INTERAZIONI TRA INQUINAMENTO ATMOSFERICO DOVUTO ALLA POLVERI DI PIOMBO, BORO, FLUORO ED INQUINAMENTO DELLE ACQUE SUPERFICIALI E DI FALDA NEL COMPRENSORIO CERAMICO DI SASSUOLO (MODENA)


FABIO CERVI

seconda parte


ARIA ­ ATMOSFERA

INQUADRAMENTO GENERALE

Il destino di una sostanza inquinante emessa da una sorgente è governato da numerosi fattori, tra cui le caratteristiche fisiche degli strati d'aria sovrastanti che ne determinano la diffusione, i processi di rimozione che ne influenzano i tempi di permanenza in atmosfera, le trasformazioni chimiche che creano a loro volta altre sostanze pericolose.
Questo insieme di fattori può quindi portare a fenomeni di inquinamento che interessano aree limitate o coinvolgono l'intero pianeta.
E' chiaro quindi che il problema dell'inquinamento atmosferico deve essere affrontato con azioni locali inserite in programmi più ampi che individuino strategie comuni sia livello europeo che mondiale.
Per questa ragione ritengo importante affrontare, per quanto riguarda il comprensorio ceramico, il tema dell'inquinamento dovuto a Piombo, Fluoro e Boro, elementi caratterizzanti i processi industriali della zona.

 

ASPETTI NORMATIVI

In Italia non esiste una vera e propria legge quadro relativa all'inquinamento atmosferico; sull'argomento si contano comunque numerose leggi e decreti che a seconda del tema trattato possono essere riassunti in quattro gruppi principali:
Qualità dell'aria
Impianti industriali
Impianti termici civili
Altre disposizioni normative (tutela ozono stratosferico, impiego del benzene in attività lavorative, ecc.)
Mi occuperò in particolare dei primi due gruppi.

Qualità dell'aria
DPCM 28/3/83 che fissa i limiti massimi di accettabilità e i livelli di esposizione relativi agli inquinanti dell'aria nell'ambiente esterno ed i relativi metodi di prelievo e di analisi;
DPR 203/88 che sull'argomento definisce i valori limite e i valori guida di qualità dell'aria;
DDMM 20/5/91 che stabiliscono i criteri per l'elaborazione dei piani di risanamento e i criteri per la raccolta dei dati di qualità dell'aria;
DM 12/11/92 e DM 15/4/94 relativi alle aree urbane, che fissano i livelli di attenzione e di allarme e le norme tecniche in materia;
DM 27/3/98 mobilità sostenibile nelle aree urbane;

Impianti industriali
DPR 24/5/88 inquinamento prodotto da impianti industriali;
DPCM 21/7/89 atto di indirizzo alle regioni per l'attuazione ed interpretazione del DPR 203/88, correggendone alcune approssimazioni;
L.R. Emilia Romagna 26/10/89, n. 36 e successiva circolare applicativa: delega alle Province e al circondario di Rimini le funzioni amministrative in materia di inquinamento atmosferico in attuazione del DPR 203/88;
DM 21/95 disciplina dei metodi di valutazione dei risultati ottenuti con sistema di rilevamento in continuo delle emissioni degli impianti industriali;

Gli indicatori
Anche in questo caso verranno tralasciati gli aspetti che interessano altre fonti inquinanti quali anidride carbonica, biossido di zolfo, azoto, ozono, ecc.

Indicatori di pressione
Carico inquinante settore ceramico: emissioni Polveri Totali Sospese (PTS), Piombo (Pb), Fluoro (F);

Indicatori di stato
Qualità dell'aria: Polveri Totali Sospese (PTS), superamenti limiti normativi;
Qualità dell'aria: Polveri Totali Sospese (PTS), trend delle concentrazioni;
Qualità dell'aria: Piombo (Pb), trend delle concentrazioni;
Qualità dell'aria: Fluoro (F), trend delle concentrazioni;

Indicatori di risposta
Qualità delle emissioni dei forni di cottura (concentrazione PTS);
Rimozione di inquinanti atmosferici (PTS, Pb, F) effettuata con impianti di abbattimento;
Qualità delle emissioni atmosferiche autorizzate.

