Scienza e tecnologia per l'ambiente

MEZZI DI INTERVENTO PER LA RIDUZIONE DELL'INQUINAMENTO DELLE ACQUE

INTRODUZIONE

Andiamo ora ad esaminare delle soluzioni tecniche disponibili per migliorare la qualità delle acque reflue andando inizialmente ad analizzare quelli che sono gli interventi a monte. Il trattamento dei rifiuti implica comunque un costo rilevante, quindi, non è risolvibile semplicemente con un depuratore. Il problema va affrontato a monte e va risolto attraverso una revisione dei cicli e dei metodi di produzione in modo da adoperare e inquinare meno l'acqua. La ricerca di nuove soluzioni impiantistiche o produttive va indirizzata alla riduzione o eliminazione dei composti difficilmente eliminabili una volta immessi nell'acqua (o costosa eliminazione).

INQUINAMENTO DI MERCURIO NEL GOLFO DI TRIESTE:

La fonte principale di mercurio deriva dal particolato sospeso trasportato dal fiume Isonzo. Il suo principale affluente (Idrijca) drena i terreni mercuriferi presso Idrija (Slovenia), dove

più di 5 milioni di tonnellate di roccia, essenzialmente cinabro (HgS) sono state scavate nel corso di 500 anni di attività con conseguente contaminazione dei suoli circostanti e dei sedimenti fluviali.

Determinazioni sul contenuto di mercurio nel torrente Idrijca hanno evidenziato valori compresi fra i 100 e 300 mg/kg, con massimi che superano i 1.000 mg/kg.

Il golfo di Trieste rappresenta l’accettore finale del Hg, legato a portate solide e liquide trasportate dal Fiume Isonzo.

Il problema del mercurio è esteso anche ai sedimenti della laguna di Marano e Grado che è stata inoltre soggetta agli apporti del complesso industriale sito in Torviscosa dove la produzione di cellulosa, fibre tessili ed un impianto cloro-soda sono stati attivi a partire dal 1949 (apporto di circa 20 kg giornalieri) e si è attenuato attorno al 1970 (circa 6-7 kg giorno) per poi cessare nel 1984 dopo l’adozione di sistemi di recupero del Hg più efficienti.

Capiamo

A questo punto del corso l'importanza di valutare in maniera integrata un problema ambientale:

Indicatore 1: Hg nei sedimenti (1970-2011)

Nell'ecosistema marino, il maggior carico di inquinanti si rileva generalmente a livello dei sedimenti. Il valore limite di mercurio nel sedimento è fissato dallo "Standard di Qualità Ambientale" (SQA) riportato nella "Direttiva Quadro sulle Acque" che è di 0.3mg/kg. In generale, la quasi totalità dei siti presi in considerazione supera lo Standard di Qualità Ambientale (valori medi pari a 4,4 ± 3,9 mg/kg). In particolare, si evidenzia come il maggior grado di accumulo sia associato all'apparato deltizio del fiume Isonzo e in prossimità della bocca di porto all'ingresso della Laguna di Marano e Grado. Le determinazioni di MeHg effettuate da ARPA riportano una concentrazione media di 2,0 ± 0,9 ng/g, e non vi è correlazione diretta con il mercurio totale.

Indicatore

Standard di qualità massimo ammissibile (60 ng/l). Come tendenza generale al problema dell'accumulo, le maggiori criticità riguardano i corpi idrici caratterizzati da un elevato carico di sostanza organica e da scarso ricambio idrico.

Indicatore 3: Hg nel biota (2001-2010)

Per quanto riguarda i molluschi bivalvi sono stati elaborati i dati di concentrazione delle seguenti specie eduli raccolte durante un periodo di dieci anni (2001-2010): Mytilus galloprovincialis (mitilo), Chamelea gallina (vongola adriatica), Callista chione (fasolaro o noce di mare), Tapes philippinarum (vongola verace filippina), Ensis minor (cannolicchio) e Chlamys glabra (canestrello bianco).

Le concentrazioni medie rilevate sono sempre inferiori al limite previsto dal regolamento comunitario (0,5mg/kg di Hg su peso fresco). Nonostante i limiti di legge siano rispettati i valori di mercurio di questa area risultano avere tenori maggiori rispetto al resto del mondo (0.10 mg/kg) e inoltre la popolazione

è significativamente esposta a bio-accumulo. Nella fase di valutazione dell’assunzionedi inquinamento da metilmercurio si deve tenere conto di una serie di parametri, tra cui: dati del monitoraggio, abitudini diacquisto dei prodotti ittici della popolazione, valori di tollerabilità ecc… Stando ai dati disponibili i maggiori acquirenti dei prodottiittici locali possono essere considerati sufficientemente protetti dai possibili effetti tossici ma è comunque necessario fareformazione e educazione sulla popolazione sulla scelta e sul consumo del pescato regionale.

TRATTAMENTO DI DEPURAZIONE DELLE ACQUE CIVILI

Distinguiamo innanzitutto un impianto di trattamento di reflui civili e uno di reflui industriali; nel primo caso la partepreponderante dell’inquinamento è la componente organica biodegradabile mentre nel secondo caso si parla di inquinantispecifici inerenti al processo produttivo di provenienza (e che richiedono trattamenti adeguati).

Lo scopo della depurazione è quello di effettuare su un refluo un trattamento appropriato, cioè il trattamento delle acque reflue urbane mediante un processo o un sistema di smaltimento che, dopo lo scarico, garantisca la conformità dei corpi idrici ricettori relativi obiettivi di qualità. Si riporta di seguito lo schema concettuale della depurazione dei reflui e gli stadi di interesse per la depurazione di liquami di origine domestica:

È evidente che, dopo ogni stadio di trattamento, la qualità del refluo migliora, fino ad arrivare alla completa idoneità allo scarico. Quindi abbiamo un percorso a stadi (step-by-step), che deve progressivamente rimuovere gli inquinanti dal refluo, con progressivo consumo di energia. Sappiamo inoltre che se "togliamo" qualcosa dal refluo, poi ci troveremo a dover trovare una corretta collocazione o destino per i materiali che

grigliatura dovrebbe essere eseguita con precedenza assoluta su tutte le altre; tuttavia, spesso i liquami giungono all'impianto di depurazione ad una quota inferiore rispetto a quella operativa, e pertanto si rende indispensabile il loro sollevamento. I liquami vengono perciò fatti affluire in una vasca di raccolta, dalla quale sono poi pompati alla quota dove giace l'impianto. Uno dei mezzi di sollevamento più usati è la "vite senza fine", che utilizza una coclea in grado di sollevare sia liquidi, che solidi:

Il tipo più semplice di griglia consiste in un'armatura recante una serie di sbarre metalliche parallele distanti tra loro di una lunghezza inferiore alle dimensioni dei corpi solidi che si desidera trattenere; tale armatura viene parzialmente immersa nella corrente liquida. Una griglia di questo tipo necessita di operazioni di pulizia manuali, sono stati messi appunto metodi di pulizia automatici per migliorare le prestazioni.

La grigliatura ha l'obiettivo di trattenere solidi grossolani non sedimentabili e solidi grossolani sedimentabili. La griglia viene sempre installata internamente al canale di arrivo.