Ex-miniera di Abbadia San Salvatore ed aree limitrofe

I dati presentati in questo studio evidenziano con maggior dettaglio la distribuzione del mercurio gassoso nella zona mineraria di Abbadia San Salvatore e zone circostanti, anche se va sottolineato come le misurazioni effettuate siano limitate ad un breve periodo di tempo (maggio 2011). La tecnica ZAAS-HFM, in grado di produrre dati affidabili e comparabili con quelli ottenuti mediante CVAFAS (Kim et al., 2006; Aiuppa et al., 2007), ha permesso tuttavia di indagare aree indoor e outdoor acquisendo un gran numero di dati, fornendo un quadro maggiormente esaustivo rispetto a quanto effettuato in precedenza

nell’area (Vaselli et al., 2013).

Gli edifici e le zone ancora contenenti residui di cinabro e/o mercurio liquido presentano concentrazioni nettamente superiori (fino a 50,000 ng/m3) a quelle riportate da altri autori. In particolare, Ferrara et al. (1991) rilevarono come i valori di Hg0all’interno del distretto amiatino fossero compresi tra 10 e 500 ng/m3, con le concentrazioni più elevate misurate in prossimità degli impianti di ventilazione del complesso minerario di Abbadia San Salvatore. Studi più recenti (e.g. Edner et al., 1993; Ferrara et al., 1998; Bacci et al., 2000) riportarono concentrazioni più elevate, seppur non superiori a 1,500 ng/m3. È da sottolineare come i valori più alti si ubicassero soprattutto nella parte settentrionale della miniera di Abbadia al di sopra di depositi di rosticci. Tali indagini furono condotte mediante tecnica di campionamento con trappole d'oro, attraverso le quali, grazie ad una pompa, veniva convogliata aria alla portata costante di 0.5-1 L/min, seguita da desorbimento termico dell'amalgama di mercurio e determinazione mediante AAS (spettrofotometria ad assorbimento atomico), senza avere la possibilità di accedere

In Fig. 59 è riportata una mappa dei principali edifici afferenti alla ex-miniera di Abbadia, evidenziati in base a classi di concentrazione di Hg0.

Nella maggior parte degli edifici sono state riscontrate concentrazioni abbondantemente superiori rispetto ai valori limite raccomandati dalle normative locali in termini di ambiente esterno (fino a 300 ng/m3) ed interno (fino a 500 ng/m3). Solamente alcuni edifici più distali rispetto ai forni e alle zone in cui veniva trattato il cinabro o i prodotti di lavorazione presentano concentrazioni <200 ng/m3. I valori più elevati sono da relazionare con la presenza di mercurio liquido ancora percolante dai vecchi condensatori (Vaselli et al., 2013).

Figura 59. Mappa schematica degli edifici nella ex-zona mineraria di Abbadia San Salvatore. I diversi colori si riferiscono agli intervalli GEM misurati in ciascun sito. Modificato da Vaselli et al. (2013).

In Fig. 60 è mostrata la variazione delle concentrazioni di Hg0 nel lasso di tempo di 5.5 ore

presso il punto fisso in prossimità dell’edificio dei forni (building 3 in Fig. 59). L’andamento delle concentrazioni è molto eterogeneo, con picchi che raggiungono circa

30,000 ng/m3 partendo da una baseline di poche decine di ng/m3. La media mobile corrispondente a 30 secondi evidenzia una certa periodicità nei valori di Hg0, la cui causa è da ricercarsi nelle continue oscillazioni del vento che è in grado di mobilizzare agevolmente il mercurio a partire dalle molteplici fonti di tale elemento che sono presenti nell'areale circostante (Vaselli et al., 2013).

Per quanto riguarda le misure in continuo eseguite muovendosi con un’auto su di un

percorso prestabilito, i valori di background riportati da Ferrara et al. (1998) per la zona amiatina (3-5 ng/m3) vengono solo parzialmente raggiunti, come dimostrano i transetti effettuati tra Abbadia San Salvatore e Bagni San Filippo (Fig. 61) e tra Abbadia San Salvatore e i siti minerari di Siele e Morone (Fig. 62). Nel primo caso, le concentrazioni di Hg0 sono variate tra 10 e 68 ng/m3. L'aumento significativo dei valori misurati nella zona di Bagni San Filippo è presumibilmente da ricondursi alla presenza di locali manifestazioni termali, caratterizzate dall'elevata presenza di CO2 (Tassi et al., 2009) e dalla precipitazione di travertino. Una volta al di fuori dell'areale interessato dalle emissioni naturali, la concentrazione di Hg0 tende a diminuire, a confermare come la fonte di mercurio debba essere individuata in queste manifestazioni (Vaselli et al., 2013). Inoltre,

