• KEU
• materiale granulare sinterizzato
• fanghi di depurazione conciari
• cromo esavalente
• lisciviazione
• rimozione con canapa
• granural sinter material
• hexavalent chromium
• leaching
• tanning sludge treatment process
• hemp remediation

In natura e il Cr si trova prevalentemente in due stati di ossidazione, il cromo trivalente (Cr(III)) e il cromo esavalente (Cr(VI)), differenti in termini di una serie di caratteristiche chimico-fisiche, mobilità nell’ambiente e tossicità. In particolare, la mobilità e la biodisponibilità del Cr dipendono fortemente dal suo stato di ossidazione attraverso una serie di reazioni di ossido-riduzione che possono verificarsi in funzione delle condizioni di Eh e pH del sistema e della presenza di accettori e donatori di elettroni. I composti del cromo esavalente sono generalmente più solubili, mobili e biodisponibili nell’ambiente rispetto ai composti del cromo trivalente; inoltre, Cr(III) è considerato un oligoelemento essenziale nella dieta umana, mentre il Cr(VI) è un agente di accertata cancerogenicità per l’uomo.
Durante il presente lavoro di Tesi è stato studiato il KEU, un materiale granulare sinterizzato, prodotto dalla società Aquarno come residuo finale del processo di trattamento dei fanghi di depurazione conciaria. Tale materiale è stato considerato impropriamente inerte e, di conseguenza, idoneo per un suo uso nella formazione di rilevati e riutilizzo per recuperi ambientali. A contatto con l’ambiente il KEU subisce delle trasformazioni, con conseguente, possibile, rilascio di contaminanti nell’ambiente; la maggiore criticità riscontrata è il rilascio del cromo esavalente.
Lo scopo del lavoro di tesi è stata la caratterizzazione mineralogica e geochimica del KEU, con lo scopo di identificare le principali fasi mineralogiche che contengono cromo e di studiare i meccanismi di rilascio del cromo in fase acquosa. Le tecniche di caratterizzazione (XAS, XRF, XRD, osservazioni al FEG-SEM e al HR FEG-TEM) mostrano che il cromo è disperso su tutta la matrice del granulo, per la quasi totalità come Cr(III); nelle zone dove è maggiormente concentrato si trova come CrOOH. Le prove di lisciviazione, condotte in percolazione e in batch, hanno permesso di ottenere informazioni sul comportamento lisciviante a breve e lungo termine del materiale.
Infine, in via preliminare, è stata valutata la capacità della canapa (Cannabis sativa) di ridurre il cromo esavalente presente nei lisciviati, con l’ottica di un suo possibile utilizzo nella decontaminazione delle acque.

Abstract
The main oxidation states of chromium found in the environment are trivalent chromium (Cr(III)) and hexavalent chromium (Cr(VI)). These two forms differ in terms of a series of chemical-physical characteristics, mobility in the environment and toxicity. Chromium mobility and bioavailability mostly depend on its oxidation state as a function of Eh-pH conditions and availability of electron donors and acceptors. Cr(VI) compounds are generally more soluble, mobile and bioavailable in the environment than trivalent chromium compounds. In terms of toxicity, Cr(III) is an essential micronutrient for humans, whereas Cr(VI) is toxic and it is proven to be carcinogenic to humans. The aim of this Thesis has been the mineralogical and geochemical characterization of the KEU. KEU is a granular sinter material, produced by the Aquarno company, as the final residue of the tanning sludge treatment process.
This material was considered improperly inert and, consequently, suitable for reuse for environmental recovery. KEU in the environment undergoes transformations, with the possible release of contaminants into the environment, including hexavalent chromium. The solid-state analysis techniques (XAS, XRF, XRD, FEG-SEM and HR FEG-TEM observation) have shown that chromium is present on the whole matrix of the granules as trivalent chromium (grimaldiite). The leaching tests, in column or in batch mode, are used to obtain information on the short and long term leaching behavior and the characteristic properties of the material.
Finally, on a preliminary basis, the ability of hemp (Cannabis sativa) to reduce the hexavalent chromium present in the leaches has been evaluated.