Chi era? Ricerca di indizi con i sedimenti

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Foto storica del Corno di Richterswil sulle rive del lago di Zurigo. (Fonte: ba.
Foto storica del Corno di Richterswil sulle rive del lago di Zurigo. (Fonte: ba.e-pics.ethz.ch/catalog/ETHBIB.Bildarchiv/r/581286, a cura di Water Science Policy)
26 gennaio 2023,

I sedimenti al largo del Corno di Richterswil - oggi località balneare e ricreativa sul lago di Zurigo - sono contaminati da metalli tossici, soprattutto mercurio. Per conto del Cantone di Zurigo, i ricercatori dell’Eawag hanno utilizzato carote di sedimento per ricostruire quando gli inquinanti sono entrati nel lago. In questo modo, hanno potuto contribuire a chiarire l’origine dei contaminanti.

L’ordinanza sui siti contaminati obbliga tutti i cantoni a verificare la presenza di contaminazione nei siti inquinati e, se necessario, a risanarli. Nel 2013, l’Ufficio del Cantone di Zurigo per i rifiuti, l’acqua, l’energia e l’aria (AWEL) ha quindi incaricato l’Istituto di ricerca sulle acque Eawag e diversi studi di ingegneria di analizzare il fondo del lago di fronte all’Horn Richterswil per individuare eventuali siti contaminati. L’area adiacente è stata utilizzata come sito industriale per oltre 100 anni prima di diventare proprietà del Cantone di Zurigo nel 1976 e del Comune di Richterswil nel 2020. Dalla metà degli anni ’80, è un’area ricreativa e balneare pubblica. Tante persone si divertono dove un tempo le acque reflue industriali venivano scaricate nel lago di Zurigo.

Le indagini hanno portato alla luce numerosi metalli tossici: piombo, cadmio, cromo, rame, nichel, zinco, arsenico, stagno e mercurio. Le concentrazioni più elevate sono state rilevate per il piombo. Tuttavia, il mercurio ha destato particolare preoccupazione, in quanto è il più pericoloso non solo per l’ecosistema del lago e per le piante e gli animali che lo abitano, ma anche per l’uomo. Di conseguenza, l’AWEL ha valutato i sedimenti contaminati al largo del Corno di Richterswil come bisognosi di bonifica.

Chi ha scaricato le sostanze inquinanti nel lago?

In Svizzera non c’è prescrizione per le cause di inquinamento. In caso di bonifica necessaria, gli inquinatori possono essere obbligati a sostenere parte dei costi di bonifica, spesso elevati, a condizione che l’inquinamento possa essere chiaramente attribuito a loro. I risultati delle indagini condotte nel 2013 non hanno permesso di trarre conclusioni su chi fosse e sia responsabile della contaminazione del lago. Quindi è sorta la domanda: chi è stato?

Non è stato facile rispondere a questa domanda, perché a Horn Richterswil sono state attive diverse industrie fin dalla metà del XIX secolo. Dal 1854 al 1862 vi si trovava un setificio, successivamente utilizzato per la tintura della seta. Nel 1926, il sito fu venduto a un’azienda che vi stampò cotone per tre anni. Tra il 1928 e il 1976, l’ultima impresa industriale che ha operato sul sito è stata una fabbrica di gomma.

I sedimenti raccontano storie incredibili

Per identificare i possibili inquinatori, nel 2016 l’AWEL ha incaricato l’Eawag di determinare l’esatto andamento temporale dell’inquinamento. "Le carote di sedimento rappresentano un modo per guardare indietro nel passato", spiega Nathalie Dubois, responsabile del gruppo di ricerca sulla sedimentologia dell’Eawag e del Politecnico di Zurigo. I sedimenti si formano sul fondo del lago grazie alla deposizione di particelle rocciose come sabbia o loess e di organismi acquatici morti. Ogni anno si forma un nuovo strato che può essere datato con metodi scientifici, cioè assegnato a un anno specifico. Poiché anche gli inquinanti presenti nell’acqua affondano sul fondo e si depositano nei sedimenti, con l’aiuto dei carotaggi è possibile ricostruire la storia dell’inquinamento.

