MISURE DI Hg 0 CON LUMEX

La misurazione delle concentrazioni di Hg0 presenti nell'atmosfera, condotta con il metodo specificato in § 5.1.2, è stata sviluppata in due distinte campagne, entrambe svolte nella zona amiatina afferente alla ex-miniera di mercurio di Abbadia San Salvatore e nei suoi dintorni, la prima nel maggio del 2011 e la seconda nell'ottobre 2013.

6.1.1 Maggio 2011: area mineraria di Abbadia San Salvatore e zone limitrofe

In questa campagna è stato eseguito un campionamento diffuso, comprendente l'area urbana e mineraria di Abbadia San Salvatore, le aree minerarie del Siele e del Morone, l'area idrotermale di Bagni San Filippo e le strade di collegamento reciproco. Le tecniche di misura hanno compreso transetti, misurazioni areali (indoor e outdoor) e misurazioni in un punto fisso, quest'ultimo localizzato accanto ad una delle ex-fornaci della miniera di Abbadia. Il fine è stato quello di verificare l'impatto del mercurio gassoso proveniente dalla zona mineraria sulla cittadina di Abbadia e valutarne l'emissione nelle adiacenti zone minerarie e termali.

I dati relativi a questa campagna di misura, sintetizzati tramite alcuni parametri statistici di rilievo e divisi secondo le differenti zone di misura, sono riportati in Tab. 1. Questi risultati sono tratti e selezionati da Vaselli et al. (2013).

Durante l'indagine sono state prodotte 35,589 misurazioni di mercurio atmosferico. Il valore medio totale (325 ng/m3), che tiene conto di tutte le misure eseguite, è leggermente superiore a quanto imposto per i valori esterni di Hg0 dalla regolazione della Regione Toscana (<300 ng/m3). Il valore mediano totale corrisponde a 18 ng/m3 (Vaselli et al., 2013). Come previsto, i più alti valori di Hg0 si riscontrano presso la zona mineraria di Abbadia San Salvatore e le aree minerarie del Siele e del Morone, con massimi di 21,320, 8,159 e 18,461 ng/m3, rispettivamente. Bisogna comunque precisare che all'interno e vicino alle zone dei forni della miniera di Abbadia, e in generale in tutto il Lotto 6, il Lumex è incorso in condizioni di saturazione, indicando valori >50,000 ng/m3 (Vaselli et al., 2013).

Dall'esame dell'istogramma in Fig. 35, si può notare come esistano almeno quattro possibili sottopopolazioni di dati, separate da valori di soglia di 40, 160, 500 e 1,260 ng/m3 e probabilmente derivanti dalle grandi differenze di concentrazione riscontrate nei diversi siti di prelievo indagati (Vaselli et al., 2013).

Area N Media Dev. St. Massimo

Amiata maggio 2011 (Vaselli et al., 2013) Totale 35589 325 1470 21320

Bagni San Filippo 4473 12 6.5 68

Area urbana Abbadia San Salvatore 7056 450 1652 21320

Area mineraria Abbadia San Salvatore 3644 735 2230 21320

Area mineraria Siele 2422 239 650 8159

Area mineraria Morone 1073 2758 4009 18461

Itinerario Abbadia San Salvatore-Siele-Morone 3362 13 15 402

Punto fisso 1935 2710 3295 29841

Tabella 1. Dati relativi alle misure di Hg0 nella zona amiatina nel maggio 2011. N = numero di misure; Dev. St. = deviazione standard. Risultati tratti e selezionati da Vaselli et al. (2013).

Nelle zone prospicienti gli ex-impianti di estrazione e verso il centro di Abbadia San Salvatore sono stati raggiunti valori simili a quelli registrati all'interno delle zone minerarie in disuso. All'interno del perimetro urbano la concentrazione di Hg0 si è però sempre mantenuta <100 ng/m3. È interessante notare come l'area idrotermale di Bagni San Filippo mostri le concentrazioni più basse, con un massimo di 68 ng/m3 e una media di 12 ng/m3. Valori analoghi sono stati inoltre riscontrati durante le misurazioni negli itinerari stradali da Abbadia San Salvatore alle zone minerarie di Siele e Morone, con un valore medio di 13 ng/m3 ed un massimo misurato di 402 ng/m3 (Vaselli et al., 2013).

