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Eccellenza Suolo dott.chim. Antonio Nassisi Eccellenza Suolo dott.chim. Antonio Nassisi 1 Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive future attuale e prospettive future Piacenza 1/10/2008 Piacenza 1/10/2008 Rete di monitoraggio in Emilia Rete di monitoraggio in Emilia - - Romagna Romagna Contenuto dei metalli pesanti Contenuto dei metalli pesanti GEOFLUID 01/10/2008 GEOFLUID 01/10/2008 GEOFLUID 01/10/2008 Rete di monitoraggio dei suoli Rete di monitoraggio dei suoli Rete di monitoraggio dei suoli in Emilia in Emilia in Emilia - - - Romagna Romagna Romagna Contenuto dei metalli pesanti Contenuto dei metalli pesanti Contenuto dei metalli pesanti

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

GEOFLUID 01/10/2008GEOFLUID 01/10/2008GEOFLUID 01/10/2008Rete di monitoraggio dei suoli Rete di monitoraggio dei suoli Rete di monitoraggio dei suoli

in Emiliain Emiliain Emilia---RomagnaRomagnaRomagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

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Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

IL SUOLO è……………““ un corpo naturale costituito da particelle minerali ed un corpo naturale costituito da particelle minerali ed

organiche che si forma dall’alterazione fisica e organiche che si forma dall’alterazione fisica e chimicochimico--fisica della roccia e dalla trasformazione fisica della roccia e dalla trasformazione biologica e biochimica dei residui organici. Capace di biologica e biochimica dei residui organici. Capace di sostenere la vita delle piante, è caratterizzato da sostenere la vita delle piante, è caratterizzato da un’atmosfera interna, da una flora e da una fauna un’atmosfera interna, da una flora e da una fauna propria e da una particolare economia dell’acqua. propria e da una particolare economia dell’acqua. Rappresenta il mezzo d’interazione tra atmosfera, Rappresenta il mezzo d’interazione tra atmosfera, idrosfera e biosfera. Si suddivide in orizzonti aventi idrosfera e biosfera. Si suddivide in orizzonti aventi caratteristiche fisiche, chimiche e biologiche proprie”caratteristiche fisiche, chimiche e biologiche proprie”

“SOIL CONSERVATION SERVICE” USDA 1986“SOIL CONSERVATION SERVICE” USDA 1986

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Quadro di riferimentoQuadro di riferimentoâ FAO/ECE International Workshop on

Harmonization of Soil Conservation Monitoring Systems - Budapest, 1993;

â Reg. CE 1091/94 - Rete Europea di aree permanenti per la sorveglianza intensiva e continua degli ecosistemi forestali della durata di 20 anni;

â Comunicazione della Commissione COM(2002) 179 “ Verso una strategia tematica per la protezione del suolo”;

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Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Quadro di riferimentoQuadro di riferimentoâ Comunicazione della Commissione COM (2006)

231 “Strategia tematica per la protezione del suolo”;

â Comunicazione della Commissione COM (2006) 232 “DIRETTIVA DEL PARLAMENTO EUROPEO E DEL CONSIGLIO che istituisce un quadro per la protezione del suolo e modifica la direttiva 2004/35/CE

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Quadro di riferimentoQuadro di riferimento

â D.Lgs.152/99 e D.Lgs.258/2000 di recepimentotra l’altro della Direttiva 91/676/CEE “Protezione delle acque dall’inquinamento provocato dai nitrati provenienti da fonti agricole” recepita con il DL 152/99;

â Piano Territoriale regionale per il risanamento e la tutela delle acque- Stralcio comparto zootecnico”, approvato con Del.C.R.dell’11/2/1997, n.570;

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Quadro di riferimentoQuadro di riferimento

â Deliberazione 27 luglio 1984 “Disposizioni per la prima applicazione dell’articolo 4 del D.P.R, n. 915/82;

â Programmi zonali pluriennali agro-ambientali R.E-R, in attuazione del Regolamento CEE 2078/92;

â D.Lgs. 99/92 “Attuazione della Direttiva 86/278/CEE concernente la protezione dell’ambiente, in particolare del suolo, nell’utilizzazione dei fanghi di depurazione in agricoltura”;

