4 Metodologia di lavoro

(1)

4 Metodologia di lavoro

Lo studio dell’impatto della fruizione antropica della foce del Fiume Serchio ha comportato un’attività di ricerca bibliografica , di acquisizione diretta di dati in campagna che si è sviluppata su un’anno idrologico ed una fase di valutazione ed elaborazione dei dati

Per la valutazione degli effetti della fruizione antropica della Bocca del Serchio è stato scelto di esaminare quei processi naturali che possono essere sensibilmente alterati da una fruizione antropica intensa e concentrata in un periodo di tempo ristretto alla stagione”balneare”.

Sono stati considerati: Geomorfologia delle sponde Vegetazione di sponda Chimismo delle acque Transito natanti

Questa scelta, necessariamente parziale è motivata principalmente dalle esigenze temporali e logistiche di un lavoro di tesi e dalle disponibilità strumentali ed analitiche.

Molti altri aspetti sarebbero indubbiamente meritevoli di attenzione, e si citano a mero titolo di esempio quelli faunistico, ittiologico, entomologico, geomorfologico dei fondali, acustico, socioeconomico. Lo studio di tali fattori potrà eventualmente in futuro integrarsi con le osservazione già effettuate e fornire un quadro multidisciplinare di ampio spettro di cui si auspica la creazione, informatizzazione ed aggiornamento periodico, anche al fine di consentire un sempre più affinato ambito di conoscenza e normazione di un’area che sempre più, per la sua unicità ed intrinseca bellezza, costituirà attrattiva non solo per la fruizione locale.

Di seguito si espongono in dettaglio le differenti fasi in cui si è sviluppato il lavoro.

Alla fine del seguente capitolo è riportata la carta completa dell’area di studio, con i profili geomorfologici e le sezioni di campionamento delle acque (scala 1:10000)

(2)

4.1 Presa visione dell’area di studio e ricerca bibliografica

Per avere una conoscenza approfondita dell’area di studio, come prima cosa è stata eseguita un’accurata ricerca bibliografica riguardante il fiume Serchio e il territorio in cui scorre. Sono state consultate, a tale proposito, alcune biblioteche dell’Università di Pisa, la biblioteca della Scuola Normale Superiore e l’archivio privato Salviati, in cui ci è stato consentito di fotografare alcune carte del XVIII secolo, la biblioteca provinciale di Pisa e la biblioteca comunale di Lucca. Inoltre ci siamo avvalsi di una ricerca in rete allo scopo di approfondire gli argomenti riguardanti il nostro caso studio.

Prima di effettuare qualsiasi rilievo sul campo sono stati fatti vari sopralluoghi in modo da conoscere l’ambiente, poter valutare i punti piú idonei per le analisi, e chiedere informazioni agli utenti del luogo. Per la sponda Nord non ci sono state difficoltà di accesso, essendo questa aperta al pubblico, mentre per raggiungere l’altra sponda è stato necessario richiedere l’autorizzazione all’Ente Parco Migliarino-San Rossore-Massaciuccoli che l’ha gentilmente concessa.

Con l’aiuto di questi sopralluoghi, e della cartografia dell’area, abbiamo individuato i canali che si immettono nel fiume, e sono stati scelti sia i punti dove fare i profili morfologici, sia le sezioni per il campionamento delle acque.

(3)

4.2 Osservazione, Classificazione e Valutazione dello stato delle sponde

Una parte importante dello studio consiste nel valutare lo stato delle sponde tramite un loro monitoraggio e una conseguente classificazione delle diverse tipologie. Per prima cosa è stata fatta una campagna di rilievi morfologici avvenuta nel mese di Maggio,condotta sia sulla sponda nord che su quella sud. Per quel che riguarda la sponda nord, è stato caratterizzato un tratto di fiume tramite una serie di sezioni, numerate in maniera progressiva da 1 a 42, che partono dalla stazione di monitoraggio dell’Autorità di Bacino posizionata in Bocca di Serchio e si estendono per circa 2 km verso monte. I profili sono stati presi a distanza variabile l’uno dall’altro in funzione del cambio di morfologia osservata sul posto. Per quel che riguarda la sponda sud, non è stato possibile monitorare un tratto analogo di fiume, in quanto la folta vegetazione ha reso inaccessibile certe zone; i profili misurati sono stati in tutto 9 e riguardano un tratto di circa un km.

