Appunti prima parte del corso di Ingegneria sanitaria ambientale

Inquinamento

Definizione legale: Introduzione diretta o indiretta, a seguito di attività umana, di sostanze, vibrazioni, calore o rumore o più in generale di agenti fisici o chimici, nell’aria, nell’acqua o nel suolo che potrebbero nuocere alla salute umana o alla qualità dell’ambiente, causare il deterioramento dei beni materiali oppure danni o perturbazioni a valori ricreativi dell’ambiente o ad altri suoi legittimi usi. (Decreto legislativo 3 aprile 2006, n. 152, art. 5 comma 1)

L’articolo 1 della legge n. 68 del 2015 introduce nel codice penale il nuovo titolo VI-bis (Dei delitti contro l’ambiente), con il quale si prevedono sei nuovi delitti:

• Inquinamento ambientale;
• Disastro ambientale;
• Traffico e abbandono di materiale ad alta radioattività;
• Impedimento del controllo;
• Omessa bonifica;
• Ispezione di fondali marini.

Tipologie di inquinamento

• Inquinamento atmosferico: causato dal rilascio di sostanze nocive nell’aria.
• Inquinamento fotochimico: è un tipo di inquinamento atmosferico risultante dalla reazione tra la luce solare e alcuni inquinanti primari, come gli ossidi di azoto (NOx) e i composti organici volatili (COV), presenti nell'atmosfera.
• Inquinamento idrico: derivante dallo scarico di sostanze inquinanti in fiumi, laghi e oceani.
• Inquinamento del suolo: causato dal deposito di sostanze chimiche e rifiuti sul terreno.
• Inquinamento acustico: generato da livelli di rumore eccessivi.
• Inquinamento luminoso: provocato da una illuminazione artificiale eccessiva e impropria.
• Inquinamento termico: quando viene alterata la temperatura naturale di un corpo d'acqua o dell'ambiente a causa dell’attività umana.
• Inquinamento elettromagnetico: dovuto alla presenza diffusa di radiazioni elettromagnetiche generate dalle attività umane nell'ambiente.

Come definire l’inquinamento?

Caso studio: viene segnalato un caso di inquinamento in un certo punto del Bacchiglione. La provincia chiede ad un consulente di trovare un colpevole. Quali domande bisognerebbe fare?

1. È inquinamento?
2. Che sostanza? O urgenza dell’intervento, anche in base al tipo di acqua (potabile o non)?
3. Origine (localizzazione)?
4. Causa di produzione (provocato)?
5. Impatto?
6. Capire cosa è successo nel passato o da quanto è presente questo danno?

Quando so che sostanza è posso capire come agire.

Potrebbe essere schiuma organica.

Per valutare il grado di inquinamento è necessario riuscire a valutare il grado di alterazione. Sono necessari dei "livelli di riferimento" che potremmo definire come "standard di qualità ambientale".

Il livello di riferimento:

• È definito in termini di insiemi di sostanze e/o parametri caratteristici;
• Esistono standard diversificati per componente ambientale;
• Dipende dall'utilizzo al quale la risorsa ambientale è destinata.

I tipi di fonti

• Sorgenti puntuali: l’immissione degli inquinanti nei comparti ambientali avviene da un unico punto di sversamento (es: scarico di una tubazione, ciminiera, camino).
• Sorgenti diffuse: l’immissione degli inquinanti nei comparti ambientali avviene ad opera di sversamenti distribuiti. Le sorgenti diffuse a loro volta possono essere suddivise in lineari, areali e volumetriche. (es: suoli dilavati dalla pioggia, traffico).

L’inquinamento posso descriverlo attraverso diverse tipologie come:

Composizione chimica

• Inorganico: composto privo di carbonio (es. ammoniaca, metalli pesanti).
• Organico: composto del carbonio (es. alcoli, idrocarburi, solventi).

Stabilità

• Biodegradabile: se può essere degradata dai microrganismi in prodotti finali stabili.
• Persistente: se chimicamente stabile, non biodegradabile.
• Bioaccumulabile: sostanza persistente che tende ad accumularsi nei tessuti di organismi vegetali e/o animali.

Pericolosità

Per la salute umana e l’ambiente:

• Nocivo: può comportare rischi per la salute ma di gravità limitata.
• Tossico: può comportare rischi gravi per la salute fino alla morte.
• Cancerogeno: può favorire la formazione del cancro.
• Teratogeno: può produrre malformazioni congenite non ereditarie.
• Mutageno: può causare alterazioni genetiche che poi vengono trasmesse ereditariamente.
• Ecotossico: può causare rischi nel breve, medio o lungo termine per uno o più componenti dei comparti ambientali.

