Sgombriamo subito il campo rispetto ad un equivoco che si può creare: gli strumenti “predittivi” non sono “magiche sfere di cristallo” che ci permettono di individuare immediatamente tutte le sostanze inquinanti (facendoci risparmiare le spese delle classiche analisi di laboratorio) e di permetterci di elaborare una bonifica “in tempo reale”.
XRF, PID ed altri strumenti da campo ci permettono di comprendere, ognuno per la sua funzione specifica e nei limiti della metodica, quali potenziali contaminazioni siano presenti nel terreno, in modo rapido, ma tutto ciò è solo una controllo “rapido preliminare” (screening) e non un valore definitivo.
Ci sono certamente delle limitazioni, in quanto rapidità e precisione non viaggiano proprio “a braccetto”, ma sicuramente lo screening primario ed affidabile è possibile.
Questi strumenti sono ASSOLUTAMENTE VALIDI SCIENTIFICAMENTE, danno risultati in tempi rapidi (pochi minuti, rispetto ai 5 giorni del laboratorio tradizionale), permettono di coprire vaste aree di campionamento (si possono fare anche 1000 punti di controllo in un giorno), hanno un costo per campione minimo (rispetto al laboratorio).
Il difetto è che innanzitutto (in Italia) la metodica US EPA 6200 non è ancora normata dagli enti competenti italiani (pur avendo valore scientifico e tecnico internazionale) per le indagini in contraddittorio previste dal D.Lgs 152/06 e s.m.ei. nei siti contaminati e, pertanto, sono comunque da fare le analisi classiche in laboratorio. Inoltre i vari strumenti attualmente in commercio non coprono l’intero spettro dei contaminanti possibili.
Ma vediamo quali strumenti “predittivi” possiamo attualmente usare (in possesso di Foldtani):
Per il controllo dei metalli pesanti (Arsenico, Mercurio, Piombo, ecc.), può essere condotta sul campo un’analisi preliminare tramite l’utilizzo dell’ XRF. Per approfondimenti clicca qui
Tale strumento viene impiegato per le applicazioni dove è necessario individuare la composizione chimica dei materiali, in particolare, nel campo ambientale rappresentato da terreni e rocce.
Potendo portare una tecnologia da laboratorio direttamente sul campo, si è in grado di effettuare analisi sfruttando una quantità minima di materiale prelevato.
La tempistica di rilevamente è praticamente in “tempo reale” in quanto una determinazione impiega sessanta secondi !
Il principio di funzionamento di tale strumento si basa sull’emissione di raggi X.
Questi ultimi, colpendo gli elementi presenti all’interno del materiale/terreno, provocano una eccitazione di alcuni elettroni presenti all’interno degli atomi, i quali, venendo espulsi, vanno a creare una vacanza nel guscio interno dell’atomo (effetto fotoelettrico), per poi successivamente essere rimpiazzati da un altro elettrone a stadio energetico maggiore.
In questo modo viene emessa una radiazione di fluorescenza da parte di un elemento chimico che presenta uno spettro caratteristico con righe ad energie note e tabulate, che dipendono dal suo spettro e lo rendono in linea di principio riconoscibile da ogni altro elemento.
In questo modo ogni elemento emetterà dei raggi X con lunghezza d’onda caratteristica.
Questi ultimi vanno verso il rilevatore dove al suo interno è presente un analizzatore che conta il numero di raggi X incidenti caratteristici e, a seconda del numero di conteggi e della intensità energetica dei raggi, è possibile identificare la natura dell’atomo.
In pratica possono essere condotti centinaia di campionamenti in sito, con una forte riduzione dei costi d’analisi.
Per il controllo degli idrocarburi si può usare il PID. Per approfondimenti clicca qui.
La tecnologia di rilevamento della foto-ionizzazione (PID) è generalmente utilizzata per il monitoraggio dell’esposizione a livelli tossici di VOC (sostanze contaminanti volatili).
In pratica si tratta di un apparecchio che aspira l’aria ed i gas inquinanti.
Tali gas vengono fatti passare in una lampada che “eccita” (fotoionizzazione) l’elemento, producendo uno spettro di risposta che viene letto da un sensore, il quale individua il tipo di contaminante gassoso.
Può individuare, oltre agli idrocarburi anche i solventi, la formaldeide ed altre sostanze allo stato gassoso.
Anche qui il tempo di misura è veramente breve (da 1 a 5 minuti) permettendo così di effettuare, in campo, numerosissimi campionamenti, contenedo contemporaneamente i costi d’analisi.
Altri Strumenti sono il misuratore di PCB (Policlorobifenili) in sito ed il misuratore degli IPA (Idrocarburi Policiclici Armotaci), ma il loro grado di precisione, per ora, non è sufficiente per la legislazione italiana.