I profili hanno una lunghezza di circa 13 metri in direzione perpendicolare alla linea di sponda, e le misure sono state fatte utilizzando una rotella metrica, un metro di legno, una livella, e un’asta rigida reperita sul luogo. Per ogni punto sono state fatte delle fotografie di tutto il profilo, e in particolare della battuta di sponda, così da evidenziare, dove presenti, le diverse tipologie di protezione e i pontili orizzontali. Per una chiara visualizzazione dei profili i dati misurati in campo sono stati successivamente rielaborati su Autocad1, cui è seguita la classificazione di tutte le diverse tipologie di sponda riscontrate, suddivisibili in sei categorie. Nella seconda campagna, tenutasi nel mese di Ottobre sono stati monitorati tutti i profili della sponda sud e 15 di quella nord, quest’ultimi scelti in base alla presenza di fenomeni erosivi già in atto nel mese di Maggio e in modo tale che fossero rappresentativi di tutte le classi individuate.

Le misure sono state riportate nuovamente su Autocad, così da rendere possibile un confronto immediato tra i profili delle due campagne ed evidenziare così l’evoluzione che questi hanno avuto nel tempo.

(4)

4.3 Osservazione transito natanti

Un altro aspetto importante del nostro studio, in cui cerchiamo di capire gli effetti della fruizione antropica sulle sponde del fiume e sulla qualità delle acque, è stato il rilievo del transito dei natanti durante la stagione balneare. (Maggio-Settembre)

Tale misura è stata effettuata una domenica per ognuno di questi mesi, in una fascia oraria compresa dalle 10:00 alle 18:00, e quando possibile oltre al numero dei natanti è stata annotata la velocità a cui questi transitavano e l’altezza dell’onda che provocavano.

Per misurare la velocità dei natanti, non essendo muniti di strumenti tecnologici, abbiamo usato il metodo della base misurata. Questo può essere improvvisato in qualsiasi luogo senza bisogno di strumentazione sofisticata, basta tenere presente alcuni accorgimenti ed è possibile mantenere l’errore basso, cioè far sì che la misura sia accettabile. Il nostro scopo infatti non è quello di avere una misura con un elevato livello di precisione, ma quello di riuscire ad avere una stima accurata della velocità dei natanti per poterne fare una classificazione.

La prima fase del metodo consiste nel posizionamento dei due operatori che svolgono la misura. Questi si devono mettere ad una distanza conosciuta (nel nostro caso 10 m), paralleli alla linea di sponda del fiume ed il più possibile allineati fra loro. Si dispongono due aste (canne, legni o qualsiasi cosa disponibile sul luogo) ad un metro e mezzo dall’operatore in direzione del fiume che permettono di prendere la mira sull’altra sponda, dove bisognerà trovare i punti di riferimento fissi corrispondenti e se non è possibile saranno le due aste a fare da uni punti di riferimento. Per le operazioni di mira è utile usare un semplice strumento chiamato squadro che può essere costruito anche artigianalmente prendendo un cilindro di cartone di una decina di centimetri e forandolo da parte a parte in due punti ortogonali tra loro. Lo strumento garantisce che gli operatori siano in linea tra di loro e che l’angolo operatore-operatore-mira sia di 90º, quindi con buona approssimazione anche i punti di riferimento fissi, presi sull’altra sponda, saranno alla distanza di riferimento.

La seconda fase consiste nel misurare in quanto tempo i natanti percorrono il tratto tra i punti fissi. Appena il primo operatore vede attraversare con la prua della barca la sua mira fa partire il cronometro, che poi viene fermato quando il secondo operatore vede attraversare lo stesso punto della barca dalla sua mira. Cosí facendo si è calcolata la velocità media dei natanti, che può risultare affetta da errore se le barche non hanno una rotta parallela alla linea di costa. In questo caso verrebbe misurata una velocità inferiore rispetto a quella reale perché viene percorso un tratto piú lungo di quello considerato. L’unico modo per ovviare a questo problema è ridurre la distanza di riferimento e 10 metri si pensa sia la distanza ideale.

