.
Le indagini svolte per il PdC-fase 2, tenendo conto anche di quanto effettuato già nel
2005 in sede di setting preliminare dello studio isotopico, sono state:
- aprile 2005: primo campionamento di 3 pozzi privati, già campionati per il PdC-fase
1, e di 2 pozzi presso la stabilimento Solvay, ai fini delle prime analisi isotopiche
effettuate presso l’Environmental Isotope Laboratory dell’Università di Waterloo –
EIL (CAN);
- novembre 2005: secondo campionamento di 7 pozzi privati, già campionati per il
PdC-fase 1, per il secondo ciclo di analisi isotopiche effettuate presso l’EIL e presso
il Centre d'Hydrogéologie dell’ Università di Neuchâtel (CH);
- aprile - settembre 2006: effettuazione di 4 sondaggi con tecnica direct-push, per la
localizzazione della sorgente, nelle parte settentrionale di Pontelagoscuro;
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- ottobre 2006 - marzo 2007: perforazione di 6 piezometri, completati poi in
configurazione multilivello, lungo l’asse longitudinale del plume;
- marzo 2007: prove di pompaggio su due piezometri
- marzo 2007: primo campionamento dei piezometri multilivello e piezometria;
- maggio 2007: secondo campionamento dei piezometri multilivello.
A inizio 2007 è stata chiesta una proroga di 6 mesi per il completamento delle attività,
giustificata alla luce di problemi che si sono riscontrati in corso d’opera; la proroga è stata
concessa dal Servizio Ambiente del Comune di Ferrara.
Qui di seguito sono illustrati i vari punti-obiettivo del PdC-Fase 2. Le considerazioni
conclusive saranno riportate in maniera organica ed omogenea al termine del report.
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2. PUNTO 1 – LOCALIZZAZIONE E TIPOLOGIA DELLA SORGENTE DI
CONTAMINAZIONE - SONDAGGI DIRECT-PUSH
Sulla base delle risultanze del PdC-Fase 1 (paragrafo 18.5) la possibile sorgente di
contaminazione veniva di massima individuata in un’area tra il canale Boicelli, Pontelagoscuro
Vecchio e la zona artigianale di Pontelagoscuro, dove, fino agli anni ’70, era presente uno
zuccherificio.
Preliminarmente all’effettuazione di sondaggi direct-push, tesi a confermare tale
previsione, sono stati acquisiti il 20 marzo 2006, in collaborazione con la circoscrizione di
Ferrara-Pontelagoscuro, resoconti verbali di residenti anziani del luogo riguardo la presenza di
vasche di decantazione dell’ex “Raffineria Ferrarese” (zuccherificio) che, secondo le
testimonianze, potrebbero essere state poi riempite abusivamente negli anni da scarti di
lavorazione industriale (che secondo gli anziani erano simili a gelatina maleodorante e che a
volte venivano addirittura usati come topicida anche in altri siti). La localizzazione di queste
vasche, su cui ora sorgono dei capannoni, è coerente con la localizzazione di massima della
sorgente secondo il modello concettuale del PdC-Fase 1 per cui l’ubicazione dei sondaggi
direct-push ha tenuto conto della localizzazione ipotizzata di tali vasche (Figura 1, Foto 1).
Sono stati quindi effettuati, tra aprile e settembre 2006, 4 sondaggi direct-push con un
approccio step by step: per ogni sondaggio successivo al primo si sono attesi i risultati analitici
del precedente al fine di effettuare quello successivo. La tecnica di sondaggio è la medesima già
impiegata nel PdC-Fase 1 (paragrafo 16.3); per ogni sondaggio sono stati prelevati 4 campioni
di acqua sulla verticale, uno in falda superficiale e tre a diversa profondità nella falda in
pressione (acquifero A1-I; Molinari et al., 2007).
Su ogni campione di acqua sono sempre stati determinati, con sonda multiparametrica
(MiniSonde Hydrolab 4.0), i parametri fisico-chimici in situ cioè: Temperatura, pH, EC
(Conducibilità Elettrica Specifica compensata a 25°C), ORP (Potenziale di Ossido-Riduzione) e
DO (Ossigeno Disciolto) (Tabella 1).
Gli analiti determinati (Tabella 2) sono, oltre agli organoclorurati (cancerogeni e non),
etene ed etano, i seguenti:
Inorganici: Ferro disciolto, Manganese disciolto, Ammonio, Bicarbonato, Solfato,
Cloruro;
Gas: Metano (CH4), Anidride Carbonica (CO2).
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2.1 Metodiche analitiche
Le metodiche di spurgo (con pompa peristaltica) e prelievo dei campioni (con pompa
inerziale) sono le stesse utilizzate nel PdC-Fase 1 (paragrafo 16.4) (Gargini et alii, 2006).
Le metodiche analitiche utilizzate dal laboratorio che ha effettuato le analisi (Gruppo
CSA- Istituto di Ricerca - Rimini) sono riportate in Tabella 1.
L’ubicazione dei 4 sondaggi effettuati nel 2006 è riportata in Figura 1; nella medesima
figura vengono anche riportate l’ubicazione delle vasche dello zuccherificio e le aree dove negli
anni ’80 erano presenti degli scavi per la biconca di navigazione e per la costruzione di nuovi
capannoni.
In Figura 2 vengono riportate le ubicazioni di tutti i sondaggi effettuati tra il 2003 e il
2006. Si ricorda che, anteriormente al 2006, erano stati effettuati un totale di 17 GP. Il totale
complessivo dei GP per caratterizzare il plume assomma pertanto ad un numero di 21.
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Descrizione U.M. Metodo Tecnica Analitica Sinal L.R.
Clorometano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.1
Diclorometano (Cloruro di metilene) µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.1
Triclorometano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.01
Cloruro di vinile µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.05
1,2-Dicloroetano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.1
1,1-Dicloroetilene µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.005
1,2-Dicloropropano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.01
1,1,2-Tricloroetano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.02
Tricloroetilene µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.1
1,2,3-Tricloropropano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.0001
1,1,2,2-Tetracloroetano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.005
Tetracloroetene µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.1
1,1-Dicloroetano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 1
1,2-Dicloroetilene (cis) µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 1
1,2-Dicloroetilene (trans) µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 1
1,1,1-Tricloroetano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.1
Tribromometano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.01
1,2-Dibromoetano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.0001
Dibromoclorometano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.01
Bromodiclorometano µg/L EPA 5030C 2003 + EPA 8260B 1996
Gascromatografia spettrometria di massa Si 0.01
Metano mg/L EPA 5021A 2003 + EPA 8015D 2003
Gascromatografia spettrometria di massa No 0.1
Etene mg/L Metodo interno Gascromatografia spettrometria di massa No 0.1
Etano mg/L Metodo interno Gascromatografia spettrometria di massa No 0.1
Ferro µg/L EPA 200.8 1999 Spettrometria di massa con sorgente ICP Si 5
Manganese µg/L EPA 200.8 1999 Spettrometria di massa con sorgente ICP Si 0.1
Anidride carbonica libera mg/L APAT CNR IRSA 4010 Man 29 2003 Titrimetria Si 2.2
Solfati (ione solfato) mg/L UNI EN ISO 10304-1: 1997 Cromatografia ionica Si 0.1
Cloruri (ione cloruro) mg/L UNI EN ISO 10304-1: 1997 Cromatografia ionica Si 0.04
Nitrati (Ione nitrato) mg/L UNI EN ISO 10304-1: 1997 Cromatografia ionica Si 0.1
Ammoniaca (ione ammonio) mg/L POM 021 Rev. 9 2006 Spettrofotometria UV-VIS Si 0.02
Alcalinità (ione bicarbonato) mg/L APAT CNR IRSA 2010B Man 29 2003 Titrimetria Si 0.6
Carbonio inorganico disciolto (DIC) mg/L Hideaki Shibata et al. Ecol Res (2005) 20: 325-331 Gascromatografia No 0.5
Carbonio organico disciolto (DOC) mg/L EPA 9060C 2004 Gascromatografia Si 0.5 Tabella 1: Metodiche analitiche del laboratorio CSA.
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Via F.Migliari
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Pontelagoscuro Nuovo
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#S Sondaggi direct-push PdC-Fase 2
Ubicazione delle vecchie vasche dello zuccherificio
Aree di scavo/Cantierianni '80
Figura 1 : Ubicazione dei sondaggi direct-push effettuati per il completamento dell’investigazione (2006).
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Foto 1: Foto aerea del 1937 di Pontelagoscuro. Vengono evidenziate le vasche di decantazione dello zuccherificio.
Raffineria Ferrarese
Vasche di decantazione
PONTELAGOSCURO - 1937/
Raffineria Ferrarese
Vasche di decantazione
PONTELAGOSCURO - 1937/
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Figura 2 : Ubicazione di tutti i sondaggi direct-push effettuati tra il 2003 e il 2006.
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2.2 Commento sui dati analitici – Parametri in situ ed idrochimica inorganica
La comparazione delle campagne del 2003-2004 (vedi Tabella 14 del PdC-Fase 1) e del
2006 (Tabella 2) evidenzia la omogeneità delle acque campionate fra i due periodi di analisi.
La conducibilità elettrica presenta valori mediamente inferiori a 500 µS/cm nella parte
basale dell’acquifero in pressione, a evidenziare il segnale di ricarica del Po (a cui i 4 nuovi GP
sono relativamente più vicini), mentre al tetto e nella falda superficiale si riscontrano valori di
conducibilità più elevati (tra 700 e 2500 µS/cm circa), sintomo di una ricarica dall’alto di
un’acqua di infiltrazione più salinizzata (tetto acquifero in pressione) e della bassa trasmissività
idraulica ed alta percentuale di livelli fini (falda superficiale).
Il potenziale redox (ORP) ha valori negativi (da -226 a -63 mV), confermando il carattere
riducente ed anossico dell’acquifero (incluso il superficiale); nel GP20 il valore nella falda
superficiale è leggermente positivo (28 mV), presumibilmente in relazione ad una diminuzione
della copertura fine presente.
Il valore più elevato di ossigeno disciolto si osserva nei campioni superficiali con un
valore massimo di 5.08 mg/L nel GP18; nei campioni dell’acquifero in pressione i valori si
situano attorno ad una media di 1.25 mg/L. Tale valore, comunque, appare elevato, in relazione
ai bassi valori di ORP, e può essere il risultato di una sovrastima dovuta al mescolamento con
aria all’atto del campionamento.
Sono stati rilevati valori abbastanza costanti di pH (mediamente intorno a 7.5).
I campioni di falda superficiale sono nettamente più carichi di sali con elevate
concentrazioni di Manganese ed elevata alcalinità. Nella falda in pressione i campioni vicini al
tetto dell’acquifero, quindi alla zona di provenienza dell’acqua di infiltrazione dalla falda
superficiale, sono più mineralizzati di quelli a profondità maggiore (che vengono anche più
diluiti dall’acqua di ricarica dal Po).
