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Il presente lavoro di Tesi si colloca nel contesto di una preliminare caratterizzazione geologica, idrogeologica ed idrogeochimica di un sito ubicato nel centro di Pisa. L’area in esame è stata sede del Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale dell’Università di Pisa ed è costituita da un fabbricato di valenza storica, da un fabbricato relativamente più recente e da un’area con copertura erbacea. L’Università di Pisa, proprietaria dell’area, ha incaricato diversi Dipartimenti dell’Ateneo di compiere valutazioni ambientali e l’esecuzione delle indagini richieste dalle normative vigenti (D.Lgs. 152/2006) al fine di caratterizzare suoli ed acque con lo scopo di evidenziare eventuali contaminazioni. Inoltre, l’area è attigua ad un sito oggetto di bonifica per verificata contaminazione da Hg e As nelle matrici suolo ed acque (area ex Laboratori Guidotti).
Nelle fasi iniziali del lavoro è stata effettuata un’indagine georadar su tutta l’area in esame, con lo scopo di individuare eventuali sottoservizi e manufatti nel sottosuolo, indagini propedeutiche alla realizzazione di sondaggi geognostici e scavi.
Nel corso di alcune indagini preliminari è stato rilevato il superamento delle Concentrazioni Soglia di Contaminazione (CSC) per il parametro Hg nel suolo, che risulta distribuito in maniera discontinua sia arealmente che in profondità. Le maggiori concentrazioni sono state rilevate nella zona erbosa nell’area Nord-Est del sito. Per verificare la distribuzione verticale di Hg nei primi metri di terreno, è stata eseguita una perforazione con carotiere a percussione Vibracorer Atlas Copco, Cobra-TT, in dotazione al Dipartimento di Scienze della Terra. Il foro è stato successivamente allestito a piezometro fino ad una profondità di 3,40 m per il monitoraggio periodico e il campionamento della prima falda.
L’analisi in sito della carota, unitamente ad analisi granulometriche eseguite su alcuni campioni prelevati dalle carote stesse, hanno permesso di determinare la stratigrafia dei primi metri di sottosuolo che, in corrispondenza della perforazione, risulta caratterizzata da limi argilloso-sabbiosi con la presenza di un livello sabbioso debolmente argilloso ad una profondità di 2,10 m da p.c. I risultati di queste analisi sono stati correlati con stratigrafie eseguite nella zona.
Dal punto di vista idrogeologico i primi metri di terreno sono caratterizzati da un acquitardo. Il livello piezometrico, misurato in differenti condizioni pluviometriche, è abbastanza dinamico, oscillando tra 1,31 m e 0,63 m s.l.m. Inoltre, periodicamente sono stati prelevati campioni d’acqua dal piezometro per la determinazione dei parametri chimico-fisici e successivamente sottoposti ad analisi chimiche. Le acque risultano anossiche in alcuni dei campionamenti, con pH circa neutro. La componente O2 ha implicazioni sul destino del Fe e Mn. Quest’ultimo raggiunge concentrazioni di 5349 µg/l, superiori al valore soglia per le acque sotterranee (50 µg/l). In condizioni di scarsa ossigenazione è stata osservata la presenza di componenti batteriche (possibilmente batteri solfato riduttori) che potrebbero avere un ruolo nei processi di metilazione di Hg, e dunque della sua mobilità in fase acquosa. Le acque mostrano inoltre concentrazioni elevate di Li, tracciante importante per l’origine del corpo idrico, e significative di As. Per meglio definire il contesto geochimico della fase acquosa, sono stati eseguiti campionamenti dell’acqua di falda anche in due piezometri nell’area degli ex Laboratori Guidotti.
Sono stati analizzati anche campioni di terreno prelevati dalla carota estratta per la determinazione di Hg. I risultati ottenuti mostrano concentrazioni variabili da 53958 µg/kg a 53,85 µg/kg; si nota che al di sotto del metro di profondità questa decresce sensibilmente.
Questo studio ha ancora carattere preliminare e necessariamente sarà integrato con ulteriori e più approfondite indagini.