Diapositiva 1

Verona 21-4-2010
LA RADIOATTIVITA’ NELLE ACQUE POTABILI DEL VENETO
SVILUPPI FUTURI
Lucio D’Alberto e Paola Vazzoler
[email protected] – [email protected]
Ufficio Acque Sotterranee – Ufficio Acque Potabili
Servizio Acque Interne – Settore Acque
Area Tecnico Scientifica - ARPAV
Sviluppi futuri: FINALITA’
Cosa vogliamo indagare e cosa ci aspettiamo di trovare?
• Ci sono acquedotti che prelevano acqua con “radioattività”?
• Quali sono i tenori di “radioattività” naturali presenti?
• Se si, hanno una localizzazione particolare?
Quindi progettiamo un’indagine nelle aree
a maggior probabilità di radioattività naturale
Sviluppi futuri: FINALITA’
Per sapere quali sono le aree con maggior probabilità
di radioattività naturale dobbiamo conoscere:
• gli elementi che emettono radioattività
• dove sono presenti negli ambiti naturali e nell’acqua
• la loro possibile distribuzione in Veneto
Quindi si possono individuare delle aree e dei siti da campionare
Dove cercare radioattività naturale?
Principali
radionuclidi
nel suolo
Media
Bq/kgsuolo
Range
Bq /kgsuolo
Uranio 238
35
16-110
Torio 232
30
11-64
Potassio 40
400
140-850
Radio 226
35
17-60
UNSCEAR 2000: “Annex B Exposures from natural radiation sources “
e altri siti
Massa radionuclide
g/kgsuolo
2.81*10-3
7.39*10-3
1.55*10-3
9.56*10-10
Calcoli a cura dell’autore
(contributi degli altri radionuclidi considerati ininfluenti)
Dove cercare radioattività naturale?
Aree con elevato valore di radioattività naturale
Brasile, Cina, Egitto, India
Monazite: (Ce,La,Nd,Th)PO4
Brasile, Francia
Ignee intrusive
Francia
U-minerali
Italia peninsulare,
Isole Niue
suolo vulcanico
Francia
Scisti
Svizzera (Ticino)
Gneiss
Francia; Svizzera (Alpi)
Arenarie; Conglomerati (“Verrucano”)
Svizzera (Jura)
Suolo carsico (Ra)
Iran (Ramsar)
Sorgenti termali
UNSCEAR 2000: Annex B Exposures from natural radiation sources;
Cartografia modificata da ArcGIS ESRI
Elementi radioattivi:
componenti di rocce, concentrazioni, attività
Uranio 238
Litologia
g/kgroccia
Rocce ignee
4*10-3
Granito
(>65% SiO2)
Bq/kgroccia
63
Diorite
(65-55% SiO2)
Gabbro
Torio 232
g/kgroccia Bq/kgroccia
Potassio 40
g/kgroccia
12*10-3
3.3*10-3
20*10-3 20-80
4.3*10-3
6*10-3
2.2*10-3
4-40
5.1*10-3
Bq in Kg
Radio 226
g/kgroccia
Bq/kgroccia
1.3*10-9
600
1800
300
1000
8.9*10-4
3.1*10-9
20-120
1.4*10-9
1-20
0.87*10-9
(<55% SiO2)
Gneiss
Arenaria 1.2*10-3
20-80
7
Pelite 1.2*10-3
Calcare 1.3*10-3
31
6*10-3
4-40
1.4*10-3
10*10-3
8-60
3.4*10-3
1.3*10-3
1-10
3.4*10-4
600
1800
300
1500
600
1800
30
150
20-120
0.71*10-9
5-60
1.08*10-9
10-120
0.42*10-9
5-20
Dati da: UNSCEAR 1958; UNSCEAR 1993; University of Idaho http://www.physics.isu.edu/radinf/natural.htm