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
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Sigla campione profondità filtrom da p.c. T (°C) pH (unità) ORP (mV) Ossigeno disciolto
(mg/L)Conducibiltà
Elettrica (uS/cm)
GP18/W1 4-4.8 13.61 6.88 -74 5.08 850 GP18/W2 12.4-13.2 16 7.27 -98 3.82 2450 GP18/W3 19.6-20.4 16.67 7.66 -120 1.57 610 GP18/W4 25.2-26 17.05 7.82 -202 0.39 601.9 GP19W1 3.6-4.4 GP19W2 12-12.4 20.47 7.46 -158 1.33 746 GP19W3 19.2-20 21.93 7.83 -224 0.4 442.2 GP19W4 25.2-26 20.88 7.8 -226 0.85 478.4 GP20W1 3.6-4.4 17.8 6.61 28 0.67 1555 GP20W2 13.2-14 18.13 7.39 -144 0.95 2057 GP20W3 20.4-19.6 17.68 7.77 -193 0.57 432 GP20W4 26.6-25.8 17.3 7.58 -176 0.63 951.1 GP21/W1 4-4.80 20 7.11 -85 4.19 1600 GP21/W2 13.20-14 18.25 7.6 -212 0.52 608.7 GP21/W3 20.40-19.60 18.87 7.75 -190 1.15 436 GP21/W4 24.20-23.40 20.37 7.86 -63 2.9 465.9
Tabella 2: parametri chimico-fisici misurati in situ. Con W1 è indicato il campione nella falda superficiale. Nella formattazione della tabella le righe grosse dividono orizzontalmente GP diversi. I valori di GP19W1 non sono stati misurati per un problema di batterie della sonda.
2.3 Commento sui dati analitici – Chimica organica ed inquinanti
Le concentrazioni rilevate di Cloruro di Vinile sono mediamente inferiori al cuore del
plume e quindi non denotano un avvicinamento ad un’area di sorgente attiva (Tabella 3 e Tabella
4).
Infatti, mentre le massime concentrazioni rinvenute nei sondaggi del 2003-2004 sono
state rilevate nel GP6 (11777 ppb, con una media lungo la verticale di 7980 ppb) e nel GP11
(6520 ppb, con una media lungo la verticale di 6011.3 ppb), di contro nei sondaggi effettuati nel
2006 è stata rilevata una concentrazione massima (GP19), nel campione prelevato al tetto
dell’acquifero in pressione, pari a 1040 ppb (media lungo la verticale di 420 ppb) con
diminuzione delle concentrazioni verso la base dell’acquifero. Nel GP21 la concentrazione
massima rilevata è stata di 707 ppb al tetto con valori decrescenti verso la base dell’acquifero
(media di 236 ppb).
Nel GP18 e GP20 non si è riscontrata praticamente la presenza di Cloruro di Vinile
(salvo 5.52 ppb nel campione prelevato al tetto dell’acquifero nel GP20).
Si conferma la sostanziale assenza di altri clorurati; da segnalare solo un superamento
della CSC (Concentrazione Soglia di Contaminazione ai sensi del DL 152/2006) per 1,1 DCE
nel GP19 (quello dei quattro con la maggiore concentrazione di Cloruro di Vinile).
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
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GP18/W1 GP18/W2 GP18/W3 GP18/W4 GP19W1 GP19W2 GP19W3 GP19W4
4-4.8 12.4-13.2 19.6-20.4 25.2-26 3.6-4.4 12-12.4 19.2-20 25.2-26
Parametro U. M. CSC METALLI -- -- -- -- -- -- -- --Ferro µg/L 200 22 37 17 18 9 < 5 6 6Manganese µg/L 50 958 189 103 127 529 196 82.8 77.9PARAMETRI INORGANICI -- -- -- -- -- -- -- -- --Ammoniaca (ione ammonio) mg/L -- 1.68 7.28 1.36 1 4.54 1.49 1.52 1.71Alcalinità (ione bicarbonato) mg/L -- 427 842 220 214 939 342 244 366Solfati (ione solfato) mg/L 250 23.5 13.5 6.92 8.44 12.6 22.1 40.4 39.3Cloruri (ione cloruro) mg/L -- 21.9 260 38.7 36.7 32.8 84.7 17.5 30Anidride carbonica libera mg/L -- < 2.2 < 2.2 < 2.2 < 2.2 < 2.2 < 2.2 < 2.2SCREENING SOLVENTI CLORURATI mg/L -- -- -- -- -- -- -- -- --Clorometano µg/L 1.5 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Diclorometano (Cloruro di metilene) µg/L -- < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Triclorometano µg/L 0.15 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.18Cloruro di vinile µg/L 0.5 < 0.05 < 0.05 < 0.05 < 0.05 < 0.05 1040 203 18.61.2-Dicloroetano µg/L 3 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 2.4 < 0.1 < 0.11.1-Dicloroetilene µg/L 0.05 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 0.127 < 0.0051.2-Dicloropropano µg/L 0.15 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 0.151.1.2-Tricloroetano µg/L 0.2 < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02Tricloroetilene µg/L 1.5 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.11.2.3-Tricloropropano µg/L 0.001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.00011.1.2.2-Tetracloroetano µg/L 0.05 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005Tetracloroetene µg/L 1.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.11.1-Dicloroetano µg/L 810 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 11.2-Dicloroetilene (cis) µg/L 60 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 7 < 11.2-Dicloroetilene (trans) µg/L 60 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 11.1.1-Tricloroetano µg/L -- < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Tribromometano µg/L 0.3 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.011.2-Dibromoetano µg/L 0.001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001Dibromoclorometano µg/L 0.13 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01Bromodiclorometano µg/L 0.17 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01PARAMETRI ORGANICI -- -- -- -- -- -- -- -- --Metano mg/L -- 1.6 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Etene mg/L -- < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Etano mg/L -- < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Carbonio inorganico disciolto (DIC) mg/L -- 93.5 191 53 50.2 95.8 65.9 21.7 45.2Carbonio organico disciolto (DOC) mg/L -- 12.8 18.7 7.3 7.6 15.9 5.3 4 3.1
Denominazioneprofondità filtro da p.c. (m)
Tabella 3: risultati analitici dei sondaggi direct-push GP18 e GP19; in rosso sono evidenziati i superamenti della CSC.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
15
GP20W1 GP20W2 GP20W3 GP20W4 GP21/W1 GP21/W2 GP21/W3 GP21/W4
3.6-4.4 13.2-14 20.4-19.6 26.6-25.8 4-4.80 13.20-14 20.40-19.60 24.20-23.40
Parametro U. M. CSCMETALLI -- -- -- -- -- -- -- --Ferro µg/L 200 <5 <5 192 57 38 < 5 6 9Manganese µg/L 50 292 78.7 74.1 88.4 919 202 171 135PARAMETRI INORGANICI -- -- -- -- -- -- -- -- --Ammoniaca (ione ammonio) mg/L -- <0.02 6.75 0.29 1.44 13.5 3.35 1.07 0.82Alcalinità (ione bicarbonato) mg/L -- 866 1092 213 275 769 250 201 189Solfati (ione solfato) mg/L 250 14.6 <0.1 50.9 <0.1 228 21.2 42 45Cloruri (ione cloruro) mg/L -- 2.61 143 23.2 142 21.6 47.8 13.9 14.1Anidride carbonica libera mg/L -- 20.8 9.9 20.8 17.3 28.2 10.4 7.4 4SCREENING SOLVENTI CLORURATI mg/L -- -- -- -- -- -- -- -- --Clorometano µg/L 1.5 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Diclorometano (Cloruro di metilene) µg/L -- < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Triclorometano µg/L 0.15 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01Cloruro di vinile µg/L 0.5 < 0.05 5.52 < 0.05 < 0.05 < 0.05 707 2.91 < 0.051.2-Dicloroetano µg/L 3 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 2 1.91.1-Dicloroetilene µg/L 0.05 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.0051.2-Dicloropropano µg/L 0.15 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.011.1.2-Tricloroetano µg/L 0.2 < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02 < 0.02Tricloroetilene µg/L 1.5 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.11.2.3-Tricloropropano µg/L 0.001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.00011.1.2.2-Tetracloroetano µg/L 0.05 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005 < 0.005Tetracloroetene µg/L 1.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.11.1-Dicloroetano µg/L 810 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 11.2-Dicloroetilene (cis) µg/L 60 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 3 < 1 < 11.2-Dicloroetilene (trans) µg/L 60 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 < 11.1.1-Tricloroetano µg/L -- < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Tribromometano µg/L 0.3 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.011.2-Dibromoetano µg/L 0.001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001 < 0.0001Dibromoclorometano µg/L 0.13 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01Bromodiclorometano µg/L 0.17 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01PARAMETRI ORGANICI -- -- -- -- -- -- -- -- --Metano mg/L -- < 0.1 9.8 < 0.1 0.3 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Etene mg/L -- < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Etano mg/L -- < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1 < 0.1Carbonio inorganico disciolto (DIC) mg/L -- 223 308 59.3 74.7 249 65.7 45.6 46Carbonio organico disciolto (DOC) mg/L -- 12.8 17.6 5.1 5.7 18.3 9.4 6.9 8.5
profondità filtro da p.c. (m)Denominazione
Tabella 4 : risultati analitici dei sondaggi direct-push GP20 e GP21; in rosso sono evidenziati i superamenti della CSC.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
16
2.4 Struttura definitiva del plume di Cloruro di Vinile di Pontelagoscuro
Integrando i risultati della I e II fase del Piano di Caratterizzazione si ottiene la
restituzione finale della forma e distribuzione di concentrazione del plume di VC di
Pontelagoscuro. In Figura 3, Figura 4, Figura 5 vengono mostrate le interpolazioni dei dati dei
sondaggi direct-push, rispettivamente per la parte sommitale (intervallo di profondità da p.c.
compreso fra 12 e 17 m), mediana (intervallo di profondità da p.c. compreso fra 19 e 23 m) e
basale (intervallo di profondità da p.c. compreso fra 24 e 28.70 m) dell’acquifero in pressione. Si
ricorda che la quota assoluta del piano di campagna varia fra circa 5.02 m s.l.m. all’estremo nord
del plume (GP21) e circa 2.43 m s.l.m. all’estremo sud del plume (GP17). Negli elaborati
vengono anche indicati i pozzi privati, filtranti il I acquifero in pressione, e risultati non
contaminati durante il PdC-Fase I, nonché la localizzazione degli scavi presenti storicamente
nell’area ipotizzata come sorgente .
Pur essendo raccolti in periodi di tempo diversi i dati analitici relativi all’indagine con
metodologia direct-push sono stati utilizzati tutti assieme ai fini della restituzione delle mappe di
concentrazione in Figura 3, Figura 4, Figura 5; a nostro avviso, la relativa lentezza della falda e
la stazionarietà del sistema di flusso (come già evidenziato nelle conclusioni del PdC-Fase I)
giustificano tale scelta.