 

L'INQUINAMENTO ATMOSFERICO

Il termine inquinamento atmosferico si riferisce ad una situazione in cui l'aria contiene sostanze in concentrazioni tali da risultare nocive all'ambiente a all'uomo. Il verificarsi di ciò è ovviamente legato al numero e alla tipologia delle sorgenti emissive, alle caratteristiche chimiche e fisiche della sostanza inquinante e alle proprietà del mezzo atmosferico. Dall'interazione reciproca di questi fattori si determinano situazioni in cui una sorgente può influenzare i livelli di inquinamento solo in aree limitate del territorio o risultare responsabile di fenomeni che coinvolgono zone più estese.

Le sorgenti
Le sorgenti di inquinamento sono essenzialmente riconducibili a due categorie principali: naturali ed artificiali.

Le sorgenti naturali
Appartengono a questa categoria tutti gli eventi naturali che usualmente contribuiscono al livello di inquinamento in misura trascurabile. Solo in casi eccezionali questi fenomeni sono in grado di modificare la composizione atmosferica. Tra queste attività naturali ricordiamo: correnti di aria ed erosioni del vento, aerosoli di origine marina, esalazioni vulcaniche, pollini, spore batteriche, attività microbiche da processi di decomposizione, combustione di vegetali ed emanazioni gassose da parte di vegetali.

Le sorgenti artificiali
Sono quelle derivanti da attività umane che i normali fenomeni naturali di autodepurazione non riescono a neutralizzare. Sono numerose e diversificate, anche se le più importanti possono essere identificate in: traffico autoveicolare, impianti termici per uso domestico, impianti di produzione industriale.

Traffico autoveicolare
Rappresenta la fonte di inquinamento atmosferico che contribuisce maggiormente a determinare il degrado delle atmosfere urbane. Può essere di tipo fisico (rumore) e di tipo chimico (emissione di sostanze tossiche). Quest'ultimo è imputabile essenzialmente alla combustione delle benzine e dei gasoli nonché al movimento dei pneumatici sull'asfalto, ed è pertanto caratterizzato dalla generazione di grandi quantità di polveri (PTS), ossidi di azoto (NOx), ossido di carbonio (CO):

Fattori di emmissione per autoveicoli g/Km

Veicolo

CO (1)

CO (2)

NOx (1)

NOx (2)

PTS (1)

PTS (2)

Auto benzina

25.8

7.3

1.6

2.2

0.07

0.07

Auto diesel

1

0.85

0.7

0.8

0.07

0.07

Camion diesel

6.6

3.2

14.5

18.5

5

2.4

Non è da sottovalutare anche l'immissione in atmosfera di apprezzabili quantitativi di altre sostanze inquinanti quali piombo, idrocarburi aromatici (benzene), idrocarburi policiclici aromatici (IPA) e altri composti organici volatili.

Impianti di produzione industriale
L'inquinamento atmosferico derivante da attività industriale non è generalizzabile, ma è strettamente legato alla tecnologia produttiva dei singoli insediamenti. Il parametro indispensabile per la valutazione del contributo inquinante di un certo tipo di lavorazione è il fattore di emissione, che rappresenta il livello medio di rilascio in atmosfera di una data sostanza per unità di prodotto. In generale è un indicatore preciso delle emissioni relative a una determinata categoria di sorgenti. Può essere calcolato attraverso un ampio spettro di tecniche quali: esame di una sorgente mediante misure in loco, esecuzione di un bilancio di materia dei processi in esame, analisi dal punto di vista ingegneristico dei processi.

Deposizioni atmosferiche
Con questo termine si indica l'insieme dei fenomeni tramite i quali gli inquinanti vengono trasferiti sulla superficie terrestre a distanze più o meno elevate dalle sorgenti. Queste sostanze sono presenti in atmosfera allo stato gassoso o particellare; possono depositarsi come tali (deposizioni acide secche) sulla superficie terrestre, oppure disciolte in gocce di pioggia, neve, grandine (deposizioni acide umide). Il primo è un processo di rimozione degli inquinanti dall'atmosfera costantemente attivo, il secondo invece, essendo legato a fenomeni meteorologici, ha carattere episodico.
I fenomeni di dispersione a scala locale interessano ambiti territoriali collocati a distanze dell'ordine della decina di chilometri. I problemi prioritari a questa scala sono prevalentemente legati agli agglomerati urbani, in cui risultano concentrate un gran numero di attività di diversa natura e in cui vivono più del 70% degli individui.
La criticità e l'intensità degli episodi di inquinamento dipende sostanzialmente dalla metodologia locale e dalla collocazione geografica dell'area considerata, oltre che dalla distribuzione e dalla tipologia delle sorgenti di emissione.

