ARPA Lombardia - Agenzia Regionale per la Protezione dell'Ambiente

Radioattività

​​​​​​AMBIENTE: ACQUE SUPERFICIALI

Il monitoraggio delle acque superficiali prevede il controllo dei principali corsi d’acqua (laghi e fiumi) tramite la misura delle acque, della vegetazione acquatica, dei sedimenti e del detrito minerale organico sedimentabile (DMOS). I pesci, ed in particolare le specie carnivore, sono in grado di accumulare i radionuclidi presenti e forniscono utili indicazioni sulla qualità delle acque superficiali. Vengono controllati anche i principali depuratori misurando le acque in ingresso (reflui fognari), le acque depurate in uscita ed i fanghi usati per i trattamenti di depurazione.

Il monitoraggio radiometrico delle acque superficiali prevede il controllo dei principali laghi e fiumi tramite la misura delle acque, della fauna e della vegetazione acquatica, dei sedimenti e del detrito minerale organico sedimentabile. Vengono controllati anche i principali impianti di depurazione delle acque reflue urbane allo scopo di verificare la qualità delle acque immesse nei corpi idrici a valle della depurazione e controllare nel contempo la presenza di eventuali accumuli di radioattività presso gli impianti (in particolare nei fanghi di depurazione).

Le acque superficiali

Il controllo delle acque di lago e di fiume prevede la misura della concentrazione di attività alfa e beta totale, dei gamma emettitori (tra cui cesio 137 e iodio 131) nonché, in alcuni casi, analisi di approfondimento per la ricerca dei radioisotopi artificiali stronzio 90 e plutonio 238, 239 e 240. Vengono costantemente monitorate le acque del Lario - o lago di Como - prelevate in due distinti punti (Como e Dervio) e quelle del fiume Po prelevate immediatamente a valle dell’immissione del Mincio (Ostiglia) – vedi Figura 1. I risultati sono riassunti in Tabella 1 e 2. In nessun campione si evidenzia la presenza di radioattività artificiale. La misura dell’attività alfa o beta totale, che in alcuni casi ha fornito dati positivi, è dovuta alla presenza della radioattività naturale normalmente presente nelle acque sia superficiali che sotterranee.

I sedimenti e il Detrito Minerale Organico Sedimentabile (DMOS)

Il Detrito Minerale Organico Sedimentabile (DMOS) è il materiale in sospensione nell’acqua di un fiume che tende a sedimentarsi nell’alveo del fiume stesso. A differenza dei sedimenti, il DMOS è in fase di sospensione, concentra i radionuclidi presenti in acqua e fornisce quindi informazioni sulla storia recente del corso d’acqua superficiale, permettendo l’individuazione di eventuali recenti contaminazioni. Per tale motivo le misure previste sono quelle dei radionuclidi gamma emettitori a vita breve, oltre alla misura del cesio 137. Vengono esaminati con cadenza trimestrale campioni provenienti dal fiume Po a valle delle immissioni del Ticino, Lambro, Adda e Mincio (rispettivamente prelevati presso Linarolo, Orio Litta, Cremona e Ostiglia), dai fiumi Oglio (Pumenengo), alto Adda (Dubino) e Mella (Milzano).

I pesci d’acqua dolce

I pesci d’acqua dolce costituiscono, oltre che un alimento, anche un buon bioindicatore della contaminazione delle acque superficiali, in particolare per quanto riguarda i laghi che sono spesso caratterizzati da fattori di ricambio delle acque molto limitati. Poiché i maggiori laghi della zona prealpina, Ceresio e Lario, sono stati colpiti in modo significativo dalle ricadute di Chernobyl, il controllo della contaminazione delle specie ittiche è stato avviato subito dopo l’incidente e prosegue tutt’oggi (Figura 2). Il piano dei controlli prevede il prelievo, nei laghi Ceresio e Lario, di specie ittiche erbivore od onnivore, soggette a bioaccumulo dei radionuclidi, e specie carnivore soggette a biomagnificazione. L’analisi delle serie storiche evidenzia una contaminazione residua più significativa nel lago di Lugano (Ceresio) rispetto al lago di Como (Lario). E’ continuato il monitoraggio dei pesci del lago Maggiore e del lago di Garda inserito nel 2013 nel piano di campionamento.