Al tetto dell’acquifero la contaminazione ha una estensione trasversale minore rispetto
alla parte mediana e al letto dell’acquifero. Il plume sembra più esteso nella parte mediana e si
restringe trasversalmente verso il letto. L’estensione longitudinale è la medesima in ogni parte
dell’acquifero.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
17
GP1/W2
GP5/W1
GP6/W1
GP7/W1
GP8/W1
GP9/W1
GP10/W1
GP11/W2
GP12/W2
GP13/W2
GP14/W2
GP15/W2
GP16/W2
GP17/W1
GP18/W2 GP19W2
GP20W2 GP21/W2
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0 100 200 300 400
metriAree di scavo e vasche zuccherificio
Sondaggi direct-push utilizzati per l'interpolazione
Pozzi privati non contaminati
Figura 3: Interpolazione della concentrazione di Cloruro di Vinile al tetto dell’acquifero (intervallo di profondità da p.c. compreso fra 12 e 17 m)
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
18
Figura 4: Interpolazione delle concentrazioni di Cloruro di Vinile nella parte mediana dell’acquifero (intervallo di profondità da p.c. compreso fra19 e 23 m)
GP2/W1
GP3/W1
GP4/W1
GP5/W2
GP6/W2
GP7/W2
GP8/W2
GP9/W2
GP10/W2
GP11/W3
GP12/W3
GP13/W3
GP14/W3
GP17/W2
GP18/W3 GP19W3
GP20W3 GP21/W3
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0 100 200 300 400
metri
Aree di scavo e vasche zuccherificio
Sondaggi direct-push utilizzati per l'interpolazione
Pozzi privati non contaminati
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
19
GP1/W3
GP2/W2
GP3/W2
GP4/W2
GP5/W3
GP6/W3
GP7/W3
GP8/W3
GP9/W3
GP10/W3
GP11/W4
GP12/W4
GP13/W4
GP14/W4
GP15/W3
GP16/W3
GP17/W3
GP18/W4 GP19W4
GP20W4 GP21/W4
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0 100 200 300 400
metri
Aree di scavo e vasche zuccherificio
Sondaggi direct-push utilizzati per l'interpolazione
Pozzi privati non contaminati
Figura 5: Interpolazione delle concentrazioni di Cloruro di Vinile al letto dell’acquifero (intervallo di profondità da p.c. compreso fra 24 e 28.70 m),
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
20
3. PUNTO 2 – VERIFICA DELLA EVOLUZIONE NEL TEMPO DELLA
CONTAMINAZIONE
A partire dall’aprile 2005 sono stati campionati alcuni pozzi, la cui ubicazione è riportata
in Figura 7, che erano stati già campionati nel settembre 2003 per il PdC-Fase 1, al fine di
monitorare la dinamica del plume e di prelevare campioni per uno screening iniziale della
composizione isotopica del cloruro di vinile (Capitolo 6). Inoltre, ai fini della comparazione della
composizione isotopica, sono stati campionati, ad aprile 2005, anche alcuni pozzi nel sito ex-
Solvay .
- Sono state effettuate pertanto 2 campagne di campionamento (le sigle dei pozzi sono
le stesse utilizzate nel PdC-Fase 1):
- Campagna I (Aprile 2005): sono stati campionati 3 pozzi privati: il n. 9, il n. 6 e il n.
18 (attingenti al I acquifero in pressione), e 2 pozzi interni al sito ex-Solvay, il n. PZ-
B4 (acquifero in pressione) e il n. A3-4 (acquifero freatico);
- Campagna II (Dicembre 2005): sono stati campionati 7 pozzi privati: il n. 2, il n. 9, il
n. 6, il n. 22, il n. 8, il n. 18, il n. 16 (tutti attingenti al I acquifero in pressione).
Le modalità di prelievo ed analitiche sono le medesime del PdC-Fase 1 (paragrafo 15.2).
I risultati del campionamento sono riportati in Tabella 5 e Figura 6; i risultati sono
confrontati con i dati del campionamento del settembre 2003 (PdC-Fase 1).
SIGLA POZZO COME DA PdC-Fase 1 INDIRIZZO SETTEMBRE 2003
(PdC-Fase 1)APRILE
2005DICEMBRE
2005
2 campo sportivo pozzo 124 -- 1689 Via Zanaboni 3157 1060 10936 via della pace A 2777 763 85022 orto anziani pozzo 205 -- 4.998 via della pace B 1759 -- 31418 Via Aminta A 671 133 0.516 via Aminta B 78 -- 2.17
PZ-B4 Ex-Solvay-profondo -- 388 * --A3-4 Ex-Solvay-superficiciale -- 7962.5 * --
* dato monitoraggio mensile Solvay
Date del campionamento
Concentrazioni VC in ug/L
Tabella 5: risultati analitici dei campionamenti effettuati dal 2003 al 2005 su pozzi privati.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
21
124
3157
2777
205
1759
671
78
1060
763
133168
1093
850
4.99
314
0.5
2.17
0.1
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1000
10000
100000
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set-03 mag-05 dic-05
Figura 6: andamento della concentrazione di cloruro di vinile nei pozzi privati dal 2003 al 2005
Come si può notare, soprattutto dal grafico di Figura 6, le concentrazioni di VC appaiono
nettamente in diminuzione. In media la percentuale di attenuazione è intorno all’85% e, in alcuni
casi (pozzo di via Aminta 70), il VC è sotto ai limiti di legge.
Confrontando il dato del 2003 con quello del Dicembre 2005, nel pozzo di Via Zanaboni
si passa da 3157 a 1093 μg/L; nel pozzo di via della Pace 1 si passa da 2777 a 850 μg/L, nel
pozzo dell’Orto degli Anziani di via Digione si passa da 205 a 4.99 μg/L, nel pozzo di via della
Pace 66 si passa da 1759 a 314 μg/L, nel pozzo di via Aminta 70 si osserva la completa
scomparsa di VC e in via Aminta 76 si passa da 78 a 2.17 μg/L.
Solo il pozzo del campo sportivo rimane con concentrazioni pressoché invariate.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
22
Via F.Mi gliari
Via F.Migliari
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Via F.Mi gliari
Via F.Migliari
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18
22
0 100 200 300 400
metri
Pozzi privati campionati tra il 2003 e il 2005
Limiti del plume defniti in Figura 4
Figura 7: Ubicazione dei pozzi campionati tra il 2003 e il 2005.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
23
4. PUNTO 3 – INSTALLAZIONE DI UNA RETE DI MONITORAGGIO
COMPOSTA DA PIEZOMETRI MULTI-LIVELLO
4.1 Stato dell’arte delle tecniche di monitoraggio multi-livello in acquifero
Un sistema multilivello è uno strumento che permette di monitorare un numero discreto
di porzioni di acquifero utilizzando un unico piezometro/pozzo/foro.
Il sistema consiste in una serie di “porte” che sono piazzate a determinate profondità
lungo un supporto portante (che in alcune condizioni può fare anche da rivestimento),
idraulicamente isolate le une dalle altre e accessibili per il monitoraggio.
Inizialmente i Piezometri Multilivello (di seguito denominati MLS: “Multi-Level
Samplers”) sono stati progettati per permettere la delineazione della contaminazione in acquiferi
fratturati (Cherry and Johnson, 1982) ed erano disegnati sia per il campionamento sia per una
parametrizzazione completa dell’acquifero (campionamento, misura del carico idraulico, test di
permeabilità).
I primi sistemi erano costituiti da distinti piezometri a differente profondità in fori
differenti (cluster type installation) o da più piezometri nello stesso foro (nested type
installation). Il nested type è stato introdotto per limitare i costi anche se rimaneva l’incertezza
sull’effettiva separazione idraulica delle varie zone monitorate.
Negli ultimi anni i MLS sono diventati strumenti essenziali, soprattutto negli acquiferi
porosi, ai fini della definizione della struttura verticale dei plume e per la individuazione delle
diverse zone redox e di attenuazione naturale (Cherry e Johnson,1982; EPA, 1986; Einarson e
Cherry, 2002; Einarson, 2006; Cherry et alii, 2007)
I vantaggi nell’uso dei piezometri multilivello sono:
Permettono, con i dati provenienti dalle varie porte installate a differente
profondità, una comprensione approfondita in 3D del flusso nell’acquifero e
della distribuzione della contaminazione e delle specie redox (e quindi dei
processi di attenuazione naturale);
Permettono la comprensione dei percorsi di migrazione dei contaminanti;
Possono fornire informazioni sulla distribuzione dei carichi idraulici nella
dimensione verticale ai fini della calibrazione di modelli matematici di flusso
e trasporto;
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
24
Riducono i costi di monitoraggio a lungo termine, ottimizzando il
posizionamento dei tratti filtrati dei piezometri di reti di monitoraggio;
Permettono di valutare i tassi di biodegradazione dei contaminanti organici
tramite monitoraggio cadenzato nel tempo delle specie redox e dei
contaminanti medesimi.
Per la loro corretta installazione è di fondamentale importanza conoscere le
caratteristiche litologiche dell’acquifero, pertanto è necessario un carotaggio continuo del
sottosuolo durante la perforazione e preventivamente all’installazione. Di seguito vengono mostrati e descritti schematicamente i principali tipi di MLS (
Figura 8):
Figura 8 : principali tipi di multilivello (MLS).
1- Doppio packer: dopo aver eseguito il completamento del piezometro viene introdotta
una coppia di packer che vengono gonfiati con aria compressa per isolare una porzione di
acquifero.
Vantaggi: nessuno in particolare salvo la possibilità di impiegare fori già esistenti.
Svantaggi: questo sistema è sconsigliato in quanto non è possibile evitare fenomeni di
cross-contamination e di short-circuiting all’interno del dreno. Le operazioni di installazione
risultano, inoltre, lente e laboriose
ddooppppiioo ppaacckkeerr ssiisstteemmii mmuullttiilliivveelllloo
cclluusstteerr iinn ffoorrii sseeppaarraattii cclluusstteerr iinn ffoorroo ssiinnggoolloo
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
25
2- Cluster di piezometri in fori separati: consiste nella disposizione ravvicinata di una
serie di piezometri di piccolo diametro finestrati a profondità differenti.
Vantaggi: assicura la separazione degli intervalli di monitoraggio
Svantaggi: risulta molto costoso perché moltiplica i costi di perforazione; è limitato nel
numero di intervalli di perforazione; le successive perforazioni in poco spazio rischiano di
rimaneggiare eccessivamente il sito.
3-Cluster di piezometri in un singolo perforo (nested wells): consiste nella disposizione
di una serie di colonne piezometriche all’interno di uno stesso perforo tra di loro isolate mediante
anelli bentonitici e cementazione.
Vantaggi: si possono usare piezometri con diametro sufficientemente grande da
permettere prove idrogeologiche in foro (slug / bail-tests, prove di pompaggio).
Svantaggi: il maggior problema legato a questi sistemi consiste nella difficoltà di
installazione dei sigilli bentonitici che possono non garantire un perfetto isolamento idraulico;
inoltre l’operazione di spurgo risulta essere generalmente lunga a causa del grosso diametro del
dreno circostante la colonna piezometrica.