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Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Analisi dei bisogni informativiAnalisi dei bisogni informativiLa regione e gli enti locali possono svolgere una funzione La regione e gli enti locali possono svolgere una funzione decisiva:decisiva:ââ Nella pianificazione territoriale e urbanistica (in cui Nella pianificazione territoriale e urbanistica (in cui affermare principi di sostenibilitaffermare principi di sostenibilitàà nella gestione del nella gestione del territorio);territorio);ââ Nello sviluppo economico (garantire un uso sostenibile delle Nello sviluppo economico (garantire un uso sostenibile delle risorse necessarie per lo sviluppo economico);risorse necessarie per lo sviluppo economico);ââ Nello sviluppo delle infrastrutture (reti stradali, Nello sviluppo delle infrastrutture (reti stradali, approvvigionamento idrico e smaltimento delle acque reflue);approvvigionamento idrico e smaltimento delle acque reflue);ââ Nel controllo dell'inquinamento (influire positivamente Nel controllo dell'inquinamento (influire positivamente tramite un uso oculato delle autorizzazioni ambientali, del tramite un uso oculato delle autorizzazioni ambientali, del diritto di accesso alle informazioni ambientali);diritto di accesso alle informazioni ambientali);ââ NellNell’’informazione, istruzione e formazione (promozione informazione, istruzione e formazione (promozione della partecipazione dei cittadini alla tutela dell'ambiente.della partecipazione dei cittadini alla tutela dell'ambiente.

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Informazioni richieste Informazioni richieste COM 179/2002COM 179/2002

ErosioneErosioneContaminazione locale o diffusaContaminazione locale o diffusaDiminuzione della sostanza Diminuzione della sostanza organicaorganicaSealingSealing ((impermeabilizzazione)CompattazioneSalinizzazioneCalo della biodiversità

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Quali mezzi o strumenti possiamo utilizzare per caratterizzare la qualità del suolo ?

ââ La PedologiaLa Pedologia

ââ La Chimica del terrenoLa Chimica del terreno

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Pedologia

ââ LaLa PedologiaPedologia si sofferma principalmente sui si sofferma principalmente sui caratteri morfologici e pedogenetici caratteri morfologici e pedogenetici utilizzando in prevalenza tecniche di tipo utilizzando in prevalenza tecniche di tipo descrittivo, descrittivo, èè la pila piùù adatta ad una descrizione adatta ad una descrizione sistematica dei suoli, sia nel senso della sistematica dei suoli, sia nel senso della classificazione che della conoscenza classificazione che della conoscenza territoriale;territoriale;

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Pedologia

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Chimica del terrenoChimica del terreno

ââ la la Chimica del terrenoChimica del terreno ha sviluppato una serie ha sviluppato una serie di test ed analisi di laboratorio allo scopo di di test ed analisi di laboratorio allo scopo di approfondire la conoscenza sui meccanismi approfondire la conoscenza sui meccanismi che regolano il movimento degli elementi che regolano il movimento degli elementi chimici nel suolo ed in particolare le possibili chimici nel suolo ed in particolare le possibili relazioni fra questi e le radici delle piante, si relazioni fra questi e le radici delle piante, si presta di pipresta di piùù alla conoscenza di situazioni alla conoscenza di situazioni puntuali in cui sia necessario un puntuali in cui sia necessario un approfondimento di indagine a costi accettabili approfondimento di indagine a costi accettabili per lper l’’utilizzatore del suolo.utilizzatore del suolo.

