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Project Code : LIFE10/ENV/IT/00321 “Water pollution reduction and water saving using a natural zeolitite cycle ” Acronimo : ZeoLIFE. Caratterizzazione delle zeolititi impiegate nel progetto ed analisi mineralogica dei suoli. Angela Laurora
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Project Code: LIFE10/ENV/IT/00321 “Water pollutionreduction and water savingusing a naturalzeolititecycle” Acronimo: ZeoLIFE Caratterizzazione delle zeolititi impiegate nel progetto ed analisi mineralogica dei suoli Angela Laurora Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia Provincia di Ferrara
Caratterizzazione delle zeolititi La zeolitite è una roccia composta da più del 50% di zeolite. Le zeoliti sono una famiglia di minerali allumino silicatici idrati caratterizzati dalla presenza di cavità strutturali collegate da canali comunicanti fra loro e con l’esterno del cristallo. Le aperture sono di diametro tale da consentire a cationi e molecole di vario tipo di migrare all'interno della struttura, e dunque di uscire dal cristallo o di entrarvi. La chabasite è una zeolite caratterizzata da elevati valori di CSC. È la più efficiente nella captazione e nel rilascio selettivi di NH4. Lo scopo dell’indagine è individuare una zeolitite quanto più possibile ricca in zeolite, e specificatamente in chabasite.
Risultati dell’indagine • La zeolititedella cava diSorano (Piandirena) è caratterizzatadalpiùalto contenutozeoliticototale, con predominanzadichabasite, e dalpiù alto valoredi CSC. • La cava diPiandirenaè la piùvicinaa Codigoro (Fe). Ciòsignificaminimizzazione del Carbon Footprint. • Allostatoattualeil volume dimaterialedi cava ancoradisponibile a Piandirenaè stimato in almeno4.450.000m3. • Oltreallazeolititeestraibile, in cava sonopresentialmeno650.000 m3dimaterialediscartoprovenientedallalavorazionedeimattoni. Tale materiale ha caratteristichetecnologicheperfettamenteidoneeagliscopi del progetto e puòesserevantaggiosamentericiclato. • A Piandirenaè presente un apparatodifrantumazione e setacciaturacherendedisponibilidirettamente in cava due semilavoratidigranulometria < 3 mm e 3-6 mm. Per la produzionedei due semilavorativieneutilizzatoilmaterialediscartoprovenientedallalavorazionedeimattoni.
Caratterizzazione del suolo Cinque carote di suolo sono state prelevate nel campo pilota fino a profondità variabili tra 1,5 e 4,5 m ca. Le carote sono state suddivise in segmenti che sono stati caratterizzati singolarmente. C4 C3 C2 C1 C5
Minerali e non… Specie minerali quarzo SiO2 plagioclasio NaAlSi3O8 - CaAl2Si2O8 k-feldspato KAlSi3O8 illiteK0.77(Al1.9Mg0.1)(OH)2(Al0.67Si3.33O10)·0.23H2O calcite CaCO3 dolomite MgCa(CO3)2 clorite (Mg,Fe2+,Al)6(OH)8(Si,Al)4O10 serpentino Mg3(OH)4Si2O5 caolinite Al2(OH)4Si2O5 interlaminati smectite/illite, caolinite/illite… Svolgono un ruolo attivo nei processi di interazione tra suolo e apparati radicali poiché quasi tutte sono in grado di legare, in superficie o entro la struttura cristallina, acqua e altre molecole organiche e inorganiche. La reattività è in stretta relazione col pH. sostanza amorfa
Analisi quantitativa C1 Qz = 19(3); Pl = 4(2); Ill = 24(9); Cal = 6(2); Dol = 1(0); Cl = 3(2); K-feld = 4(2); Serp = 1(1); Caol = 10(2); Res= 31(8)
Analisi quantitativa C2 Qz = 22(4); Pl = 10(5); Ill = 23(6); Cal = 8(2); Dol = 2(1); Cl = 3(1); K-feld = 4(1); Ges = 1; Caol = 7(0); Res= 24(15)
Analisi quantitativa C3 Qz = 25(5); Pl = 8(4); Ill = 20(1); Cal = 7(4); Dol = 2(1); Cl = 2(1); K-feld = 3(1); Caol = 8(1); Res= 26(10)
Analisi quantitativa C4 Qz = 20(7); Pl = 10(9); Ill = 24(9); Cal = 12(6); Dol = 2(1); Cl = 2(2); K-feld = 6(4); Caol = 8(2); Res= 15(11)
Analisi quantitativa C5 Qz = 19(2); Pl = 7(2); Ill = 27(2); Cal = 4(1); Dol = 1(0); Cl = 2(2); K-feld = 4(1); Ges = 1; Caol = 9(2); Res= 28(5)
Risultati dell’indagine • Le specie minerali e non individuate nei suoli esaminati sono in accordo con la geologia dell’area e con altre indagini condotte in aree limitrofe, consentendo di ampliare la scala applicativa dei risultati. • I suoli delle 5 carote analizzate hanno composizione mineralogica sostanzialmente comparabile. • All’interno di ciascuna carota non si osservano variazioni regolari della composizione mineralogica all’aumentare della profondità, se si eccettua una tendenziale diminuzione del residuo (amorfo più interlaminati) nelle carote C2, C3 e C5. • Considerata la elevata presenza di minerali argillosi, si suggerisce di correggere i suoli con una quantità di zeolititedai 5 ai 15 kg/m2. Si ringrazia per la cortese attenzione