Per capire con certezza se ci sono, o ci sono state, contaminazioni delle acque da

  Introduzione I

INTRODUZIONE

Il presente lavoro si propone di approfondire lo stato di contaminazione delle acque sotterranee della discarica di RSU “Le Strillaie” (Grosseto) individuandone le possibili cause e le sorgenti di inquinamento. Tale discarica è stata oggetto di numerose campagne di monitoraggio volte a evidenziare la contaminazione indotta sul territorio. In particolare, a partire dal 2001, è stato elaborato dalla TEA di Pisa il Piano della Caratterizzazione dell’area come prevede il D.M. 471/99. A seguito dei risultati del Piano di Caratterizzazione la discarica è rientrata tra i siti di Interesse Nazionale (DLGS 152/06).

Per meglio evidenziare le dinamiche e le cause che possono aver determinato lo stato di contaminazione attuale, si è proceduto innanzitutto a inquadrare e caratterizzare il sito in cui si colloca la discarica dal punto di vista fisiografico-geomorfologico, idrogeologico e idrochimico, servendosi dei numerosi studi e caratterizzazioni fatti nel tempo sull’aerea in oggetto. Attraverso dei sopralluoghi presso l’impianto, e dal confronto con le informazioni ottenute dall’attuale gestore, oltre che dall’analisi dei progetti che hanno interessato e interessano l’area in studio, si è ricostruito anche l’assetto gestionale della discarica in tutti i suoi aspetti: smaltimento dei rifiuti, gestione del percolato, bonifica dei siti individuati come S.I.N.. Particolarmente interessante, nell’ottica di capire ed individuare eventuali interazioni fra il percolato e le acque superficiali e/o di falda, è stata la ricostruzione delle impermeabilizzazioni dei vari ambiti, e della gestione del percolato.

Si è proceduto poi all’analisi degli studi effettuati fino ad oggi su tale area, da cui è risultato un quadro geologico ed idrochimico abbastanza complesso. Infatti la presenza di un cuneo salino che contamina con acqua di mare gli acquiferi superficiali, l'esistenza di argille di origine marina che danno luogo ad acque ricche di cloruri, l'intercalazione di strati di torbe ricche di materia organica, che determinano la presenza di condizioni redox e favoriscono la riduzione di solfati con ossidazione di materia organica, tutto ciò rende difficile l'utilizzo meccanico dei tradizionali traccianti di percolato, quali cloruri, COD, ammoniaca.

Per capire con certezza se ci sono, o ci sono state, contaminazioni delle acque da

parte del percolato, si è quindi deciso, con il presente lavoro, di usare un marker

caratteristico del percolato, che possa segnalare inconfutabilmente eventuali

contaminazioni sui campioni considerati. Un importante aiuto in questo senso ci viene

da un diverso tipo di trattamento dei dati chimici, che faccia uso di tecniche di statistica

multivariata, e dall'utilizzo degli isotopi dell’acqua :

O, Deuterio e Trizio. Gli isotopi

stabili dell’acqua (

O e D) vengono usati per identificare eventuali processi di

miscelazione con acque di mare, evaporazione intensa, e comunque danno informazioni

sull’origine delle acque in generale. Tali isotopi, sono anche molto utili come marcatori di

  Introduzione II

contaminazione da percolato. Infatti, a seguito dell'interazione che l'acqua piovana ha con i gas prodotti dai processi di fermentazione

Siegel et al., 1990; Hackley, 1996; Tazioli et al., 2002; Doveri, 2008] il rapporto isotopico dell'ossigeno e dell'idrogeno nel percolato può essere molto diverso da quello delle acque superficiali e sotterranee. In particolare la metanogenesi provoca un arricchimento in deuterio nell’acqua che si forma, portando il percolato a discostarsi verticalmente dalla retta delle acque meteoriche

Hackley et al., 1996; Fuganti et al., 2003]. Se questo si somma all’effetto dell’arricchimento in

O, avvenuto durante gli eventuali processi evaporativi al momento dell’infiltrazione dell’acqua in discarica, si ha che la posizione del percolato, rispetto alla retta delle acque meteoriche mondiali e del mediterraneo centrale, è spostata diagonalmente verso l’alto.

In presenza di una forte variazione del contenuto di deuterio nelle acque campionate nei piezometri, quindi, oltre ad individuare la provenienza dell’acqua che penetra in discarica ed eventuali contaminazioni di percolato, si può stimarne anche le quantità penetrate in falda [Fuganti et al., 2003].

Nel presente lavoro, tuttavia, non è stato possibile ricavare informazioni utili dal confronto delle concentrazioni di

O e D, in quanto, per problemi interni ai laboratori del C.N.R. di Pisa, non sono ancora disponibili le analisi del deuterio, mentre si sono potute fare alcune considerazioni dal confronto dei valori di

O con le concentrazioni di cloruri.

Il Trizio, invece, può essere impiegato come tracciante caratteristico di inquinamento da percolato, dato che il suo contento in questo liquido è centinaia di volte superiore a quello presente nelle acque naturali ( 3-5 UT) [A.Tazioli, G.Boschi, A.Carlini, 2002]. Il trizio, facendo parte della molecola d’acqua, ne segue il flusso e non risente né di rallentamenti o assorbimenti, né dei processi fisico-chimici e quindi dà informazioni molto più certe e utili dei soli dati idrochimici delle acque. A tal proposito nel maggio del 2008, contemporaneamente alla campagna di monitoraggio trimestrale della discarica

“Le Strillaie”, è stato effettuato un campionamento su tutti i punti di monitoraggio delle acque di falda e del percolato da sottoporre a determinazione isotopica per

O,

H e

H.

Sono stati inoltre rivalutati i dati dei parametri idrochimici classici delle campagne

precedenti, allo scopo di verificare l'esistenza di anomalie che permettano la

identificazione di contaminazioni delle acque sotterranee da parte del percolato.