Con il termine campionamento si riassumono una serie di operazioni da condurre in sto che hanno lo scopo di prelevare matrici ambientali per renderle disponibili per le analisi di laboratorio.
I campionamenti a scopo ambientale si riferiscono alle principali matrici ambientali che sono :
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SUOLO E SOTTOSUOlO
Prelievo dei campioni di terreno (piano di caratterizzazione)
IL D.M 471/99 non definiva il numero di campioni da prelevare in ciascun sondaggio, mentre il D.lgs 152/06 prevede nell'allegato 2 al titolo v della quarta parte, il prelievo di tre campioni:
IL D.M 471/99 non definiva il numero di campioni da prelevare in ciascun sondaggio, mentre il D.lgs 152/06 prevede nell'allegato 2 al titolo v della quarta parte, il prelievo di tre campioni:
- Il primo da 0 ad 1 m dal piano campagna,
- il secondo nel metro che comprende la frangia capillare,
- il terzo nella zona intermedia tra i due campioni
Il campionamento è così concentrato nella zona non satura.
Per le successive analisi chimiche dovranno comprendere le sostanze che presentano maggiori tossicità, persistenza e mobilità ambientale. La scelta dei parametri da analizzare è lasciata al progettista sulla base dei dati riportati nella descrizione del sito.
IL D.lgs 152/06 indica che Le analisi chimiche devono essere effettuate sulla frazione minore di 2 mm scartando in campo la frazione maggiore di 2 cm, determinando la concentrazione del campione riferendosi alla totalità dei materiali secchi, comprensiva anche dello scheletro.
Le determinazioni analitiche devono comprendere la frazione di carbonio organico, il PH (misura diretta) e il contenuto d'acqua del campione.
Per le successive analisi chimiche dovranno comprendere le sostanze che presentano maggiori tossicità, persistenza e mobilità ambientale. La scelta dei parametri da analizzare è lasciata al progettista sulla base dei dati riportati nella descrizione del sito.
IL D.lgs 152/06 indica che Le analisi chimiche devono essere effettuate sulla frazione minore di 2 mm scartando in campo la frazione maggiore di 2 cm, determinando la concentrazione del campione riferendosi alla totalità dei materiali secchi, comprensiva anche dello scheletro.
Le determinazioni analitiche devono comprendere la frazione di carbonio organico, il PH (misura diretta) e il contenuto d'acqua del campione.
Scelta dei punti di campionamento
I punti vengono scelti in base al modello concettuale preliminare, ossia la raccolta organizzata delle informazione che consente una previsione e localizzazione delle aree di possibile pericolo.
Qualora tali informazioni non siano disponibili o sufficienti a pianificare un campionamento specifico per un determinato sito, si usa distribuire i unti di campionamento in modo tale da coprire tutta l'area di studio e focalizzare l'attenzione laddove i risultati evidenziano la presenza di aree contaminate.
Il D.Lgs. 152/06 non fornisce indicazioni sul numero di sondaggi da eseguire nel sito, la scelta preliminare dei punti può avvenire seguendo diversi criteri:
Il prelievo di campioni lungo la verticale del sondaggio consente di verificare l'estensione della contaminazione e di verificare quanto questa si sia avvicinata ad una falda acquifera superficiale.
Il sottosuolo viene suddiviso in zone sovrapposte a partire dalla superficie:
I punti vengono scelti in base al modello concettuale preliminare, ossia la raccolta organizzata delle informazione che consente una previsione e localizzazione delle aree di possibile pericolo.
Qualora tali informazioni non siano disponibili o sufficienti a pianificare un campionamento specifico per un determinato sito, si usa distribuire i unti di campionamento in modo tale da coprire tutta l'area di studio e focalizzare l'attenzione laddove i risultati evidenziano la presenza di aree contaminate.
Il D.Lgs. 152/06 non fornisce indicazioni sul numero di sondaggi da eseguire nel sito, la scelta preliminare dei punti può avvenire seguendo diversi criteri:
- Sistematico o a griglia, in cui i punti ricadono sui vertici o all'interno delle celle di un reticolo immaginario a maglia quadrata o triangolare, risultando quindi equispaziati
- Casuale, in cui i punti sono disposti liberamente nell'area da investigare
- Sistematico casuale, in cui all'interno di una maglia quadrata o triangolare le singole celle contengono ciascuna un punto ma in posizione variabile da cella a cella
- Stratificato, in cui i punti vengono distribuiti casualmente all'interno di sub-aree individuate col criterio della maggiore omogeneità rispetto ad un parametro prescelto
Il prelievo di campioni lungo la verticale del sondaggio consente di verificare l'estensione della contaminazione e di verificare quanto questa si sia avvicinata ad una falda acquifera superficiale.