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Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Indicatori di controllo della qualitIndicatori di controllo della qualitàà del suolodel suolo

Possono essere suddivisi in quattro gruppi generali:Possono essere suddivisi in quattro gruppi generali:

Visivi: Visivi: Osservazioni o interpretazione fotografica Osservazioni o interpretazione fotografica Fisici: Fisici: sono relativi alla disposizione delle particelle sono relativi alla disposizione delle particelle

solide ed alla loro sistemazione.solide ed alla loro sistemazione.Chimici: includono le misure della reazione del Chimici: includono le misure della reazione del terreno, terreno, sostanza organica, fosforo assimilabile, sostanza organica, fosforo assimilabile, ciclo ciclo dei nutrienti, CSC, metalli pesantidei nutrienti, CSC, metalli pesantiBiologici: includono le misure della presenza dei Biologici: includono le misure della presenza dei micro micro e macro organismi, loro attività o e macro organismi, loro attività o sottoprodottisottoprodotti

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Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Indicatori di Indicatori di controllocontrollo della qualitdella qualitàà del suolodel suolo-- i metalli pesanti, che possono arrivare al suolo i metalli pesanti, che possono arrivare al suolo

attraverso la distribuzione di fitofarmaci (rame, attraverso la distribuzione di fitofarmaci (rame, arsenico), di concimi minerali (molte fosforiti arsenico), di concimi minerali (molte fosforiti utilizzate per produrre i concimi fosfatici sono utilizzate per produrre i concimi fosfatici sono ricche di arsenico, cadmio e cromo), di concimi ricche di arsenico, cadmio e cromo), di concimi organici (il cuoio torrefatto, ad organici (il cuoio torrefatto, ad eses., contiene fino al ., contiene fino al 3 % s.s. di cromo, cos3 % s.s. di cromo, cosìì come i sottoprodotti come i sottoprodotti delldell’’industria conciaria), di liquami zootecnici (per industria conciaria), di liquami zootecnici (per la presenza di rame e zinco), e di fanghi di la presenza di rame e zinco), e di fanghi di depurazione o di compostdepurazione o di compost;;

oltre alla misura della quota totale di arsenico, oltre alla misura della quota totale di arsenico, cadmio, cromo, rame, mercurio, nichel, piombo e cadmio, cromo, rame, mercurio, nichel, piombo e zinco, diventa sempre pizinco, diventa sempre piùù importante conoscere importante conoscere anche la quota assimilabile per definire la loro anche la quota assimilabile per definire la loro potenziale mobilitpotenziale mobilitàà e pericolosite pericolositàà ambientale.ambientale.

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Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

ElementiElementi SorgentiSorgentiCd, Cu, Ni, Zn,Cd, Cu, Ni, Zn,CuCuCd, Cu, Cr, Ni, ZnCd, Cu, Cr, Ni, ZnCd, Cr , PbCd, Cr , PbCd, Ni, ZnCd, Ni, ZnCd, Cu, Ni, Pb, ZnCd, Cu, Ni, Pb, ZnCr, PbCr, PbCr, NiCr, NiPbPb

FertilizzantiFertilizzantiLetami animali Letami animali –– fungicidi e battericidifungicidi e battericidi

Fanghi di depurazione/Fanghi di depurazione/biosolidibiosolidiDeposizioni atmosfericheDeposizioni atmosferiche

AttivitAttivitàà estrattiveestrattiveAttivitAttivitàà ed emissioni industrialied emissioni industriali

AcqueAcqueGeolitologiaGeolitologia

CiboCiboElementiElementi Fattori del suoloFattori del suolo

Cd, Cu, Cr, Ni, Pb, ZnCd, Cu, Cr, Ni, Pb, ZnCd, Cu, PbCd, Cu, PbCd, Cu, Ni, Pb, ZnCd, Cu, Ni, Pb, ZnCr, Pb, ZnCr, Pb, ZnCu, CrCu, CrCuCuNiNi

pHpHtessitura (tipo di argilla)tessitura (tipo di argilla)

sostanza organicasostanza organicapotenziale redoxpotenziale redoxossidi di Fe e Mnossidi di Fe e Mn

salinitsalinitààC.S.C.C.S.C.

