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CAVE E MINIERE

  

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La Valutazione d’Impatto Ambientale per l’impiego di esplosivi in cava:
SPUNTI DA UN CASO PRATICO

di
Roberto Folchi, Ingegnere Minerario, NITREX, Sirmione (BS)
Enrico Barco, Ingegnere Minerario, Società Esplosivi Industriali SpA, Ghedi (BS)
Convegno nazionale dell’A.N.I.M., Napoli, 27.9.2002

   
   

Sommario

Nel presente articolo è riportata la sintesi di una Valutazione d'Impatto Ambientale. Si tratta di un lavoro relativo alla coltivazione, con esplosivi, della cava di prestito di una diga a gravità. L’impatto ambientale è stato scomposto in ELEMENTI, direttamente ed indirettamente collegati all’attività estrattiva (vibrazioni indotte, emissioni foniche, polveri, incremento del traffico viario, occupazione delle maestranze locali, ecc.). A ciascun ELEMENTO D’IMPATTO sono stati attribuiti un peso proporzionale alla sua rilevanza nello specifico contesto ambientale ed una ampiezza, o magnitudo, proporzionale all’entità dell’impatto indotto (come indicato in una prestabilita scala di variazione - tabella delle MAGNITUDO). L’impatto ambientale è stato quindi calcolato come somma ponderale delle MAGNITUDO di ciascun ELEMENTO D’IMPATTO per la sua rilevanza.

0.1. PREMESSE

Per la produzione dei calcestruzzi per una diga a gravità, per i conglomerati bituminosi e per le fondazioni delle strade di servizio, si è resa necessaria l’apertura di una cava di prestito con annessa discarica per cappellaccio e sfridi. La roccia da cavare e l’area di discarica sono state individuate a mezza costa entro l’invaso. Il contesto morfologico si presentava aspro, con versanti acclivi e strette vallate ricoperti boschi e macchia mediterranea. L’ammasso roccioso, consistente in graniti, presentava generalmente franche caratteristiche litoidi e un certo grado di fratturazione; localmente erano presenti fasce di alterazione. La cava è stata dimensionata per un fabbisogno di 800.000 tonnellate di inerti in due anni, corrispondenti a circa 300.000 m3 di roccia in banco, escluso il cappellaccio. La coltivazione è stata prevista in tre trance con progressione in parallelo, abbattimento con fori da mina sub-verticali e smarino al piede del gradone con escavatori a braccio rovescio e dumper (figura 0.1.). L’aver previsto la realizzazione della cava e della discarica entro l’invaso ha annullato ogni interferenza ambientale post-coltivazione. La V.I.A. è stata pertanto eseguita per la sola attività di coltivazione.

Lo studio è stato svolto attraverso le seguenti fasi:

1. caratterizzazione del contesto geologico, geotecnico ed ambientale;

2. individuazione degli ELEMENTI D'IMPATTO, ovvero di quegli elementi che durante la coltivazione della cava avrebbero potuto alterare le preesistenti condizioni di equilibrio ambientale;

3. definizione della gamma di possibile variazione di ciascun ELEMENTO D'IMPATTO e compilazione di una tabella delle MAGNITUDO;

4. individuazione di quelle COMPONENTI AMBIENTALI le cui preesistenti condizioni di equilibrio sarebbero state alterate dalla coltivazione della cava;

5. definizione del grado di correlazione tra ciascun ELEMENTO D'IMPATTO e ciascuna COMPONENTE AMBIENTALE;

6. individuazione della MAGNITUDO di ciascun ELEMENTO D'IMPATTO come sarebbe stato determinato dalle scelte progettuali adottate per la coltivazione della cava;

7. calcolo ponderale dell'IMPATTO AMBIENTALE INDOTTO dagli ELEMENTI D'IMPATTO su ciascuna COMPONENTE AMBIENTALE.