Il sottosuolo viene suddiviso in zone sovrapposte a partire dalla superficie:
- Suolo superficiale
- zona insatura
- frangia capillare
- zona satura
Tecniche di Campionamento
Il campione deve rappresentare la matrice da cui proviene in modo tale da poter offrire, mediante l'analisi chimica, un quadro esaustivo dello stato qualitativo di quest'ultima. Tuttavia, la natura prevalentemente non uniforme dei terreni rende difficile estendere le caratteristiche chimiche e fisiche di un singolo campione ad una porzione estesa della matrice di provenienza. Al contrario, ogni campione è rappresentativo esclusivamente di una porzione di terreno nell'intorno del punto di prelievo le cui dimensioni dipendono da molteplici fattori quali la dimensione dei granuli di terreno, la loro natura, le discontinuità stratigrafiche laterali e verticali, l'omogeneità e l'isotropia della matrice, la presenza di acqua (grado di saturazione), la natura e concentrazione di eventuali contaminanti, le discontinuità dovute a presenza di elementi estranei al terreno, sia naturali (resti vegetali, apparati radicali attivi) sia antropici (abbancamenti di materiali di riporto, interramenti di materiali di scarto o rifiuti, fondazioni, linee di servizio), ecc.
Nel caso di campioni da prelevare in superficie si ricorre alla raccolta del terreno mediante spatola o paletta metallica. Il campionamento superficiale si attua soprattutto quando si cercano sostanze poco miscibili in acqua (ad esempio diossine e PCB) che, se rilasciate sulla superficie del suolo, hanno scarsa tendenza a penetrarvi come soluzione acquosa. Anche la presenza di suolo argilloso favorisce il permanere dei contaminanti sulla superficie.
Nel caso di campioni profondi provenienti da carota si dovrà prima rimuovere la parte esterna della carota stessa, che è quella che ha subito le maggiori alterazioni dovute al contatto con il carotiere, quindi prelevarne il nucleo avendo cura di eliminare tutto il materiale estraneo al terreno e la sua parte più grossolana. L'operazione va eseguita con spatola metallica.
Discorso a parte meritano i composti volatili. Già in fase di esecuzione del sondaggio, si deve prestare attenzione a non surriscaldare la carota di terreno per evitare che tali composti volatilizzino a causa dell’aumento di temperatura. In questo senso è preferibile adottare tecniche di perforazione tipo direct push piuttosto che il carotaggio a rotazione.
Per il prelievo dalla carota si utilizzano degli appositi campionatori somiglianti ad una siringa: sono infatti costituiti da un cilindro metallico con un’estremità aperta che viene inserita nella carota di terreno e l’altra estremità dotata di uno stantuffo per l’estrazione del campione direttamente nel contenitore di conservazione. Questo è di regola costituito da una piccola fiala (vial) dotata di tappo ermetico da sigillare con apposita pinza.
Il campione deve rappresentare la matrice da cui proviene in modo tale da poter offrire, mediante l'analisi chimica, un quadro esaustivo dello stato qualitativo di quest'ultima. Tuttavia, la natura prevalentemente non uniforme dei terreni rende difficile estendere le caratteristiche chimiche e fisiche di un singolo campione ad una porzione estesa della matrice di provenienza. Al contrario, ogni campione è rappresentativo esclusivamente di una porzione di terreno nell'intorno del punto di prelievo le cui dimensioni dipendono da molteplici fattori quali la dimensione dei granuli di terreno, la loro natura, le discontinuità stratigrafiche laterali e verticali, l'omogeneità e l'isotropia della matrice, la presenza di acqua (grado di saturazione), la natura e concentrazione di eventuali contaminanti, le discontinuità dovute a presenza di elementi estranei al terreno, sia naturali (resti vegetali, apparati radicali attivi) sia antropici (abbancamenti di materiali di riporto, interramenti di materiali di scarto o rifiuti, fondazioni, linee di servizio), ecc.
Nel caso di campioni da prelevare in superficie si ricorre alla raccolta del terreno mediante spatola o paletta metallica. Il campionamento superficiale si attua soprattutto quando si cercano sostanze poco miscibili in acqua (ad esempio diossine e PCB) che, se rilasciate sulla superficie del suolo, hanno scarsa tendenza a penetrarvi come soluzione acquosa. Anche la presenza di suolo argilloso favorisce il permanere dei contaminanti sulla superficie.
Nel caso di campioni profondi provenienti da carota si dovrà prima rimuovere la parte esterna della carota stessa, che è quella che ha subito le maggiori alterazioni dovute al contatto con il carotiere, quindi prelevarne il nucleo avendo cura di eliminare tutto il materiale estraneo al terreno e la sua parte più grossolana. L'operazione va eseguita con spatola metallica.
