Dossier: Progetti geotermici intorno al Lago di Bolsena - seconda parte

3 - Nuova Latera - quali rischi e criticità




la centrale di Latera

Emissioni in atmosfera

 Dal ciclo produttivo dell’impianto escono gas e fumi che vengono rilasciati nell’atmosfera. Sono essenzialmente costituiti da CO₂, aria e vapore acqueo e altri presenti in concentrazioni inferiori.

Le concentrazioni dell’idrogeno solforato (H₂S) e del mercurio (Hg) vengono ridotti nell’impianto AMIS. L’efficienza globale di abbattimento dell’AMIS (considerando un 10% di tempi fuori servizio dell’impianto) è del 70% per il H₂S e dell’80% per il Hg. Questi dati sono compatibili con i rilevamenti dell’ARPAT nelle centrali amiatine.

 CO₂

Per quanto riguarda le emissioni di CO₂, sono legate all’alta concentrazione di questo gas ad effetto serra nel fluido geotermico e al processo produttivo dell’impianto che non permette la reiniezione di questo gas. Come esposto altrove (vedi post), il fattore di emissione della centrale è superiore a 1000 (gCO_2eq)/kWh e quindi più alta di quello di una centrale a carbone convenzionale.
Questa emissione ha un grave impatto sull’atmosfera e sugli ecosistemi. A parte che è inammissibile incentivare la Nuova Latera con fondi destinati alla riduzione dell’effetto serra, questo impatto ambientale dovrebbe essere sufficiente per rigettare il progetto. Lo studio dell'ENEL non contiene nessuna discussione di questo impatto.

 Altre

Nell’allegato “Impatti sull’atmosfera” presentato dall’ENEL si studiano le emissioni di NH₃, H₂S, As, Hg, NO_x , P.T.S. (Polveri Totali Sospese, assunte cautelativamente uguali al PM10), SO₂, CO, tramite simulazioni di intensità e distribuzioni emissive, nel quadro di 4 scenari:

Scenario 1: funzionamento normale della centrale con impianto AMIS attivo;

Scenario 2: funzionamento normale della centrale con impianto AMIS fuori servizio;
Scenario 3: prove di produzione;
Scenario 4: fermo centrale.

Non si considerano emissioni di altri metalli pesanti (anche radioattivi) e neanche emissioni del gas radioattivo radon. L’inquinamento dell’atmosfera di tutte queste sostanze può avere gravi conseguenze sulla salute della popolazione nelle vicinanze della centrale come evidenziano vari studi, tra cui lo studio epidemiologico della ARS Toscana.

I risultati delle simulazioni sono riportati nelle tabelle seguenti.

In quasi tutti i casi le concentrazioni dei gas inquinanti risultano al di sotto dei valori massimi ammessi (D. Lgs. 155/10).

Casi critici dove i valori di emissione si avvicinano ai limiti di legge o li superano sono:

- Scenario 2 (impianto AMIS fuori servizio che corrisponde al 10% del tempo di funzione della centrale e quindi a circa 36 giorni all’anno) dove le emissioni di H₂S appaiano soltanto di poco sotto i limiti di legge, con 126 µg/m³ contro 150 µg/m³;

- Scenario 3 (prove di produzione) e 4 (fermo centrale) dove le concentrazioni dell’H₂S emesso possono superare i limiti di legge.

In tutti i casi, le zone maggiormente esposte alle emissioni dovrebbero essere quella dell’abitato di Latera, a soli 2 km dalla centrale e nella direzione secondaria di provenienza del vento (S-SO) e quella di Valentano, a meno di 5 km e nella direzione prevalente di vento (N).

