L’ARPA della Valle d’Aosta, per le specifiche conoscenze e capacità tecniche in materia, è stata incaricata dalla Regione di svolgere la mappatura dell’amianto sul territorio regionale, ai sensi dell’art. 20 (“Censimento dell’amianto e interventi di bonifica”) della Legge 23 Marzo 2001 n. 93 (“Disposizioni in campo ambientale”) emanato secondo le modalità previste dal Decreto del Ministro dell’Ambiente,18 Marzo 2003 n.101 (“Regolamento per la realizzazione di una mappatura delle zone del territorio nazionale interessate dalla presenza di amianto ai sensi dell’art. 20 della Legge 23 Marzo 2001 n.93”).

La mappatura ha avuto come finalità quella di evidenziare i siti nei quali è stata riscontrata la presenza  di amianto, sia di origine antropica (materiali e manufatti) che naturale (pietre verdi, giacimenti).

In questo ambito l’ARPA  ha effettuato il censimento delle coperture di cemento-amianto (tipo Eternit) a partire dai dati del  telerilevamento ottenuti dall’analisi delle immagini M.I.V.I.S. dell’intero territorio regionale. Il M.I.V.I.S. (Multispectral Infrared and Visibile Imaging Spectrometer) è uno strumento aviotrasportato costituito da quattro spettrometri che, misurando la radianza delle superfici nel campo del visibile, del vicino e medio infrarosso e dell’infrarosso termico, per un totale di 102 canali, ci ha permesso di determinare la cosiddetta “firma spettrale” delle coperture di cemento-amianto.

Nella tabella seguente sono riportati il numero di bande e gli intervalli di lunghezze d’onda relativi alle quattro regioni spettrali:

 

Regione spettrale Numero di bande Intervallo di lunghezze d'onda ?
Visibile e primo infrarosso 20 0.43 ÷ 0.83 µm
Vicino infrarosso 8 1.15 ÷ 1.55 µm
Medio infrarosso 64 2.0 ÷ 2.5 µm
Infrarosso termico 10 8.2 ÷ 12.7 µm

 

Il grafico seguente mostra, invece, la “firma spettrale” di una copertura di Eternit, di colore grigio-chiaro, nell’intervallo di lunghezze d’onda 0.5 ¸ 2.5 mm.

La Regione Autonoma Valle d’Aosta aveva precedentemente acquisito le riprese iperspettrali M.I.V.I.S. dell’intero territorio regionale, ad aveva affidato l’incarico dell’analisi delle immagini alla società INVA S.p,A. La Società ha collaborato con l’ARPA al fine di localizzare le coperture di Eternit ancora presenti sul territorio regionale nell’ambito della “mappatura dell’amianto”. L’analisi delle coperture in cemento-amianto mediante immagini iperspettrali (MIVIS) ha interessato l’intero territorio della Regione Autonoma Valle d’Aosta per un totale di 76 comuni racchiusi all’interno  di 3264 Km². Il territorio presenta una morfologia tipicamente montana, in particolare si sottolinea come la variazione altimetrica della “valle centrale”, compresa tra Courmayeur (1224 metri s.l.m.) e Pont-Saint-Martin (345 metri s.l.m.), sia decisamente inferiore rispetto alle valli laterali, dove le aree antropizzate possono raggiungere quote talvolta superiori ai 2000 metri s.l.m.

Nel mese di ottobre 1999 era stata ultimata l’acquisizione delle immagini iperspettrali sull’intero territorio valdostano, suddivise in 70 strisciate: strisciate 1-9 dove l’acquisizione dati si è concentrata sulle tre principali catene montuose regionali (Monte Rosa, Monte Bianco, Gran Paradiso); strisciate 10-64 dove l’intero territorio regionale è stato sorvolato con acquisizione dei dati secondo la direttrice Nord-Sud (numerazione dispari) e Sud-Nord (numerazione pari); strisciate 65-70 dove è stato coperto il fondovalle.

Il piano di volo del 1999.