1. CONTESTO GEOLOGICO, GEOTECNICO ED AMBIENTALE

L'area di cava era sita in montagna, a 3 km dal paese più vicino ed a 25 km dal mare.

La progettazione della diga aveva reso necessari studi geologici e geotecnici che sono stati acquisiti ed utilizzati per lo studio V.I.A.. La caratterizzazione ambientale è stata effettuata mediante acquisizione ed analisi di dati d’archivio. La destinazione d'uso dei terreni circostanti era per il 70% a bosco (macchia bassa mediterranea) e prato-pascolo per il rimanente 30%; in aree ristrette erano coltivati uliveti, vigneti e orti per uso familiare; l'attività più diffusa era la pastorizia.

Per la caratterizzazione meteorologica sono stati elaborati dati di archivio (fonte nISTAT) relativi alla piovosità, alle temperature estreme e medie, all'umidità relativa, allo stato del cielo, alla frequenza di ricorrenza di rovesci, temporali, grandine, rugiada e nebbia, alla pressione atmosferica, alla frequenza di ricorrenza ed alla velocità dei venti per le varie direzioni di provenienza ed alla velocità massima mensile del vento per le varie direzioni di provenienza, ecc. (figura 1.1.).

2. ELEMENTI D'IMPATTO

Per la valutazione sono stati presi in considerazione i seguenti ELEMENTI D'IMPATTO associabili alla coltivazione della cava:

I. alterazione della destinazione d’uso e delle potenziali risorse del sito;

II. esposizione - visibilità della cava;

III. interferenza con il sistema idrico superficiale;

IV. interferenza con il sistema idrico sotterraneo;

V. aumento del traffico sulla rete viaria afferente;

VI. emissioni solide e gassose in atmosfera;

VII. lancio di materiale abbattuto;

VIII. emissioni foniche (onda di sovrappressione aerea per il brillamento delle cariche

esplosive. per le macchine operatrici, per il traffico veicolare pesante, ecc.);

IX. vibrazioni (indotte dal brillamento delle cariche esplosive, ecc.);

X. occupazione delle maestranze locali (produzione di nuove occasioni di lavoro).

2.I. Destinazione d’uso e potenziali risorse del sito

Sia l'area di cava che l’area di discarica erano interamente ricoperte da boschi e non erano interessata da attività di sorta. Esse ricadevano all'interno delle aree espropriate per la realizzazione dell'invaso e, ultimati i lavori di costruzione della diga, sarebbero state totalmente sommerse.

2.II. Esposizione - visibilità della cava

Cava e discarica sarebbero state visibili in un intorno di 5 km per un angolo di circa 130°, sia dal paese vicino che dal sistema viario afferente. Alcune strade, tuttavia, verosimilmente a causa della mancanza del manto d'asfalto, erano interessate da scarso traffico (inferiore ai 50 passaggi/giorno).

2.III. Interferenza con il sistema idrico superficiale

La coltivazione si sarebbe sviluppata a breve distanza dal fiume. L’ubicazione della cava, delle piste, dei piazzali e la quota di fine scavo sono state comunque stabilite in modo da minimizzare le interferenze col sistema idrico superficiale. I terreni, impermeabili, convogliavano l’acqua meteorica attraverso impluvi, direttamente sull’adduttore. L’estensione della cava era minima rispetto al bacino idraulico dell’adduttore e non avrebbe portato significative modifiche dell’equilibrio idrologico.

2.IV. Interferenza con il sistema idrico sotterraneo

La permeabilità dei terreni all’intorno interessati dalla cava erano tali da non consentire l’esistenza di un sistema idrico sotterraneo.

2.V. Aumento del traffico sulla rete viaria afferente

L'accesso all'area di cava per le maestranze, per il rifornimento di materiali di consumo, esplosivi, ecc., sarebbe stato realizzato attraverso la viabilità ordinaria. Il trasporto degli inerti sarebbe stato realizzato mediante piste interne all’area di cantiere, senza interferenze con la viabilità ordinaria, con conseguente minimizzazione dell’impatto indotto.

