2 Discariche Allegato tecnico2 - Elenco prodotti

ALLEGATO TECNICO 2
ELENCO DEI PRODOTTI EROGABILI
Pagina 1 di 15
Indice
Matrice dei prodotti erogabili a supporto della pianificazione e monitoraggio delle discariche....3
Analisi e Monitoraggio delle aree adibite a Discarica .................................................................4
Analisi storica del sito (AMD-1)..................................................................................................4
Inquadramento attuale e evoluzione futura del sito (AMD-2)..................................................6
Analisi dello stato del sito e degli eventuali effetti sull’ambiente circostante..........................8
Mappatura del biogas (AMD-3)..................................................................................................8
Contaminazione delle matrici ambientali (suolo ed acque superficiali) (AMD-4)...................9
Stato di stress della vegetazione (AMD-5) ...............................................................................10
Analisi Monitoraggio del Territorio a dfferente scala spaziale (da comunale a regionale) ...11
Mappatura e classificazione delle cave e discariche (AMT-1) ................................................11
Identificazione delle discariche tombate (AMT-2) ..................................................................12
Analisi dello stato dei siti individuati (AMD-3,4,5) ..................................................................15
Pagina 2 di 15
Matrice dei prodotti erogabili a supporto della pianificazione e
monitoraggio delle discariche
Nella successiva tabella sono stati sintetizzati i prodotti erogabili e testati nel progetto pilota in aree
di interesse al fine di supportare il processo di pianificazione, gestione e monitoraggio delle aree
adibite a discarica.
Ad ogni prodotto vengono associate differenti caratteristiche quali la risoluzione, la scala spaziale e
temporale, i dati di ingresso, la metodologia e gli strati di consegna.
Pagina 3 di 15
Analisi e Monitoraggio delle aree adibite a Discarica
Analisi storica del sito (AMD-1)
Mediante l’utilizzo degli archivi del SIAN e dei dati satellitari è possibile ricostruire l’evoluzione
del territorio negli ultimi 20 anni per la media risoluzione e 10 anni per l’alta risoluzione.
Nell’analisi di uno specifico sito o area di discarica è possibile utilizzare questo dataset per
ricostruirne l’evoluzione nel tempo fornnendo strati vettoriali delle analisi dei cambiamenti. L’alta
risoluzione consente di generare strati come: la rete viaria primaria e secondaria, l’edificato, l’uso
del suolo, la tipologia e distribuzione della vegetazione, ecc ecc.
Figura 1 –screenshot della piattaforma di accesso via web del SIAN, nell’area sinistra sono disposti secondo lista
gli strati informativi disponibili
Figura 2 -Strati informativi del SIAN, esempio di disponibilità di archivio storico in un area di interesse
Pagina 4 di 15
Come esempio del lavoro di fotointerpretazione utile all’analisi storica degli interventi legati al
territorio interessante la discarica ed il suo intorno, di seguito viene riportata una prima analisi multi
temporale dell’area della Discarica Riconta e Macchia Soprana.
Discarica Riconta, Villaricca, Na
2006
2004
2000
1997
Figura 3 – analisi multitemporale di Ortofoto 1m bianco e nero e colore 50 cm. (scala 1:5000-1:10000)
Pagina 5 di 15
Inquadramento attuale e evoluzione futura del sito (AMD-2)
Acquisizioni multitemporali da piattaforme sia aeree che satellitari ad alta ed altissima risoluzione
consentono di aggiornare l’estensione e l’uso del suolo.
All’interno della nuova immagine possono essere identificati:
• i mezzi mobili in movimento
• le vie di accesso
• le attività di accumulo
• le aree impiegate a magazzini/uffici
• perimetro
• una prima analisi dei volumi e terrazzamenti
Nelle immagini seguenti si può osservare come malgrado fosse disponibile un’immagine recente
(a)immagine archivio SIAN anno 2006) un’acquisizione più aggironata (b) composizione a colori
naturali da sensore Iperspettrale aviostrasportato) evidenzia l’ingente cambiamento avventuto
nell’area dal passaggio da cava a discarica. Inoltre nell’immagine c) viene illustrata la capacità di
efficacia nell’impiego in tale analisi dei dati SAR provenienti dalla missome Cosmo SkyMed.
a)
b)
Pagina 6 di 15
c)
Figura 4 – a) immagine di Macchia Soprana da ortofoto archivio AGEA del 2006, risoluzione 50 cm colori naturali. b)
immagine di Macchia Soprana RGB dai dati iperspettrali nella missione di febbraio 2008, con risoluzione spaziale 1.2
m, c) Immagine Cosmo Skymed – spotlight.