Le strisciate hanno una larghezza standard di 755 pixel ed una lunghezza variabile. La quota media di volo è circa 2000 metri s.l.m. il che conferisce una dimensione del pixel al suolo di circa 4 x 4 metri, dato espresso omogeneamente nelle strisciate di fondovalle (65-69) mentre soggetto ad evidenti variazioni di grandezza del pixel legate all’altimetria nelle strisciate laterali (10-64). Tale anomalia è imputabile alla quota di volo che prevede l’altezza di 2000 metri dal punto più alto della strisciata.  Unica eccezione è la strisciata n° 70 ottenuta dalla quota di 1500 metri s.l.m., con una dimensione del pixel indicativa di 3 x 3 metri.

Per effettuare il telerilevamento delle coperture di Eternit sono stati utilizzati campioni di verità al suolo, sotto forma di ROI (Region of Interest), specifici algoritmi di riduzione del rumore (Minimum Noise Fraction) e di classificazione (Spectral Angle Mapper) di documentata validità in letteratura. Le ortofoto hanno svolto un ruolo fondamentale sia nell’acquisizione di Ground Control Points, necessari a correggere alcune distorsioni dell’immagine MIVIS, sia nella interpretazione e valutazione dei dati telerilevati.

Lo scopo ultimo è stato quello di discriminare le coperture di cemento-amianto ed inserirle all’interno di un Sistema Informativo Geografico (GIS) al fine di agevolare il confronto con strati informativi di natura differente (vettoriali e raster).

I tetti identificati sono stati, a loro volta, associati ad una scala di probabilità suddivisa in tre classi:

  1. certezza: campioni (tetti di Eternit) noti a questa Agenzia a seguito di precedenti interventi;
  2. alta-probabilità: campioni discriminati “con sufficiente ragionevolezza”;
  3. media-probabilità: campioni discriminati “con prudenza”.

Quest’ultima classe è stata inserita al fine di non escludere elementi di classificazione “dubbia” che avrebbero permesso, mediante eventuale verifica a posteriori, di valutare le reali potenzialità del sensore e della metodologia anche laddove la complessità del territorio ha reso l’analisi particolarmente difficoltosa.

La creazione finale di un geodatabase ha contribuito ad associare, quando possibile, la classificazione a fotografie di verifica, fornendo un risultato ancora più solido ed intuitivo.

Per ogni campione certo è stata creata una scheda (report) che riporta dati fondamentali riguardanti la posizione (UTM WGS84 e UTM ED50), la superficie complessiva, la tipologia della copertura,  le eventuali analisi di laboratorio ed alcune foto allegate, come mostrato di seguito con un esempio.

Ultimata la classificazione, i risultati ottenuti sono stati vettorializzati ed inseriti in un Geodatabase al fine di ottimizzare le informazioni acquisite dal sensore MIVIS in modo da fornire uno strumento di immediata lettura nella fase successiva di verifica.

 

Il geodatabase permette di associare e visualizzare immagini ad “oggetti”.

L’analisi mediante immagini iperspettrali (MIVIS) delle coperture in cemento-amianto ha portato all’individuazione di 1365 campioni presentati all’interno di un geodatabase o di uno shapefile puntuale e divisi secondo la scala di probabilità in:

  1. 1014 unità a  “ probabilità alta”;
  2. 256 unità a “probabilità media”;
  3. 95 unità “certe”.

Nella seguente mappa sono riportati i risultati del telerilevamento delle coperture di Eternit in Valle d’Aosta.

Diverse sono state le problematiche incontrate nel lavoro di classificazione delle immagini MIVIS.

Il dato telerilevato è legato innanzitutto  alle condizioni climatiche in cui viene effettuato il volo ed alle caratteristiche dell’area oggetto di verifica. Il sorvolo dell’intera Regione Valle d’Aosta ha richiesto più giorni di “missione” comportando variazioni nelle caratteristiche spettrali delle strisciate.  La morfologia del territorio, tipicamente montano, ha implicato una estrema deformazione del pixel in fase di correzione geometrica portando imprecisioni nella georeferenzazione, e quindi nell’individuazione dei campioni e nel confronto della classificazione con le ortofoto. Esiste inoltre una differenza di base tra le strisciate di “fondovalle” e le “nord-sud” legata alla differente quota di acquisizione e quindi alla diversa risoluzione spaziale. In conclusione, le numerose variabili in gioco come la morfologia, l'orario e il giorno della ripresa, la differente  quota di volo, oltre all’ utilizzo di dati non calibrati atmosfericamente, hanno imposto la personalizzazione dell’analisi e della calibrazione degli algoritmi di classificazione su ogni singola strisciata.