(5)

Figura 4.3.1: schema della base misurata, usata per calcolare le velocità dei natanti

Sponda nord

Sponda sud

Operatore 2 Operatore 1

(6)

4.4 Fase di campionamento e analisi delle acque

Il campionamento è la fase più delicata perché è da esso che dipende l’attendibilità dell’intera indagine ed è per questo che va eseguito con attenzione, cercando di ripetere ogni procedura allo stesso modo per ogni punto campionato.

Affinché un campione sia rappresentativo della realtà, è necessario tener presente che alcuni parametri chimico-fisici possono variare o durante il trasporto, o a seguito delle manipolazioni necessarie ai fini della misura. Quindi le modalità di prelievo e conservazione del campione dovranno essere scelte in funzione: delle analisi da eseguire, dell’uso che si vorrà fare dei risultati delle analisi, della natura dell’acqua, delle variazioni delle sue caratteristiche nel tempo dovute a cambiamenti del regime idrologico e delle condizioni meteorologiche.

Prelevando i campioni correttamente si avrà una buona approssimazione delle condizioni reali dell’acqua e saremo in grado di riprodurre le condizioni di variabilità (qualitative e quantitative) nel tempo. Una buona analisi richiede:

? la scelta dei parametri chimici; ? la scelta dei punti da campionare;

? la definizione delle procedure di campionamento; ? la scelta delle metodologie di analisi.

4.4.1 Parametri studiati

I parametri sono stati scelti in funzione del tempo e delle risorse compatibili con un lavoro di tesi, pertanto è stato deciso di valutare quei parametri chimico fisici che consentissero una caratterizzazione immediata di queste acque. I parametri chimico-fisici, presi in considerazione sono stati:

? Anioni e cationi maggiori (sodio, potassio, calcio, magnesio, cloruri, solfati e nitrati) necessari per la classificazione delle acque campionate fatta attraverso i diagrammi di Langelier e Ludwig. Sono importanti perché è tramite questi elementi che si riesce a capire l’evoluzione del corso d’acqua, in quanto portano con sé preziose informazioni sulle diverse interazioni acqua roccia che si sono susseguite nel tempo.

? temperatura (C°): è importante perchè una sua variazione può far cambiare la solubilità dei gas e dei sali presenti nel campione, e a sua volta può provocare trasformazioni in questo tali da alterare il valore di alcuni parametri come pH e conducibilità. Ogni volta che misuriamo la temperatura dell’acqua dobbiamo misurare anche la temperatura dell’aria, infatti questa, specialmente in superficie, influenza la temperatura del fiume.

(7)

? Conducibilità (µS/cm): serve per conoscere il contenuto salino di una soluzione acquosa e aumenta al crescere della quantità di cariche ioniche presenti in soluzione in dipendenza sia dal tipo di ioni, che dalla temperatura. Questo parametro va misurato in sito, perché ci possono essere variazioni dal momento del prelievo a quello dell’analisi. Infatti la conducibilità del campione può variare sia a causa della precipitazione del carbonato di calcio dovuta alla perdita di anidride carbonica, sia a causa della precipitazione degli idrossidi di ferro (III) a seguito del contatto con l’ossigeno.

? pH: che è definito come l’opposto del logaritmo in base dieci della concentrazione dello ione idronio (Falchet L., Crea A., 1994), , ed esprimere l’acidità di una soluzione. E’ importante misurarlo in sito, perché regola i fenomeni di precipitazione e di soluzione e può variare per diversi motivi:

· perdita di CO2 dalla soluzione: in questo caso aumenta insieme al contenuto di

CO3--, si crea così una maggiore probabilità di precipitazione del CaCO3;

· ossidazione del ferro (II) a ferro (III) con conseguente precipitazione degli idrossidi di ferro; che porta ad una diminuzione del pH;

· presenza di processi fotosintetici che consumano CO2 e quindi aumenta il

valore del pH;

· processi di respirazione da parte di eventuali microrganismi aerobi presenti nell’acqua, che producono CO2 diminuendo il pH.