Figura 60. Concentrazioni di Hg0 vs. tempo registrate nel punto fisso presso il forno Nesa della ex-miniera di Abbadia San Salvatore. La linea nera si riferisce alla media mobile corrispondente a 30 secondi. Tratto e modificato da Vaselli et al. (2013).

nelle vicinanze di Bagni San Filippo è presente la vecchia entrata di una miniera di cinabro attiva fino agli anni settanta, la cui galleria principale è stata areata per mezzo di tubi che rilasciano in atmosfera una fase gassosa ricca in H2S e CO2, costituendo quindi un'altra probabile sorgente di Hg0 nella zona (Vaselli et al., 2006).

Il transetto Abbadia San Salvatore-Siele-Morone (Fig. 62) ha mostrato risultati significativamente differenti rispetto a quanto evidenziato fra Abbadia San Salvatore e Bagni San Filippo. Le concentrazioni di Hg0 sono risultate essere infatti, per la maggior parte, dello stesso ordine di grandezza dei valori di fondo del Mt. Amiata, i.e. <10 ng/m3. Incrementi di mercurio (fino a circa 150 ng/m3) si osservano intorno al paese di Piancastagnaio, a causa dei fumi di scarico provenienti dai locali impianti geotermoelettrici, che sono responsabili di un diffuso inquinamento da mercurio (fino a 1,000 ng/m3 ad un'altezza di 20-30 m dal suolo; Ferrara et al., 1998). I valori più elevati sono stati registrati approssimandosi alle aree minerarie di Siele e Morone, dove sono state raggiunte concentrazioni di circa 400 ng/m3 (Vaselli et al., 2013).

Figura 61. Transetto lungo la strada principale che collega Abbadia San Salvatore a Bagni San Filippo. Le concentrazioni in legenda sono in ng/m3. Tratto e modificato da Vaselli et al. (2013).

Al fine di caratterizzarne più nel dettaglio la distribuzione nell'areale corrispondente alla zona mineraria di Abbadia San Salvatore, è stata realizzata una mappa delle concentrazioni di Hg0, comprendente le zone prospicienti al primo blocco minerario e la cittadina medesima (Fig. 63) e basata sull'inverso della distanza al quadrato (r2). Dall'esame della

Figura 62. Transetto lungo la strada principale che collega Abbadia San Salvatore alla miniera di Morone. Le concentrazioni in legenda sono in ng/m3. Tratto e modificato da Vaselli et al. (2013).

mappa appare evidente come il centro urbano di Abbadia San Salvatore risulti scarsamente

influenzato dalle emissioni provenienti dall’ex-area mineraria ed in particolare dagli edifici

contenenti dei forni, dei condensatori e degli essiccatori (Fig. 59). Nonostante ciò, sono state misurati in paese livelli di mercurio tra 10 e 50 ng/m3. Concentrandosi invece esclusivamente sull'area mineraria, è possibile evidenziare in mappa una sorta di plume di Hg0 (>1,000 ng/m3), che si sviluppa a partire dai locali e dagli edifici più contaminati (cfr. Fig. 59) e che si distribuisce verso SE, con concentrazioni che comunque tendono ad abbassarsi sensibilmente (<300 ng/m3) allontanandosi di circa 500 m dal centro di emissione (Vaselli et al., 2013).

Un simile andamento e distribuzione delle concentrazioni di mercurio gassoso è stato osservato in modo analogo in altri distretti minerari di mercurio, quali Almadén (Spagna) (e.g. Higueras et al., 2006) e Idrija (Slovenia) (e.g. Kocman et al., 2011). Anche in questi siti si osservano valori elevati di Hg0 nelle immediate vicinanze delle ex-strutture

Figura 63. Contour map di Hg0 per (A) Abbadia San Salvatore, compresa l'area urbana (griglia ombreggiata), e (B) la zona mineraria. Le linee blu sono le vie e le strade principali. Le concentrazioni in legenda sono in ng/m3. Tratto e modificato da Vaselli et al. (2013).

minerarie, che tendono comunque a diminuire bruscamente allontanandosi dalle aree sorgenti. Conseguentemente, un rischio immediato di contaminazione da mercurio può essere riscontrato esclusivamente per la popolazione che vive o lavora all'interno del perimetro del distretto minerario, valutando il superamento dei limiti di legge e conducendo, se necessario, studi epidemiologici di dettaglio (e.g. Bellander et al., 1998).