4- Sistemi MLS con packer bentonitici: costituiti da una colonna equipaggiata di ed in
alcuni casi di pompe sommerse per il campionamento delle acque.
Vantaggi: possono essere rimossi con relativa facilità dal piezometro in cui vengono
installati ed hanno il vantaggio di richiedere volumi di spurgo minimi; assicurano la separazione
degli strati di acquifero. Sono relativamente facili da installare.
Svantaggi: sono costosi.
Sono commercializzati sul mercato con i nomi: Waterloo Groundwater Monitoring
System, CMT Multilevel System (Solinst) (Figura 9), Westbay MPSystem, FLUTe System,
Multilevel Packer System.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
26
Filtr
oFi
ltro
Ben
toni
teFi
ltro
Filtr
oB
ento
nite
Figura 9: Esempio di sistema multilivello. (www.solinst.com)
5- Sistema MLS “Waterloo spaghetti tube”: attualmente è il sistema più economico ed
efficiente esistente in commercio. È stato sperimentato all’università di Waterloo (CAN), ed è un
sistema cosiddetto “fai da te”. È costituito da un corpo centrale (può essere un tubo in HDPE o
un normale tubo piezometrico in PVC) a cui sono fissati tubicini flessibili in PE con diametro da
4 a 12 mm (da qui il nome), filtrati all’estremità a diverse profondità (Figura 10).
Preventivamente si costruiscono in laboratorio i tratti filtrati dei tubicini: il filtro è costituito da
un tessuto sintetico (NITEX con apertura 200 micron) che viene avvolto attorno al tubo. I tratti
filtrati possono avere lunghezza variabile a seconda dello spessore del tratto di acquifero da
filtrare. Non hanno bisogno di camicie o piezometri esistenti e possono essere installati
direttamente in un foro effettuato con tecnica direct-push; in questo modo il tratto filtrato è
direttamente a contatto con il terreno saturo (a seguito di collassamento del mezzo poroso attorno
al corpo centrale dopo l’estrazione del rivestimento provvisorio).
Vantaggi: sono economici, si possono installare molte porte di campionamento, sono
relativamente semplici da installare.
Svantaggi: non si possono rimuovere.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
27
Figura 10: assemblaggio di MLS “spaghetti tube” presso il laboratorio di Waterloo. Foto 1: tubo da giardinaggio in HDPE (supporto assiale); Foto 2: particolare del filtro in Nitex (filamento sintetico) avvolto attorno al tubo HPDE per il campionamento a fondo foro e la misura piezometrica; Foto 3: tubicini (ø 4 mm) fissati al supporto assiale a diverse profondità; Foto 4: particolare di una porta di campionamento: all’estremità di ogni tubicino è fissato il filtro in Nitex.
6- Sistema MLS “Scheibenpacker”: è un nuovo sistema di derivazione tedesca
(www.im-weiss.de) non ancora in commercio ed attualmente sperimentato al Centre
d’Hydrogeologie dell’università di Neuchatel (Svizzera). Di fatto è un altro sistema artigianale
(“fai da te”), vantaggioso perché economico ed utilizzabile in piezometri esistenti con diametro
>50 mm. Il principio regolante il sistema è che la colonna d’acqua all’interno del tratto filtrato è
suddivisa in intervalli da packer-disks in materiale gommoso; ogni intervallo è accessibile
attraverso un tubicino a cui può essere applicata una micro pompa a pressione (ad es. bladder-
pump). Il sistema è molto semplice e può essere rimosso.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
28
Figura 11: In alto: schema rappresentativo del “Scheibenpacker”; sotto: alcune foto del sistema
Vantaggi: sono economici, si possono installare molti intervalli di campionamento, sono
relativamente semplici da installare, si possono rimuovere, le porzioni di acquifero sono isolate
perché i dischi vengono inseriti a pressione e aderiscono perfettamente alle pareti del tubo
piezometrico.
Svantaggi: necessitano di volumi di spurgo leggermente maggiori rispetto agli spaghetti
tube a causa del dreno del piezometro; non si possono escludere a priori fenomeni di short-
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
29
circuiting lungo il dreno, soprattutto in presenza di portate di prelievo non rigorosamente low-
flow.
4.2 Piezometri multilivello installati a Pontelagoscuro
Tra dicembre 2006 e marzo 2007 sono stati installati un totale di 6 piezometri
multilivello (MLS) distribuiti lungo l’asse longitudinale del plume.
Gli scopi della installazione sono stati i seguenti:
- verificare, tramite carotaggio continuo (in 2 piezometri), la stratigrafia di dettaglio del
sito, in particolar modo relativamente alla copertura fine ed alla posizione di tetto e
letto dell’acquifero in pressione;
- verificare lo stato di contaminazione dell’acquifero all’estremità meridionale del
plume ed alla base dell’acquifero (non raggiungibile con le normali tecniche di
perforazione direct-push);
- installare porte di campionamento a differenti livelli entro l’acquifero per definire in
dettaglio la struttura verticale del plume:
- iniziare un programma di monitoraggio MLS per valutare il potenziale di attenuazione
naturale del sistema ed effettuare un’analisi isotopica di dettaglio.
L’ubicazione di tutti i MLS è riportata in Figura 12; nelle Figura 13, Figura 14, Figura 15
sono riportate le ubicazioni con maggior dettaglio. In Allegato 2 vengono restituite le schede
dettagliate dei MLS con specificata la profondità delle porte di campionamento.
Sono stati installati n°4 MLS tipo ”spaghetti tube” (ML1, ML3, ML5, ML6) e n°2 MLS
tipo “Scheibenpacker” (ML2, ML4). La configurazione spaghetti-tube è stata interamente
realizzata ed assemblata dal Gruppo Idrogeologia-Unife (M. Pasini), con il supporto tecnico-
progettuale dell’Università di Waterloo (B. Ingleton, R. Aravena); la configurazione
“Scheibenpacker” è stata realizzata dall’Università di Neuchatel ed installata in collaborazione
con la medesima Università (M. Pasini, A. Baillieux, P. Ducommun, D. Hunkeler).
Abbiamo scelto queste due configurazioni di MLS in quanto, a parità di qualità, sono
state quelle più vantaggiose a livello economico. Inoltre, siccome sono stati realizzati due
piezometri classici perforati a carotaggio continuo, gli Scheibenpacker sono stati ideali per la
installazione in tale contesto fino a profondità elevata. Inoltre si voleva anche avere una verifica
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
30
sperimentale comparata della efficienza di prelievo e separazione idraulica dei 2 tipi di
tecnologia MLS.
Le perforazioni, sia quelle a carotaggio continuo (metodo convenzionale) sia quelle a
distruzione, effettuate ai fini dell’installazione dei sistemi MLS, sono state compiute con sonda
Puntel PX 800 della ditta SONGEO s.r.l. (Ferrara), con unità idraulica di perforazione montata
su Magirus Deutz a doppia trazione. Le caratteristiche tecniche della sonda sono :
- testa di rotazione con cambio meccanico e motore idraulico variabile;
- coppia di 900 kgm;
- velocità di rotazione da 0 a 200 rpm
- corsa utile 3.700 mm per aste da 3 m;
- argano con tiro da 2.400 kg;
- pompa da fango Belin con portata max di 500 l/min;
- pompa a pistoni con pressione max di 50 bar;
- motore VM turbo diesel da 120 HP.
Il sistema convenzionale per l’esecuzione di sondaggi a carotaggio continuo consiste
nell’infissione (a spinta e rotazione) di un carotiere (diametro 100 mm) per una lunghezza
variabile (da 1.5 a 3 metri). La spinta e la rotazione vengono impresse da aste di piccolo
diametro; il recupero del carotiere, al termine della manovra di carotaggio, avviene con le aste
stesse, così come il posizionamento del carotiere a fondo foro prima della manovra di carotaggio.
Il tratto precedentemente carotato, dopo l’estrazione del carotiere, viene rivestito con camicie di
rivestimento con diametro 127 mm. Il metodo “convenzionale “, quindi, consiste in una continua
alternanza di manovre di carotaggio e manovre di rivestimento.
Il sondaggio a distruzione invece utilizza una punta dotata di denti che viene agganciata
alle camicie di rivestimento (diametro 127 mm) e viene infissa nel terreno a spinta e rotazione.
Ogni manovra può avere lunghezza variabile da 1.5 a 3 metri.
Per i sondaggi effettuati a carotaggio continuo, la stratigrafia è stata redatta dal Gruppo di
Idrogeologia dell’Università di Ferrara (Allegato 1).
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
31
Pozzo 2Pozzo 2Pozzo 2Pozzo 2
Figura 12: Ubicazione della rete di monitoraggio costituita da 6 piezometri multilivello (asterisco blu). I piezometri ML2 ed ML4 sono perforati a carotaggio continuo. Viene ubicato anche il pozzo 2 (asterisco rosso) su cui era stata effettuata una prova di pompaggio nel PdC fase1.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
32
Figura 13: Ubicazione dei piezometri multilivello ML1, ML2 (carotaggio continuo), ML3.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
33
Figura 14: Ubicazione dei piezometri multilivello ML4 (carotaggio continuo) ed ML5.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
34
Figura 15: Ubicazione dei piezometri multilivello ML5 e ML6
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
35
4.3 Descrizione delle stratigrafie
Dalla perforazione a carotaggio continuo dei piezometri si è potuto confermare, con
maggiore dettaglio, il modello idrogeologico concettuale che era stato definito nel PdC-Fase 1.
Le stratigrafie sono riportate in Allegato 1.
Nel piezometro ML2 (ubicazione in Figura 13), da piano campagna fino a circa 4 metri
di profondità, il terreno è costituito da alternanze di limo da sabbioso ad argilloso e livelletti di
sabbia fine. Detti livelletti sono sede della falda cosiddetta superficiale.
Da 4 metri a 13.80 metri da piano campagna il terreno è costituito
prevalentemente da argilla grigia con presenza di livelli, da centimetrici a decimetrici, di argilla
torbosa, argilla debolmente sabbiosa e limo argilloso. Tale livello è l’acquitardo di copertura, di
spessore complessivo pari a 9.80 m.
Da 13.80 metri a 28.50 metri troviamo l’acquifero in pressione (acquifero A1-I)
costituito da sabbia fine grigia che passa a sabbia grossolana grigia a partire da 16.50 metri. Lo
spessore complessivo dell’acquifero è pertanto pari a 14.70 m (di cui i 12 m inferiori di sabbia
grossolana).
Da 28.50 metri a 30 metri (fine perforo) si ha un acquitardo di argilla grigia
debolmente limosa, base dell’acquifero.
Nel piezometro ML4 (ubicazione in Figura 14), da piano campagna fino a circa 4.10
metri di profondità, il terreno è costituito da alternanze di limo da sabbioso ad argilloso e
livelletti di sabbia da fine a grossolana. Detti livelletti sono sede della falda cosiddetta
superficiale.