? Alcalinità: l’alcalinità totale che è la misura del contenuto di tutte le basi deboli ([HCO3-] + 2[CO3--] + [OH-] + [HS-] + 2[S--] + [HPO4-] + 2[PO4--] – [H+] – [NH4+])

che possono essere titolate da un acido forte e viene fatta in sito perché ci possono essere precipitazioni. La misura dell’alcalinità ci dà la capacità tampone di un’acqua, cioè la sua capacità a non far variare di molto il pH riuscendo ad assorbire gli eccessi di H+. A pH circa 7-8 l’alcalinità si riferisce solo al contenuto in bicarbonato perché [H+] e [NH4+] sono trascurabili. [HS-] e [S--] sono rilevanti in condizioni di forte

anossia. [HPO4-] e [PO4--] sono rilevanti in ambienti eutrofizzati. L’analisi dei

bicarbonati viene fatta prelevando 1 ml di campione e titolandolo con HCl 0,1 N tramite un microdosimetro. La reazione che avviene è la seguente: HCO3- + H+ ?

H2CO3 nel momento del punto di viraggio dell’indicatore (metilarancio), si ha che gli

equivalenti di HCO3- sono uguali agli equivalenti di H+. Si va così a calcolare il

numero degli equivalenti:

(8)

eq/l HCO3- * 1 ml = 0.1 * µl HCl * 10-3

eq/l HCO3- = µl HCl * 10-4

meq/l HCO3- = µl HCl / 10

? Ossigeno disciolto: l’ossigeno disciolto in un’acqua superficiale è fonte di vita per i pesci e per qualsiasi altro organismo acquatico. La sua concentrazione è un indice della purezza di un corso d’acqua e può dipendere dalla natura e dalla quantità dell’ossigeno presente, dalla temperatura, dall’attività batterica, dai processi fotosintetici (che ne determinano fluttuazioni stagionali e anche giornaliere), dallo scambio con l’atmosfera, dalla presenza di cloruri, di solidi disciolti e di tensioattivi in superficie. La solubilità dell’ossigeno è direttamente proporzionale alla pressione ed inversamente proporzionale alla temperatura, inoltre è inferiore in acque contenenti cloruri ed è per questo che l’ossigenazione dell’acqua di mare è circa l’80% di quella di un’acqua dolce. Il principale fattore che determina le maggiori variazioni di ossigeno disciolto nelle acque è rappresentato dalla materia organica, che può derivare da discariche, da apporti da aree urbane e agricole. I fertilizzanti stimolano la crescita di alghe e di altre specie acquatiche che riducono la penetrazione di luce attraverso lo strato superficiale d’acqua, bloccando così i processi fotosintetici e portando alla morte del fitoplancton che si deposita sul fondo, dove i batteri ossidano tale materia organica con conseguente consumo di ossigeno.

? COD: rappresenta la quantità di ossigeno richiesta per ossidare “chimicamente” le sostanze presenti nelle acque. E’ un indice che individua, non solo le sostanze organiche ossidabili biologicamente, ma anche le sostanze organiche non biodegradabili, ossidabili solo chimicamente. (Masotti L., 1993).

? Ammoniaca: è importante misurarla perché i composti dell’azoto in acque superficiali sono dovuti al ciclo di riduzione ed ossidazione dell’azoto organico e sono considerati indici di inquinamento. Una generica sostanza proteica, infatti, per degradazione batterica subisce le seguenti trasformazioni:

· Sost.proteica? Polipeptidi? Peptoni? Aminoacidi? Urea? Ammoniaca Successivamente intervengono processi ossidativi:

· Ammoniaca? Nitriti? Nitrati

L’azoto ammoniacale, se maggiore di 0,2 ppm, è indice di decomposizione di sostanza organica azotata, quindi di inquinamento dovuto a liquami, specialmente se accompagnato da un aumento di cloruri. L’ammoniaca si può considerare l’indice

(9)

chimico più sensibile di un inquinamento recente di origine fecale (Rovere Massarini E., 1987).