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Fonti di CadmioIl Cd è presente in:Il Cd è presente in:ââ agricoltura (pesticidi, fertilizzanti fosfatici, fanghi agricoltura (pesticidi, fertilizzanti fosfatici, fanghi

di depurazione); di depurazione); ââ inquinamento industriale (vernici, materiale inquinamento industriale (vernici, materiale

fotografico, batterie, plastica, ….);fotografico, batterie, plastica, ….);ââ sorgenti geologiche (scisti del sorgenti geologiche (scisti del carbonaceocarbonaceo););ââ processi alimentari (additivi per cibi);processi alimentari (additivi per cibi);ââ US EPA (1993) US EPA (1993) : (: (RfDRfD) dose di riferimento Cd ) dose di riferimento Cd

acque potabili 0,0005 mg kgacque potabili 0,0005 mg kg--11/d e cibi 0,001 mg /d e cibi 0,001 mg kgkg--11/d; /d;

ââ non è stato ancora stabilito un valore della non è stato ancora stabilito un valore della concentrazione di riferimento (concentrazione di riferimento (RfCRfC). ).

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Fonti di CromoIl Cr è presente in:Il Cr è presente in:ââ sorgenti geologiche (ofioliti, cromite); sorgenti geologiche (ofioliti, cromite); ââ inquinamento industriale (metallurgia produzione di inquinamento industriale (metallurgia produzione di

acciaio inossidabile, industria chimica, fonderie, industria acciaio inossidabile, industria chimica, fonderie, industria della carta, concerie e tessili);della carta, concerie e tessili);

ââ agricoltura (fertilizzanti, fanghi di depurazione);agricoltura (fertilizzanti, fanghi di depurazione);ââ Il Cr è l’unico tra i metalli potenzialmente tossici, Cd, Pb, Il Cr è l’unico tra i metalli potenzialmente tossici, Cd, Pb,

As e Hg, la cui importanza biologica è regolata dal suo As e Hg, la cui importanza biologica è regolata dal suo stato d’ossidazione; infatti il Cr (III) è stato riconosciuto stato d’ossidazione; infatti il Cr (III) è stato riconosciuto essenziale per la nutrizione umana e animale e tale forma essenziale per la nutrizione umana e animale e tale forma chimica è richiesta per mantenere livelli normali nel chimica è richiesta per mantenere livelli normali nel metabolismo del glucosio. Il Cr (VI) non è essenziale ed è metabolismo del glucosio. Il Cr (VI) non è essenziale ed è ritenuto una tossina;ritenuto una tossina;

ââ US EPA (1993) US EPA (1993) classifica come rifiuti particolari solo classifica come rifiuti particolari solo quelli che contengono determinate quantità di Cr (VI) quelli che contengono determinate quantità di Cr (VI) lisciviabile. lisciviabile.

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Fonti di NichelIl Ni è presente in:Il Ni è presente in:ââ sorgenti geologiche (ofioliti);sorgenti geologiche (ofioliti);ââ inquinamento industriale (processi industriali di inquinamento industriale (processi industriali di

elettrodeposizione, la produzione di leghe, elettrodeposizione, la produzione di leghe, batterie Nibatterie Ni--Cd e componenti elettronici, attività Cd e componenti elettronici, attività estrattive e fonderie);estrattive e fonderie);

ââ biosolidi, contenenti in media lo 0,5% di Ni, che biosolidi, contenenti in media lo 0,5% di Ni, che possono causare fitotossicità ma non severi possono causare fitotossicità ma non severi problemi per la catena alimentare;problemi per la catena alimentare;

ââ Fertilizzanti fosfatici.Fertilizzanti fosfatici.

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Fonti di PiomboIl Pb è presente in:Il Pb è presente in:ââ Inquinamento atmosferico (le concentrazioni dell’elemento Inquinamento atmosferico (le concentrazioni dell’elemento

presente nelle deposizioni sono un riflesso delle epoche di presente nelle deposizioni sono un riflesso delle epoche di maggior produzione e diffusione dell’elemento maggior produzione e diffusione dell’elemento nell’ambiente);nell’ambiente);

ââ US EPA: US EPA: le concentrazioni di Pb respirabili in aria non le concentrazioni di Pb respirabili in aria non devono eccedere in media il valore di 1,5 devono eccedere in media il valore di 1,5 μgμg mm--33 (ATSDR, (ATSDR, 1992b);1992b);

ââ US EPA:US EPA: dal 1985 (anno in cui fu bandito) le concentrazioni dal 1985 (anno in cui fu bandito) le concentrazioni di Pb dovevano essere inferiori a 0,013 g/L nella benzina;di Pb dovevano essere inferiori a 0,013 g/L nella benzina;