 

IL CLIMA E LA METEOROLOGIA

Gli aspetti tipici del clima che caratterizza la nostra regione e che costituiscono i tratti essenziali della fenomenologia riscontrabile sul territorio del comune di Sassuolo, sono quelli della Pianura Padana che, per la sua collocazione, delimitata a nord e a ovest dall'arco alpino e a est dal mare Adriatico, presenta una circolazione atmosferica che può essere considerata tipica per tutto il bacino. Tuttavia il territorio comunale presenta alcune peculiarità proprie rispetto ad altre zone della Provincia più tipicamente pianeggianti; il suo territorio è collocato nella fascia pedecollinare in cui sono presenti la pianura, i primi rilievi appenninici e la valle del Secchia. Complessivamente la zona pedecollinare si distingue dalla pianura vera e propria per:
La presenza di un regime di brezze monte-valle con direzione Nord-Sud;
La maggiore ventosità;
Nuvolosità e precipitazioni più abbondanti;
Minore frequenza dei giorni di nebbia;
Innalzamenti termici invernali e primaverili per venti da Sud-Ovest discendenti dall'Appennino;
La presenza di venti vallivi con direzione Sud-Ovest e Nord-Est nella valle del Secchia.
Questi fattori complessivamente determinano migliori capacità dispersive dell'atmosfera che si traducono, dal punto di vista dell'inquinamento atmosferico, in situazioni di minor criticità rispetto alla zona pianeggiante posta più a Nord.
Il quadro generale delineato sul clima del territorio di Sassuolo, può essere solo in parte supportato da dati meteorologici raccolti in stazioni di rilevamento presenti sul territorio. In particolare, a livello climatologico sono disponibili solo dati di piovosità, raccolti dalla stazione pluviometrica del Servizio Meteorologico Regionale, che dispone di serie storiche dal 1961. I rilievi relativi agli altri parametri quali temperatura, vento, umidità, sono invece disponibili per un numero minore di anni e sono relativi alla stazione meteorologica di Spezzano, collocata più a Est rispetto al territorio di Sassuolo.

Direzione e velocità del vento
Il vento è un parametro importante per la dinamica degli inquinanti: velocità basse o situazioni prossime alla calma di vento favoriscono il ristagno degli inquinanti, viceversa venti con velocità più elevate possono trasportare le sostanze a distanze considerevoli dal punto di rilascio; in base alla loro direzione possono determinare la criticità o meno di una certa area a seconda che questa sia sotto o sopra vento rispetto alla sorgente. Il grafico nella figura sottostante mostra l'andamento della velocità del vento in funzione dell'ora del giorno (giorno tipico), valutato calcolando le medie annuali e stagionali di tutti i dati raccolti tra il 1991 e il 1997. Si può notare la differenza sostanziale di ventilazione tra le stagioni invernale ed autunnale rispetto a quelle primaverile ed estiva, caratterizzate da maggiore insolazione e quindi maggior turbolenza. L'autunno e l'inverno costituiscono quindi le stagioni più critiche per l'accumulo degli inquinanti.

Fig. 9 Giorno tipico della velocità del vento

Fig. 10 Direzione di provenienza del vento

I dati di direzione del vento (1991-1997) sono stati elaborati suddividendo la direzione in 16 settori e valutando la frequenza con cui ogni direzione si è presentata annualmente e stagionalmente. Il grafico di figura 10 mostra una sostanziale prevalenza dei venti collocati lungo la direttrice SSO/N-NNE.
Per quanto riguarda la temperatura, il clima dell'area in esame è di tipo subcontinentale ed è quindi caratterizzato da sostanziali differenze tra le temperature invernali ed estive (figura 11).

