Bonifica siti contaminati: quando intervenire e quali tecnologie utilizzare
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La presenza di siti contaminati rappresenta una delle criticità ambientali più rilevanti del nostro tempo. Ex aree industriali, discariche abusive, terreni interessati da sversamenti accidentali o storici: tutti questi scenari possono portare all’accumulo di sostanze pericolose nel suolo, nelle acque sotterranee e persino nell’aria, con gravi ripercussioni sulla salute umana e sugli ecosistemi.
La bonifica di questi siti non è solo un obbligo normativo, ma un imperativo etico per garantire un ambiente sano per le generazioni presenti e future, sapendo quando e come intervenire, nonché quali tecnologie adottare, così da affrontare efficacemente questa problematica complessa.
Quando intervenire: la valutazione del rischio
L’intervento di bonifica non è sempre immediato o necessariamente totale. La decisione di avviare una procedura di questo genere è il risultato di un’attenta valutazione del rischio, un processo multidisciplinare che mira a determinare la probabilità che le sostanze contaminanti possano causare danni significativi.
La valutazione si basa su diverse fasi chiave, regolate da normative specifiche, principalmente il Testo Unico Ambientale, D.Lgs. 152/2006.
Il primo passo è identificare la potenziale contaminazione e caratterizzare il sito. Questo comporta la raccolta di dati storici sull’uso del terreno, ispezioni visive, prelievi di campioni di suolo, acqua (superficiale e sotterranea) e, se del caso, aria e gas interstiziali. I campioni vengono analizzati in laboratorio per identificare i contaminanti presenti (idrocarburi, metalli pesanti, solventi clorurati, amianto, PCB, diossine, ecc.) e quantificarne le concentrazioni.
Una volta caratterizzati i contaminanti, si procede con l’analisi di rischio sito-specifica (ARSS), che valuta il potenziale percorso dei contaminanti dall’origine ai recettori sensibili (esseri umani, piante, animali, corpi idrici). Si considerano fattori come la mobilità delle sostanze nel terreno, la presenza di falde acquifere, la vicinanza a centri abitati, scuole o aree agricole. L’obiettivo è calcolare i livelli di esposizione e confrontarli con i limiti accettabili per la salute umana e l’ambiente. Se i livelli di rischio superano le soglie di accettabilità, l’intervento di bonifica diventa necessario.
Sulla base dell’ARSS, vengono stabiliti gli “obiettivi di bonifica“, ovvero le concentrazioni massime di contaminanti che possono rimanere nel sito affinché il rischio sia accettabile per l’uso futuro previsto del sito. I parametri limite possono variare a seconda che l’area sia destinata a uso residenziale, commerciale, agricolo o industriale, poiché i livelli di esposizione variano di conseguenza.
In alcuni casi, l’intervento può essere urgente. Ad esempio, in presenza di sversamenti attivi, migrazione rapida di contaminanti verso fonti di acqua potabile, o emissioni di vapori tossici in aree abitate. In queste situazioni, possono essere necessarie misure di messa in sicurezza d’emergenza, come barriere idrauliche o fisiche, prima di procedere con la bonifica definitiva.
Quali tecnologie utilizzare
La scelta della tecnologia di bonifica dipende da una moltitudine di fattori: tipo e concentrazione dei contaminanti, caratteristiche geologiche e idrogeologiche del sito, estensione della contaminazione, obiettivi di bonifica, tempi e costi disponibili.
Le tecnologie si dividono generalmente in due macro-categorie: in situ (trattamento sul posto) ed ex situ (rimozione e trattamento altrove).
Tecnologie in situ
Le tecnologie in situ sono spesso preferite perché minimizzano i disagi, riducono i costi di trasporto e smaltimento del materiale contaminato e possono essere meno invasive.
Tra queste possiamo citare il bio-rimedio che utilizza microrganismi (batteri, funghi) per degradare i contaminanti organici in sostanze meno nocive o innocue, e che può essere diviso in biostimolazione, con l’aggiunta di nutrienti (azoto, fosforo) o ossigeno per stimolare l’attività dei microrganismi autoctoni, bioaumento, ovvero l’introduzione di microrganismi specifici, selezionati per la loro capacità di degradare particolari contaminanti, e fitorimedio, che prevede l’utilizzo di piante per estrarre, degradare o immobilizzare i contaminanti nel suolo o nell’acqua.
In alternativa, si può procedere con la chemical oxidation o reduction, un’iniezione nel sottosuolo di agenti ossidanti (ad esempio perossido di idrogeno, permanganato, ozono) o riducenti per convertire i contaminanti in composti meno tossici o immobili, con tecniche ideali per idrocarburi, solventi clorurati, PCB.
La soil vapor extraction (SVE), prevede l’estrazione dei vapori dei contaminanti volatili (VOC) e semi-volatili (SVOC) dal suolo non saturo tramite pozzi di estrazione e successivo trattamento dei vapori in superficie, ed è spesso combinata con lo sparging (iniezione di aria per volatilizzare i contaminanti in falda).
Con la solidificazione e la stabilizzazione, si iniettano agenti leganti (cemento, calce) nel suolo per immobilizzare i contaminanti, riducendone la mobilità e la lisciviazione, soprattutto per metalli pesanti e composti inorganici.
Le barriere reattive sono sostanzialmente pareti permeabili da inserire nel sottosuolo, riempite con materiali reattivi che degradano o immobilizzano i contaminanti mentre l’acqua sotterranea li attraversa.
Infine, si può utilizzare il desorbimento termico, con il riscaldamento del suolo tramite elementi riscaldanti elettrici o vapore per volatilizzare i contaminanti, che vengono poi recuperati e trattati in superficie.
Tecnologie ex situ
Le tecnologie ex situ richiedono la rimozione fisica del materiale contaminato, che viene poi trattato in loco o trasportato a impianti specializzati. Sebbene più costose e invasive, possono essere necessarie per contaminazioni ad alta concentrazione o in siti con particolari condizioni geologiche.
La soluzione più semplice ma spesso la meno sostenibile prevede che il terreno contaminato venga scavato e trasportato in discariche autorizzate per lo smaltimento rifiuti speciali, un processo che genera grandi volumi di materiale da smaltire e costi elevati.
Attraverso il landfarming il suolo contaminato viene rimosso, distribuito su una superficie appositamente preparata e trattato con tecniche di bio-rimedio sopra citate, arando periodicamente per favorire l’aerazione e la biodegradazione.
Il soil washing è un processo nel quale il suolo contaminato viene trattato con acqua e/o agenti chimici per separare i contaminanti dalle particelle di suolo, concentrandoli in un volume minore per un successivo trattamento o smaltimento.
Il desorbimento termico ex situ, a differenza di quello in situ di cui abbiamo parlato in precedenza, riguarda un suolo scavato e riscaldato in forni rotanti o impianti appositi per volatilizzare i contaminanti, che vengono poi bruciati o recuperati e, anche in questo caso è un intervento utile per idrocarburi e composti organici volatili/semi-volatili.
Infine, si può attivare l’incenerimento, dove la combustione ad alta temperatura del suolo o dei rifiuti contaminati distrugge i composti organici, che rappresenta una soluzione definitiva ma costosa e con potenziali emissioni nocive se non adeguatamente controllata.
