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540 480 420 360 300 240 180 120 60 600 di Estevan Bruno in collaborazione con Tommaso Secco.


b_side progetto e fotografie a cura di Estevan Bruno ricerca scientifica a cura di Tommaso Secco

Il progetto consiste in uno studio sui sedimenti lagunari e sulla loro capacità di assorbimento degli agenti inquinanti derivanti dalla produzione di pesticidi clorurati, PCB e IPA. Nel presente lavoro si propone un’analisi di tipo temporale considerando sedimenti superficiali campionati in 25 stazioni distribuite uniformemente nella parte centrale della Laguna di Venezia prelevati nelle medesime condizioni sperimentali durante tre campagne effettuate in anni successivi (1987, ’93, ’98). Tornando poi nel 2007 nei siti di campionamento per dare una forma visiva a questi luoghi e mostrare come questi siano più o meno inquinati anche dal punto di vista estetico. Il lavoro (di cui proponiamo una piccola sintesi) è stato pubblicato sulla rivista “chemosphere” pag.1334/35 agosto 2006. http://www.scirus.com/srsapp/search?p=0&dt=all&ds=bls&ds=sd&ds=mps&ds=c

1. INTRODUZIONE Policlorobifenili (PCB), Idrocarburi Policiclici Aromatici (IPA) e Pesticidi clorurati costituiscono tre classi di inquinanti organici ubiquitari di grande importanza ambientale per le caratteristiche di tossicità, persistenza e bioaccumulo negli organismi. Avendo grande affinità per la fase organica ed essendo idrofobici, questi composti tendono ad accumularsi nei sedimenti in prossimità dei punti d’immissione. I sedimenti marini hanno la proprietà di “registrare” la composizione, nel tempo, della colonna d’acqua sovrastante: nel tempo si sovrappongono strati di sedimento aventi caratteristiche e contenuti di sostanze rappresentativi della qualità dell’acqua con la quale hanno interagito. Ambienti come la Laguna di Venezia presentano caratteristiche che favoriscono questo processo: la grande quantità di materiale particellato sospeso, specialmente di origine organica, comporta il sequestro dalla colonna d’acqua tramite adsorbimento inquinanti organici idrofobici come PCB, IPA e Pesticidi clorurati. I bassi fondali e la bassa energia idrodinamica favoriscono la deposizione di questo materiale sul fondo con conseguente accumulo degli inquinanti nei sedimenti. Si tratta quindi di un ambiente estremamente sensibile e che è soggetto a forte impatto antropico di tipo urbano, per la presenza della città di Venezia, e di tipo industriale per la presenza di Porto Marghera. Quest’ultima costituisce da anni la principale fonte d’immissione d’inquinanti nell’ecosistema lagunare soprattutto prima degli anni ’70 quando mancava una normativa ambientale adeguata. Infatti, come evidenziato dalla letteratura le maggiori concentrazioni di PCB, traccianti di inquinamento di tipo industriale, sono localizzate proprio nei pressi della zona industriale di Porto Marghera. L’immissione in ambiente acquatico di IPA è invece legata ad un maggior numero di attività umane che ne hanno notevolmente incrementato la concentrazione, tra le quali sversamento di petrolio, combustione di combustibili fossili in impianti di riscaldamento e nei motori di autoveicoli ed imbarcazioni, produzione di coke. I Pesticidi clorurati fanno parte della prima generazione di pesticidi prodotti dall’uomo. Sono stati da tempo banditi per legge e sostituiti da pesticidi più specifici e meno persistenti ma, a causa del lungo tempo di dimezzamento, possono essere ancora presenti nell’ambiente, specialmente in bacini costieri ove si possono accumulare significative quantità trasportate per dilavamento superficiale delle aree agricole. Nel presente lavoro si propone un’analisi di tipo temporale considerando sedimenti superficiali campionati in 25 stazioni distribuite uniformemente nella parte centrale della Laguna prelevati nelle medesime condizioni sperimentali durante tre campagne effettuate in anni successivi (1987, ’93, ’98). Essendo infatti la zona di campionamento soggetta a forte risospensione e risedimentazione della frazione più fine, lo strato più superficiale è costituito da sedimenti recenti rappresentativi del periodo di campionamento.