Le precipitazioni registrate dalla stazione pluviometrica di Sassuolo, sono sufficientemente lunghe da costituire una serie storica estesa tale da permettere valutazioni di carattere climatologico (Tab. 1).

Tab. 1 - Precipitazione cumulata (mm, riepiloghi mensili ed annuali)

Mese
 Minima

Media

Massima

Massima assoluta
Gennaio

8

48.6

165.2

56.6
Febbraio

1.6

47.9

126.6

54.8
Marzo

1.4

70.8

212

80
Aprile

6

74.8

184

56.2
Maggio

18.8

71.9

160.8

55.2
Giugno

2.6

58.7

183

75
Luglio

2.8

39.2

79.6

57
Agosto

4

56.1

129.8

74.8
Settembre

3

60.9

225

101.6
Ottobre

3.4

83.6

330.8

85.6
Novembre

2.4

85

181.4

65.4
Dicembre

12.2

67.5

151
 
Totale

205

686.7

1107.2

123

 

LA QUALITA' DELL'ARIA

La valutazione oggettiva in ambito locale della matrice aria deve considerare complessivamente tutti gli elementi aventi influenza positiva o negativa, tenendo presente che la realtà dell'area comunale si qualifica ad alta attività produttiva. E' quindi prioritario porre particolare attenzione alle intense attività antropiche locali, da considerare come potenziali cause di degrado della qualità dell'aria, al monitoraggio ambientale in ambito comunale, per conoscere l'entità dell'impatto ambientale causato complessivamente da tutti i fattori di pressione, alle azioni di controllo e di prevenzione messe in atto dalla collettività locale per ridurre le conseguenze negative a carico dell'ambiente.
Gli elementi di Pressione, Stato, Risposta (PSR) elencati, sono legati da rapporti di causa/effetto di tipo complesso che richiedono il ricorso a parametri numerici, o indicatori, per definire in modo oggettivo le conseguenze positive o negative a carico della matrice aria. In questo modo è possibile effettuare un vero e proprio bilancio ambientale locale. In definitiva, gli indicatori numerici (PSR) possono permettere la valutazione delle connessioni e delle interdipendenze esistenti tra i fattori di pressione causati dalle attività umane, l'impatto che questi provocano a carico della matrice aria e le azioni messe in atto per attenuare le possibili conseguenze negative a carico dell'ambiente atmosferico.

I fattori di pressione: le sorgenti di inquinamento atmosferico
Le sorgenti di inquinamento più rilevanti a livello locale sono le emissioni delle industrie ceramiche. Al fine di avere una idea comparativa dell'importanza dell'industria ceramica rispetto al totale delle attività produttive, in tabella 2 si riportano le emissioni complessivamente autorizzate fino al 1997, relative a tutte le aziende del Comune di Sassuolo e alla sola industria ceramica.

 

Nº Ditte

Nº Emissioni

Portate (Nm3/h)
Ceramiche

12

197

4846590
Colorifici

2

59

316800
Tutte le aziende

95

606

6920230

Tab. 2 Emissioni atmosferiche autorizzate


Questi parametri possono costituire, valutandone trend nel tempo, validi indicatori di pressione. A questo impatto diretto è strettamente correlato anche l'inquinamento prodotto dalle attività "indotte", prima fra tutte l'intenso traffico di veicoli pesanti che interessa l'intero comprensorio ceramico. Sinteticamente quindi i principali fattori di pressione locale possono essere raggruppati in tre tipologie principali:
Emissioni di inquinanti in atmosfera da attività produttive;
Emissioni di CO2 da combustione di combustibili fossili;
Emissioni da traffico veicolare.

Inquinanti atmosferici prodotti dalle industrie ceramiche
Tutte le fasi e le operazioni di cui si compongono i cicli di fabbricazione delle piastrelle ceramiche comportano lo scarico in atmosfera di emissioni gassose. La prima e fondamentale classificazione delle emissioni gassose è pertanto quella in funzione della fase, dell'operazione o dell'impianto produttivo che determina l'emissione; questi fattori condizionano in modo significativo le caratteristiche chimico-fisiche dell'emissione. Le emissioni gassose si differenziano inoltre in base alla temperatura in:
Emissioni fredde: caratterizzate da temperatura prossima a quella ambiente;
Emissioni calde: caratterizzate da temperatura superiore a quella ambiente.