Scenario 1: funzionamento normale della centrale con impianto AMIS attivo. Emissioni dalla caldaia a biomassa e dalle due torri di raffreddamento

	media giorno [µg/m3]	soglia limite [µg/m3]	media anno [µg/m3]	soglia limite [µg/m3]	distanza [km] di effetto massimo	direzione di provenienza del vento
H2S	12,6*	150			2,2	NE
NH3	14,3	70			2,2	NE
As			0,003 ng/m3	6 ng/m3	0,8	NE
Hg			0,04 ng/m3	200 ng/m3	0,8	NE
NOx	21	200	0,6	30	0,13	N
PTS	0,1	50			0,8 (0,13)	NE (N)
SO2	8	125	0,4	20	0,13	N
CO	30 (m. oraria)	10000 (m. mobile)			1 ,75	E

* probabilmente un errore, poiché l’efficienza globale di abbattimento dell’AMIS è solo dell’80% (relazione tecnica, 6.3.3)

 Scenario 2: funzionamento normale della centrale con impianto AMIS fuori servizio (10% all’anno). Emissioni dalla caldaia a biomassa e dalle due torri di raffreddamento

	media giorno [µg/m3]	soglia limite [µg/m3]	media anno [µg/m3]	soglia limite [µg/m3]	distanza [km]	direzione
H2S	126	150			2,2	NE
NH3	22	70	0,8	8	2,2 (0,8)	NE
As			0,02 ng/m3	6 ng/m3	0,8	NE
Hg			1 ng/m3	200 ng/m3	0,8	NE
NOx	21	200	0,6	30	0,13	N
PTS	0,1	50			0,8 (0,13)	NE (N)
SO2	8	125	0,4	20	0,13	N
CO	30 (m. oraria)	10000 (m. mobile)			1 ,75	E

 

Scenario 3: prove di produzione. Durante 1 – 3 giorni il fluido geotermico dai pozzi Latera_4TER e Latera_4TERA viene emesso in atmosfera da un camino alto 20 m

	concentrazione massima giornaliera [µg/m3] *	soglia limite	flusso di massa	T fluido	distanza	direzione
H2S	58 - 291	150	35 g/s	120	0,4 km	sottovento

 

Scenario 4: Fermo centrale (emergenza). Scarico libero del fluido geotermico in atmosfera da un camino alto 25 m

	concentrazione massima giornaliera [µg/m3] *	soglia limite [µg/m3]	flusso di massa	T fluido	distanza	direzione
H2S	62 - 311	150	52 g/s	120	0,8 km	sottovento
NH3	13 - 68	170	11 g/s	120	0,8 km	sottovento

* per calcolare la concentrazione massima giornaliera, lo studio dell’ENEL applica un fattore di riduzione di 0,4 alla massima concentrazione emessa, riferendosi a un vecchio studio dell’EPA americana (1992), il che permette di ridurre le emissioni sotto le soglie limite di legge. In verità, lo studio dell’EPA propone un fattore di riduzione di 0,4 ± 0,2 e specifica che il fattore va determinato caso per caso. I valori della tabella corrispondono a un range del fattore di riduzione da 0,2 a 1.

 Inquinamento olfattivo:

 Manca del tutto uno studio dell’impatto olfattivo delle emissioni, obbligatorio in molti stati europei e adottato in Italia dalla Regione Lombardia. Ci appare essenziale valutare l’impatto di (mal)odori provenienti dalla centrale sulle aree circonstanti che sono interamente di vocazione agricola, naturalistica e turistica. Il loro valore caratteristico, anche come habitat di specie protette, potrebbe essere compromesso da tali emissioni.

Infatti, se paragoniamo (vedi tabella) i valori soglia della percezione olfattiva per l’idrogeno solforato e l’ammoniaca con le concentrazioni emerse dalle simulazioni dell’ENEL per gli scenari 1 (esercizio normale) e 2 (AMIS fuori servizio), possiamo constatare che i malodori provenienti dalla centrale saranno percepibili costantemente, anche durante l’esercizio normale, in zone attorno alla centrale difficili da delimitare, ma sicuramente comprendendo gli abitati Valentano e Latera (situati rispettivamente nella prima e nella seconda direzione preferenziale dei venti), con gravi conseguenze per il benessere della popolazione e non per ultimo per i valori in denaro degli esercizi e immobili.