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Plot Box Whisker da Blocco Selezionato Casi da 1 a 25 16 14

2. RISULTATI E DISCUSSIONI

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PCB, Pesticidi clorurati e IPA Le concentrazioni di PCB misurate nei sedimenti superficiali variano in modo significativo nei tre diversi anni di campionamento (valori espressi in nanogrammi diinquinante su grammo di sedimento secco): • 1987 media su tutte la stazioni: 6,64 • 1993 media su tutte la stazioni: 5,65 • 1998 media su tutte la stazioni: 3,92 I Pesticidi clorurati vengono ritrovati a concentrazio i molto basse essendo stati ormai da anni sostituiti con pesticidi meno persistenti. Tuttavia vengono determinati perché possibili interferenti dell’analisi dei PCB e in qualche campione possono essere ancora presenti a concentrazioni significative: • 1987 media su tutte le stazioni: 1,3 • 1993 media su tutte le stazioni: 1,1 • 1998 media su tutte le stazioni: 0,8 Gli Idrocarburi Policiclici Aromatici invece sono presenti nell’ambiente a concentrazioni di due ordini di grandezza maggiori: • 1987 media su tutte le stazioni: 188 • 1993 media su tutte le stazioni:229 • 1998 media su tutte le stazioni:185 Dai risultati ottenuti dai campioni prelevati nei tre periodi, si registra una significativa diminuzione temporale delle concentrazioni per quanto riguarda PCB e Pesticidi, mentre per gli IPA il livello negli ultimi quindici anni non ha subito sostanziali variazioni (fig. 1,2,3); questo perché gli IPA, diversamente da PCB e Pesticidi clorurati, continuano ad essere immessi nell’ambiente in seguito a numerose attività antropiche.

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Fig. 1

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Fig. 2

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Media

Plot Box Whisker da Blocco Selezionato Casi da 1 a 25

Il calo del livello di PCB può essere, almeno in parte, spiegato con la diminuzione delle attività industriali di Porto Marghera e con l’entrata in vigore di norme più restrittive agli scarichi in Laguna di reflui industriali; per quanto riguarda i Pesticidi invece, la diminuzione è imputabile ad un normale processo di lenta degradazione naturale di prodotti dispersi in passato. Per vedere meglio l’andamento temporale e spaziale delle concentrazioni, sono state stilate delle mappe di concentrazione ottenute utilizzando il programma di interpolazione SURFER (fig. 6,7,8). Dalle figure risulta chiaro come il decremento negli anni di PCB e Pesticidi è più marcato nella parte di Laguna in prossimità della terra ferma: questo perché tali composti tendono ad accumularsi in prossimità dei punti di sversamento, è quindi in quest’area che una variazione dei flussi risulta più evidente

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Fig. 3

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Siti di campionamento Si vede anche chiaramente come vi sia una diminuzione dal punto di vista spaziale, per tutti e tre gli anni considerati, andando dalla parte più interna della Laguna verso le bocche di porto, in evidente relazione con l’origine di questi inquinanti imputabile all’area industriale di Porto Marghera, per quanto riguarda i PCB, e alle immissioni delle acque di dilavamento superficiale provenienti dal bacino scolante per i Pesticidi. Per quanto riguarda gli IPA invece si nota come le concentrazioni in alcune zone siano aumentate nel tempo, in particolare vicino alla città di Venezia. Ciò fa supporre che la principale fonte d’immissione nell’ambiente lagunare siano gli scarichi dei natanti a motore e che l’incremento delle concentrazioni sia in relazione all’intensificarsi del traffico nautico motorizzato di questi ultimi anni in prossimità del centro storico, ipotesi confermata dal confronto del numero di passaggi di imbarcazione rilevati nel 1986 e nel 1998 dal Comune di Venezia che mostra un aumento di tale traffico maggiore del 20%. Inoltre le abbondanze relative tra i congeneri IPA indicano che la maggior parte di questi composti proviene dalla combustione di combustibili fossili piuttosto che da sversamenti di petrolio a conferma di quanto ipotizzato in precedenza. 3. CONCLUSIONI L’analisi di sedimenti superficiali campionati nelle medesime stazioni in anni successivi ci ha permesso di valutare l’andamento spaziale ma soprattutto temporale degli inquinanti presenti in Laguna, fornendo una valida alternativa allo studio di carote radiodatate, dal momento che risulta sempre più difficile individuare zone di fondale non perturbato dove poter prelevare le carote (condizione necessaria per tale approccio). L’analisi di carote rappresenta comunque un importante strumento di confronto e di conferma. Dai risultati si sono dunque potute trarre le seguenti conclusioni: le concentrazioni di PCB e Pesticidi clorurati risultano essere in diminuzione, dal 1987 al 1998, con maggiore evidenza nelle zone più prossime ai punti d’immissione. L’abbattimento può essere messo in relazione, almeno in parte, al miglioramento dei sistemi di depurazione degli scarichi delle industrie di Porto Marghera per quanto riguarda i PCB e ad un normale processo di degradazione naturale per quanto riguarda sia i PCB che i Pesticidi. Le concentrazioni degli IPA invece non seguono questo andamento generale: solo in alcune zone si registra un calo dei valori, mentre in altre (in prossimità della città di Venezia) c’è stato un aumento (nel 1993 soprattutto) che può essere ricondotto (tenendo anche conto delle abbondanze relative tra i congeneri) all’aumento del traffico dei natanti a motore degli ultimi anni. La distribuzione spaziale delle concentrazioni è ben correlata con le fonti d’immissione ipotizzate: per i PCB le concentrazioni maggiori sono localizzate presso la suddetta area industriale; per i Pesticidi i maggiori valori si distribuiscono nella fascia di Laguna direttamente interessata dalle immissioni delle acque di