Gli effetti sull’uomo

Gli effetti possono manifestarsi a seguito di diverse modalità di interazione:

• Percorsi diretti: inalazione, ingestione.
• Percorsi indiretti: catena alimentare, ingestione, contatto dermico.

Inoltre possono essere di tipo:

• Acuto: si manifestano nel breve periodo come immediata conseguenza di elevate esposizioni e sono in genere completamente reversibili. Gli effetti acuti sono la manifestazione di un impatto a breve termine. (es: irritazione mucose per alte concentrazioni di 0)
• Cronico: possono manifestarsi dopo periodi anche lunghi di latenza in conseguenza di lievi esposizioni, senza alcuna soglia certa; tali effetti hanno una natura probabilistica e all’aumentare della durata dell’esposizione aumenta la probabilità di contare un danno ma con l’entità del danno stesso. Gli effetti cronici sono la manifestazione di effetti a lungo termine legati anche a persistenza e capacità di accumulo (es: patologie respiratorie dovute ad atmosfere inquinate).

Infine possono presentarsi in:

• Scala locale: fenomeni specifici di alterazione dello stato dell’ambiente dovuti alle attività che hanno sede sul medesimo territorio.
• Scala globale: fenomeni di portata planetaria derivanti dalle pressioni generate dalle attività umane.

Disinquinamento

Il disinquinamento prevede diverse possibili alternative:

• La trasformazione degli inquinanti in composti innocui.
• Il trasferimento degli inquinanti verso altri comparti.
• La concentrazione e smaltimento degli inquinanti.

Accenni storici

A partire dalla rivoluzione industriale è andato incrementando in modo non lineare:

• L'utilizzo risorse e produzione di residui.
• La produzione di sostanze chimiche di sintesi estranee ai cicli naturali.
• La crescita della popolazione.
• Il miglioramento qualità della vita.

In particolare nel periodo successivo alla II guerra mondiale si è avuto:

• Forte sviluppo industriale.
• Crescente pressione sull'ambiente.
• Incidenza rilevante dei flussi di energia e di materiali prodotti dalle attività umane rispetto a quelli naturali.
• Alcuni gravi incidenti industriali: (Seveso, Bhopal, Three Miles Island, Chernobyl).

Strategie di controllo

Tre livelli di intervento

• Produzione (alla fonte)
  • Minimizzazione emissioni e consumo di materie prime nel ciclo produttivo (recupero/riciclaggio).
  • Sostituzione di sostanze dannose nel ciclo produttivo e nel prodotto finito.
  • Prolungamento ciclo di vita dei prodotti finali con riutilizzo/recupero di materiali o energia.
• Utilizzo
  • Educazione utilizzatori finali per evitare consumi indiscriminati e ingiustificati.
• Depurazione (a valle)
  • Disinquinamento con tecnologie adeguate a costi accettabili.
  • Incentivazione recupero di materiale e di energia.

Alcuni casi di inquinamento

• Eruzione del vulcano irlandese (20 marzo 2010).
• Hiroshima, Nagasaki (6-9 agosto 1945).
• Seveso (10 luglio 1976).
• Bhopal disastro chimico, India (3 dicembre 1984).
• Chernobyl scoppio del reattore nucleare (26 aprile 1986).
• Exxon Valdez, petroliera (24 marzo 1989).
• Love canal, opera incompiuta (19esimo secolo).
• Great pacific garbage Patch (oggi).
• Mississippi dead zone (oggi).

Sostenibilità 31 O3

La sostenibilità può essere definita come la capacità di un sistema di sopportare gli effetti dell’attività antropica in termini di:

• Disponibilità di risorse.
• Qualità dei comparti ambientali.

La valutazione della sostenibilità si basa essenzialmente sull’utilizzo degli strumenti ‘bilancio di massa’ e ‘bilancio di energia’.

Concetto di bilancio

Accumulo = ingresso - uscita - consumo/generazione interna

↔ stazionarietà

1 se => ' >0 aumento

se => decremento

c0 se =>

Le energie rinnovabili sono sostenibili?

Caso studio

Fonti energetiche derivanti da risorse naturali inesauribili: sole, vento, acqua/onde, geotermia (calore che viene dal suolo), biomasse (rifiuti organici).

Produco per energia o per alimentazione (es campi di girasole o soia possono essere utilizzati i semi per produrre biocarburanti)

Flussi di materia e energia

Sorgenti Risorse naturali

Flussi

Materiali" ed in energia uso

Flussi residui,

Pozzi inquinamento

Sconie,

Risorsa rinnovabile

Risorse che hanno la capacità di non diminuire con l’uso da parte dell’uomo.