? Composti organici volatili (VOC): La loro caratteristica principale, evidente anche dal nome “volatili”, è appunto quella di avere alla temperatura di 293,15 K una tensione di vapore uguale o superiore a 0,01 kPa, quindi di evaporare a temperatura ambiente. Essi rappresentano un’ampia classe di elementi chimici altamente nocivi per l’ambiente e per la salute dell’uomo, ma per le loro vantaggiose caratteristiche chimico-fisiche, sono utilizzati in molti processi, tra cui la produzione e la distribuzione di benzina; la fabbricazione di preparati per rivestimenti, vernici, inchiostri e adesivi; la pulizia di superfici e la preparazione di materiali plastici. Ai fini di questo lavoro di tesi sono stati presi in considerazione sette di questi composti: metano, etene, etano, propene, propano, iso-butano e n-butano; e una loro elevata concentrazione nelle acque del fiume potrebbe essere una testimonianza di un’eccessiva pressione antropica sul territorio, dovuta in particolar modo al transito dei natanti da diporto (i risultati di queste analisi non sono riportati nel presente lavoro di tesi, ma in quello del collega Marco Iacopini, 2006)

(10)

4.4.2 Scelta punti di campionamento

Le analisi delle acque, hanno interessato due distinte campagne di campionamento. La prima è stata effettuata i primi due giorni di Agosto cioè nel periodo di magra e quando il flusso dei natanti è più consistente, mentre la seconda gli ultimi due giorni di Ottobre, dopo che ci sono state le prime piogge e che il flusso dei natanti si è ridotto a poche imbarcazioni giornaliere. Prima di partire sono stati individuati i punti in cui effettuare i nostri prelievi. La zona scelta è stata quella in vicinanza alla foce, perché lì c’è la maggior presenza di pontili a cui sono attraccate le imbarcazioni che transitano nel fiume fino ad arrivare al mare. Questo tratto che si estende per circa due chilometri verso monte ha inizio dalla stazione di monitoraggio dell’Autorità di Bacino sita in Bocca di Serchio. Sono stati individuati tre sezioni del fiume distanziate, l’una dall’altra, circa un chilometro (figura 4.4.2), e in ciascuna di queste sono stati raccolti cinque campioni. Tre di questi campioni sono stati prelevati in superficie, circa venti centimetri sotto il pelo dell’acqua, e sono rappresentativi dell’acqua vicino alla sponda destra, alla sponda sinistra e nel centro del fiume (figura 4.4.1). Inoltre, nel punto centrale, sono stati prelevati due campioni in profondità, uno sul fondo e uno a profondità intermedia. Si è deciso poi di confrontare queste acque con altre lontane dalla foce, che non risentissero del transito dei natanti, quindi è stato effettuato un campionamento a una distanza di circa sette chilometri, a monte, dalle sezioni precedenti e all’altezza del ponte sulla Statale Aurelia a Migliarino. In totale i campioni prelevati sono stati 20, numerati come spiegato in figura 4.4.1.

Figura 4.4.1: Punti di campionamento della generica sezione x della prima campagna (il

profilo batimetrico del fondale non è rappresentativo della reale batimetria )

Sxa Sxb1 Sxc

Sxb2

(11)

Figura 4.4.2: posizionamento della sezioni di campionamento 1°campagna escluso la

Sz1

In funzione dei risultati ottenuti dalle prima analisi si è deciso di effettuare un monitoraggio più accurato nel tratto a maggior fruizione, quindi in questi due chilometri, oltre alle tre sezioni precedenti, ne vengono aggiunte altre tre. Si hanno così sette sezioni (sei nel tratto terminale e una a Migliarino figura 4.4.4), ma per ognuna vengono prelevati tre campioni: due in superficie, in corrispondenza delle sponde, in modo da avere un maggior confronto tra le sponde stesse; uno nel punto di mezzo, in profondità, per vedere come le piogge influenzano il mescolamento tra acqua dolce e acqua salata (figura 4.4.3). Dei campioni prelevati nel centro si ripete solo quello in profondità perché è l’unico che si differenzia, in quanto risente dell’acqua di mare, mentre quello superficiale e quello a profondità intermedia hanno caratteristiche simili ai campioni prelevati in corrispondenza delle due sponde. Anche per questa campagna il campione di confronto è stato perso all’altezza del ponte sull’Aurelia a Migliarino e in questo caso i campioni prelevati sono stati in tutto 21.

