Fattori di trasporto

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Siti contaminati: Caratterizzazione, Bonifica e Analisi di Rischio
FATTORI DI TRASPORTO
Simona Berardi
ISPESL
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Concentrazione nel Punto di Esposizione
RISCHIO = ESPOSIZIONE x TOSSICITA’
= ·
E C EM
POE
E = Esposizione [mg/kg - giorno]; assunzione cronica giornaliera del contaminante
EM = Portata effettiva di esposizione, es. [L (kg giorno)-1]; quantità di suolo ingerita
o di aria inalata o di acqua contaminata bevuta al giorno per unità di peso
corporeo
C = Concentrazione del contaminante nel suolo, nell’acqua, nell’aria o negli alimenti
poe
calcolata in corrispondenza del punto di esposizione, es. [mg/L] o [mg/kg-suolo]
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Concentrazione nel Punto di Esposizione
= (cid:215)
C C FT
poe s
C = concentrazione al punto di esposizione
poe
C = concentrazione in sorgente
s
FT = fattore di trasporto
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Vie di migrazione: criteri per la stima dei parametri
Per il calcolo dei fattori di trasporto (FT) e, quindi, per stimare la
concentrazione della specie chimica in corrispondenza del bersaglio
(C ), nota quella alla sorgente (C ), è indispensabile determinare le
poe s
caratteristiche fisiche dei comparti ambientali coinvolti:
• suolo insaturo
• suolo saturo
• aria outdoor
• aria indoor
• acqua superficiale (eliminata nella rev. 2 del doc. ISPRA)
Per un’analisi di livello 1, in genere, vengono utilizzati “valori sito-
generici” (“valori di default”), ossia valori indipendenti dalle caratteristiche
specifiche del sito in esame. Questi sono definiti sulla base di assunzioni
estremamente conservative.
Per un livello 2 e 3 di analisi, si utilizzano “valori sito-specifici”,
ossia valori strettamente dipendenti dalle caratteristiche del sito
potenzialmente contaminato (vedi MODULO I del corso).
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Parametri del terreno in zona insatura
Valore di
Necessità di
UNITA' DI default
SIMBOLO PARAMETRO misure sito-
MISURA doc. APAT
specifiche
(tab. 5.2)
Caratteristiche fisiche del terreno in zona insatura
r Densità del suolo g/cm3 1,7 SI'
s
q Porosità totale del terreno in zona insatura adim. 0,41
T
q Porosità efficace del terreno in zona satura adim. 0,353
e
q Contenuto volumetrico di acqua adim. 0,103
w
q Contenuto volumetrico di aria adim. 0,25
a
Contenuto volumetrico di acqua nelle frangia
q adim. 0,318
wcap capillare
Contenuto volumetrico di aria nelle frangia
q adim. 0,035
acap capillare
f Frazione di carbonio organico nel suolo insaturo g-C/g-suolo 0,01 SI'
oc
I Infiltrazione efficace cm/anno 30 SI'
ef
pH pH del suolo insaturo adim. 6,8 SI'
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Parametri del terreno in zona satura
Valore di
Necessità di
UNITA' DI default
SIMBOLO PARAMETRO misure sito-
MISURA doc. APAT
specifiche
(tab. 5.2)
Caratteristiche fisiche del terreno in zona satura
v Velocità di Darcy cm/anno 2500 SI'
gw
K Conducibilità idraulica del terreno saturo cm/anno --- SI'
sat
i Gradiente idraulico adim. --- SI'
v Velocità media effettiva nella falda cm/anno 7082 SI'
e
qT Porosità totale del terreno in zona satura adim. 0,41
q Porosità efficace del terreno in zona satura adim. 0,353
e
f Frazione di carbonio organico nel suolo saturo g-C/g-suolo 0,001 SI'
oc
a Dispersività longitudinale cm 10
x
a Dispersività trasversale cm 3,3
y
a Dispersività verticale cm 0,5
z
pH pH del suolo saturo adim. 6,8 SI'
l Coefficiente di decadimento del primo ordine 1/giorno 0 SI'
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Parametri degli ambienti aperti
Valore di
Necessità di
UNITA' DI default
SIMBOLO PARAMETRO misure sito-
MISURA doc. APAT
specifiche
(tab. 5.2)
Caratteristiche ambienti outdoor
d Altezza della zona di miscelazione cm 200
air
Estensione della sorgente di contaminazione nella
W ' cm 4500 SI'
direzione principale del vento
Estensione della sorgente di contaminazione nella
S ' cm 4500 SI'
w direzione ortogonale a quella principale del vento
Area della sorgente (rispetto alla direzione
A' cm2 20250000 SI'
prevalente del vento)
U Velocità del vento cm/s 225 SI'
air
s Coefficiente di dispersione trasversale cm ---
y
s Coefficiente di dispersione verticale cm ---
z
t Tempo medio di durata del flusso di vapore (RES.) anno 30
t Tempo medio di durata del flusso di vapore (IND.) anno 25
P Portata di particolato per unità di superficie g/(cm2-s) 6,90E-14
e
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Parametri degli ambienti confinati
Valore di
Necessità di
UNITA' DI default
SIMBOLO PARAMETRO misure sito-
MISURA doc. APAT
specifiche
(tab. 5.2)
Caratteristiche ambienti indoor (1/2)
A Superficie totale coinvolta nell'infiltrazione cm2 700000 SI'
b
L Spessore delle fondazioni/muri cm 15 SI'
crack
Rapporto tra volume indoor ed area di infiltrazione
L cm 200 SI'
b (RES.)
Rapporto tra volume indoor ed area di infiltrazione
L cm 300 SI'
b (IND.)
h Frazione areale di fratture adim. 0,01
q Contenuto volumetrico di acqua nelle fratture adim. 0,12
wcrack
q Contenuto volumetrico di aria nelle fratture adim. 0,26
acrack
ER Tasso di ricambio di aria indoor (RES.) 1/s 0,00014
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Parametri degli ambienti confinati
Caratteristiche ambienti indoor (2/2)
ER Tasso di ricambio di aria indoor (IND.) 1/s 0,00023
Distanza tra il top della sorgente nel suolo insaturo
L cm 0 (285) SI'
T (in falda) e la base delle fondazioni
Z Profondità delle fondazioni cm 15 SI'
crack
K Permeabilità del suolo al flusso di vapore cm2 1,00E-08
v
Dp Differenza di pressione tra indoor e outdoor g/(cm*s2) 0
m Viscosità del vapore g/(cm*s) 1,81E-04
air
t Tempo medio di durata del flusso di vapore (IND.) anni 25
t Tempo medio di durata del flusso di vapore (RES.) anni 30
F Frazione di polvere indoor adim. 1
i
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Parametri degli ambienti confinati
Superficie delle fondazioni e delle pareti
coinvolte dall’infiltrazione A [cm2]
b
Rappresenta la superficie dell’edificio complessivamente interessata dal
fenomeno di infiltrazione indoor dei contaminanti.
Nel caso di edificio e/o locale fuori terra, questa coincide con l’area delle
fondazioni, ossia l’area della base della struttura:
A = a · b
b
Nel caso di locali interrati o seminterrati, tale superficie sarà data dalla
somma dell’area della base dell’edificio più l’area delle pareti interrate:
A = (a · b) + 2(a · c) + 2(b · c)
b
I simboli a e b indicano rispettivamente la larghezza e la lunghezza dell’edificio,
mentre c indica l’altezza della parete interrata
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