2.VI. Emissioni solide e gassose

Quella delle emissioni solide è, generalmente, assieme a emissioni acustiche e vibrazioni, una degli ELEMENTI D’IMPATTO prevalenti per le attività di cava con esplosivi. Le attività perforazione dei fori da mina e di brillamento della volata avrebbero prodotto polveri che per il vento, piuttosto frequente ed intenso durante tutto dell'anno, avrebbero potuto essere trasportate a distanza. Anche le successive operazioni di smarino con spinta ed accumulo in un conoide di deiezione (sistema adottato spesso nelle cave con fronte verticalizzato) producono e disperdono nell’ambiente particelle finissime di roccia. Lo smarino era stato previsto al piede del gradone, quindi senza spinta ed accumulo nel conoide; la perforazione sarebbe stata eseguita a secco ma le macchine erano dotate di filtri; piste e piazzali sarebbero state costantemente inumidite,ecc.. Tutte queste precauzioni, prese a prevenzione del rischio silicosi per gli addetti ai lavori, sarebbero state efficaci per il contenimento della polverosità al di fuori dell’area di cava. Gas CO, CO2 ed NOx sarebbero stati prodotti delle macchine operatrici, dai compressori e dalla detonazione degli esplosivi nella volata.

2.VII. Lancio di materiale abbattuto - polveri

La volata d’abbattimento controllato è stata prevista per contenere il lancio d’abbattuto entro il piazzale di cava. Nessuna strada o opificio erano comunque prossimi ai gradoni.

2.VIII. Emissioni foniche (onda di sovrappressione aerea)

Le attività dei mezzi d’opera e degli impianti (frantumazione, ecc.) avrebbero prodotto un impatto acustico persistente, di basse ampiezza e frequenza. Le volate d’abbattimento con esplosivi avrebbero prodotto un impatto acustico impulsivo ma di ampiezza e frequenza elevati. Gli effetti dell’impatto acustico sulla fauna non sono ancora ben conosciuti mancano studi e ricerche specifiche così che non è possibile formulate ipotesi rigorose. L'esperienza induce a ritenere che ad una prima fase di allontanamento segue una di assuefazione durante la quale le aree abbandonate sono gradualmente recuperate. L'ampiezza e la durata dell'allontanamento non sono equivalenti per tutte le componenti faunistiche: alcune di esse, in particolare i rappresentanti dell'ornitofauna e dei carnivori, presentano una maggiore sensibilità ed un recupero più cauto, dell'ordine dei mesi. Altre si adattano più facilmente riprendendo a frequentare le zone prossime alla cava entro alcune settimane. L'ampiezza dell'area inizialmente abbandonata varia, a seconda della fase di attività lavorativa e della specie animale, e può arrivare ad un intorno di 2 km. Per quanto riguarda gli effetti sulle persone, al contrario, esistono studi e normative di riferimento la cui adozione, tuttavia, generalmente non garantisce la "soddisfazione" delle esigenze degli abitanti all’intorno.

2.IX. Vibrazioni indotte dal brillamento delle cariche esplosive

Il brillamento delle volate produce vibrazioni che possono essere avvertite anche a grande distanza e generare malumore. Spesso questo malumore si trasforma in vera e propria ostilità verso le attività di cava e porta ad esposti e denunce, nonostante il rispetto di valori limite imposti dalle normative. Le vibrazioni, che come fenomeno sono associate ad eventi catastrofici quali i terremoti, costituiscono il più frequente innesco di contenzioso. I residenti all’intorno, talvolta anche confondendo le vibrazioni del terreno con l’onda di sovrappressione aerea (magari amplificata dalla scadente stuccatura delle lastre di vetro sulle finestre che produce il "rantolo"), lamentano il lesionamento dei manufatti. Polverosità e rumorosità, sebbene pure siano causa di malumore, spesso non sono nemmeno citati nelle denunce, anche se superano i valori di riferimento imposti dalla legge. Negli ultimi 3 anni sempre più di frequente i contenziosi sono impostati non già sul danno ai manufatti ma sul danno biologico ai residenti (sempre correlato alle vibrazioni del terreno). Per esigenze di produzione l’abbattimento controllato era stato progettato con frazionamento della carica totale, al fine di minimizzare la pezzatura. Tale scelta progettuale ha portato parallelamente alla minimizzazione dell’impatto indotto per le vibrazioni.