(12)

Figura 4.4.3: Punti di campionamento della generica sezione x della seconda campagna (il

profilo batimetrico del fondale non è rappresentativo della reale batimetria )

Figura 4.4.4: posizionamento della sezioni di campionamento 2°campagna escluso la Sz1

Sxa Sxc

Sxb

(13)

Figura 4.4.5: Campionatore

utilizzato

4.4.3 Fase di campionamento

Il prelievo dell’acqua è stato effettuato con un tubo di plastica fissato ad un’asta rigida di tre metri per poter raggiungere il fondo del fiume. Il tubo di plastica inoltre è collegato ad un’estremità a un recipiente di vetro. Tale recipiente è stato chiuso con un tappo di gomma con due fori, ad uno è stato collegato il tubo di campionamento, all’altro una pompa per creare il vuoto nel contenitore in modo da richiamare acqua dal fiume (figura 4.4.5). Il contenitore è stato avvinato ad ogni punto di campionamento, e con esso anche i seguenti contenitori:

? una bottiglia in PE da 125 ml

? due bottiglie in vetro scuro da 100 ml

La bottiglia di PE è stata riempita fino all’orlo con acqua tal quale per le analisi degli anioni (cloruri, solfati, nitrati). Lo stesso si è fatto per una bottiglia di vetro, in cui successivamente è stata fatta l’analisi dell’ammoniaca. Il vetro scuro è servito a non far passare la radiazione solare utilizzata da alcuni batteri in grado di ossidare l’ammoniaca a nitriti e nitrati. La seconda bottiglia di vetro invece è stata riempita fino al collo e poi si è aggiunto acido solforico in modo da rendere il pH circa due. Questo è servito per l’analisi del COD come indicato dalla metodologia di laboratorio ( Hach, “Systemfor analysis”, method 8000).

In una bottiglia di PE da 50 ml precedentemente prelavata in laboratorio è stata messa l’acqua filtrata e poi acidificata, con 1 ml di HCl 1:1 per l’analisi dei cationi (Ca e Mg) in assorbimento atomico. E’ stato necessario filtrare (filtro da 0,45 ?m) per poter così analizzare solo gli elementi disciolti e non quelli presenti nel particolato, mentre l’acidificazione con HCl è servita per prevenire la precipitazione di calcio e magnesio sotto forma di idrossidi. I campioni, esclusi i filtrati, sono stati poi conservati in frigo a 4°C prima di effettuare le analisi. Questa temperatura è stata il miglior compromesso fra non fare niente e congelare il campione al fine di ridurre al minimo le cinetiche di reazione sia biologiche che chimiche. Ricapitolando per ogni punto scelto sono state prelevate le seguenti aliquote:

? una bottiglia di polietilene da 125ml di acqua tal quale;

? una bottiglia di polietilene da 50 ml di acqua filtrata ed acidificata con HCl; ? una bottiglia di vetro scuro da 100 ml di acqua acidificata con H2SO4;

? una bottiglia di vetro scuro da 100 ml di acqua tal quale.

Inoltre per ogni sezione è stata campionata, nel punto centrale in superficie, un’ampolla per le analisi dei gas disciolti (VOC).

(14)

4.4.4 Misure in sito e analisi di laboratorio

Ci sono parametri che per essere rappresentativi della realtà non possono essere misurati in laboratorio perché influenzati dall’ambiente esterno. Per alcuni parametri, l’analisi del campione deve essere effettuata subito dopo il prelievo per evitare che la conservazione del campione per tempi prolungati provochi interferenze analitiche nelle analisi chimiche.

Le misure fatte direttamente sul campo sono state:

? temperatura dell’acqua dell’aria utilizzando un termometro-pH metro portatile della HANNA Instruments, modello HI 8314.

? Conducibilità, misurata in µS/cm da un conducimetro della HANNA Instruments, che riporta automaticamente i valori alla temperatura standard di 25°C.

? pH, rilevato con un pH-metro HANNA Instruments modello HI 8314 (membrane pHmeter), di cui all’inizio di ogni giorno di campionamento veniva valutata la risposta a soluzioni tampone a pH 7 e 4 in modo da evidenziarne il corretto funzionamento.