ââ inquinamento industriale (attività estrattive, produzione, inquinamento industriale (attività estrattive, produzione, riciclaggio e utilizzo di prodotti contenenti Pb possono riciclaggio e utilizzo di prodotti contenenti Pb possono rilasciare l’elemento nell’aria, suolo e acqua anche ad elevati rilasciare l’elemento nell’aria, suolo e acqua anche ad elevati livelli);livelli);

ââ molti studi degli anni ’70 e ’80 hanno usato i livelli del Pb nemolti studi degli anni ’70 e ’80 hanno usato i livelli del Pb nel l sangue come “marker” per valutare l’esposizione.sangue come “marker” per valutare l’esposizione.

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Fonti di RameIl Cu è presente in: Il Cu è presente in:

ââ produzione di fili elettrici e nelle leghe con Zn e Sn;produzione di fili elettrici e nelle leghe con Zn e Sn;ââ sorgenti principali (fertilizzanti, fungicidi e battericidi, sorgenti principali (fertilizzanti, fungicidi e battericidi,

letami, fanghi di acque reflue urbane ed emissioni letami, fanghi di acque reflue urbane ed emissioni industriali);industriali);

ââ deiezioni suine hanno la capacità di aumentare i livelli deiezioni suine hanno la capacità di aumentare i livelli di Cu e, alla fine, potrebbero essere causa di di Cu e, alla fine, potrebbero essere causa di fitotossicità. fitotossicità.

ÈÈ uno dei sette micronutrienti (Zn, Cu, Mn, Fe, B, Mo e Cl) uno dei sette micronutrienti (Zn, Cu, Mn, Fe, B, Mo e Cl) essenziali per la nutrizione vegetale.essenziali per la nutrizione vegetale.La sua fitotossicitLa sua fitotossicitàà si evidenzia per valori di 150si evidenzia per valori di 150--400 mg/kg di 400 mg/kg di Cu nel suolo.Cu nel suolo.

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Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Fonti di ZincoLo Zn è presente in: Lo Zn è presente in: ââ miniera, dove è associato a solfuri, tale attività è miniera, dove è associato a solfuri, tale attività è

legata a fonderie che possono causare gravi danni per legata a fonderie che possono causare gravi danni per l’ambiente;l’ambiente;

ââ sorgenti principali (fertilizzanti, fungicidi e sorgenti principali (fertilizzanti, fungicidi e battericidi, letami, fanghi di acque reflue urbane ed battericidi, letami, fanghi di acque reflue urbane ed emissioni industriali);emissioni industriali);

ââ leghe con Cu e Sn;leghe con Cu e Sn;ââ deiezioni suine. deiezioni suine.

LL’’eccesso di Zn ha mostrato azione inibente sulla lunghezza eccesso di Zn ha mostrato azione inibente sulla lunghezza delle radici e predispone il suolo alldelle radici e predispone il suolo all’’erosione, riduce la erosione, riduce la diversitdiversitàà e densite densitàà della microfauna. Come il Cu lo Zn della microfauna. Come il Cu lo Zn èèelemento essenziale per la nutrizione vegetale.elemento essenziale per la nutrizione vegetale.

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Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Dati disponibiliDati disponibili sui suoliDati disponibili sui suoliDocumenti Documenti Area coperta Area coperta AnnoAnno DisponibilitDisponibilitààcartografici cartografici aggioraggior.. Digitale; Digitale; Carta dei suoli Tutta la regioneCarta dei suoli Tutta la regione 19941994 stampastampa1:250.0001:250.000

Carte dei suoliCarte dei suoli Tutta la pianura Tutta la pianura 19981998 Digitale;Digitale;1:50.000 / 1:50.000 / ed alcune aree ed alcune aree stampastampa1:25.000 1:25.000 campione in campione in

AppenninoAppenninoCarta dei suoli Aziende Carta dei suoli Aziende 20012001 Digitale Digitale complcompl1:10.0001:10.000 sperimentalisperimentali 19961996 stampa stampa parzparz..