Esistono risorse rinnovabili permanenti e non permanenti.

• Permanenti: sono rinnovabili indipendentemente dal tasso di utilizzo (es: energia solare, eolica).
• Non permanenti: sono rinnovabili entro certi limiti di sfruttamento (es: foreste, pesca, acqua di una falda acquifera).

Bilancio di massa mi permette di capire se una risorsa è rinnovabile o meno.

Risorsa non rinnovabile

Non si riformano, esistono tuttavia delle risorse non rinnovabili il cui utilizzo ne altera irrimediabilmente le caratteristiche e altre che invece si conservano.

Metalli

Petrolio

Es: È possibile il recupero e riuso?

√ V ' Cosa comporta ciò nel bilancio

L’uso non porta alla

L’uso porta alla ambientale complessivo?

Distruzione della risorsa

Distruzione della risorsa

Sviluppo sostenibile

I limiti della crescita sono dettati da:

1. I limiti della capacità delle sorgenti del pianeta di fornire materiali e energia.
2. I limiti della capacità dei pozzi del pianeta di assorbire rifiuti e inquinamento.

Necessità di incrementare l’efficienza nell’uso di energia e risorse naturali per la produzione di beni e servizi.

Il concetto di sviluppo sostenibile ha iniziato a diffondersi dopo il 1987 grazie alla Commissione Brundtland con il rapporto “Our Common Future”.

Definizione: uno sviluppo che soddisfa i bisogni del presente senza compromettere le capacità delle generazioni future di soddisfare i propri (equità intergenerazionale).

Definizione IUCN (1991): sviluppo che assicura il soddisfacimento della qualità della vita mantenendosi entro i limiti delle capacità di carico degli ecosistemi che la sostengono.

Obbiettivi per lo sviluppo sostenibile (SDGs): Ci riguardano tutti, ma in particolare modo 6, 7, 11, 12, 13, 14, 15.

Clink (asvis

I confini planetari e l’economia della ciambella

Grafico quello che è la dimensione umana sicura, due cerchi concentrici base sociale e tetto ambientale e lo spazio sicuro sta dentro a questi due cerchi.

Se vado sotto spazio economico non sicuro se sfondo sopra erodo la sicurezza ambientale e l’ecosistema.

Situazione attuale dove ho il rosso.

Esaurimento delle materie prime

Rappresentazione degli elementi chimici che facciamo fatica a reperire, perché in natura sono scarsi o non sono abbastanza rispetto al nostro sviluppo tecnologico. La maggior parte degli elementi sono quelli che utilizziamo per gli smartphone.

Sostenibilità: ambientale, sociale, economica.

Quindi passiamo da un economia lineare ad una circolare, perché non abbiamo più le risorse dobbiamo rigenerarle dal riciclo.

Economia circolare

È un modello di produzione e consumo basato sulla circolarità delle risorse, in contrasto con il tradizionale modello economico lineare, fondato invece sullo schema “estrarre, produrre, utilizzare e gettare”.

Circolarità significa mantenere in ciclo i materiali il più a lungo possibile attraverso diverse azioni:

• Riutilizzo.
• Riciclaggio da cui ottenere materiali primi secondari che sostituiscono le risorse non rinnovabili.

In questo modello i rifiuti sono il perno su cui ruotano la produzione industriale e i servizi e la raccolta differenziata è un elemento importantissimo.

[Rete dell’università per lo sviluppo sostenibile (RUS)]

Impronta ecologica

Misura l’area biologicamente produttiva di mare e di terra necessaria a rigenerare le risorse consumate da una popolazione umana e ad assorbire i rifiuti prodotti.

Utilizzando l’impronta ecologica è possibile stimare quanti pianeta terra servirebbero per sostenere l’umanità, qualora tutti vivessero secondo un determinato stile di vita.

Calcolata su 5 elementi: energia, consumo di suolo, cibo, pesce e legno.

Giorno dello sovrasfruttamento della terra

Data in cui la richiesta di risorse naturali dell’umanità supera la quantità di risorse che la terra è in grado di generare nello stesso anno.

u Uruguai paese più sostenibile, Qatar il peggiore.