? Alcalinità, titolando con HCl 0,1 N 1 ml di campione, prelevato tramite una pipetta automatica tarata in laboratorio, fino al viraggio dell’indicatore metil arancio.

? ossigeno disciolto, misurato sempre direttamente dal fiume, grazie ad un ossimetro della HANNA Instruments (modello HI 4192).

I parametri temperatura, conducibilità e pH sono stati misurati, quando era possibile, direttamente dall’acqua del fiume, altrimenti in un recipiente subito dopo il prelievo.

Gli altri parametri chimici sono stati misurati nel laboratorio dell’Istituto di Geoscienze e Georisorse del CNR di Pisa seguendo le loro procedure e metodologie. Tali procedure sono di seguito brevemente descritte e riportate in maniera schematica in tabella 4.4.1:

? anioni: cloruri, solfati e nitrati. Vengono analizzati i campioni tal quali in cromatografia ionica (CI) a soppressione chimica per la conducibilità, con rivelatore a cella conduttimetrica (strumento: Cromatografo ionico mod.Dx-100).

? cationi: sodio, potassio, calcio, e magnesio; determinati in spettrometria di assorbimento atomico (strumento: Atomic Absorption Spectometer Perkin Elmer). Per le analisi di sodio e potassio sono usati i campioni tal quali, mentre per il calcio e il magnesio, quelli filtrati e acidificati con HCl 1:1

? ammoniaca, con tecnica colorimetrica allo spettrofotometro (Spettrofotometro “Perkin Elmer 55B”).

(15)

? COD, misurato secondo la procedura proposta dai Laboratori HACH, metodo 8000 (Hach, 1988), approvata da USEPA (United State Enviromental Protection Agency). Il valore di COD in mg/l è mstato letto con un particolare spettrofotometro dopo aver lasciato digerire il campione nei vials forniti dal kit di analisi.

? VOC, determinati in gas-cromatografia.

Prima della stesura della tesi, per maggior completezza del lavoro, sono stati chiesti all’Ufficio Idrografico e Mareografico di Pisa i valori del livello idrografico e i mm di pioggia rilevati nelle stazioni di monitoraggio di Bocca di Serchio e Vecchiano, nei periodi dal 15 luglio-15 agosto e 15 ottobre-15 novembre, quelli cioè in cui ricadono le due campagne di campionamento.

(16)

Tab 4.4.1 Tecniche analitiche, strumentazione e loro prestazioni, utilizzate nelle operazioni

di laboratorio

Composto Metodo Strumento Limite di rivelabilità Sensibilità Riproducibilità strumentale (mg/l) (mg/l)

Calcio Spettrofotometria di Atomic Absorption 0,003 0,08 2%

assorbimento (AAS) Spectometer Perkin Elmer

Magnesio Spettrofotometria di Atomic Absorption 0,0005 0,007 2%

Sodio Spettrofotometria di Atomic Absorption 0,002 0,015 2%

Potassio Spettrofotometria di Atomic Absorption 0,005 0,04 2%

Solfato

Cromatografia Ionica

(CI) Cromatografo ionico mod.Qic 0,1 2%

a soppressione

chimica Sopprressore: Anion Self-

per la conducibilità

con Regenerating ASRS-I 4 mm

rivelatore a cella P/N043189

conduttimetrica Colonne: Anion Pac Guard Column AG4A (4x50mm) P/N37042+AG14 4mm(10-32) Registratore: "shimadzu C-R 8A CHROMATOPAC" Nitrati Cromatografia Ionica (CI)

Cromatografo ionico

mod.Dx-100 0,1 2%

a soppressione

conduttimetrica Colonne: Anion Pac Analytic Column AS14 4x250mm(10-32) P/N37042 Registratore: "shimadzu C-R 8A CHROMATOPAC" Cloruri Cromatografia Ionica

(CI) Cromatografo ionico mod.Qic 10%

a soppressione

conduttimetrica Colonne: Anion Pac Guard Column AG4A (4x50mm) P/N37042+AG14 4mm(10-32) Registratore: "shimadzu C-R 8A CHROMATOPAC"

AmmoniacaColorimetria Spettrofotometro "Perkin elmer 0,5 55B"

COD Colorimetria Spectrophotometer "Hach DR/200