Nei periodi di fuori servizio dell’AMIS questi odori provocheranno malori come mal ti testa, irritazioni degli occhi, vomito e altri – per almeno 36 giorno all’anno

Confronto tra concentrazioni emesse e soglie di percezione olfattiva:

gas	scenario 1: concentrazione [µg/m3]	scenario 2: concentrazione [µg/m3]	limite di legge [µg/m3]	soglia olfattiva [µg/m3]
H2S	12,6 (33)*	126	150	1 - 10
NH3	14,3	22	70	1,5 - 10

* come specificato sopra, il valore più basso è probabilmente risultato di un errore di calcolo

Consumo d’acqua degli acquiferi

 Nella documentazione ENEL manca un bilancio completo di consumo d’acqua per il ciclo intero di vita dell’impianto. L’acqua viene consumata durante tutte le fasi di questo ciclo, e non solo durante la perforazione dei pozzi cui accenna la descrizione tecnica, e specificamente nel raffreddamento dei vapori nelle torri.

Inoltre, in impianti geotermici del tipo “Flash”, circa il 20% del fluido geotermico estratto può essere rilasciato in atmosfera, ciò che aumenta gli scompensi nel serbatoio profondo e crea problemi di depauperamento della riserva. Per compensare gli inconvenienti, spesso si ricorre all’iniezione di acqua addizionale da altre risorse, p. e. da falde superficiali. Il progetto non ne fa menzione, ma non è escluso che il gestore ne farà ricorso in un secondo tempo. Si tratterebbe di una quantità enorme di acqua (quasi un milione di metri cubi all’anno) da prelevare dalle falde della zona.

Latera

Inquinamento della falda acquifera superficiale e rischio di sismi indotti

Gli impianti geotermici che trasferiscono fluidi da una zona ad un’altra del sottosuolo rappresentano una seria minaccia per l’inquinamento degli acquiferi superficiali della zona (quello del Fiora (Caldera di Latera / Lago di Mezzano) e quello del Lago di Bolsena) e aumentano il rischio sismico del territorio.

L’impianto geotermico previsto a Latera preleverebbe 500 t/h di fluido da due pozzi nella postazione Latera_4 profondi circa 2000 metri e, dopo avergli sottratto calore nella centrale, lo reinietta in due pozzi nella postazione Latera_14 a circa 4 km di distanza (non ci sono note posizioni e zone di prelievo e iniezione; sappiamo solo che tutti i pozzi sono deviati). La postazione Latera_4 si trova sotto il bacino idrogeologico del Lago di Bolsena, la postazione Latera_14 sotto quello del Fiora.

La società proponente ipotizza che

1 - fra la zona di reiniezione e quella di prelievo vi sia intercomunicazione idraulica per cui il fluido reiniettato tornerebbe senza impedimento per via ipogea nella zona di prelievo;

2 - che sia impermeabile (“acquiclude”) la roccia di copertura interposta fra il serbatoio geotermico e l’acquifero superficiale. 

Queste due ipotesi sono confutate sia dalla relazione geologica allegata al progetto proposto dall’ENEL, sia dalla relazione geologica di G. Vignaroli et al.: “Structural compartmentalisation of a geothermal system, the Torre Alfina field (central Italy)”, in: “Tectonophysics” 608 (2013) pagg 482-498.

La relazione geologica fornita dall’ENEL, e specificamente la figura 3-5 della descrizione tecnica, mostra (vedi illustrazione) una sezione tipica del campo di Nuova Latera che è molto diversa dallo schema ipotizzato: in un tratto di 5 km sono tracciate una decina di faglie.
 

Nella sezione geologica le vulcaniti sono viola, il serbatoio geotermico è azzurro, l’aquiclude è verde. L’illustrazione dimostra chiaramente che le faglie possono ostacolare i flussi orizzontali, infatti nella zona evidenziata con un ovale rosso il serbatoio geotermico è separato dalle vulcaniti, che sono permeabili, solo da una faglia. Le falde acquifere dei due serbatoi sono diverse per livello piezometrico, per temperatura e per composizione chimica: quindi la faglia fa da paratia stagna.  