Rocce ignee e elementi radioattivi
Quarzo
Rocce Acide
(ricche in SiO2)
Granitoidi
rioliti
Dioriti
SiO2
Anortose
Gabbri
Sieniti
Rocce basiche
(“povere” in SiO2)
Alcali
Femici
Plagioclasio
Radioattività granodiorite
del Baitone Monte Adamello
(dati da: Hieke Merlin et al. 1955)
Quarzo
5.5 – 7.2 *10-5
Feldispato
5.9 – 39 *10-5
Biotite e
Anfibolo
16.3 – 21.1 *10-5
Apatite
8 – 14.4 *10-3
Epidoto
48.2 – 58 *10-3
Titanite
11 – 13 *10-2
Zircone
6.1 – 11.5 *10-2
Allanite
0.36 – 1.3
gU/g
gTh/g
50-90% da inclusioni
Essenziali
Accessori
GRANODIORITE M. ADAMELLO
Granodiorite
Emissione α (α/cm2sec)
0.26 *10-6
0.78 *10-6
0.28 *10-6
0.84 *10-6
0.74 *10-6
2.22 *10-6
Fino a 105 volte maggiori degli essenziali
Minerale
0.04 *10-3
0.12 *10-3
0.17 *10-3
0.51 *10-3
0.42 *10-3
1.3 *10-3
0.36 *10-3
1.1 *10-3
1.6 *10-3
4.8 *10-3
Foto da: http://www.atlantepetro.unito.it
Ortite o Allanite: (Ca, Ce, Y, La, Th, Na, K)2(Al, Fe, Be, Mn, Mg)3(SiO4)3(OH) è un epidoto
Le Mineralizzazioni Uranifere del
Trentino – Alto Adige
(Giannotti, Tedesco 1964)
- Ignimbriti Riolitiche (Permiano)
-Arenarie Val Gardena (Permiano)
(mineralizzazione diminuisce da O ad E)
-Metamorfiti Permo-Triassiche
-di deformazione Alpina
Metamorfiti
GENESI giacimenti Uraniferi:
- magma acido
- effusione come nube ardente,
ignimbrite riolitica (“porfido”)
- minerali di U concentrati
in piccoli volumi per attività fumarolica
-erosione e trasporto sedimenti,
“Granodioriti”
Formazione Arenarie della Val Gardena
- accumulo e precipitazione U
in condizioni riducenti (tipo paludi)
Metamorfiti,
Rioliti, Arenarie,
Granito
- intrusioni filoniane e vulcanismo medio triassico
- orogenesi alpina e metamorfismo di unità permo triassiche
Ra226 zona uranifera della Val Rendena :
0.00777 - 0.00074 Bq/l
(dati di 3 sorgenti, anno 1983, Dati APPA TN)
Cartografia geologica di base da: Carta Litologica del Trentino, 1:200000;
http://www.protezionecivile.tn.it/frame.asp?Site=6&Area=4&Sect=9&Subs=10
Mobilizzazione Elementi radioattivi:
dalla roccia all’acqua (sotterranea)
Al crescere di:
Uranio
Torio
Radio
Potassio 40
rinculo
pH
Salinità
↑ ↓
↑
↑ ↓ ↑
↑
Ossigeno
↑
↓
↓
DA: http://www.agiweb.org/geotimes/may06/feature_RadioactiveWater.html
Nitrati
Ferro
↓
↑
T °C
Flusso
Argilla
Porosità
↓
↓
↓
↓
↓
↑ ↓ ↓
RADIOATTIVITA’ NELLE ACQUE
SVIZZERA:
studiati 50 sorgenti/pozzi:
- riscontrato Uranio valore massimo 266 mBq/l nel
Vallese, mineralizzazioni in “sieniti”;
- la maggior parte sotto i 35mBq/l
- in bibliografia valore massimo U238 in acqua potabile
496 mBq/l (40µg/l)
Dati e figura da: Résultats de l’observatoire national des eaux
souterraines, 2009, OFEV.