Carte dei campioni del SACT tematizzati per i singoli dati Carte dei campioni del SACT tematizzati per i singoli dati analitici (argilla, pH, calcare totale, calcare attivo, analitici (argilla, pH, calcare totale, calcare attivo, sostanza organica, N, P,K) in scala 1:100.000 per tutta la sostanza organica, N, P,K) in scala 1:100.000 per tutta la regione, aggiornati al 1993.regione, aggiornati al 1993.

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Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Sequenza Temporale1982 1982 -- 19961996

L’Amministrazione Provinciale di Piacenza L’Amministrazione Provinciale di Piacenza attraverso il Servizio di Chimica Agraria e attraverso il Servizio di Chimica Agraria e Ambientale (struttura di supporto) ha collaborato Ambientale (struttura di supporto) ha collaborato alla produzione della carta pedologica della alla produzione della carta pedologica della Regione EmiliaRegione Emilia--Romagna in scala 1:250.000 per Romagna in scala 1:250.000 per dare un aiuto concreto alle aziende agricole nella dare un aiuto concreto alle aziende agricole nella fertilizzazione e controllare anche l’utilizzo dei fertilizzazione e controllare anche l’utilizzo dei fanghi di depurazione in agricoltura fanghi di depurazione in agricoltura (Direttiva 86/278/CEE recepita dallo Stato Italiano con D.Lgs 99/92)

Area totale coperta 2400 Km2; campionamento dei suoli (profondità 0-40 cm); circa 4.700 campioni per parametri sulla fertilità; circa 800 campioni per i metalli.

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Sequenza Temporale19921992

Prima elaborazione geostatistica dei dati analitici

19941994 --19981998

Presentazione dei risultati (congressi, pubblicazioni, etc.)(prime carte tematiche con l’uso di programmi di grafica)

19981998--20042004

Aumento del numero di dati analitici e nuove elaborazioni. Negli ultimi due anni uso sistematico del GIS e produzione di carte tematiche interpretative.

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Geostatisticaâ Studia i fenomeni naturali che si sviluppano su base

spaziale attraverso la conoscenza, in un limitato numero di punti, dei valori assunti dalla variabile o dalle variabili che descrivono il fenomeno;

â Strumento per lo studio e la predizione di strutture spaziali di variabili georeferenziate, utilizzato:

L Nello studio della contaminazione dei suoli in aree industriali;

L Nella costruzione di mappe agrochimiche o per illustrare le proprietà chimiche e fisiche dei suoli di un territorio

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Geostatisticaâ La variabilità spaziale delle proprietà dei suoli possono

essere definite come funzione di:

L valore medio determinato da fattori di formazione del suolo (clima, tempo, morfologia, organismi viventi, vegetali e materiale originale) costituisce una componente deterministica della variabilità;

L variabilità locale (funzione della scala e dell’estensione) dipende dalla distanza tra le unità campionate (risoluzione di campionamento);

L variabilità stocastica o pseudo-stocastica è completamente casuale ed è espressa dal nugget.

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

CampionamentoRandom4700 campioni

TessiturapHCaCO3Sostanza OrganicaFosforo assimilabilePotassio assimilabile

Metodi ufficiali di analisi

Campionamento fertilità

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Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Maglie regolari (2 km x 2 km)366 campioniRandom200 campioni

CdCrCuHgNiPbZn

USEPA Methods SW-846 (3051/95 and 6010b/96)

Campionamento metalli 2004

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Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Maglie regolari (2 km x 2 km)366 campioniRandom300 campioni

CdCrCuHgNiPbZn

USEPA Methods SW-846 (3051/95 and 6010b/96)

Campionamento metalli 2005

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Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

ExponentialExponential modelmodelττ (h) = C(h) = Coo+ C + C [1 [1 –– exp(exp(--h/Ah/Aoo )])]

Co = 0.0853 Co+C = 0.3136Ao = 3060.00 r2 = 0.590

pH

Predominanza dei suoli alcalini in pianura e montagna. Sulle colline sono presenti suoli con pH ≤ 7.0 (lisciviati con perdita di carbonati).