Da 4.10 metri a 13.60 metri da piano campagna il terreno è costituito
prevalentemente da argilla–argilla limosa grigia con presenza di livelli decimetrici di sabbia
limo-argillosa e di livelli centimetrici torbosi. Tale livello è l’acquitardo di copertura, di spessore
complessivo pari a 9.50 m, tendenzialmente più permeabile rispetto a ML2 per presenza dei
livelletti sabbiosi.
Da 13.60 metri a 15.35 metri troviamo un livello costituito da limo sabbioso
argilloso che verso il basso tende a diventare sabbia fine.
Da 15.35 metri a 29.20 metri troviamo l’acquifero in pressione costituito da
sabbia fine grigia che passa a sabbia grossolana grigia a partire da 21.50 metri. Lo spessore
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
36
complessivo dell’acquifero è pertanto pari a 13.85 m (di cui i 7.7 m inferiori di sabbia
grossolana).
Da 29.20 metri a 31 metri (fondo perforo) si ha un acquitardo di argilla grigia
debolmente sabbiosa, base dell’acquifero.
Pertanto si ha che, passando dalla parte settentrionale del plume (ML2) alla parte
meridionale (ML4), l’acquifero, pur rimanendo di spessore costante (circa 14 m), diminuisce la
sua permeabilità media per un aumento relativo di sabbia fine rispetto alla grossolana; inoltre la
copertura dell’acquifero sembra più eterogenea e permeabile nella porzione meridionale del
plume.
Inoltre l’acquifero è più grossolano e permeabile nei suoi 2/3 o metà inferiore.
In occasione del carotaggio in continuo sono stati inoltre prelevati due campioni di sabbia
dell’acquifero (tra 24.5 e 25 m di profondità in ML2; tra 24 e 24.50 m in ML4) per effettuare
esperimenti su microcosmi presso il centro di Idrogeologia dell’Università di Neuchatel
(Svizzera). Tali esperimenti sono ancora in corso d’opera al momento della redazione del
presente report.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
37
4.4 Installazione dei MLS – Spaghetti tube
Come si è detto, per l’installazione degli “spaghetti tube” si è perforato con tecnica
classica a distruzione di nucleo (vedi paragrafo 4.2), utilizzando una camicia di rivestimento di
diametro 127 mm. Successivamente, una volta raggiunta la base dell’acquifero, sono stati
installati i MLS. Come corpo centrale è stato utilizzato un tubo piezometrico da 1”, finestrato
nell’ultimo metro di acquifero (in modo tale da permettere sia il campionamento sia la misura del
livello piezometrico). A mano a mano che il tubo piezometrico veniva inserito nella camicia
sono stati fissati i tubicini in PE (diametro 12 mm) ad un intervallo, variabile a seconda dello
spessore dell’acquifero, compreso tra 1 e 1.50 metri. I filtri dei tubicini, di lunghezza pari a 1
metro, sono stati preparati preventivamente in laboratorio. Una volta installate tutte le porte di
campionamento, la camicia di rivestimento è stata tolta permettendo così che la sabbia
dell’acquifero collassasse direttamente sui tubicini (Figura 16). Per il campionamento sono stati
utilizzati altri tubicini in PE, con diametro 6 mm, provvisti di pompa inerziale che sono stati
inseriti all’interno dei tubi con diametro 12 mm. Lo spurgo è stato effettuato con pompa
peristaltica; il campionamento, per evitare al massimo fenomeni di volatilizzazione, è stato
effettuato con pompa inerziale .
Per ML1 e ML3 sono state installate 10 porte di campionamento, per ML5 e ML6 sono
state installate 11 porte di campionamento.
In Allegato 2 vengono riportate le profondità delle porte di campionamento e la quota
assoluta dei bocca-foro (tubo piezometrico centrale), battuta nel marzo 2007 con GPS
differenziale in modalità RTK (Real Time Kinematics).
In Allegato 3 vengono riportate alcune foto dei MLS.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
38
Figura 16: Foto 1, particolare del filtro all’estremità del tubicino; Foto 2, tubicino fissato al tubo piezometrico centrale; Foto 3, preparazione dei tubicini primi dell’installazione; Foto 4, multilivello ad installazione completata.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
39
4.5 Installazione dei MLS – “Scheibenpacker”
Come detto, per l’installazione dei “Scheibenpacker”, si sono perforati, a carotaggio
continuo, ed installati, due piezometri classici di diametro pari a 3”, filtranti tutto l’acquifero,
completati con dreno in ghiaietto nel tratto filtrato e tappo bentonitico fino alla superficie
(stratigrafie in Allegato 1). Successivamente, a marzo 2007, sono stati installati i multilivello
(ML2, ML4). La colonna d’acqua del piezometro è stata suddivisa in 5 intervalli utilizzando dei
packer consistenti in dischi di gomma. I dischi sono stati inseriti e bloccati ad un tubo centrale
semirigido in PE (Ø 16 mm) con distanziatori e morsetti metallici per tubo. Il diametro dei dischi
deve essere leggermente più grande (2 mm) del diametro interno del tubo piezometrico per
assicurare un buon isolamento degli strati di acquifero. Ogni disco ha dei fori in cui vengono
inseriti i tubicini in PE (Ø 12 mm) che raggiungono diverse profondità per il successivo
campionamento. Per il campionamento sono stati utilizzati altri tubicini in PE, con diametro 6
mm, provvisti di pompa inerziale che sono stati inseriti all’interno dei tubi con diametro 12 mm.
Lo spurgo è stato effettuato con pompa peristaltica, il campionamento, per evitare al massimo
fenomeni di volatilizzazione, è stato effettuato con pompa inerziale.
In Allegato 2 vengono riportate le profondità delle porte di campionamento e la quota
assoluta dei bocca-foro (tubo piezometrico centrale), battuta nel marzo 2007 con GPS
differenziale in modalità RTK (Real Time Kinematics).
In Allegato 3 vengono riportate alcune foto dei MLS.
Di seguito, in Figura 18, viene riportato il profilo longitudinale, la cui traccia è riportata
in Figura 22, con le quote assolute delle varie porte di campionamento. Tale profilo servirà come
base per la rappresentazione della distribuzione dei parametri in situ e chimici.
Il profilo è stato semplificato a due tipi di litologia: sabbie dell’acquifero in pressione e
limi/argille, rappresentanti questi ultimi, rispettivamente, l’acquitardo di tetto (limi) e
l’acquicludo di letto (argille).
Come si può notare dall’osservazione del profilo, si vede che lo spessore dell’acquifero
rimane attorno ai 15-20 m nella parte più settentrionale fino alla parte centrale di Pontelagoscuro
Nuovo (ML4) mentre aumenta verso Sud fino a circa 30 m di spessore. La porta 1 del
piezometro ML3, come si vede dal profilo, è stata installata circa 1 metro sotto la base
dell’acquifero, questo in quanto al momento della perforazione, si è notato che la componente
sabbiosa all’interno dei materiali fini era importante.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
40
Figura 17: Foto1, disco di gomma (caucciù); Foto 2, disco montato sul tubo centratore; Foto 3, inserimento del multilivello nel piezometro ML2; Foto 4, particolare del multilivello
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
41
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
0 s.l.m.
+ 5
- 5
- 10
- 15
- 20
- 25
- 30
- 35
Quo
ta m
s.l.
m.
ML1 ML2 ML3 ML4 ML5 ML6
0 100 200
scala orizzontale
A A'
Limi e ArgilleSabbie dell'acquifero in pressione
Figura 18: profilo longitudinale delle porte di campionamento dei Multilivello.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
42
4.6 Parametrizzazione idrodinamica dell’acquifero
In occasione del PdC-Fase 1 era stato effettuato un test di acquifero di lunga durata
tramite stazione di prova presso il campo sportivo del comune di Ferrara a Pontelagoscuro
(Pozzo n. 2), in posizione di frangia rispetto al corpo del plume (Figura 12).
Sfruttando l’opportunità della perforazione dei nuovi piezometri è stata effettuata una
ulteriore parametrizzazione dell’acquifero, questa volta all’interno del corpo del plume; i dati
ottenuti saranno fondamentali per la implementazione di un modello numerico di flusso e
trasporto e di verifica dell’attenuazione naturale.
A fine febbraio-inizio marzo 2007, prima dell’installazione dei MLS, sono state pertanto
effettuate due prove di portata, su pozzo singolo, della durata di 8 ore ciascuna, sui due
piezometri ML2 ed ML4.
La prova di pompaggio a portata costante, del tipo “pozzo singolo”, consiste nel pompare
dal piezometro una portata predeterminata e costante di acqua, misurando gli abbassamenti
(drawdown) e poi la risalita (recovery; residual drawdown) nel piezometro stesso. In tal modo si
è determinato il valore della trasmissività idraulica T.
Per la prova è stata utilizzata una pompa sommersa Grundfoss, con portata costante pari a
1.5 l/s nel piezometro ML2 e di 1.77 l/s nel piezometro ML4, alimentata con un gruppo di
continuità.
I livelli di abbassamento e risalita sono stati misurati con un freatimetro ad intervalli
regolari ogni 15 secondi per i primi 5 minuti, poi ogni 30 secondi fino a 10 minuti, ogni minuto
fino a 20 minuti, ogni 2 minuti fino a 40 minuti ed infine ogni 5 minuti fino a che il livello non si
stabilizzava (Grafico 1 e Grafico 2). La prova, come detto, è durata un totale di 8 ore.
Per l’interpretazione dei dati è stato utilizzato il software AquiferTest 3.0 (Waterloo
Hydrogeologic), considerando più significativi i dati ottenuti con il metodo della risalita
(recovery test) secondo la teoria del non-equilibrio di Theis, approssimazione logaritmica di
Cooper-Jacob La maggiore significatività dei dati ottenuti con il metodo della risalita è legata
alla scomparsa degli effetti dovuti alle perdite di carico quadratiche che si hanno nel piezometro
in pompaggio, dal momento che il drawdown è misurato nel pozzo medesimo.
Nel metodo della risalita si riportano i dati su un grafico semilogaritmico dove, sull’asse
delle ordinate, si riporta l’abbassamento residuo, cioè la differenza tra il livello misurato durante
la risalita e il livello statico iniziale e, sull’asse logaritmico delle ascisse, si riporta il rapporto fra
t e t’ (dove t è il tempo trascorso dall’inizio del pompaggio e t’ è il tempo trascorso dallo
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
43
spegnimento della pompa e quindi dall’inizio della risalita del livello nel piezometro). La
pendenza della retta nel grafico è in relazione ai valori di trasmissività e, noto lo spessore
dell’acquifero, di conducibilità idraulica.
Il risultato ottenuto mostra valori del tutto compatibili con quello ottenuto nella prova
effettuata per il PdC-Fase1: si ottiene un valore di T compreso tra 6.2x10-3 (ML2) e 8.9x10-3
(ML4) m2/s (con un valore medio di 7.5x10-3 m2/s); tenendo conto dello spessore dell’acquifero
si ottengono valori di K compresi tra 4.2x10-4 (ML2) e 5.7x10-4 m/s, con un valore medio di
5.0x10-4 m/s. Si ricorda che il valore di T e K ottenuto al campo sportivo di Pontelagoscuro nel
PdC-Fase 1 era uguale rispettivamente a 4.0x10-3 m2/s e 1.3x10-4 m/s. Di seguito (Figura 19 e
Figura 20) vengono riportati i grafici semilogaritmici elaborati con AquiferTest 3.0.