Il lavoro di Vignaroli et. al. dimostra come i sistemi di faglie presenti nel serbatoio carbonatico interessato dal progetto geotermico ostacolano il movimento orizzontale dei fluidi creando dei “compartimenti stagni”. È quindi difficile che i fluidi reiniettati nel serbatoio carbonatico tornino attraverso vie sotterranee alla zona di prelievo. Si tratta di volumi enormi: 500 tonnellate all’ora per 24 ore per 365 giorni per molti anni.

È probabile che si verifichi un travaso da una zona all’altra creando un deficit permanente di fluido geotermico nella zona di prelievo e un sovrappiù nella zona di reiniezione. A questo scompenso si aggiunge lo squilibrio causato dalla caratteristica tecnologica dell’impianto “flash”, che sottrae in modo permanente fino al 20% del fluido geotermico dalla zona di prelievo.

La somma di questi squilibri nel sottosuolo ha due effetti importanti con gravi ricadute sull’ambiente:

- l’innesco di terremoti;

- lo scambio di liquidi tra il serbatoio geotermico e la falda acquifera potabile.

1 - terremoti

 Pericolo sismico è legato alla struttura complessa del sottosuolo di Latera (e in generale del comprensorio del Lago di Bolsena), molto fratturata con numerose faglie attive, connessa a un vulcanismo recente. Infatti, la nostra zona dimostra una viva sismicità naturale.

La sollecitazione con trivellazioni e soprattutto con iniezione e estrazione di fluidi di faglie attive può innescare il movimento delle rocce lungo il piano di faglia – possibilmente “lubrificato” dai fluidi – inducendo terremoti.

Questi terremoti possono essere particolarmente dannosi, anche se la loro magnitudo fosse contenuta, poiché le faglie sollecitate si trovano vicino alla superficie.

È importante rilevare, che la Regione Campania ha rigettato il progetto “Impianto pilota geotermico denominato Serrara Fontana” (vedi il post, con caratteristiche del sottosuolo simili a quelle della nostra zona) proprio a causa del rischio sismico (vedi il Decreto Dirigenziale n. 15 del 16/06/2017):

“…Per tutto quanto rappresentato si ritiene che l’impianto, …  determina rilevanti impatti negativi, in termini di sismicità indotta/innescabile e conseguenti danni a beni e persone, non mitigabili di alcun modo, nonché, conseguentemente, anche al sistema socio economico fondato sul turismo”.

Lo studio di impatto ambientale presentato dall’ENEL, nel capitolo “rischio sismico” si limita a constatare che secondo la classificazione regionale, l’area oggetto dell’intervento (i Comuni di Latera e Valentano) ricade in sottozona “2B”. 

2 - scambio di liquidi tra il serbatoio geotermico e la falda acquifera potabile

 Per quanto riguarda i flussi in senso verticale il lavoro di Vignaroli et. al. menziona modelli matematici relativi alla convezione dei fluidi (e.g. McLellan et al., 2010; Oliver et al., 2006), che fanno presumere che le discontinuità tettoniche nell’area interessata possano avere la funzione di canale preferenziale per l’ascesa (e discesa) verticale dei fluidi, mettendo in comunicazione livelli strutturali differenti di rocce del sistema geotermale e facilitando il flusso di adduzione. Ciò è confermato da una relazione del geologo dottor Giuseppe Pagano, direttore di miniera di numerose terme locali, il quale ritiene che la roccia di copertura del serbatoio geotermico non sia idonea per impedire l’ascesa di fluidi geotermici negli acquiferi della zona se sottoposti alla pressione di reiniezione.

In conclusione le due ipotesi della società proponente non sono valide:

1 - la zona di reiniezione e quella di prelievo sono difficilmente intercomunicanti per cui, pompando grandi quantità di fluidi dal compartimento produttivo a quello della reiniezione, si creerebbe depressione nel primo e sovrappressione nel secondo. Tale travaso da una zona all’altra causerebbe scompensi pressori e termici (che si aggiungono agli scompensi dovuti alla sottrazione di grandi quantità di fluido geotermico) che sono possibili cause di sismi.