Pagina 7 di 15
Analisi dello stato del sito e degli eventuali effetti sull’ambiente circostante
Mappatura del biogas (AMD-3)
E’ una parte chiave dell’analisi. Per le discariche di rifiuti solidi urbani (RSU) lo studio è orientato a
verificare l’entità delle emersioni di biogas e il loro contenimento entro la recinzione. Le riprese
fondamentali sono termografiche, in banda a grande lunghezza d’onda (8÷12 micron) per
minimizzare i segnali ottici riflessi; tali lunghezze d’onda, sono inoltre ininfluenti come disturbo se
si acquisisce correttamente all’alba, con il terreno termicamente “scarico”. Sulla base dei rilievi
termografici, con indicazioni ancillari sulla velocità (anche approssimativa) del vento al suolo, si
può calcolare la potenza termica dissipata dalla superficie di discarica, correlabile al volume di
biogas liberato in atmosfera. Ad esempio, una media di 1 m3 di metano proviene dalla digestione
anaerobica accompagnata da circa 1750 kCal, da cui la stima della portata di biogas, una volta nota
la sua composizione (la composizione comunque, non varia normalmente di molto).
Un altro tema importante è la verifica del contenimento delle emersioni entro la recinzione
perimetrale della discarica, in quanto il biogas è potenzialmente un esplosivo (vari incidenti
occorsi).
Se le riprese termografiche devono essere correttamente eseguite a terreno termicamente “scarico”,
le riprese successive nell’arco della mattina in campo VNIR (Visible Near Infrared, visibile e vicino
infrarosso) e SWIR (Short Wave Infrared, Infrarosso medio) ed eventualmente con ripetizione del
termico sono utili per la localizzazione geometrico-tematica e per gli eventuali computi di capacità
termica. In generale si può affermare che “il sito discarica” tende ad avere capacità termiche
elevate.
Per questi motivi devono essere state previste riprese termiche all’alba e a diverse condizioni di
illuminazione del giorno.
Figura 5 - rappresentazioni di anomalie termiche in una discarica dovuta ad emissioni di biogas
Pagina 8 di 15
Contaminazione delle matrici ambientali (suolo ed acque superficiali) (AMD-4)
Le immagini multispettrali ed iperspettrali contengono notevoli informazioni relative allo stato
chimico fisico delle matrici ambientali in particolare sugli strati superficiali dei suoli e delle acque.
Tra queste tecniche la metodologia più adatta ad enfatizzare le alterazioni dello stato chimico fisico
caratteristico è la luminescenza. Altri parametri utili sono il contenuto idrico e la capacità termica.
Per luminescenza si intende l’emissione nel visibile sotto effetto della radiazione ultravioletta. Nel
telerilevamento, dal punto di vista operativo, si intende lo sfruttamento della variazione
dell’irradianza solare giornaliera nella fase transitoria (alba e crepuscolo). Per esempio, durante il
transitorio dell’illuminazione del mattino l’ammontare dell’intensità dell’ultravioletto rispetto al
campo del visibile aumenta notevolmente verso mezzogiorno. Algoritmi particolari permettono
questo tipo di analisi.
Il contenuto idrico del suolo è un altro parametro importante per caratterizzare il suolo e può
essere studiato, attraverso il telerilevamento, in differenti modi:
1. il suolo nudo e umido appare meno scuro nelle lunghezze d’onda crescenti a partire dal
rosso;
2. la distribuzione della vegetazione può essere un’efficace indicatore ambientale di umidità;
3. la distribuzione della massa umida è identificabile tramite analisi della capacità termica;
I primi due punti vengono trattati nel prossimo paragrafo.
La capacità termica può essere determinata mediante riprese effettuate con camere multi spettrali
ed iperspettrali, nel transitorio della mattina, dove si evidenziano variazioni termiche dovute
essenzialmente a differenti contenuti idrici.
Figura 6 -– incremento termico nel transitorio teorico, in condizioni di illuminazione uniforme; a differenti curve
corrispondono differenti materiali con differenti velocità di riscaldamento.
Pagina 9 di 15
Stato di stress della vegetazione (AMD-5)
Il contenuto idrico può essere analizzato anche a partire dall’analisi della firma spettrale, una volta
trasformati i dati acquisiti in “riflettenza”. Infatti, in questo campo, è atteso un diverso assorbimento
dell’infrarosso medio (SWIR) rispetto all’intervallo del visibile. Un maggiore contenuto idrico
corrisponde ad una maggiore capacità termica latente.