In apparente contrasto con i dati granulometrici dell’acquifero i parametri idrodinamici,
tenendo anche in conto la prova di lunga durata effettuata per il PdC-Fase I, evidenziano un
trend di aumento della trasmissività idraulica, dovuta all’aumento dello spessore dell’acquifero
da Nord verso Sud come evidenziato dal profilo riportato in Figura 18.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
44
ML2 prova di pompaggio
3.0
4.0
5.0
6.0
7.00 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600
t (min)
Sogg
iace
nza
(m d
a bo
cca
foro
)
STATICO INIZIALE
Grafico 1: Grafico degli abbassamenti-tempi in scala normale per la prova effettuata sul piezometro ML2.
ML4 prova di pompaggio
3.0
4.0
5.0
6.0
7.00 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600
t (min)
Sogg
iace
nza
(m d
a bo
cca
foro
)
STATICO INIZIALE
Grafico 2: Grafico degli abbassamenti-tempi in scala normale per la prova effettuata sul piezometro ML4.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
45
Figura 19: grafico semilogaritmico relativo al recovery test per il piezometro ML2
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
46
Figura 20: grafico semilogaritmico relativo al recovery test per il piezometro ML4
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
47
4.7 Andamento della superficie piezometrica - marzo 2007
Dopo aver effettuato la battitura topografica dei piezometri multilivello con GPS
differenziale in modalità RTK (Real Time Kinematics) è stata effettuata, contemporaneamente al
campionamento, una misura piezometrica dei 6 MLS installati. Le misure piezometriche riferite
al livello mare sono riportate in Tabella 8 mentre le quote assolute dei boccaforo e le posizioni
dei filtri dei MLS sono riportate in Tabella 6 e Tabella 7. In Figura 21 viene riportato
l’andamento della superficie piezometrica. Si ricorda che il carico idraulico determinato è
relativo al tratto filtrato di fondo foro dei piezometri allestiti con spaghetti-tube (ML1, ML3,
ML5, ML6) ed all’intero spessore dell’acquifero per i piezometri ML2, ML4; assumendo
comunque una sub-verticalità delle superfici equipotenziali all’interno dell’acquifero in
pressione si può considerare affidabile la ricostruzione piezometrica ottenuta.
Come si può notare viene confermata la sostanziale uniformità del flusso di falda locale,
come già messo in evidenza per il PdC-Fase 1 (Paragrafo 16.1), cioè dal fiume Po verso Sud.
Evidente è l’abbassamento del gradiente idraulico da Nord verso Sud, in assoluta concordanza
con i risultati ottenuti dalle prove di emungimento (aumento della trasmissività idraulica verso i
quadranti meridionali). Il gradiente, infatti, passa da un valore di 2.29x10-3 fra ML1 e ML3 ed un
valore di 3.36x10-4 fra ML5 ed ML6 (considerando piezometri omogenei come tipo di
completamento). Tali valori sono da considerarsi più affidabili di quelli descritti nel PdC-Fase I,
essendo questi basati su pozzi privati con eterogeneità nelle posizioni dei tratti filtrati.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
48
Via F.Migliari
Via F.Migliari
Via
F.M
iglia
ri
Via F.Migliari
Via F.Migliari
Via
F.M
iglia
ri
Via della Temperanza
Via dell Appeso
Via
degli
Am
anti
Via
del B
agat
to
Via
degli
Am
anti
Via della Forza
Via
L.Bo
ttoni
Maggiori
Via
L.Bo
ttoniVia del Canneto
Via degli Arcani
Via del GiudizioVi
a de
l Bag
atto
DELLA
Lavezzola
Fossa vecchioPontelagoscuro
VIAC.Costabile
RICOSTRUZIONE
FER
RAR
A-P
ADO
VA
F.S
.Scuola
PACE
Possessione Casina
F.S. Stazione
Bianco
PossessioneGenesina
Conchina
Can
ale
BARDELLAPONTE
VIAG.ROMITO
(N.1
6)VI
A
BUOZZIPIAZZARI
SORG
IMEN
TODE
L
POPO
LO
DELL
A
DEI
CORS
OVI
A
G. S
AVO
NUZZ
I
VIA
S.S.
VIA
ADRI
ATIC
A
Possessione Cascina
VIA
DEL
RISO
RGIM
ENTO
Botte
NUOVO
Canale
CORS
O D
EL P
OPO
LO
Scolo
Possessione Palazzo
Pontelagoscuro nuovo
Possessione San Gaetano
S.S.
Can
ale
Bianco
Boi
celli
VEN
EZIA
VIA
F.ll
i MA
NSE
RV
IGI
ML1
ML2
ML3
ML4
ML5
ML6
Multilivello Isopieze (distanza 0.1 m)0 250 500
m
Figura 21: Andamento della superficie piezometrica dell’acquifero in pressione - Marzo 2007
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
49
4.8 Campionamento dei piezometri multilivello
Tra il 12 e il 16 marzo e tra il 15 e il 18 maggio 2007 sono state effettuate 2 campagne di
campionamento dei piezometri multilivello, allo scopo di monitorare la struttura verticale del
plume e di effettuare un campionamento di dettaglio per le analisi isotopiche. La ripetizione a
breve del campionamento (2 mesi) aveva lo scopo di confermare, con il II campionamento, i
risultati del I, verificando la robustezza della metodologia e la stabilità del sistema, alla luce di
un eventuale programma di monitoraggio pluriennale dell’attenuazione naturale da sviluppare in
seguito.
Per il campionamento è stato utilizzato un altro tubicino (in PE, Ø 6mm, con pompa
inerziale all’estremità), che è stato inserito fino alla profondità della porta di campionamento
rispettiva. Lo spurgo di ogni porta di campionamento (3 volumi di acqua dell’intero volume del
tubicino) è stato effettuato utilizzando una pompa peristaltica (con una portata di 0.4 L/min)
mentre il prelievo del campione, effettuato dopo lo spurgo dei 3 volumi, è stato effettuato tramite
la pompa inerziale per limitare al massimo la volatilizzazione di composti clorurati. Il tubicino
per il campionamento e la pompa inerziale sono stati cambiati ad ogni prelievo per evitare
fenomeni di cross contamination.
Per ogni porta sono stati anche misurati, nel mese di maggio, i parametri chimico-fisici.
In Tabella 6 e Tabella 7 vengono riportate le profondità di campionamento di ogni
multilivello.
Per ogni ML le porte di campionamento sono numerate in ordine progressivo dal basso
verso l’alto. Le porte di campionamento dei ML allestiti con spaghetti-tube sono 10 (11 per ML5
ed ML6) con un passo inter-porta di 1.4 m (ML1), di 2.2 m (ML3), di 2.3 m (ML5), di 2.4 m
(ML6). Per l’altro tipo di installazione le porte sono in numero di 5 ed hanno un passo inter-porta
di 2.4 m (ML2, ML4).
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
50
SIGLA quota boccaforo m s.l.m.
profondità media del filtro da p.c.
elevazione media del filtro m s.l.m.
ML1 porta 10 5.022 10.5 -5.48 ML1 porta 9 5.022 12.5 -7.48 ML1 porta 8 5.022 14.5 -9.48 ML1 porta 7 5.022 16.5 -11.48 ML1 porta 6 5.022 18.5 -13.48 ML1 porta 5 5.022 20.5 -15.48 ML1 porta 4 5.022 22.5 -17.48 ML1 porta 3 5.022 24.5 -19.48 ML1 porta 2 5.022 26.5 -21.48 ML1 porta 1 5.022 29.5 -24.48 ML2 porta 5 4.451 15.5 -11.05 ML2 porta 4 4.451 18.5 -14.05 ML2 porta 3 4.451 21.5 -17.05 ML2 porta 2 4.451 24.5 -20.05 ML2 porta 1 4.451 27.5 -23.05 ML3 porta 10 4.297 12.5 -8.20 ML3 porta 9 4.297 15 -10.70 ML3 porta 8 4.297 17.5 -13.20 ML3 porta 7 4.297 20 -15.70 ML3 porta 6 4.297 22.5 -18.20 ML3 porta 5 4.297 25 -20.70 ML3 porta 4 4.297 27.5 -23.20 ML3 porta 3 4.297 30 -25.70 ML3 porta 2 4.297 32.5 -28.20 ML3 porta 1 4.297 34.5 -30.20
Tabella 6: posizione dei tratti filtrati dei piezometri multilivello ML1, ML2, ML3
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
51
SIGLA quota boccaforo m s.l.m.
profondità media del filtro da p.c.
elevazione media del filtro m s.l.m.
ML4 porta 5 4.314 15.5 -11.19 ML4 porta 4 4.314 18.5 -14.19 ML4 porta 3 4.314 21.5 -17.19 ML4 porta 2 4.314 24.5 -20.19 ML4 porta 1 4.314 27.5 -23.19
ML5 porta 11 3.45 12.5 -9.05 ML5 porta 10 3.45 15 -11.55 ML5 porta 9 3.45 17.5 -14.05 ML5 porta 8 3.45 20 -16.55 ML5 porta 7 3.45 22.5 -19.05 ML5 porta 6 3.45 25 -21.55 ML5 porta 5 3.45 27.5 -24.05 ML5 porta 4 3.45 30 -26.55 ML5 porta 3 3.45 32.5 -29.05 ML5 porta 2 3.45 35 -31.55 ML5 porta 1 3.45 39 -35.55
ML6 porta 11 2.428 13.5 -11.07 ML6 porta 10 2.428 16 -13.57 ML6 porta 9 2.428 18.5 -16.07 ML6 porta 8 2.428 21 -18.57 ML6 porta 7 2.428 23.5 -21.07 ML6 porta 6 2.428 26 -23.57 ML6 porta 5 2.428 28.5 -26.07 ML6 porta 4 2.428 31 -28.57 ML6 porta 3 2.428 33.5 -31.07 ML6 porta 2 2.428 36 -33.57 ML6 porta 1 2.428 39.5 -37.07
Tabella 7: posizione dei tratti filtrati dei piezometri multilivello ML4, ML5, ML6
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
52
SIGLA
Livello piezometrico m.
s.l.m.marzo 2007
Livello piezometrico m.
