CAMPO DI APPLICAZIONE
- In fase di caratterizzazione (o pre-caratterizzazione) come strumento di supporto alle tradizionali tecnologie di indagine per individuare l’estensione del plume di contaminazione
- In fase di progettazione degli interventi di bonifica per stimare il corretto dimensionamento dei volumi di contaminante in gioco e per avere idea dell’eventuale presenza di attenuazione naturale della contaminazione
- In fase di esecuzione della bonifica come supporto per il monitoraggio dell’andamento delle azioni di risanamento
Warning
- Attualmente applicato su terreni saturi
TECNOLOGIA
Il 222Radon è un gas nobile radioattivo presente in tutti i materiali minerali in quanto costantemente generato dal decadimento radioattivo del 226Radio; è pertanto naturalmente presente in tutte le matrici ambientali: acqua, aria, terreno.
L’approccio dello studio è basato sull’utilizzo del Radon come tracciante ambientale. Il Rn infatti ha la caratteristica di essere:
- ubiquitario e di avere una distribuzione omogenea nei pori del terreno (saturo e insaturo);
- più solubile nei NAPL (Non-aqueous phase liquids come olio, gasolio e prodotti petroliferi) che nell’aria o nell’acqua.
Di conseguenza il Radon presente nel sottosuolo rimane intrappolato nei NAPL determinando una riduzione locale della sua concentrazione in corrispondenza di un’area contaminata. Ciò produce un deficit di concentrazione rispetto ai vicini punti non inquinati.
VANTAGGI
La misura dei valori di radon può costituire un valido strumento di indagine indiretta e poco invasiva che ci permette di:
- Effettuare una mappatura indiretta della contaminazione da idrocarburi;
- Stimare la variazione nel tempo della contaminazione e della distribuzione dei contaminanti;
- Stimare il tasso di degradazione e l’attenuazione dei contaminanti;
- Calcolare l’indice di saturazione di NAPL nei pori del terreno sia nel comparto saturo che insaturo e di conseguenza calcolare il volume di contaminante in gioco.
LA NOSTRA ESPERIENZA
Mares, insieme all’Università degli Studi di Roma Tre e al Centro Nazionale delle Ricerche (CNR), sta portando avanti un progetto di ricerca mirato allo studio di tale correlazione su siti contaminati da idrocarburi.
I risultati ottenuti, già oggetto di diverse pubblicazioni scientifiche, aprono le porte a interessanti contesti applicativi in ambito di caratterizzazione dei siti contaminati.
Nei casi di studio sono stati analizzati sia campioni di gas interstiziali del sottosuolo che campioni prelevati dalle acque di falda in più punti e a varie profondità, con lo scopo di mappare la concentrazione di 222Radon, e di conseguenza anche di contaminazione, sia arealmente che verticalmente. Dalle analisi condotte, i punti in cui si osservano concentrazioni maggiori di contaminanti di origine petrolifera corrispondono ai punti in cui si registra la minore concentrazione di Radon. Tramite opportuna mappatura, tale deficit di concentrazione può essere pertanto facilmente localizzato e correlato con la distribuzione dei contaminanti.
Pubblicazioni
- Mattia, P. Tuccimei, M. Soligo, C. Carusi, E. Rainaldi, A. F. Amoruso, D. Lepore, Scientific Research ABSTRACTS – Geohealth 2020 “Groundwater contamination by NAPL: use radon as a natural tracer (Roma, Italy)”, 2020.
- Briganti, P. Tuccimei, M. Voltaggio, C. Carusi, G. Galli, C. Lucchetti, Applied Geochemistry, “Assessing methyl tertiary butyl ether residual contamination in groundwater using radon”, 2020. (https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2020.104583)
- Mattia, P. Tuccimei, M. Soligo, C. Carusi, MPDI – Water 2020 “Radon as a Natural Tracer for Monitoring NAPL Groundwater Contamination”, 2020. (https://www.mdpi.com/2073-4441/12/12/3327)
- Mattia, P. Tuccimei, M. Soligo, C. Carusi, M. Portaro, In: Tewodros Tena, editor. Water: Ecology and Management “Tracing NAPL Contamination of Groundwater Using Natural Radon: A Case-Study in Roma (Central Italy)”, 2021 (https://videleaf.com/wp-content/uploads/2021/04/Tracing-NAPL-Contamination-of-Groundwater-Using-Natural-Radon-A-Case-Study-in-Roma-Central-Italy.pdf)