Tab. 3 - Produzione piastrelle ceramiche. Classificazione delle emissioni in base alla temperatura e all'umidità

Fase/Emissione

Operazioni principali/emissioni

Temp.

Umidità

 

Preparazione materie prime supporto
Macinazione a secco

 

Fredda
 
Macinazione a umido
Essiccamento a spruzzo (atomizzazione)

Calda

Umida

Formatura (pressatura)
 

Fredda
 

Essiccamento
 

Calda
 

 

Preparazione smalti e smaltatura
Macinazione smalti

 

Fredda

 

Umida
Smaltatura
Soffiaggio piastrelle smaltate  

 

Cottura
Gres porcellanato

 

 

Calda
 
Biscotto  
Vetrato  
Monocottura  

Smussatura Levigatura
 

Fredda
 

Questa suddivisione è importante in quanto la temperatura dell'emissione influenza le caratteristiche diffusive dell'inquinante in atmosfera. Gli inquinanti generalmente o più frequentemente presenti nelle emissioni gassose dei processi di produzione di piastrelle ceramiche sono sotto indicati.

Tab. 4 Inquinanti presenti nei processi di produzione dell'industria ceramica

Lavorazione

Inquinante
Macinazione Polveri
Pressatura Polveri
Preparazione smalti e smaltatura Polveri, Piombo, altri metalli
Bicottura e cottura gres Polveri, Fluoro, Ossidi di Azoto, Ossidi di Zolfo
Monocottura e cottura del vetrato Polveri, Fluoro, Piombo e altri metalli, Ossidi di Azoto, Ossidi di Zolfo, sostanze organiche
Smussatura e levigatura Polveri

Le polveri sospese, i composti di fluoro e i composti di piombo sono considerati gli inquinanti tipici del settore. Le polveri sono presenti in tutte le emissioni; la loro concentrazione e la loro composizione varia in funzione della fase lavorativa. Le emissioni caratterizzate dai più alti livelli di materiale particellare sono quelle nelle quali la temperatura è prossima a quella ambiente, cioè le emissioni fredde. Per quanto riguarda invece la composizione, particolare interesse rivestono le polveri prodotte durante le fasi di preparazione e di utilizzo degli smalti. In esse possono essere contenuti diversi metalli tra cui i composti di Piombo che sono tra i principali costituenti gli smalti ceramici. La presenza nelle emissioni ceramiche calde (forni di cottura) dei composti di Fluoro è invece legata al contenuto più o meno significativo di fluoro all'interno delle argille, il quale viene liberato in forma gassosa durante la cottura.


Tabella 5 - Carico inquinante a monte e a valle dei dispositivi di filtrazione

 

Monte (t/anno)

Valle (t/anno)
Polveri (Emissioni Calde)

176

13
Polveri (Emissioni Fredde)

35249

340
Piombo (Emissioni Fredde)

75

13
Fluoro (Emissioni Calde)

164

25

In questa tabella sono riportati i carichi inquinanti teorici, in quanto valutati dalle pratiche di autorizzazione; per poter calcolare il carico inquinante reale di una certa tipologia produttiva, il parametro chiave è il fattore di emissione, cioè la massa di inquinante emessa per unità di prodotto (g/Kg prodotto). Da questo fattore e dalla produzione annua, si valuta il quantitativo di inquinante emesso annualmente nelle varie fasi di lavorazione. Si riportano pertanto nella tabella successiva i fattori di emissione degli inquinanti principali, in funzione delle diverse fasi di lavorazione.

Prod.

Fase

Operazioni

Fattore di Emissione (g/Kg)

 

 

 

 

 

 

Piastrelle

Preparazione materie prime

Polveri

Piombo

Fluoro
Macinazione a secco

0.08 — 0.11
   
Macinazione a umido

0.02 — 0.04

0.06 — 0.09
   
Atomizzazione

0.15
   
Formatura  
    1. — 0.02

0.05 — 0.06

   
Prep. Smalti e smalteria Macinazione e smaltatura

0.02 — 0.03
   
Cottura Gres porcellanato

0.007
 

0.008
Biscotto

0.02
 

0.03 — 0.05
Vetrato

0.02

0.001-0.003

0.02 — 0.05
Monocottura

0.01

0.003-0.009

0.009 — 0.02
Prod. Fritte Fusione fritte (aria-gas nat.)