s.l.m.maggio 2007
pH (unità)
Potenziale Redox (mV)
Conducibilità elettrica (uS/cm)
ML1 Porta 10 7.17 -64 1072ML1 Porta 9 7.44 -3 981ML1 Porta 8 6.76 -10 737ML1 Porta 7 6.85 -24 760ML1 Porta 6 7.05 -16 550ML1 Porta 5 7.1 -27 563ML1 Porta 4 7.36 -44 567ML1 Porta 3 7.4 -66 679ML1 Porta 2 7.45 -85 640ML1 Porta 1 1.612 0.972 7.19 -- 732
ML2 Porta 5 7.46 -94 1214ML2 Porta 4 7.45 -83 947ML2 Porta 3 7.78 -- 996ML2 Porta 2 7.36 -50 930ML2 Porta 1 0.571 7.52 -72 932
ML3 Porta 10 6 ** 2600ML3 Porta 9 6 ** 2590ML3 Porta 8 6.01 ** 2550ML3 Porta 7 6.09 ** 2630ML3 Porta 6 6.12 ** 964ML3 Porta 5 6.19 ** 582ML3 Porta 4 6.13 ** 660ML3 Porta 3 7.27 ** 737ML3 Porta 2 6 ** 1900ML3 Porta 1 0.677 0.727 6 ** 2880
ML4 Porta 5 7.19 -112 1206ML4 Porta 4 7.56 -107 946ML4 Porta 3 7.42 -86 849ML4 Porta 2 7.41 -74 864ML4 Porta 1 0.444 7.25 -75 844
ML5 Porta 11 5.92 -68 1354ML5 Porta 10 5.94 -76 1510ML5 Porta 9 5.97 -54 1128ML5 Porta 8 5.97 -55 894ML5 Porta 7 6 -65 1120ML5 Porta 6 5.97 -71 1054ML5 Porta 5 5.99 -61 1065ML5 Porta 4 6.27 -79 1374ML5 Porta 3 6.82 -48 2400ML5 Porta 2 6.84 -66 5060ML5 Porta 1 0.44 0.79 7.16 -- 1358
ML6 Porta 1 0.318 ** ** **
- - valore non attendibile** non è stato possibile misurare i parametri per rottura dell'attrezzatura
Tabella 8: Parametri chimico fisici relativi alla campagna di maggio 2007 e livelli piezometrici misurati a marzo e maggio 2007.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
53
Di seguito vengono descritti i parametri fisico-chimici misurati in situ, per ogni
multilivello; sono stati misurati ma non riportati i valori di temperatura e ossigeno disciolto in
quanto la temperatura dell’acqua risentiva spesso della temperatura esterna (anche per la bassa
portata di prelievo) e l’ossigeno disciolto risentiva della turbolenza indotta dalla pompa durante
il prelievo.
ML1
a) Conducibilità elettrica (EC): varia da un minimo di 550 µS/cm ad un massimo di
1072 µS/cm. Il valore tende ad aumentare nelle porte più superficiali.
b) pH: varia da un minimo di 6.76 ad un massimo di 7.44, con un valore medio pari a
7.18. Non si notano variazioni particolari o sistematiche degne di nota.
d) Potenziale Redox-Eh: i valori rilevati variano da un massimo di 45 mV (nella porta
più profonda, valore certamente influenzato dal prelievo) ad un minimo di -85 mV, con un valore
medio (escluso il valore anomalo) pari a -37mV.
ML2
a) Conducibilità elettrica (EC): varia da un minimo di 930 µS/cm ad un massimo di
1214 µS/cm. Il valore tende ad aumentare nelle porte più superficiali.
b) pH: esso varia da un minimo di 7.36 ad un massimo di 7.78, con un valore medio pari
a 7.51. Non si notano variazioni particolari o sistematiche degne di nota.
d) Potenziale Redox-Eh: i valori rilevati e negativi (più attendibili) variano da un
massimo di -50 mV (nella porta mediana) ad un minimo di -94 mV, con un valore medio pari a -
-74 mV.
ML3
a) Conducibilità elettrica (EC): varia da un minimo di 582 µS/cm ad un massimo di
2880 µS/cm. I valori di conducibilità di questo multilivello non sono confrontabili con le misure
effettuate negli altri multilivello e in altri pozzi e piezometri esistenti in zona. La conducibilità
così elevata è conseguenza delle alte concentrazioni di HCO3-(come vedremo più avanti).
b) pH: la misura del pH per questo multilivello è stata effettuata in laboratorio a causa
della rottura della sonda multiparametrica, per cui i valori ottenuti non si ritengono confrontabili
con i valori misurati in situ. Vengono comunque riportati in Tabella 5. Il pH varia da un minimo
di 6 ad un massimo di 7.27, con un valore medio pari a 6.18.
d) Potenziale Redox-Eh: non effettuato per rottura della sonda multi-parametrica
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
54
ML4
a) Conducibilità elettrica (EC): varia da un minimo di 844 µS/cm ad un massimo di
1206 µS/cm. Il valore tende ad aumentare nelle porte più superficiali.
b) pH: esso varia da un minimo di 7.25 ad un massimo di 7.56, con un valore medio pari
a 7.36. Non si notano variazioni particolari o sistematiche degne di nota.
d) Potenziale Redox-Eh: i valori rilevati variano da un massimo di -74 mV (nella porta
2) ad un minimo di -112 mV, con un valore medio pari a -90 mV.
ML5
a) Conducibilità elettrica (EC): varia da un minimo di 894 µS/cm ad un massimo di
5060 µS/cm. I valori di tutte le porte sono mediamente più alti rispetto ai valori misurati nei
precedenti piezometri (>1000 in genere).
b) pH: varia da un minimo di 5.92 ad un massimo di 7.16, con un valore medio pari a
7.36. I valori sono leggermente più acidi rispetto ai piezometri posti più a nord.
d) Potenziale Redox-Eh: i valori rilevati variano da un massimo di -48 mV (nella porta
più profonda) ad un minimo di -79 mV, con un valore medio pari a -63 mV.
Per evidenziare la distribuzione dei parametri misurati e ritenuti significativi (Potenziale
Redox, pH, Conducibilità elettrica) è stato ricostruito un profilo (la cui traccia è riportata in
Figura 22). Il profilo è stato semplificato a due tipi di litologia: sabbie dell’acquifero in pressione
e limi/argille, rappresentanti questi ultimi, rispettivamente, l’acquitardo di tetto (limi) e
l’acquicludo di letto (argille).
Nel profilo riportato in Figura 23 si evidenzia l’andamento della conducibilità elettrica
(EC). Risulta evidente sia il segnale di ricarica laterale dal Po (con valori intorno ai 400 µS/cm
all’estremità nord) sia la presenza di una fascia di circolazione attiva nella parte centrale del
sistema acquifero (maggiore permeabilità) con valori che tendono a rimanere al di sotto dei 1000
µS/cm. La conducibilità, e quindi la salinità, aumentano verso la base e, localmente, verso il tetto
dell’acquifero (dove più attiva è ricarica zenitale salinizzata attraverso l’acquitardo; vedi
anomalia di ML3). Da notare un aumento fino ad oltre 4000 µS/cm verso sud e verso la base
dell’acquifero, possibile indizio di presenza di un “cuneo salino” in zone più lontane dai segnali
di ricarica attiva.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
55
Nel profilo riportato in Figura 24, nel quale viene evidenziato l’andamento del potenziale
Redox (Eh) all’interno dell’acquifero: è evidente il carattere di sistema anaerobico diffuso con
valori del redox sempre negativi. I valori sono indicativi di ambienti da Mn(IV) a Fe(III)
riducenti, ma non così negativi da definire situazioni di S042- riducente o, ancor di più,
metanogenico (Beretta, 1992 , Christensen et alii, 2000)
Si evidenzia, comunque, una zona con valori meno negativi (> -60 mV) nella parte più a
Nord, in relazione alla influenza della ricarica laterale dal Po mentre, spostandoci verso Sud, i
valori si attestano su valori inferiori (fino a < -100 mV). Allontanandosi dal Po i valori tendono
ad essere più negativi nella parte alta dell’acquifero, meno permeabile (sabbie fini e sabbie
limose) e dove la circolazione idrica è meno attiva.
Nel profilo riportato in Figura 25 viene evidenziato l’andamento del pH. L’andamento
all’interno dell’acquifero è prevalentemente da neutro o leggermente basico (da circa 7 a circa
7.5); anomalie acide (fra 6 e 7) si ritrovano in ML3 e ML5 (soprattutto nella parte superiore
dell’acquifero). Ciò può essere spiegato con la possibile presenza di lenti torbose o ricche di
sostanza organica. L’alcalinità tende mediamente ad aumentare in direzione del segnale di
ricarica del Po.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
56
A
A’
A
A’
Figura 22: Traccia del profilo
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
57
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
0 s.l.m.
+ 5
- 5
- 10
- 15
- 20
- 25
- 30
- 35
Quo
ta m
s.l.
m.
ML1 ML2 ML3 ML4 ML5 ML6
0 100 200
scala orizzontale
A A'
Limi e ArgilleSabbie dell'acquifero in pressione
Conducibilità Elettrica - EC (uS/cm)
400 1400 2400 3400 4400 Figura 23: profilo longitudinale della distribuzione della Conducibilità
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
0 s.l.m.
+ 5
- 5
- 10
- 15
- 20
- 25
- 30
- 35
Quo
ta m
s.l.
m.
ML1 ML2 ML3 ML4 ML5 ML6
0 100 200
scala orizzontale
A A'
Limi e ArgilleSabbie dell'acquifero in pressione
-110 -85 -60 -35 -10
Potenziale Redox - Eh (mV)
Figura 24: profilo longitudinale della distribuzione del Potenziale Redox (Eh).
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
58
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
0 s.l.m.
+ 5
- 5
- 10
- 15
- 20
- 25
- 30
- 35
Quo
ta m
s.l.
m.
ML1 ML2 ML3 ML4 ML5 ML6
0 100 200
scala orizzontale
A A'
Limi e ArgilleSabbie dell'acquifero in pressione
valori di pH (unità)
6 6.5 7 7.5 Figura 25: profilo longitudinale della distribuzione del pH.
Su ogni porta sono stati analizzati i seguenti parametri: tutti gli alifatici clorurati
(cancerogeni e non), gli alifatici alogenati cancerogeni, Etano, Etene (nel campionamento di
marzo l’Etene è stato analizzato anche dal laboratorio di Neuchatel), Metano (analizzato a
Neuchatel), Manganese disciolto, Ferro disciolto, Ione Ammonio, Ione Bicarbonato, Ione
Nitrato, Ione Cloruro, Ione Solfato, Anidride Carbonica.
In Allegato 4 vengono riportate i dati in formato tabella del campionamento di marzo
2007 e di maggio 2007. In rosso sono evidenziate le concentrazioni che superano le CSC.
Nei profili riportati in Figura 26 (A e B) viene evidenziato l’andamento dell’unico
contaminante indice del sito, il Cloruro di Vinile (VC).
In Figura 26 A l’interpolazione dei dati analitici relativi alle porte di campionamento è su
base lineare; si nota che il plume appare esteso da ML1 (zona sorgente) fino ad ML5 (zona di
frangia sud). ML6 appare del tutto privo di contaminazione. Le maggiori concentrazioni (> 1500
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
59
ppb) si hanno in ML2 ed ML4, localizzate soprattutto presso la parte centrale dell’acquifero.
ML1 (zona sorgente) appare contaminato verso il tetto dell’acquifero. Anomalia assai difficile da
spiegare è la bassissima o nulla contaminazione di ML3, localizzato presso il GP6 (risultato
come lo spot assoluto di massima contaminazione a seguito del PdC-Fase I).