Discorso a parte meritano i composti volatili. Già in fase di esecuzione del sondaggio, si deve prestare attenzione a non surriscaldare la carota di terreno per evitare che tali composti volatilizzino a causa dell’aumento di temperatura. In questo senso è preferibile adottare tecniche di perforazione tipo direct push piuttosto che il carotaggio a rotazione.
Per il prelievo dalla carota si utilizzano degli appositi campionatori somiglianti ad una siringa: sono infatti costituiti da un cilindro metallico con un’estremità aperta che viene inserita nella carota di terreno e l’altra estremità dotata di uno stantuffo per l’estrazione del campione direttamente nel contenitore di conservazione. Questo è di regola costituito da una piccola fiala (vial) dotata di tappo ermetico da sigillare con apposita pinza.
Prelevo di campioni da perforazioni a carotaggio continuo
Durante lo svolgimento delle perforazioni necessarie per prelevare i campioni di terreno idonei alla definizione dello stato ambientale di quella matrice, è necessario svolgere una serie di attività parallele il cui scopo è quello di fornire conoscenze aggiuntive a quelle che verranno fornite dall'analisi chimica dei campioni stessi. Tali attività sono essenzialmente:
• redazione di log stratigrafici
• screening dei composti volatili
• campionamento per analisi granulometrica
• rilievo topografico.
I log stratigrafici sono redatti via via che le carote di terreno vengono estratte dal carotiere e adagiate in apposite cassette catalogatrici rispettando la sequenza originaria. L'esame della carota deve avvenire in tempi brevi, affinché siano valutabili correttamente elementi di grande importanza come grado di umidità, presenza di odori sospetti, ecc. E' buona prassi corredare i log stratigrafici di fotografie delle carote di terreno.
Lo screening dei composti volatili viene eseguito dal geologo su campioni di terreno estratti dalla carota ad intervalli regolari di profondità (in genere ogni 50-100 cm). In questa maniera è possibile ricostruire un profilo verticale della presenza di composti volatili la cui valutazione è, insieme ad altri, criterio di selezione dei punti da cui prelevare i campioni destinati all'analisi chimica di laboratorio.
Lo strumento comunemente utilizzato per lo screening di campo è un fotoionizzatore portatile (comunemente detto PID - PhotoIonization Detector) in grado di individuare un gran numero di composti organici volatili (COV).
Durante lo svolgimento delle perforazioni necessarie per prelevare i campioni di terreno idonei alla definizione dello stato ambientale di quella matrice, è necessario svolgere una serie di attività parallele il cui scopo è quello di fornire conoscenze aggiuntive a quelle che verranno fornite dall'analisi chimica dei campioni stessi. Tali attività sono essenzialmente:
• redazione di log stratigrafici
• screening dei composti volatili
• campionamento per analisi granulometrica
• rilievo topografico.
I log stratigrafici sono redatti via via che le carote di terreno vengono estratte dal carotiere e adagiate in apposite cassette catalogatrici rispettando la sequenza originaria. L'esame della carota deve avvenire in tempi brevi, affinché siano valutabili correttamente elementi di grande importanza come grado di umidità, presenza di odori sospetti, ecc. E' buona prassi corredare i log stratigrafici di fotografie delle carote di terreno.
Lo screening dei composti volatili viene eseguito dal geologo su campioni di terreno estratti dalla carota ad intervalli regolari di profondità (in genere ogni 50-100 cm). In questa maniera è possibile ricostruire un profilo verticale della presenza di composti volatili la cui valutazione è, insieme ad altri, criterio di selezione dei punti da cui prelevare i campioni destinati all'analisi chimica di laboratorio.
Lo strumento comunemente utilizzato per lo screening di campo è un fotoionizzatore portatile (comunemente detto PID - PhotoIonization Detector) in grado di individuare un gran numero di composti organici volatili (COV).
La concentrazione in fase gassosa, misurata dal PID in parti per milione (ppm), non è uguale alla concentrazione nel terreno o in acqua misurata, rispettivamente, in mg/kg o mg/l. La concentrazione nella fase gassosa dipende da diversi fattori quali il rapporto volumetrico tra terreno e spazio occupato dalla fase gassosa, la permeabilità del suolo, la temperatura, il tempo necessario all'equilibrio tra le fasi e la diluizione operata durante la misura.
L'analisi granulometrica determina la composizione dimensionale dei terreni campionati, con la ripartizione in peso dei granuli secondo determinate classi dimensionali. Viene eseguita mediante vagliatura o sedimentazione di un campione rappresentativo del terreno.r modificare. |