0.14

0.03

0.025
Smalti Fusione fritte (O2-gas nat.)

0.02

0.05
 

Il monitoraggio della qualità dell'aria e l'analisi dei dati rilevati
La rete di monitoraggio della Provincia di Modena è costituita da 14 postazioni fisse, di cui una nel Comune di Sassuolo. Oltre a questa stazione, le rete dispone anche di una stazione rilocabile di proprietà dell'Azienda Servizio Ambiente e Territorio (S.A.T.) che viene periodicamente collocata in sei postazioni ubicate nel comprensorio della ceramica: tre di queste fanno parte del Comune di Sassuolo.
Dall'analisi dei dati storici raccolti dalla stazione di Sassuolo dal 1991 al 1997, è possibile trarre alcune indicazioni sull'evoluzione dell'inquinamento nell'area in esame. Verranno anche in questo caso tralasciati i dati relativi ad altri inquinanti, considerando solamente quelli riferiti a Polveri Totali Sospese (PTS), Piombo (Pb) e Fluoro (F).

Polveri Totali Sospese (PTS)
Le polveri totali sospese sono particelle solide di piccolissime dimensioni (diametro tra 0.1 e 100 micrometri) che rimangono a lungo in sospensione e possono essere inalate. Le sostanze chimiche presenti in atmosfera come particolati sono numerose, alcune tra queste sono nocive come piombo, cadmio, amianto, ecc. Gli andamenti delle medie annuali evidenziano una sostanziale stazionarietà delle concentrazioni di polveri (Fig. 12). In figura 13 emerge come il superamento di episodi critici viene localizzato prevalentemente nei mesi invernali, quando sono più frequenti le situazioni di scarso rimescolamento dell'aria. La distribuzione settimanale non evidenzia particolari differenze tra i giorni feriali, mentre si nota un calo corrispondente all'interruzione delle attività lavorative (Fig. 14).

Piombo (Pb)
Le concentrazioni di piombo in atmosfera sono notevolmente diminuite negli ultimi anni, grazie alla normativa CEE che ha regolamentato il tenore di piombo nelle benzine ed agli impianti di abbattimento che la quasi totalità delle aziende produttrici hanno adottato negli ultimi anni. Attualmente i valori misurati risultano ampiamente inferiori al limite di riferimento (Fig. 15).
La presenza di piombo nelle diverse stazioni Provinciali monitorate, conferma l'assunto che detto inquinante è diffuso capillarmente e perciò non può essere considerato un indicatore specifico del settore ceramico seppur presente nei diversi cicli produttivi.
Il Fluoro invece risulta essere un parametro particolarmente importante, in quanto rappresenta un tipico apporto dell'attività ceramica all'inquinamento atmosferico. Appare abbastanza evidente come le concentrazioni riscontrate nelle acque piovane del comprensorio ceramico di Sassuolo siano significative e costantemente superiori a quelle misurate in zone non caratterizzate da questa tipologia produttiva (Fig. 16).

Controlli e prevenzione sulle emissioni delle aziende ceramiche
Una corretta valutazione dell'inquinamento prodotto dalle attività industriali non può prescindere da una approfondita conoscenza delle caratteristiche chimico-fisiche delle emissioni. La caratterizzazione delle emissioni è finalizzata a:
determinare un dato inquinante e controllarne l'andamento nel tempo;
verificare il rispetto di eventuali limiti imposti;
verificare l'efficienza degli impianti produttivi;
verificare il corretto funzionamento degli impianti di depurazione;
apportare eventuali interventi correttivi che si rendono necessari;
applicare modelli diffusionali.
Pertanto il controllo delle emissioni non deve avere come unico obiettivo la verifica del rispetto dei limiti di legge, ma bensì deve avere come finalità principale la corretta gestione degli impianti produttivi e depurativi, al fine ultimo di ridurre l'impatto ambientale. Il controllo delle emissioni produttive costituisce quindi un fattore decisivo per garantire la qualità dell'aria in sede locale.
Detto questo possiamo senz'altro affermare che, per quanto riguarda la nostra realtà provinciale, il sistema di controllo delle emissioni industriali si basa:
sugli autocontrolli aziendali, vale a dire sulle misure alle emissioni gassose effettuate periodicamente dalle aziende, sotto la propria responsabilità, in ottemperanza alle prescrizioni delle Regione Emilia Romagna (CRIAER) relative al controllo ed alla prevenzione dell'inquinamento atmosferico;
Sui sopralluoghi e controllo che l'ARPA Sezione di Modena, nell'ambito delle proprie competenze di vigilanza ed ispezione, esegue per verificare l'efficienza e la corretta gestione degli impianti ed il rispetto dei limiti prescritti.