Mestre

Burano

Porto

Murano

Marghera Venezia

Porto di Lido

Porto di Malamocco

Chioggia

Porto di Chioggia


Siti di campionamento

obiettivi: 154

Studio dell’evoluzione dell’inquinamento da PCB, Pesticidi clorurati, IPA nei sedimenti della parte centrale della Laguna di Venezia negli ultimi quindici anni

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Valutare l’andamento temporale delle concentrazioni delle tre classi d’inquinanti (PCB, IPA, Pesticidi clorurati), dall’analisi di sedimenti di anni diversi.

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Analizzare la distribuzione spaziale delle concentrazioni in relazione alle principali fonti d’immissione.

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Quantificare i singoli congeneri e valutarne i rapporti. Indagare una possibile relazione tra le concentrazioni degli inquinanti e le caratteristiche dei sedimenti (granulometria e contenuto di carbonio organico). Confrontare le distribuzioni delle diverse classi di inquinanti.

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Ubicazione di gruppi di campioni omogenei

Ruolo dei sedimenti nell’ambiente lagunare

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Nell’ambiente lagunare vi sono alcune caratteristiche che rendono i sedimenti di fondamentale importanza per lo 176

I bassi fondali permettono una stretta interazione tra i sedimenti e l’intera L’abbondanza di materiale particellato sospeso favorisce il sequestro degli inquinanti organici idrofobi dalla

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L’alta percentuale di frazione fine nel sedimento comporta una lunga permanenza in sospensione ed un’elevata area superficiale e quindi una maggiore interazione La bassa energia idrodinamica in alcune zone del sistema favorisce la deposizione sul fondo del particellato sospeso arricchito di inquinanti provocandone l’accumulo nei sedi-

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S. Erasmo

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Ponte della Libertà

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Lido Centrale

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Bacino di Malamocco Si è valutato l’andamento delle concentrazioni in stazioni lungo alcuni transetti che attraversano Sono stati considerati dei gruppi di campioni omogenei individuati in alcune zone rappresenta-


Individuazione di alcuni transetti lungo la Laguna

Conclusioni: 154

Diminuzione temporale delle concentrazioni di PCB e Pesticidi miglioramento dei sistemi di depurazione degli scarichi degradazione naturale

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Individuazione delle maggiori concentrazioni nelle zone in prossimità delle principali fonti d’immissione Porto Marghera

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Aumento delle concentrazioni degli IPA nella zona del centro storico incremento del traffico dei natanti a motore

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Le abbondanze relative tra i congeneri sono confrontabili con quelle riportate in letteratura Per quanto riguarda gli IPA portano ad indicare la combustione di combustibili fossili quale principale fonte d’immissione

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Transetto 4 Transetto 3

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Andamento delle concentrazioni dei Pesticidi nei sedimenti superficiali (ng/g d.w.)


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1993

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Andamento delle concentrazioni degli IPA nei sedimenti superficiali


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Andamento delle concentrazioni dei PCB nei sedimenti superficiali


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