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Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Tessitura

ExponentialExponential modelmodelττ (h) = C(h) = Coo+ C + C [1 [1 –– exp(exp(--h/Ah/Aoo )])]

Co = 2.9050 Co+C = 5.8110Ao = 3060.00 r2 = 0.885 Molto variabile. F nei suoli ai piedi F nei suoli ai piedi

dei terrazzamenti fluvioglaciali, dei terrazzamenti fluvioglaciali, accumuli di argilla in pianura e accumuli di argilla in pianura e collina.collina.

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Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

SostanzaOrganica

ExponentialExponential modelmodelττ (h) = C(h) = Coo+ C + C [1 [1 –– exp(exp(--h/Ah/Aoo )])]

Co = 2.9050 Co+C = 5.8110Ao = 3060.00 r2 = 0.885 Buone concentrazioni nei suoli di pianura Buone concentrazioni nei suoli di pianura

tra i 20 e i 30 g/kg, scarse concentrazioni tra i 20 e i 30 g/kg, scarse concentrazioni soprattutto nei suoli collinari piacentini e soprattutto nei suoli collinari piacentini e parmensi.parmensi.

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Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Alte concentrazioni di Alte concentrazioni di NiNi nella parte centrale della pianura nella parte centrale della pianura piacentina (113 piacentina (113 –– 280 mg/kg) per trasporto dell280 mg/kg) per trasporto dell’’elemento a valle elemento a valle dopo ldopo l’’erosione delle rocce erosione delle rocce ofioliticheofiolitiche a monte, nella provincia di PR a monte, nella provincia di PR invece invece èè possibile vedere due apporti distinti (ofioliti in collina e possibile vedere due apporti distinti (ofioliti in collina e montagna, a valle asse fluviale del PO) montagna, a valle asse fluviale del PO)

Nickel

SphericalSpherical modelmodelτ (h) = Co+ C [1.5 (hA0)– 0.5(h/Ao)3]Co = 210.00; Co+C = 4755.00Ao = 31640.00 r2 = 0.927

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Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Affioramenti di ofioliti in provincia di PC e PR

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Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Nickel comparazione

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Cadmio

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Rame

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

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Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

Zinco

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesantiNumero e localizzazione dei punti di Numero e localizzazione dei punti di rilevamentorilevamentoRete a maglia fissaRete a maglia fissa

• maglia fissa con griglia di 4 x 4 Km, onde verificare la presenza e la concentrazione degli elementi in traccia;

• 894 punti di rilevamento. Coerente geograficamente con la rete europea 16x16 Km ICP-FOREST, gestita per l’Italia dal Servizio CONECOFOR-CFS del Mi.P.A.F.

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Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesantiParametri e frequenze di rilevamentoParametri e frequenze di rilevamentoRete a maglia fissaRete a maglia fissa

ParametrParametrii UnitUnitàà di di misuramisura

ParametrParametrii UnitUnitàà di di misuramisura

pHpH AsAs mg/kgmg/kg

C.S.C.C.S.C. cmoli+cmoli+/kg/kg CrCr mg/kgmg/kgCdCd mg/kgmg/kg SostanzaSostanza

OrganicaOrganicag/kgg/kg

HgHg mg/kgmg/kg g/kgg/kgPbPb mg/kgmg/kgCuCu mg/kgmg/kgZnZn mg/kgmg/kg

RicollegamentoRicollegamento al al tipo di suolotipo di suolo

GranuloGranulometriametria

Parametri Parametri aggiuntiviaggiuntivi

ParametriParametri

di leggedi legge

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Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