Questo regime di controllo è in vigore dal 1980 in seguito alle regolamentazioni promulgate dalla Regione, nell'ambito degli interventi contro l'inquinamento atmosferico da industrie ceramiche nel Comprensorio di Sassuolo. L'attenzione è stata focalizzata al controllo dei tre inquinanti principali, tipici dell'attività in oggetto, vale a dire Polveri, Piombo e Fluoro.
Nella figura sottostante sono evidenziati i controlli alle emissioni effettuati dall'attuale Dipartimento Tecnico della Sezione ARPA di Modena da 1990 al 1997. Il trend relativo al numero totale dei controlli e al numero di irregolarità, costituisce un indicatore di risposta. Il dato più interessante ed importante che emerge dall'osservazione del grafico, è il sensibile calo del numero di superamenti rilevati nel corso degli anni.

Fig. 17 Controllo alle emissioni ceramiche Comune di Sassuolo

Si è passati infatti da un 40% di irregolarità del 1990 a percentuali attuali che si aggirano dal 10% al 15%. Questo miglioramento è senza dubbio da attribuirsi alle profonde modifiche e ristrutturazioni impiantistiche che sono state realizzate in questi anni dalla maggior parte degli stabilimenti del comprensorio, a dimostrazione del grande sforzo messo in atto su questa tematica. Al tempo stesso è maturata all'interno delle aziende una maggior consapevolezza e responsabilità nei confronti dei problemi ambientali, che si è tradotta di fatto in un controllo continuo degli impianti di abbattimento ed una corretta gestione degli impianti stessi. A riprova di quanto appena affermato si riportano di seguito le elaborazioni dei dati relativi alle concentrazioni di Polveri e Fluoro misurate nelle emissioni di forni di cottura dal 1990 al 1997 (Figg. 18 e 19).

Fig. 18 Polveri ­ Distribuzione delle frequenze

Fig. 19 Fluoro ­ Distribuzione delle frequenze
percentuali per classi di concentrazione (mg/Nm3) percentuali per classi di concentrazione (mg/Nm3)

Da questi grafici è possibile evidenziare un aumento progressivo della concentrazione di fluoro nelle emissioni ceramiche fin verso il 1993, causato dall'utilizzo di argille e smalti con elevato contenuto di fluoro, da un non corretto dosaggio del reagente per l'abbattimento del fluoro stesso (calce), ed infine da una ridotta resa di abbattimento di alcuni impianti di depurazione non ottimamente gestiti o non adeguati alle condizioni operative. Il confronto tra i due grafici mostra inoltre che un aumento delle concentrazioni di fluoro a monte, può causare, come effetto secondario, un minore rendimento dell'abbattimento delle polveri. Dal 1994 si è però assistito ad una sensibile riduzione delle concentrazioni di tali inquinanti, che conferma come l'adozione delle migliori tecnologie sia alla base del raggiungimento degli obiettivi di tutela ambientale.
La quantità di inquinanti emessi in atmosfera dipende da numerosi fattori: ciclo di fabbricazione, tecnologie impiantistiche e tipo di prodotto, depurazione dello scarico gassoso in atmosfera. Quindi già a monte del sistema di abbattimento, che rappresenta solo il completamento di un'ampia azione preventiva, devono essere condotti interventi atti a garantire una diminuzione degli inquinanti stessi. Per quanto riguarda il ciclo produttivo, tali interventi possono consistere nell'utilizzo di:
Argille a minor contenuto di fluoro;
Smalti a minor contenuto di metalli tossici, soprattutto piombo;
Sistemi chiusi si trasporto e di trasferimento di materiali;
Cicli tecnologici che pur non sottovalutando l'obiettivo di prodotto, vadano sempre più nella direzione di riduzione dell'inquinamento atmosferico.