Monte ETNA:
13 punti di campionamento (pozzi, sorgenti, condotti):
- U sempre sopra il limite di rilevabilità
- massima attività U 130 mBq/l
- solo in un campione Radio superiore al limite di rilevabilità
- Radon nel range di 1-13 Bq/l
Da: Radioactivity in waters of Mt. Etna (Italy) Authors: Kozlowska et alii 2009
Foto L.D’Alberto
Ignimbrite Riolitica
Foto L.D’Alberto
Rete idrografica da Provincia di Bolzano: Fliessgewaesser.zip
SCELTA SITI,
criteri
-Litologie
- Aree mineralizzate
-Campionamento
-Razionalizzazione
Cartografia di base da De Favero et al. 2001: Sintesi del sistema informativo forestale;
Cartografia geologica da Regione del Veneto Carta Geolitologica 1:200000
INDAGINI PREGRESSE RADON in ACQUA
Radon in acque termali di pozzi dell’area euganea
Anno
Num. Pozzi
Attività media
Radon[Bq/l]
Intervallo attività
Radon[Bq/l]
1989
11
94.6
7.7 – 481.0
60 – 87
-
2003
73
77.5
7.7 – 506.2
42 – 87
150 - 1048
Comune
Sorgente
Temperatura
RADON
Sorgente Lelia
11.6
7.7
Sorgenta Amara
11.7
15.3
Sorgente Lorgna
11.8
9.5
Sorgente Lora
9.3
3.6
Sorgente Nuova
11.3
15.2
Dolomiti 2
9
17.5
Dolomiti 3
9
17.4
Acquachiara 1
9
38.8
Acquachiara 2
9
30.4
Regina
11
15
Belluno
Vena d’oro
/
3.2
Calalzo
Lagole
11
6.2
Recoaro
Valli del Pasubio
T (°C)
Dati di alcune sorgenti nel 2006,
espressi in Bq/l
Profondità[m]
INDAGINI PREGRESSE RADON in ACQUA
Radon in acque di pozzi dell’area veronese
Ambiti idrogeologici
Attività radon(Bq/l)
Range attività (Bq/l)
Num. Pozzi
Aree carsiche
4.4
3.2 – 10.4
3
Area Risorgive
6.3
5.0 – 14.8
6
Area montana con
vulcaniti e calcari
17.9
4.8 – 38.8
12
Acquedotto Verona
8.8
4.8 – 13.8
6
Acquedotto Lessina
6.0
5.3 – 7.2
2
IPOTETICA QUANTITA’ di POTASSIO 40
provincia
K (mg/l)
ipot-K 40
(mg/l)
ipot
Bq in litro
BELLUNO
0.3
3.6*10-5
9*10-3
PADOVA
1.3
1.5*10-4
4*10-2
TREVISO
0.7
8.3*10-5
2.2*10-2
VERONA
1.6
1.9*10-4
5*10-2
0.9
1.1*10-4
2.8*10-2
Veneto
Potassio 40 e
bequerel ipotetici
da 200 analisi di
acquedotto
Alto Veneto:
- metamorfiti
- rioliti
- Arenarie V.Gardena
- vulcaniti medio-Trias
- mineralizzazioni
Salafossa: -Comelico; Mineralizzazioni Zn, Pb
-Metamorfiti
Foto L.D’Alberto
Foto L.D’Alberto
da Dessau ,1968
da Sassano e Carcano ,1988
Aiarnola: -Comelico; Mineralizzazioni Zn, Pb;
Gessi, calcari bituminosi
Foto L.D’Alberto
Fontanelle: - Falcade, alto agordino;
- Arenarie Val Gardena; - vulcaniti
Foto L.D’Alberto
Foto L.D’Alberto
Foto L.D’Alberto
Fontanelle:
- Rivamonte Agordino;
- Arenarie Val Gardena;
- Metamorfiti, filladi carboniose
e paragneiss
Foto L.D’Alberto
Veneto occidentale:
- metamorfiti
- mineralizzazioni
- Vulcaniti basaltiche
- detriti in valli
Bacini dell’Agno, Leogra, Astico:
- metamorfiti
- mineralizzazioni
- acque minerali
- vulcaniti basaltiche
Foto A.Burbello
sorgenti:
- Gattera
- Fontanon
- Val Mercanti
- Tiglia
-Ressi
Lessini:
- vulcaniti basaltiche
- anomalia geotermica
- 2 assetti idrogeologici
Foto L.D’Alberto
Foto L.D’Alberto
Da Ranieri, Zorzin 2005
Circolazione profonda:
-Pozzi
Circolazione poco profonda:
- Piccole sorgenti in vulcaniti
Foto L.D’Alberto
Sorgenti o pozzi proposti per campionamento
Sorgente
Pozzo
Prari
Comune
Località
Roccia bacino idrogeologico
Fumane
Prari
Purga
Trota
Velo V.se
S. Anna d’Alfaedo
Purga
Cerna
Girotto
La Beita
Marano V.lla
Fumane
Girotto
Progno di
Fumane
Paleofrana calc.
Eocene/vulcaniti
Vulcaniti
Scaglia Rossa
Veneta/vulcaniti
Vulcaniti
Oolite di S. Vigilio
leggermente dolomitizzata
Pozzi
Sant’Ambrogio di
Valpolicella
Selezione in collaborazione con Museo di Storia Naturale di Verona
domande?