Gli impianti di depurazione delle acque

La presenza di radioattività nelle acque reflue è dovuta principalmente all’utilizzo di sostanze radioattive non sigillate nelle strutture sanitarie: i radiofarmaci, che sono somministrati ai pazienti a scopo diagnostico o terapeutico, vengono parzialmente escreti e possono confluire nelle reti fognarie cittadine, sia in quelle collegate alle strutture sanitarie che in quelle delle abitazioni dei pazienti dimessi dopo i trattamenti. Le strutture sanitarie operano normalmente all’interno di specifici ambiti legislativi (D.L.vo 230/95 e s.m.i.) che consentono lo scarico, in quantità controllate, di sostanze radioattive nell’ambiente. Poiché i tempi di dimezzamento fisico dei radionuclidi utilizzati a questo scopo variano da poche ore ad alcuni giorni, nella maggioranza dei casi la radioattività decade rapidamente e scompare entro pochi giorni dalla somministrazione; fa eccezione lo iodio 131 che avendo un tempo di dimezzamento fisico di circa 8 giorni decade completamente in circa un mese e mezzo. Gli impianti di depurazione delle acque rappresentano di conseguenza un punto di accumulo dei reflui radiocontaminati: le campagne di indagine hanno lo scopo di verificare l’impatto ambientale dell’uso a scopo sanitario di sorgenti radioattive non sigillate e di appurare l’efficacia dei processi di depurazione nella rimozione di sostanze radioattive.

Oltre a ciò, alcuni impianti di depurazione sono autorizzati a ricevere e trattare anche alcune tipologie di rifiuti liquidi di origine industriale, che per motivi vari possono contenere tracce di radioattività.

Sono normalmente effettuati prelievi semestrali in 12 depuratori (uno per provincia lombarda, vedi Figura 3), scelti tra i maggiori. In tutti gli impianti sono stati realizzati campionamenti, su base semestrale, delle acque in ingresso (reflui fognari), delle acque in uscita (acque depurate) e dei fanghi di depurazione. In 5 di questi 12 impianti, autorizzati anche al trattamento dei rifiuti liquidi di origini industriale, è stato effettuato anche il controllo dei rifiuti liquidi di origine industriale in ingresso all’impianto e dei fanghi di trattamento di tali rifiuti.

I risultati sono riassunti in Tabella 1, tra i radionuclidi di origine sanitaria è riportato solo il più significativo (iodio 131). Il cesio 137 riscontrato, invece, è probabilmente derivante dall’incidente di Chernobyl. I depuratori che sono autorizzati a trattare anche rifiuti di origine industriale hanno fornito risultati del tutto confrontabili con quelli degli altri impianti. Tenuto conto degli approfondimenti e delle valutazioni già effettuate lo scorso anno, si conferma quindi che con le modalità di gestione attualmente adottate, non è ipotizzabile alcun problema radioprotezionistico in relazione ai processi di depurazione delle acque, né nei confronti dei lavoratori degli impianti né della popolazione. Data tuttavia la diffusione di tali impianti e l’ubiquitaria presenza di radioattività il loro monitoraggio costante è certamente un utile presidio a tutela della popolazione e dell’ambiente.

Le conclusioni

Il monitoraggio delle acque e sedimenti dei fiumi e laghi lombardi non ha portato alla rilevazione di anomalie dal punto di vista della radioattività

La presenza di radioattività negli impianti di depurazione è un fatto atteso ed è dovuta principalmente alle deiezioni di persone cui sono stati somministrati radiofarmaci; la radioattività presente nei fanghi è dovuta in modo prioritario allo iodio 131; le concentrazioni misurate non sono rilevanti dal punto di vista della radioprotezione. Anche gli impianti autorizzati al trattamento dei rifiuti liquidi di origine industriale sinora monitorati non hanno evidenziato alcun problema. Sono quindi sempre rispettati i criteri che secondo la normativa vigente in materia di radioprotezione garantiscono la non rilevanza radiologica, vale a dire l’assenza di qualunque implicazione per l’ambiente e per le persone.