Strategie a contrasto dell’inquinamento

Politica di protezione ambientale

Esempio: PFAS

se 説熟「 1 soluzione mettere un impianto di trattamento

2 soluzione chiudere il pozzo

↓ ;PAS Alternativa 3 soluzione produco altre sostanze al posto dei PFAS (facendo ciò devo eliminare un ‘industria e devo capire con cosa

epeetrate 。 sostituirli)

꼬꼬도핸 X

Strumenti di attuazione

NORMATIVE E STANDARD - le etichette

con

Strumenti di politica ambientale

• VIA: VALUTAZIONE DI IMPATTO AMBIENTALE DI PROGETTI DI OPERE. Strumenti ex ante coercitivi.
• VAS: VALUTAZIONE AMBIENTALE STRATEGICA DI PIANI E PROGRAMMI.

◉ La Valutazione d’Impatto Ambientale è nata negli Stati Uniti nel 1969 con il National Environment Policy Act (NEPA) anticipando di quasi 10 anni il principio fondatore del concetto di Sviluppo Sostenibile definito come “uno sviluppo che soddisfa le nostre esigenze d’oggi senza privare le generazioni future della possibilità di soddisfare le proprie”, enunciato dalla World Commission on Environment and Development, Our Common Future, nel 1987. In Europa tale procedura è stata introdotta dalla Direttiva Comunitaria 85/337/CEE (Direttiva del Consiglio del 27 giugno 1985.

La procedura di VIA viene strutturata sul principio dell’azione preventiva, in base al quale la migliore politica ambientale consiste nel prevenire gli effetti negativi legati alla realizzazione dei progetti anziché combatterne successivamente gli effetti.

La struttura della procedura viene concepita per dare informazioni sulle conseguenze ambientali di un’azione, prima che la decisione venga adottata, per cui si definisce nella sua evoluzione come uno strumento che cerca di introdurre a monte della progettazione un nuovo approccio che possa influenzare il processo decisionale negli ambienti imprenditoriali e politici, nonché come una procedura che possa guidare il processo stesso in maniera partecipata con la popolazione dei territori interessati.

2S

La valutazione ambientale di piani e programmi che possono avere un impatto significativo sull’ambiente, secondo quanto stabilito nell’art. 4 del D. Lgs. 152/2006 e s.m.i., “ha la finalità di garantire un elevato livello di protezione dell’ambiente e contribuire all’integrazione di considerazioni ambientali all’atto dell’elaborazione, dell’adozione e approvazione di detti piani e programmi assicurando che siano coerenti e contribuiscano alle condizioni per uno sviluppo sostenibile”.

Valutazione di Impatto Ambientale (V.I.A.) e Valutazione Ambientale Strategica (V.A.S.) sono due procedure complementari chiamate a valutare realtà diverse per dimensioni, natura e complessità.

La V.I.A. si concentra su uno specifico progetto/intervento in una localizzazione specifica.

La V.A.S. riguarda problemi su scala geografica molto ampia (non localizzata in uno specifico sito) e si concentra sugli impatti delle scelte strategiche. }

• Ecolabel: CERTIFICAZIONE AMBIENTALE VOLONTARIA DI UN PRODOTTO. Strumenti ex post volontari.
• EMAS: CERTIFICAZIONE AMBIENTALE VOLONTARIA DI UN’ORGANIZZAZIONE.

Ecolabel

L'Ecolabel UE (Regolamento CE n. 66/2010) è il marchio dell'Unione europea di qualità ecologica che premia i prodotti e i servizi migliori dal punto di vista ambientale, che possono così diversificarsi dai concorrenti presenti sul mercato, mantenendo comunque elevati standard prestazionali.

Infatti, l'etichetta attesta che il prodotto o il servizio ha un ridotto impatto ambientale nel suo intero ciclo di vita.

EMAS

Il Sistema comunitario di ecogestione e audit (EMAS = Eco-Management and Audit Scheme) è un sistema a cui possono aderire volontariamente le imprese e le organizzazioni, sia pubbliche che private, aventi sede nel territorio della Comunità Europea o al di fuori di esso, che desiderano impegnarsi nel valutare e migliorare la propria efficienza ambientale.

EMAS è principalmente destinato a migliorare l'ambiente e a fornire alle organizzazioni, alle autorità di controllo ed ai cittadini (al pubblico in senso lato) uno strumento attraverso il quale è possibile avere informazioni sulle prestazioni ambientali delle organizzazioni.

Ecodesign

Il regolamento sulla progettazione ecocompatibile dei prodotti sostenibili (ESPR), entrato in vigore il 18 luglio 2024, è la pietra miliare dell'approccio della Commissione verso prodotti più sostenibili dal punto di vista ambientale e circolari.

I prodotti e il modo in cui li utilizziamo possono avere un impatto