Lo studio della vegetazione è motivato dal fatto che essa rappresenta un indicatore della situazione
ambientale, e delle sue modifiche in atto, circoscritta e georiferita, non esclusivamente superficiale.
In particolare ci permette di valutare lo stress di siti adibiti a discariche (con aree circostanti) più o
meno controllate. La copertura vegetale cresce più rigogliosa e più verde dove sono presenti più
humus e maggiore umidità. Nel telerilevamento multispettrale, in genere, la vegetazione folta e sana
riflette fortemente nell’infrarosso vicino (~0.7-1 µm) ed assorbe nella regione del rosso nel visibile
(~0.6-~0.7 µm). Il rapporto infrarosso vicino/rosso visibile è quindi quasi sempre proporzionale alla
quantità e stato di salute della vegetazione. Questo tipo d’indagine richiede, nella maggior parte dei
casi, voli o immagini satellitari multitemporali, sia per la ricerca di fattori ambientali che variano
nell'arco delle stagioni, sia per analisi comparative di tipo temporale.
Figura 7 - – Disposizione dei differenti tipi di suolo e della vegetazione nello spazio Rosso-NIR rispetto alla linea
dei suoli
Pagina 10 di 15
Analisi Monitoraggio del Territorio a dfferente scala spaziale (da comunale
a regionale)
Mappatura e classificazione delle cave e discariche (AMT-1)
E’ possibile realizzare una analisi storica della presenza nel territorio di cave e discariche. L’analisi
multitemporale impiegando anche dati ausiliari dove presenti (precedenti banche dati, rilievi in
campo) consentirà di determinare l’evoluzione del territorio, l’identificazione delle discariche a
norma, l’identificazioni di quelle non segnalate ma a cielo aperto e i probabili ricoprimenti di cave.
In questo prodotto tramite fotointerpretazione di ortoimmagini a differente risoluzione spaziale
vengono identificate le seguenti tipologie di cava e discarica.
• discarica attiva
• discarica chiusa
• discarica abbandonata
• cava attiva
• cava inattiva
• cava con discarica
Figura 8 – Identificazione e classificazione delle cave (Ortofoto bianco e nero risoluzione 1m)
Pagina 11 di 15
Identificazione delle discariche tombate (AMT-2)
L’identificazione delle discariche tombate può avvenire tramite l’impiego dei prodotti
precedentemente illustrati. Maggiori saranno i prodotti realizzati, maggiori le informazioni
sviluppate ed il grado di affidabilità dell’analisi.
Di seguito verranno mostrate come possono essere impiegati a tale fine i seguenti prodotti:
• AMD1 - Analisi storica del sito
• AMD3 – Mappa di Biogas
Ad esempio l’analisi multitemporale di dati telerilevati (figura successiva) consente di analizzare
tutte le fasi tipiche relative al tombamento dei rifiuti.
Figura 9 - immagini multitemporali dell'area (10 anni)
Infatti un ciclo tipico di sfruttamento del territorio Campano nell’ultimo ventennio può essere così
sintetizzato:
1. Estrazione incontrollata di materiale lapideo ed allagamento delle aree di estrazione per
approfondimenti dello scavo oltre il limite della falda (Fase cava lago);
2. Utilizzo delle aree per lo stoccaggio illecito dei rifiuti (Fase discarica);
3. “Tombamento” delle aree di discarica, crescita di vegetazione e a volte impianto di colture
(Fase copertura).
Pagina 12 di 15
Figura 10 – Fase cava lago: immagine di sinistra 1986, immagin di destra 1987. Legenda per immagini di
sinistra: rosso vegetazione; blu/nero, corpi idrici laghi, Linee gialle: limiti cava/discarica Linee blu: limiti del
lago
Figura 11 – Fase discarica: E’ riconoscibile nell’immagine telerilevata da satellite l’inizio di copertura dell’area
che corrisponde ad una discarica aperta (foto coeva sottostante).
Pagina 13 di 15
Figura 12 – Fase di copertura: immagine di sinistra giugno 1991, destra dicembre 1993. L’area 2 che metteva in
evidenza la presenza della discarica nell’immagine di sinistra scompare nell’immagine successiva.
Le mappe termiche consentono di evidenziare anomalie rispetto all’ambiente circostanti
riconducibili a fenomeni di digestione anaerobica.
Figura 13 – Mappa delle anomalie termiche
Pagina 14 di 15
Analisi dello stato dei siti individuati (AMD-3,4,5)
Una volta individuato il sito potenzialmente oggetto di stoccaggio illecito di rifiuti per una sua
analisi dello stato si rimanda alle metodologie di analisi già indicate nei paragrafi precedenti.
Pagina 15 di 15

Download Report