2 - la pressione nella zona di reiniezione provocherebbe la risalita di fluido geotermico contenente arsenico ed altre sostanze cancerogene nell’acquifero superficiale inquinandolo. In parallelo, la depressione creato nel serbatoio produttivo causerebbe la discesa di acqua sottratta dall’acquifero superficiale depauperandolo.

Le falde superficiali in questione sono quella del Fiora (Lago di Mezzano / Selva del Lamone) e quella del Lago di Bolsena. Si tratta di tre Zone Speciali di Conservazione della rete Natura 2000 dove la qualità e la quantità dell’acqua superficiale è elemento essenziale per la conservazione degli habitat.

Le conseguenze dei meccanismi suddetti sono l’inquinamento della falda superficiale dal fluido geotermico e la perdita dell’acqua dalla falda potabile verso il serbatoio profondo. Ad esempio, la concentrazione di arsenico nella falda di acqua potabile è di circa 10 µg/l, mentre è di solito da 10 a 100 volte più alta nel fluido geotermico (per i pozzi dell’Alfina, è di circa 500 µg/l; secondo la relazione tecnica di progetto dell’ENEL (tabella 3-1), a Latera ammonterebbe addirittura a 90 mg/l).

La reale esistenza di questi due meccanismi si osserva nella zona del campo geotermico dell’Amiata (vedi lo studio di Borgia et. al.): la falda di acqua potabile mostra un costante aumento della concentrazione di arsenico, e il livello della falda potabile una drammatica diminuzione.

Gli scompensi nel sottosuolo impatterebbero anche sulla risorsa termale e minerale della nostra zona mettendo a rischio un’importante fonte di indotto del territorio.

Considerando tutto ciò, sono da rilevare due fatti:

- il progetto dell’ENEL non contiene nessuna discussione approfondita di questi rischi;

 - nel progetto non è prevista nessuna garanzia economica in caso di danni a beni e persone derivanti dall’esercizio dell’impianto. Sembra che si ritenga che ai danni dovrebbe rispondere senz’altro la collettività: a fronte di un “interesse pubblico” finalizzato alla produzione di soli 14 MW di energia elettrica, in più finanziato già da questa stessa collettività.

 
A proposito dell’impianto a biomassa

La centrale Nuova Latera è progettata come impianto ibrido: per incrementare l’efficienza globale, la temperatura dei vapori in uscita dai 2 “flash” viene portata da circa 200 °C a quasi 400 °C dai fumi provenienti da un impianto a biomassa di una potenza di 6 MW termici. Un primo impianto di questo tipo ibrido è stato inaugurato il 6 maggio 2016 a Castelnuovo Val di Cecina, nella centrale Cornia 2.

La descrizione tecnica dell’impianto non è abbastanza dettagliata per permettere di valutare le sue caratteristiche per quanto riguarda l’emissione di sostanze pericolose in atmosfera. Quindi soltanto due brevi osservazioni:

- La combustione di biomassa a scopo di produzione di energia posa problemi complessi (vedi ad esempio qui). Si può parlare di “energia rinnovabile” soltanto per impianti di “seconda generazione”, dove la biomassa è costituita da materiali come residui da coltivazioni destinate all’alimentazione, da residui forestali o da scarti industriali come trucioli di legno. L’impianto di Latera invece è di “prima generazione” poiché utilizza piante coltivate per lo solo scopo energetico. Consideriamo anche che la disponibilità della biomassa nelle vicinanze di Latera è ridotta e non basta per coprire un fabbisogno di circa 50 t al giorno, ciò che crea problemi addizionali: logistici, di trasporto, d’inquinamento e di danni da diboscamento.

- Non è escluso il rischio che alla biomassa si possano aggiungere rifiuti incinerabili comportando i gravi problemi di salute pubblica ben conosciuti. Infatti, il Decreto Ministeriale (DM 6 luglio 2012 “nuovi incentivi alle rinnovabili”) ha introdotto la possibilità di alimentare le centrali a biomassa anche con Combustibile Solido Secondario (CSS) - cioè il rifiuto secco trattato.

Segue la terza parte, con

4 – Nuova Latera - quali alternative?,

5 – Imprese, etica e fiducia e
6 - Conclusioni