Figura 1 - Punti di prelievo delle acque superficiali e DMO  

Figura 1 - Punti di prelievo delle acque superficiali e DMO

Figura 2 - Punti di prelievo dei pesci  

Figura 2 - Punti di prelievo dei pesci

Figura 3 - Punti di controllo degli impianti di depurazione delle acque.  

Figura 3 - Punti di controllo degli impianti di depurazione delle acque.
Impianti autorizzati anche al trattamento dei rifiuti liquidi di origine industriale: Brescia, Caronno Pertusella (VA), Castiglione delle Stiviere (MN), Lurano (BG), Mortara (PV)

GLOSSARIO RADIOATTIVITÁ

  • Decadimento radioattivo: trasformazione di una particella elementare o di un nucleo atomico in uno o più oggetti differenti.
  • Dose: quantità di energia dissipata dalla radiazione per unità di peso della materia da essa investita. Si misura in Gray (Gy) 1 Gy= 1 J/kg.
  • Radioattività: emissione dall’interno del nucleo di particelle o gruppi di particelle nucleari, cioè protoni e neutroni, oppure di elettroni prodotti da una reazione nucleare avvenuta nel nucleo. In molti casi, inoltre, il verificarsi di reazioni nucleari libera energia e pertanto la radiazione che esce dal nucleo non è fatta di particelle, ma costituita da onde elettromagnetiche come quelle della luce.
  • Radionuclide o isotopo: specie nucleare, instabile che decade emettendo energia sottoforma di particelle e/o radiazioni.
  • Tempo di dimezzamento di un nucleo radioattivo: è il tempo che deve trascorrere prima che la quantità di radioattività presente in un certo istante si riduca alla metà del valore iniziale.
  • Becquerel [Bq]: unità di misura del Sistema Internazionale per misurare l’attività di un radionuclide ovvero il numero di decadimenti che avvengono in 1 secondo in un materiale.
  • Sievert [Sv]: unità di misura del Sistema Internazionale per quantificare gli effetti biologici derivanti dalle radiazioni; in particolare 1 Sv è pari ad 1 joule di energia assorbita da 1 kg di massa. Si ottiene moltiplicando l’unità di misura fisica della radioattività per coefficienti che tengono conto della radiotossicità del singolo radionuclide.
  • MAR – Minima attività rivelabile: rappresenta il limite strumentale di rivelazione ovvero la minima quantità di radioattività che la catena di misura è in grado di misurare. Il valore della MAR è legata a diversi fattori tra cui la quantità di eventi radioattivi che si verificano, l’energia di emissione dei vari radionuclidi, l’efficienza dello strumento alle diverse energie, il fondo ambientale, il rumore strumentale ed il tempo utilizzato per effettuare la misura. La MAR è dunque un valore variabile per ogni misura effettuata e per ciascun radionuclide misurato.

PROGETTI

 

Il Centro Regionale di Radioprotezione (CRR) di ARPA Lombardia ha partecipato negli anni a numerose attività di cooperazione stabile e di progetti sia a livello nazionale che internazionale

Progetto di cooperazione europeo (EC twinning project) con la Polonia (2007)
Il CRR ha partecipato ad un progetto europeo in Polonia volto ad implementare le tecniche di controllo radiometrico sulle acque potabili, ai sensi della vigente regolamentazione europea. Il progetto si è articolato su più missioni in cui sono stati organizzati seminari tecnici per trasferire le conoscenze maturate e le procedure analitiche utilizzate presso ARPA Lombardia.