Relativamente agli impianti di depurazione, la scelta delle migliori tecnologie disponibili, deve basarsi sulla conoscenza di:
Caratteristiche dell'emissione da depurare;
Caratteristiche dell'inquinante da abbattere;
Caratteristiche dell'unità produttiva nel suo complesso;
Destinazione dei residui della depurazione.


CONCLUSIONI

Dall'analisi dell'inquinamento dell'acqua e dell'aria dovuto agli elementi da me considerati (Piombo, Boro e Fluoro) emerge un primo dato evidente: nell'ultimo decennio le concentrazioni di tali inquinanti sono sensibilmente diminuite.
Questo grazie all'adozione, da parte della maggioranza delle industrie produttrici, di migliori tecnologie di abbattimento degli inquinanti, all'imposizione di norme legislative molto restrittive a tutela dei lavoratori e dell'ambiente e anche a sanzioni molto elevate alle aziende trasgressrici.

Studiando il trend della concentrazione del Piombo nelle emissioni in atmosfera ed il trend nelle acque superficiali e sotterranee, è possibile notare come i due dati siano praticamente sovrapponibili. Deve quindi essere presente una forte correlazione tra inquinamento delle acque ed emissioni in atmosfera dovute a tale metallo pesante.
Più difficile invece, risulta interpretare i dati relativi a Boro e Fluoro. Anche se per entrambi gli elementi il trend delle concentrazioni è in discesa, si ha una maggiore difficoltà a trovare le correlazioni aria/acqua.
Il Fluoro riveste una grande importanza nel processo produttivo, in quanto è presente nelle argille che vengono impiegate per la produzione della piastrelle. La dispersione di esso avviene principalmente durante la fase di cottura. Anche questo elemento si presenta sotto forma di gas, ma molto più leggero rispetto al Piombo e molto più reattivo. La diluizione con le acque superficiali ed il trasporto dovuto alle correnti d'aria potrebbero essere una spiegazione al fatto che il Fluoro non viene rilevato nelle acque della zona di Sassuolo in concentrazioni elevate.
Si pensa invece che uno dei motivi dell'elevata concentrazione di Boro, inerte molto stabile, nelle acque sia dovuto ad un arricchimento delle stesse indotto dalla solubilizzazione di borati contenuti in rifiuti ceramici non ancora posti in regimi di sicurezza. Anche il Boro rientra nel processo produttivo nella componente argilla, ma essendo molto stabile, il suo rilascio avviene principalmente durante tutti quei processi che producono polveri. Come riportato nella relazione, non si hanno tuttavia certezze per quanto riguarda l'elevata concentrazione di questo elemento nelle acque di Sassuolo e quindi tanto meno si possono trarre conclusioni sulle possibili interazioni aria/acqua.

Per completare l'analisi occorrerebbe approfondire molti aspetti che sono stati qui trascurati come: lo studio delle concentrazioni degli elementi da me considerati nelle matrici litoidee di superficie e di profondità; l'incidenza delle polveri e degli inquinanti emessi dal traffico veicolare; ecc.

Inoltre per avere un quadro generale delle interazioni Piombo-Boro-Fluoro/Aria-acqua nel comprensorio ceramico, si sarebbero dovuti analizzare anche le situazioni nei comuni limitrofi che presentano tipologie produttive uguali a quelle di Sassuolo, come Fiorano Modenese, Maranello, Formigine, Castellarano e Scandiano. Va tuttavia precisato che Sassuolo presenta la maggiore densità di industrie ceramiche rispetto all'intero comprensorio.
La zona oggetto di studio è inoltre caratterizzata dalla presenza di basse frequenze di calma atmosferica, il che (fortunatamente!) comporta una maggiore dispersione delle polveri sospese in direzione SSO/N-NNE.


BIBLIOGRAFIA

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