L’interpolazione condotta sulla base dei logaritmi decimali delle concentrazioni (Figura
26 B) tende a mettere più in evidenza le variazioni di concentrazione per i piccoli valori e, in
certa misura, mette meglio in evidenza la struttura del plume. I valori massimi sono soprattutto
lungo la parte centrale dell’acquifero, dove la circolazione è più attiva.
Commentando i singoli ML, a seconda della posizione presso la zona sorgente, nel
nucleo più contaminato del plume (core) ed alla frangia (fringe) sud, possiamo osservare che:
In ML1 (ZONA SORGENTE) la concentrazione media di VC su tutte le porte è pari a
122 ppb con picco asoluto a circa 700 ppb al tetto e picco secondario di circa 200 ppb verso la
parte centrale dell’acquifero. La porta basale è priva di contaminazione. La concentrazione
media è coerente con l’investigazione del plume con tecnica direct-push.
In ML2 (CORE ZONA NORD) la concentrazione media di VC su tutte le porte è pari a
780 ppb con picco assoluto a poco più di 1000 ppb nella parte centro-basale dell’acquifero. Tutte
le porte risultano contaminate. La concentrazione media è inferiore di circa 3 volte a quella
rilevata con l’investigazione del plume con tecnica direct-push (anche se nell’ambito dello stesso
ordine di grandezza).
In ML3 (CORE ZONA CENTRO) la concentrazione media di VC su tutte le porte è pari
a 14 ppb con picco assoluto a poco più di 100 ppb nella parte alta dell’acquifero. Alcune porte,
sia nella parte alta che bassa dell’acquifero, risultano non contaminate. L’anomalia è
sorprendente rispetto a quanto rilevato con l’investigazione del plume con tecnica direct-push
(basti pensare che nel limitrofo GP6, ad una distanza di pochi metri, era stato rilevato il picco
assoluto del sito con più di 11000 ppb).
In ML4 (CORE ZONA SUD) la concentrazione media di VC su tutte le porte è pari a
1611 ppb (la massima fra gli ML) con picco assoluto a poco più di 2300 ppb (massimo di tutti gli
ML) nella parte centro-superiore dell’acquifero. Tutte le porte risultano contaminate. La
concentrazione media è nell’ambito del valore rilevato con l’investigazione del plume con
tecnica direct-push.
In ML5 (FRINGE ZONA SUD) la concentrazione media di VC su tutte le porte è pari a
29 ppb con picco assoluto di 200 ppb verso la base dell’acquifero. Porte in alto ed in basso
risultano non contaminate. La concentrazione media è circa 1 ordine di grandezza più bassa di
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
60
quanto rilevato con l’investigazione del plume con tecnica direct-push (anche se il valore di
picco è confrontabile con quanto rilevato nel GP17 limitrofo).
Al di là delle anomalie risulta evidente come da nord a sud la contaminazione si sviluppa
dal tetto dell’acquifero (zona sorgente), segue la parte centrale più permeabile dell’acquifero e si
sfrangia progressivamente verso sud, ovviamente sempre in relazione alla distribuzione di
permeabilità.
Sostanzialmente la distribuzione della contaminazione rispecchia quanto investigato
durante la fase direct-push, anche se con concentrazioni inferiori. Appare evidente la forte
anomalia in totale controtendenza del ML3.
Nelle Figura 27A e 27B viene mostrato il profilo longitudinale di contaminazione da VC
sulla base dei singoli profili di concentrazione dei MLS.
Vengono mostrati i profili sia in scala lineare sia in scala logaritmica. In tutti e due i casi
vengono mostrati i valori di Marzo ed i valori di Maggio 2007.
I valori di Marzo, per tutti i piezometri (salvo una porzione di acquifero fra 20 e 30 m di
profondità in ML3 ed alla base in ML1), sono più elevati (anche il doppio) rispetto a quelli di
Maggio; si noti che a Marzo il periodo era susseguente a scarse precipitazioni mentre il
campionamento di Maggio ha seguito un periodo piovoso e di maggior livello del Po. Sembra,
quindi, che la concentrazione di VC segua il ciclo pluviometrico e questo potrebbe
eventualmente rafforzare l’ipotesi che gli elevatissimi valori di concentrazione del 2003 siano in
relazione alla magra storica della falda di quel periodo.
Il plume, pur nelle irregolarità alla mesoscala, sembra avere la seguente struttura:
verso la sorgente o testa del plume (ML1) le concentrazioni relativamente maggiori sono
nella parte alta dell’acquifero, con massimo fra 5 e 7 m di profondità;
il plume poi segue la parte centrale del litosoma sabbioso, dove maggiore è la taglia
granulometrica delle sabbie e maggiore è la permeabilità; in ML3 il plume si approfondisce fino
a 25 m di profondità;
verso la coda (parte terminale) si individua una concentrazione massima nella parte
centrale dell’acquifero con interdigitazioni di VC nella parte basale dove maggiore è K (circa 30
m di profondità in ML5).
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
61
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200
0 s.l.m.
+ 5
- 5
- 10
- 15
- 20
- 25
- 30
- 35
Quo
ta m
s.l.
m.
ML1 ML2 ML3 ML4 ML5 ML6
0 100 200
scala orizzontale
A A'
Limi e ArgilleSabbie dell'acquifero in pressione
Distribuzione delle concentrazioni di Cloruro di Vinile (ug/L).Concentrazioni in scala lineare
Figura 26A : distribuzione delle concentrazioni di Cloruro di Vinile (in scala lineare) lungo il profilo longitudinale (traccia del profilo in Figura 22).
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
-1.2 0 1.2 2.4
0 s.l.m.
+ 5
- 5
- 10
- 15
- 20
- 25
- 30
- 35
Quo
ta m
s.l.
m.
ML1 ML2 ML3 ML4 ML5 ML6
0 100 200
scala orizzontale
A A'
Limi e ArgilleSabbie dell'acquifero in pressione
Distribuzione delle concentrazioni di Cloruro di Vinile (ug/L).Concentrazioni in scala log
Figura 26B: distribuzione delle concentrazioni di Cloruro di Vinile (in scala lineare) lungo il profilo longitudinale (traccia del profilo in Figura 22).
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
62
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
00 400 800 1200 1600 2000 2400
m s
.l.m
.
marzo 2007maggio 2007
0 400 800 1200 1600 2000 2400 0 400 800 1200 1600 2000 2400 0 400 800 1200 1600 2000 2400 0 400 800 1200 1600 2000 2400
ML1 ML2 ML3 ML4 ML5
Figura 27A: Grafico delle variazione delle concentrazioni nei ML tra Marzo (pallino pieno) e Maggio (triangolo pieno) in scala lineare.
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
63
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
00.01 0.1 1 10 100 1000 10000
m s
.l.m
.
marzo 2007maggio 2007
0.01 0.1 1 10 100 1000 100000.01 0.1 1 10 100 1000 100000.01 0.1 1 10 100 1000 100000.01 0.1 1 10 100 1000 10000
ML1 ML2 ML3 ML4 ML5
Figura 27B: Grafico delle variazione delle concentrazioni nei ML tra Marzo (pallino pieno) e Maggio (triangolo pieno) in scala logaritmica.
Per quanto concerne la distribuzione delle altre specie si evidenzia quanto segue
(soprattutto in relazione alle specie con attinenza alla biodegradazione,agli equilibri redox ed alla
presenza di intercalazioni dell’acquifero ricche naturalmente di sostanza organica e torbe o sotto
zone dell’acquitardo ricche di sostanza organica):
- ione Cloruro (Figura 28): la distribuzione riflette quanto messo in evidenza con
la distribuzione della conducibilità elettrica, mettendo in risalto il segnale di
ricarica del Po e le zone di anomalia salina;
- ione Solfato (Figura 29): le concentrazioni sono basse, riflettendo il carattere
riducente dell’acquifero; da segnalare una evidente anomalia positiva in ML5,
presumibilmente da mettere in relazione con presenza di acque salate di origine
marina o di altra provenienza;
- ione Bicarbonato (Figura 30): da rilevare l’anomalia positiva in ML3, con valori
relativamente più elevati (anche in relazione ad un possibile segnale di ricarica
zenitale); valori relativamente più elevati sono segnalabili anche verso la parte
alta dell’acquifero alla zona sorgente (possibili indizi di degradazione del VC
con produzione di anidride carbonica ed aumento del bicarbonato in soluzione);
- ione Ammonio (Figura 31): tendenzialmente basso verso le zone di ricarica,
tende ad aumentare nelle zone più anossiche dell’acquifero;
- ione Nitrato (Figura 32): relativamente più alto verso Nord, in relazione al
segnale di ricarica dal Po;
- ione Ferro (2+) e ione Manganese (2+) (Figura 33, Figura 34): il Manganese è
relativamente più abbondante del Ferro, confermando le caratteristiche di
Manganese-riducente della zona redox dominante; Mn appare più concentrato
presso le anomalie di salinità elevata e di minore circolazione attiva;
- Anidride Carbonica e Metano (Figura 35, Figura 36): la distribuzione di tali
componenti gassosi appare anche in relazione alla distribuzione di zone più
ricche di sostanza organica (torbe etc.) ed all’attività microbica locale; il Metano
è abbondante nella zona di anomalia ML3 ed in altre zone a sud ed anche
l’anidride carbonica, nei suoi picchi, sembra seguire tale trend;
- Etilene (Figura 37): interessante è la distribuzione di Etilene, presente solo nella
porzione settentrionale del plume (presso la sorgente) ed, in particolare, in ML2;
la sua presenza indicherebbe una attività di dealogenazione riduttiva di VC
COMPLETAMENTO DELL’INVESTIGAZIONE DELLA CONTAMINAZIONE DA CVM NELL’AREA DI PONTELAGOSCURO (FE)
65
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
0 s.l.m.
+ 5
- 5
- 10
- 15
- 20
- 25
- 30
- 35
Quo
ta m
s.l.
m.
ML1 ML2 ML3 ML4 ML5 ML6
0 100 200
scala orizzontale
A A'
Limi e ArgilleSabbie dell'acquifero in pressione
Distribuxzione delle concentrazioni dello Ione Cloruro (mg/L)
Figura 28: distribuzione delle concentrazioni di Ione Cloruro lungo il profilo longitudinale. Valori in scala lineare (mg/L).
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
porta 1
porta 2
porta 3
porta 4
porta 5
porta 6
porta 7
porta 8
porta 9
porta 10
porta 11
0 50 100 150 200 250
0 s.l.m.
+ 5
- 5
- 10
- 15
- 20
- 25
- 30
- 35
Quo
ta m
s.l.
m.
ML1 ML2 ML3 ML4 ML5 ML6
0 100 200
scala orizzontale
A A'
Limi e ArgilleSabbie dell'acquifero in pressione
Distribuxzione delle concentrazioni dello Ione Solfato (mg/L)
Figura 29 distribuzione delle concentrazioni di Ione Solfato lungo il profilo longitudinale. Valori in scala lineare (mg/L).