Progetto di cooperazione europeo (EC twinning project) con l’Estonia (2009)
Il CRR ha coordinato ad un progetto europeo nella Repubblica Estone per migliorare il sistema dei controlli sulle reti idriche e per individuare opportuni metodi per la riduzione della radioattività nelle acque potabili, particolarmente elevata in quella regione. I risultati della cooperazione sono stati riassunti in un report finale e descritti in alcuni articoli pubblicati da riviste internazionali specializzate.

Task nazionale - manuale “Trattamento campioni e metodi di analisi” (20013-2014)
Un gruppo di lavoro promosso dall’ISPRA e dal Ministero dell’Ambiente, coordinato dal CRR di ARPA Lombardia e con la partecipazione di altre ARPA, ha prodotto un manuale per le misure radiometriche completo e aggiornato ad uso dei laboratori impegnati nelle misure radiometriche ambientali.

Task nazionale – “Linee guida per la pianificazione delle campagne di misura della radioattività nelle acque potabili” (2013-2014)
Un gruppo di lavoro promosso dall’ISPRA e dal Ministero dell’Ambiente, coordinato dal CRR di ARPA Lombardia e con la partecipazione di altre ARPA, dl Ministero della Salute e dell’Istituto superiore di Sanità , ha prodotto le linee guida di cui sopra, intese come strumento operativo per l’organizzazione dei controlli.

Task nazionale “Livelli di riferimento, esenzione e allontanamento” (2013-2014)
Il CRR di ARPA Lombardia ha partecipato a un gruppo di lavoro promosso dall’ISPRA e dal Ministero dell’Ambiente, con la partecipazione di altre ARPA e dello stesso ISPRA che ha prodotto un documento tecnico utile ad affrontare il problema della gestione di sottoprodotti e rifiuti contaminati.

Task nazionale “Valutazione di impatti radiologici da NORM” (2013-2014)
Il CRR di ARPA Lombardia ha partecipato a un gruppo di lavoro promosso dall’ISPRA e dal Ministero dell’Ambiente, con la partecipazione di altre ARPA e di ISPRA, dell’ Istituto Superiore di Sanità ed ENI che ha prodotto un documento tecnico utile alla valutazione dell’impatto radioprotezionistico e sanitario dei materiali contenenti sostanze radioattive naturali, eventualmente concentrate dai processi produttivi.

Attività di normazione: UNI
Tecnici del CRR di ARPA Lombardia da anni partecipano alle attività dell’Ente di normazione nazionale coordinando o partecipando gruppi di lavoro che hanno prodotto standard su misure radiometriche di laboratorio (spettrometria gamma, attività alfa e beta totale, radon nelle acque) o in campo (controllo dei carichi di rottami metallici.

Attività di normazione: ISO
Il CRR di ARPA Lombardia collabora attivamente con l’ente internazionale di normazione (ISO) in particolare per quanto riguarda le misure radiometriche sulle acque. Diversi metodi (attività alfa/beta totale, concentrazione radon 222 e radio 226 in acqua) elaborati e proposti dal CRR sono stati accettati ed emanati come standard internazionali ed altri sono attualmente in esame.

Attività di cooperazione internazionale: IAEA
ARPA Lombardia fa parte della rete mondiale di allarme ALMERA coordinata dall’ Agenzia Internazionale dell’Energia Atomica (IAEA) partecipando regolarmente alle sue attività ed esercitazioni. Inoltre collabora ai gruppi di lavoro dedicati alla elaborazione dei documenti tecnici relativi ai metodi rapidi di analisi.

Attività di cooperazione internazionale: Ring of Five
ARPA Lombardia partecipa alle iniziative del Ring of Five, una rete di laboratori europei che esegue misure di radioattività in aria ad altissima sensibilità. All’interno di questa rete sono diffuse le informazioni sull’avvistamento di tracce di radioattività in aria così piccole da essere irrilevanti dal punto di vista della radioprotezione, ma che è necessario valutare in modo coordinato in quanto sono possibili segnali di immissioni anomale di radioattività in ambiente.

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