2.X. Occupazione delle maestranze locali

L’attività estrattiva si sarebbe inserita nel contesto socio-economico dell’ambiente all’intorno come una nuova realtà che avrebbe fornito occupazione per personale direttamente impiegato ed occasioni per l’indotto (servizi e forniture).

3. TABELLA DELLE "MAGNITUDO" DEGLI "ELEMENTI D'IMPATTO"

Per ciascun ELEMENTO D'IMPATTO è stata indicata una gamma di scenari afferenti. A ciascuno scenario è stato dunque attribuito un valore numerico, o MAGNITUDO, compreso tra 1 e 10, crescente con l'aumentare dell'entità dell'alterazione indotta alle preesistenti condizioni di equilibrio ambientale. L'elenco degli ELEMENTI D'IMPATTO, la gamma di possibili scenari afferenti con le relative MAGNITUDO sono riportati in tabella 3.1.

4. "COMPONENTI AMBIENTALI" COINVOLTE DALLA COLTIVAZIONE DELLA CAVA

L'ambiente è stato schematicamente scomposto nelle seguenti 11 componenti elementari significative:

a) salute e sicurezza pubblica;

b) relazioni umane (intese come rapporti sociali tra individui e qualità della vita);

c) qualità dell'acqua;

d) qualità dell'aria;

e) territorio (inteso come risorse naturalistiche e paesaggistiche);

f) flora e fauna;

g) suolo;

h) sottosuolo;

i) paesaggio;

j) rumorosità;

k) economia (attività socio-economiche).

5. INFLUENZA PONDERALE DEL SINGOLO ELEMENTO D'IMPATTO SU

CIASCUNA COMPONENTE AMBIENTALE

Ciascun ELEMENTO D'IMPATTO (in un intorno predefinito e, nella fattispecie, pari a 2 km) altera le preesistenti condizioni di equilibrio delle varie COMPONENTI AMBIENTALI in misura che può essere molto marcata, nulla o può variare fra questi due estremi con gradi intermedi. Tra la specifica COMPONENTE AMBIENTALE ed il singolo ELEMENTO D'IMPATTO è stato indicato un possibile livello di correlazione nullo "NL", minimo "MN", medio "MD" e massimo "MX". Il livello di correlazione massimo è stato ipotizzato doppio del valore medio, quello medio doppio di quello minimo. La somma dei valori d'influenza ponderale di tutti e 9 gli ELEMENTI D'IMPATTO su ciascuna COMPONENTE AMBIENTALE è stata normalizzata imponendone la somma pari a 10. In tabella 5.1. sono riportati i livelli di correlazione attribuiti ai vari ELEMENTI D'IMPATTO per ciascuna delle COMPONENTI AMBIENTALI individuate ed i valori risultanti di influenza ponderale calcolati come sopra specificato.

6. IMPATTO AMBIENTALE INDOTTO DALLA CAVA

L'IMPATTO AMBIENTALE indotto dalla coltivazione della cava è stato calcolato considerando l’ambito d'influenza esteso ad un'area di 2 Km di raggio. Le MAGNITUDO attribuite ai 10 ELEMENTI D'IMPATTO sono riportati nella tabella 6.1..

