Monitoraggio dei vapori CMT

Sfondo

La maggior parte delle applicazioni CMT viene utilizzata per il campionamento e il monitoraggio delle acque sotterranee. Tuttavia, i sistemi CMT possono essere utilizzati anche per campionare le concentrazioni di vapori contaminanti nella zona insatura o vadosa al di sopra della falda acquifera.

Non tutti i contaminanti producono una quantità di vapore tale da rendere utile il monitoraggio della zona vadosa. I contaminanti adatti sono quelli caratterizzati da elevate pressioni di vapore e comprendono i componenti della benzina (ad esempio i BTEX); i solventi clorurati come il tricloroetilene (ad esempio il TCE) e i loro prodotti di degradazione (ad esempio il cloruro di vinile e il metano). Questi vapori possono essere pericolosi per il loro potenziale di esplosione, come nel caso dei BTEX e del metano, o per la loro tossicità generale se inalati (cloruro di vinile, benzene).

Il campionamento dei vapori discreti in profondità è necessario anche per valutare con precisione i potenziali rischi per i recettori in superficie derivanti dalla migrazione dei vapori. Tali valutazioni sono oggi una componente essenziale delle indagini ambientali condotte nei siti contaminati in fase di riqualificazione (ad esempio, i siti Brownfield).

Sistema CMT

Il sistema CMT può essere facilmente modificato per consentire il monitoraggio del vapore in uno o più canali. Ad esempio, il sistema può essere configurato in modo che alcuni dei canali campionino il vapore della zona vadosa; oppure tutti i canali possono essere dedicati al monitoraggio del vapore del suolo.

Durante il campionamento dei vapori, il CMT è costruito nello stesso modo del campionamento delle acque sotterranee, tranne che per il fatto che ogni canale di campionamento dei vapori è dotato di una speciale guarnizione di flusso che viene inserita nella parte superiore del canale.

Immagini per gentile concessione di Waterra (UK) Limited
Dati per gentile concessione di Paul Sojka, Responsabile del Controllo dell’Inquinamento, Consiglio della Contea di Worcestershire, UK

Considerazioni sul campionamento dei vapori

I vapori possono diffondersi rapidamente attraverso alcuni materiali, tra cui il polietilene con cui è costruito il CMT. Per limitare gli effetti negativi della diffusione attraverso la parete esterna del canale del CMT o le camere interne, si raccomanda di sviluppare un protocollo che garantisca l’ottenimento di un campione rappresentativo direttamente dall’area di ingresso della porta.

È molto importante spurgare accuratamente qualsiasi gas presente nel canale del sistema, seguito da uno screening sul campo delle concentrazioni di vapore fino alla stabilizzazione dei valori. Il campionamento deve seguire immediatamente dopo lo spurgo e la stabilizzazione. È inoltre consigliabile mantenere un flusso costante di vapore attraverso il sistema e prelevare un campione senza interrompere il flusso, per ridurre al minimo qualsiasi distorsione del campione attribuibile alla diffusione attraverso le pareti del tubo.

Le concentrazioni di metano sia in fase vapore che in fase disciolta raccolte da I sistemi CMT sono mostrati nel diagramma superiore. Il diagramma inferiore mostra il vapore di metano prelevati da pozzi a lungo schermati.

Riferimento: Electrical Power Research Institute (EPRI), 2005. Manuale di riferimento per la valutazione specifica del sito dell’intrusione di vapore sottosuperficiale negli ambienti interni. Aria. Documento#1008492. Pubblicato da EPRI, California.