Nel 2016 e 2017, Remo Röthlin, che ha svolto la sua tesi di Master con Nathalie Dubois e Bernhard Wehrli, ex capi dipartimento dell’Eawag e del Politecnico di Zurigo, ha prelevato 14 carote di sedimento in diversi siti dell’Horn Richterswil insieme ad altri ricercatori dell’Eawag. Strato per strato, i ricercatori hanno esaminato i sedimenti alla ricerca di tracce di metalli pesanti utilizzando carotatori a fluorescenza a raggi X e varie analisi geochimiche ed elementari. In questo modo, il team di ricerca è stato in grado di ricavare fatti interessanti dalle carote e di determinare la sequenza cronologica della contaminazione.

Lavoro di detective: sulle tracce dei colpevoli

"La maggior parte dei metalli è probabilmente confluita nel lago di Zurigo con le acque reflue industriali", spiega Remo Röthlin. "Possiamo distinguere due fasi". Nella prima fase, già intorno al 1880, cromo, rame, piombo e stagno entrarono nel lago di Zurigo, presumibilmente dall’industria tessile. In seguito, tra il 1950 e il 1960, sono entrati nell’acqua altri inquinanti, come lo zinco e il cadmio. "Lo zinco e il cadmio che abbiamo trovato in concentrazioni più elevate lungo la riva provengono probabilmente dalla fabbrica di gomma", spiega Remo Röthlin. Lo zinco è stato utilizzato per la vulcanizzazione della gomma. Poiché lo zinco è associato al cadmio in natura, anche il cadmio è entrato nel lago come prodotto di scarto.

I ricercatori hanno trovato il mercurio in vari strati, le concentrazioni più alte in uno speciale strato di humus, cioè uno strato che, a differenza degli strati di sedimenti, è costituito principalmente da suolo. I ricercatori sospettano quindi che il mercurio non provenga solo dal sito industriale di Horn Richterswil, ma forse anche da altri luoghi. Il mercurio presente nello strato di humus potrebbe essersi prima depositato sulla riva sotto forma di terreno contaminato e poi essere stato trasportato nel lago da forti piogge o da scivolamenti della riva. "Tuttavia, queste sono solo ipotesi, non possiamo dimostrarlo scientificamente", aggiunge Remo Röthlin.

I risultati della ricerca sono una base importante per il Cantone di Zurigo

Tuttavia, le nuove indagini dell’Eawag non solo hanno scoperto gli inquinatori industriali, ma hanno anche riscontrato sul fondo del lago concentrazioni di inquinanti significativamente più elevate di quelle sospettate nelle indagini iniziali. "Le concentrazioni di tutti i metalli rilevati superavano i limiti ambientali prescritti. Mercurio anche di un fattore 10.000", afferma Remo Röthlin. Sebbene i livelli elevati non rappresentino un rischio per la salute umana perché sono legati ai sedimenti, potrebbero essere pericolosi per gli organismi che vivono sul fondo del lago. C’è anche il rischio che gli inquinanti, soprattutto il mercurio, si accumulino nella rete alimentare e diventino pericolosi per l’uomo nel lungo periodo.

La precisa attribuzione cronologica della contaminazione rivelata dai risultati della ricerca è stata una base importante su cui l’AWEL ha potuto obbligare la fabbrica di gomma, tuttora attiva, ad assumersi parte dei costi di bonifica. Poiché i negoziati sui finanziamenti sono proseguiti fino a poco tempo fa, i risultati scientifici dello studio non potranno essere pubblicati prima del 2022. La bonifica dei sedimenti contaminati è in fase di pianificazione e sarà effettuata nei prossimi anni.

Roethlin, R. L.; Gilli, A.; Wehrli, B.; Gilli, R. S.; Wiederhold, J. G.; Dubois, N. (2022) Tracking the legacy of early industrial activity in sediments of Lake Zurich, Switzerland: using a novel multi-proxy approach to find the source of extensive metal contamination, Environmental Science and Pollution Research, 29, 85789-85801 , doi: 10.1007/s11356’022 -21288-6 , Repository istituzionale

Creato da Bärbel Zierl