Le misure di Hg0 condotte all'interno degli edifici (compresi quelli in cui veniva effettuata la lavorazione del cinabro e veniva condensato il mercurio liquido) hanno evidenziato concentrazioni molto variabili, da <200 ng/m3 fino a >10,000 ng/m3. In data 11 maggio 2011 è stata inoltre eseguita una registrazione continua con il Lumex per circa 5.5 ore all'interno dell'area di bonifica vicino ai forni Gould, dove il materiale minerale veniva abitualmente arrostito. La media dei valori è stata di 2,710 ng/m3, rispettivamente, anche se il massimo valore registrato è stato di 29,841 ng/m3.

Figura 35. Istogramma in scala semi-logaritmica di tutte le misurazioni GEM effettuate nel distretto minerario di Abbadia San Salvatore e dintorni. In l'asse x sono riportati i valori logaritmici (riga superiore) ed i corrispondenti valori reali (riga inferiore). Modificato da Vaselli et al. (2013).

6.1.2 Ottobre 2013: camini minerari di Ermeta ed Acquapassante

Nella campagna svolta nei giorni 2 e 3 ottobre 2013 sono stati registrati i dati di concentrazione di Hg0 nei pressi dei due camini minerari di Ermeta ed Acquapassante. I dati di Hg0 e della temperatura, sintetizzati tramite parametri statistici e divisi a seconda dell'areale di misura e della data, sono riportati in Tab. 2.

I transetti, eseguiti attorno al camino di Acquapassante e in salita e discesa dal poggio su cui è posto il camino di Ermeta, hanno prodotto, rispettivamente, 1,407, 1,682 e 695 misurazioni di mercurio atmosferico e temperatura (anch'essa misurata tramite Lumex). I valori di temperatura sono stati riportati in tabella allo scopo di evidenziare possibili influenze sugli incrementi di concentrazione del mercurio gassoso, ma sono risultati essere assai poco variabili all'interno della stessa misurazione (come testimonia la deviazione standard), con solo 2 °C di massima differenza tra temperatura più alta e più bassa nel transetto di Acquapassante. I massimi raggiunti nei tre transetti sono, rispettivamente, di 24.7, 17.2 e 17.8 °C.

Il valore medio di mercurio gassoso è in linea con la normativa regionale per quanto riguarda Acquapassante (219 ng/m3), anche se una precedente misura, di cui non è però stata eseguita alcuna registrazione, aveva evidenziato valori >300 ng/m3. La normativa non è invece rispettata nel caso dei due transetti di Ermeta, i cui massimi valori sono, rispettivamente, 1,675 e 797 ng/m3. I valori minimi (rispettivamente, 17, 39 e 42 ng/m3) sono comunque più alti del fondo naturale amiatino (3-5 ng/m3; Bargagli, 1990), indicando una chiara anomalia nell'areale attorno ai camini. La somiglianza tra i valori di media e mediana nel transetto di Acquapassante (33 e 29 ng/m3) indica una distribuzione dei dati quasi simmetrica; stessa cosa non può essere detta per i transetti di Ermeta. In Fig. 36 sono riportati gli istogrammi di frequenza dei 3 transetti, da cui è possibile evidenziare come la

Area Parametro N Media Mediana Dev. St. Massimo Minimo

Amiata ottobre 2013 Acquapassante 2 ottobre Hg0 (ng/m3) 1407 33 29 17 219 17 T (°C) 23.7 23.6 0.6 24.7 22.8 Salita Ermeta 3 ottobre Hg0 (ng/m3) 1682 158 97 213 1675 39 T (°C) 16.9 16.9 0.1 17.2 16.7 Discesa Ermeta 3 ottobre Hg0 (ng/m3) 695 112 63 132 797 42 T (°C) 17.8 17.8 0.05 17.8 17.7

Tabella 2. Dati relativi alle misure di Hg0 e T presso i camini di Ermeta ed Acquapassante nell'ottobre 2013. N = numero di misure; Dev. St. = deviazione standard.

gran parte dei dati di Acquapassante e Discesa Ermeta sia <100 ng/m3, mentre Salita Ermeta, registrando mediamente concentrazioni di mercurio più elevate, presenta una maggior frequenza relativa ai dati compresi tra 39 e 300 ng/m3.