7. CALCOLO DELL'IMPATTO SU CIASCUNA COMPONENTE AMBIENTALE

Moltiplicando il valore della MAGNITUDO del generico elemento per il valore dell'influenza ponderale sulla specifica COMPONENTE AMBIENTALE è stato ricavato il valore dell'IMPATTO ELEMENTARE "Ie" di quell'ELEMENTO su quella COMPONENTE (tabella 7.1., figure da 7.1 a 7.10.). Sommando i valori degli impatti elementari "Ie" dovuti ai 9 ELEMENTI è stato ricavato il valore dell'IMPATTO GLOBALE "I" su quella specifica COMPONENTE AMBIENTALE (tabella 7.1., figura 7.1.). Adottando la simbologia matriciale:

I(10,1) = P(11,10) x M(10,1)

dove:

Ie(j,i) = P(j,i) x M(i)

I(i) = Sommatoria (da 1 a 9) Ie(j,i) (con i = 1, 2, ... 10 e j = 1,2, ... 11);

I(11,1) = vettore degli IMPATTI GLOBALI sulle 11 COMPONENTI AMBIENTALI;

P(11,10) = matrice dei valori dell'influenza ponderale dei 10 ELEMENTI D'IMPATTO sulle 11 COMPONENTI AMBIENTALI (tabella 5.1.);

M(10,1) = vettore delle MAGNITUDO dei 9 elementi d'impatto (tabella 6.1.);

Ie(11,10) = matrice degli IMPATTI ELEMENTARI dovuti ai 10 ELEMENTI D'IMPATTO sulle 11 COMPONENTI AMBIENTALI (tabella 7.1.).

La teorica concomitanza delle situazioni determinanti la maggior alterazione alle preesistenti condizioni d'equilibrio ambientale, porterebbe ad un valore dell'IMPATTO GLOBALE pari a 100; la teorica concomitanza delle situazioni determinanti la minor alterazione alle preesistenti condizioni di equilibrio ambientale porterebbe ad un valore pari a 10. Dalla valutazione dell’esempio qui esposto risultano bassi ma comunque significativi gli impatti sulle componenti "uso dei territorio", "rumorosità" e "paesaggio". Scarsamente significativi risultano invece gli impatti su "salute pubblica", "relazioni umane", "qualità dell'acqua", "qualità dell'aria", "flora e fauna", "suolo" e "sottosuolo"; non elevato ma comunque apprezzabile risulta l’impatto sulla componente "economia" (tabella 7.1., figura 7.1.).

Nel complesso non è stata rilevata alcuna significativa alterazione dell’ambiente in conseguenza dell’esercizio dell’attività estrattiva. L’impatto è oltretutto anche contenuto temporalmente (due anni) e geograficamente (area di 2 Km raggio). Qualche temporaneo vantaggio può essere attribuito al temporaneo incremento dei livelli occupazionali.

8. CONCLUSIONI

Il metodo qui presentato in forma schematica è stato sviluppato in un lavoro eseguito in Sardegna e messo a punto in altre V.I.A. relative sia ad attività estrattive che ad attività di riciclaggio e smaltimento rifiuti. Esso può convenientemente essere preso a riferimento per casi analoghi. Questa impostazione, sebbene mantenga caratteristiche di soggettività, comunque consente trasparenza del processo d’analisi. Nell’ambito della stessa attività estrattiva facilitata il confronto omogeneo tra soluzioni progettuali alternative durante l’analisi di sensitività, facilitando la ricerca di soluzioni per la minimizzazione dell’impatto indotto. In un ambito esteso, ad esempio relativo ad un bacino estrattivo, ad una provincia o ad una regione, consentirebbe il confronto omogeneo tra gli impatti indotti da ciascun sito. A tal fine sarebbe necessaria l’adozione di una tabella di scenari e MAGNITUDO di riferimento su scala di bacino estrattivo regionale o quantomeno provinciale.

Allegati

(Figure, tabelle e grafici - 9 pagine in formato PDF)

         
  

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novembre 2002

        
      
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