ââ La proposta prevede lLa proposta prevede l’’istituzione di 13istituzione di 13--14 siti, distribuiti 14 siti, distribuiti sullsull’’intero territorio regionale, scelti in base alla loro intero territorio regionale, scelti in base alla loro rappresentativitrappresentativitàà rispetto alla diffusione dei suoli rispetto alla diffusione dei suoli regionali. Tali siti potrebbero costituire il primo nucleo regionali. Tali siti potrebbero costituire il primo nucleo della rete dei siti di riferimento, che per ldella rete dei siti di riferimento, che per l’’EmiliaEmilia--Romagna Romagna èè quantificata in 35 siti, secondo il documento quantificata in 35 siti, secondo il documento RTI RTI CTN_SSCCTN_SSC 1/2001, e 4 di questi potrebbero essere 1/2001, e 4 di questi potrebbero essere inseriti nella rete dei siti chiave nazionali. Tali siti sarannoinseriti nella rete dei siti chiave nazionali. Tali siti sarannocollocati presso aziende sperimentali nelle aree agricole collocati presso aziende sperimentali nelle aree agricole (pianura, collina, montagna); per i siti in ambiente (pianura, collina, montagna); per i siti in ambiente forestale forestale èè possibile riallacciarsi alla rete delle aree di possibile riallacciarsi alla rete delle aree di saggio forestali gestita dal Servizio Regionale Paesaggio, saggio forestali gestita dal Servizio Regionale Paesaggio, Parchi e Patrimonio Naturale e/o alla rete ICP Parchi e Patrimonio Naturale e/o alla rete ICP ForestForest..

Numero e localizzazione dei punti di Numero e localizzazione dei punti di rilevamentorilevamentoRete per siti rappresentativiRete per siti rappresentativi

Eccellenza Suolo dott.chim. Antonio NassisiEccellenza Suolo dott.chim. Antonio Nassisi 43

Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesantiParametri e frequenze di rilevamentoParametri e frequenze di rilevamentoRete siti rappresentativi Rete siti rappresentativi

Parametro Unità di misura

Oggetto Frequenza di campionamento

Ricollegamento al tipo di suolo Sito di osservazione iniziale Caratteristiche del sito e del profilo Sito di osservazione Iniziale Caratterizzazione climatica Azienda Iniziale Caratterizzazione geologica Sito di osservazione Iniziale Caratterizzazione mineralogica Sito di osservazione Iniziale Misura del livello della falda ipodermica

m Batteria piezometri Da settimanale a mensile

Caratterizzazione della falda ipodermica

Batteria piezometri semestrale

Granulometria g/kg Parcella decennale Densità apparente Kg/m3 Parcella Quadrimestrale Calcare totale e attivo g/kg Parcella Decennale pH Parcella Decennale Capacità di Scambio Cationico cmoli+/kg Parcella Quinquennale Carbonio organico g/kg Parcella Quinquennale Azoto totale g/kg Parcella Annuale Fosforo assimilabile mg/kg Parcella Quinquennale Potassio assimilabile mg/kg Parcella Quinquennale Elementi potenzialmente tossici (As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn)

mg/kg Parcella Quinquennale

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Conclusioni

ââ Approfondire le conoscenze del territorio per Approfondire le conoscenze del territorio per avere la visione globale del problema avere la visione globale del problema (Monitoraggio delle risorse primarie: acqua, aria e (Monitoraggio delle risorse primarie: acqua, aria e suolo). suolo). ââ Sviluppare ed utilizzare modelli che determinano Sviluppare ed utilizzare modelli che determinano

la perdita di azoto nitrico dai suoli associata alle la perdita di azoto nitrico dai suoli associata alle pratiche agricole.pratiche agricole.ââ Razionalizzare le pratiche agricole Razionalizzare le pratiche agricole

(fertilizzazione, distribuzione di liquami zootecnici (fertilizzazione, distribuzione di liquami zootecnici e fanghi di depurazione)e fanghi di depurazione)

Eccellenza Suolo dott.chim. Antonio NassisiEccellenza Suolo dott.chim. Antonio Nassisi 45

Monitoraggio dei suoli: situazione Monitoraggio dei suoli: situazione attuale e prospettive futureattuale e prospettive future

Piacenza 1/10/2008Piacenza 1/10/2008

Rete di monitoraggio in EmiliaRete di monitoraggio in Emilia--Romagna Romagna

Contenuto dei metalli pesantiContenuto dei metalli pesanti

“Proteggendo la qualità del suolo, proteggiamo anche la qualitàdell’aria e dell’acqua, perciò dovrebbe essere una meta fondamentale per il controllo nazionale dell’ambiente”

(National Research Council, 1993)

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