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Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

Tesi etd-11132012-155028


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
ZACCAGNINI, EDOARDO
Indirizzo email
zaccagnini.edoardo@gmail.com
URN
etd-11132012-155028
Titolo
DISPERSIONE DI FIBRE DI AMIANTO IN ATMOSFERA: SIMULAZIONE RELATIVA AD ATTIVITA' ESTRATTIVA IN ROCCE OFIOLITICHE NELL'AREA DI PIEVESCOLA(PROVINCIA DI SIENA)
Dipartimento
SCIENZE DELLA TERRA
Corso di studi
SCIENZE AMBIENTALI
Relatori
controrelatore Prof. Pandolfi, Luca
relatore Prof. Marroni, Michele
Parole chiave
  • Microscopio a Scansione
  • Peridotite
  • Gabbro
  • MATLAB
  • Modello
  • Indice di Rilascio (IR)
  • Difrattometria a raggi X (XRD)
  • ArcGIS
  • Equazione di Gauss
  • Diffusione in Atmosfera
  • Basalto
  • Anfibolo
  • Amianto
  • Serpentino
Data inizio appello
21/12/2012
Consultabilità
Completa
Riassunto
La presenza di minerali fibrosi nell'ambiente, derivati sia da amianto naturale che da manufatti, risulta essere un problema attuale e non sottovalutabile; pertanto l'elaborato di tesi si è incentrato sull'individuazione di un approccio integrato che permetta la minimizzazione dell'impatto ambientale correlato al rilascio di amianto, prevalentemente alla sua dispersione in atmosfera ed al su conseguente accumulo al suolo.
Per effettuare lo studio è stata scelta un'area di simulazione che, nel caso specifico, risulta essere il territorio circostante Pievescola, frazione del comune di Casole d'Elsa (SI).
La metodologia utilizzata prevede l'integrazione tra i dati geologici, i risultati delle analisi di laboratorio e la modellizzazione fisico-matematica delle dinamiche dell'atmosfera.
La tesi si suddivide in tre parti principali:
1. Analisi di terreno;
2. Analisi di laboratorio;
3. Creazione del modello di simulazione.
Le analisi di terreno hanno visto l’individuazione di sette affioramenti dei litotipi, gabbri, basalti e peridotiti, che potenzialmente possono contenere minerali fibrosi del gruppo dell’amianto.
Per ogni affioramento è stato prelevato un campione significativo di roccia, da impiegare per le analisi di laboratorio, vi sono state misurate, mediante bussola da geologo, le orientazione delle rocce, per la realizzazione degli stereonet, ed è stato effettuato uno stendimento di 10 metri, all’interno del quale, sono state stimate le orientazioni delle vene, per la valutazione degli orientamenti nell’intera area così da realizzare dei confronti tra i vari giacimenti. Tali procedure hanno permesso una descrizione/caratterizzazione di ogni sito.
Tramite il GPS sono state rilevate le coordinate UTM 32T WGS84 che hanno permesso la creazione, attraverso il software ArcGIS, di un database, contenente attributi di tipo geologico-territoriale per ogni punto di campionamento. Ciò ha consentito la creazione di una cartografia tematica che permette una facile comprensione e descrizione dell’aree caso di studio.
Le analisi di laboratorio svolte sono state di tre:
• Analisi microscopica;
• Analisi difrattometrica a raggi X (XRD);
• Indice di Rilascio (IR).
L’analisi microscopica prevede, mediante l’impiego di un microscopio ottico, il riconoscimento preliminare dei campioni, più precisamente delle sezioni sottili, in modo da individuarne le componenti della roccia.
L’XRD prevede l’analisi delle polveri tramite difrattometro a raggi X. Questa procedura ha consentito la conferma dei risultati ottenuti con l’analisi microscopica, ed ha permesso l’individuazione della tipo di amianto, serpentino o anfibolo, presente nei campioni.
L’IR ha permesso la stima del quantitativo di fibre che vengono rilasciate da un campione di roccia soggetto a procedura di automacinazione ed allo stesso tempo la classificazione dei giacimenti come pericolosi o non pericolosi per la salute.
La realizzazione di un modello matematico è stata possibile mediante l’impiego del software MATLAB.
Il modello si fonda sull’equazione di dispersione in atmosfera di Gauss corretta per il particolato, in cui si inserisce la componente di sedimentazione gravitazionale (Legge di Stokes).
La simulazione stima il quantitativo di fibre, in grammi di amianto, che saranno liberate, nel caso ipotetico in cui venisse aperta una cava sugli affioramenti studiati prendendo come periodo di riferimento un anno solare, nonché la loro concentrazione al suolo, in un’area definita sulla base delle condizione meteo climatiche della zona in esame.
Gli output di MATLAB saranno inseriti in ArcGIS come input e sovrapposti alle CTR in modo da realizzare una cartografia che riveli la concentrazione di fibre al suolo, nonché le dimensioni delle aree dove queste si depositano.