Altre problematiche sono derivate dalla data del volo che risale al 1999, periodo antecedente a quello di acquisizione delle ortofoto. La variazione temporale ha talvolta complicato il confronto tra classificazione ed immagini ortorettificate, oltre all’incognita relativa all’eventuale rimozione di tetti d’amianto che potrebbe essere avvenuta nell’arco di tempo intercorso tra l’acquisizione, appunto, delle due tipologie di immagini.

Ulteriori problemi sono legati alle differenti tipologie di coperture di cemento-amianto. In conclusione si può affermare con sufficiente ragionevolezza che le immagini iperspettrali MIVIS si sono dimostrate uno strumento molto utile nell’identificazione e nella mappatura delle coperture in cemento-amianto anche se spesso limitate dalle diverse variabili in gioco, in particolare dalla risoluzione spaziale e dall’orografia.

Successivi sopralluoghi in campo, effettuati  nel periodo 2010-2011, hanno consentito di approfondire l’indagine.

Grazie ai sopralluoghi è stata effettuata anche un’analisi degli “errori” (“falsi positivi” e “falsi negativi”) delle tecniche di telerilevamento (Remote Sensing) applicate per l’individuazione delle coperture di cemento-amianto.

Dall’analisi dei dati, gli “omission error” (presenza di coperture non telerilevate) sono stati attribuiti all’orografia particolarmente complessa del territorio valdostano, al periodo e all’ora in cui sono stati effettuati i voli M.I.V.I.S., alle dimensioni ridotte di certe coperture, alla presenza di lastre colorate, alle differenti “strisciate” e, quindi, alle dimensioni dei pixel delle immagini MIVIS.

Più complessa è stata, invece, l’attribuzione dei “commission error” (coperture telerilevate ma non presenti) che sono in genere  dovuti alle firme spettrali, simili a quella dell’Eternit, di certi tipi di superfici. In alcuni casi non si è trattato di veri e propri falsi positivi in quanto le coperture potrebbero essere state bonificate nel periodo intercorso tra i voli M.I.V.I.S. (ottobre 1999) e i sopralluoghi in campo effettuati nel 2010-2011.

Sono state censite 1515 coperture di cemento-amianto per una superficie complessiva stimata di 429934 m3, per ognuna è stato valutato anche lo stato di conservazione.

Nei seguenti grafici sono riportate alcune elaborazioni dei dati del censimento:

 

A tale riguardo si fa presente che la maggior parte delle coperture risulta di dimensioni medio-piccole come si evince dal grafico successivo (la distribuzione è di tipo lognormale):

tetti fino 105mq

I dati relativi al censimento dei tetti di Eternit hanno permesso di realizzare un GeoNavigatore Amianto  integrato con gli strati completi degli edifici scolastici e dell’edificato.

In base allo stato di conservazione delle coperture, alla loro superficie e alla destinazione d’uso tutti i fabbricati che hanno la copertura di Eternit sono stati classificati in tre classi di priorità di bonifica: alta (evidenziati in rosso); media (giallo) e bassa (verde). È necessario precisare che tale classificazione si è basata sull’ubicazione ed estensione delle coperture e sul loro stato di conservazione ma non su aspetti di tipo igienico-sanitario.

Il sistema fornisce anche una serie di informazioni (ubicazione, dati catastali, proprietario o proprietari, destinazione d’uso, coordinate del centroide, area del tetto. ecc.).

 

Sono stati abilitati all’accesso alla banca dati gli Enti preposti al suo aggiornamento periodico (ARPA, Servizio di Prevenzione e Sicurezza nei Luoghi di Lavoro dell’A.U.S.L., Comuni) e quelli che, per i compiti istituzionali loro attribuiti, hanno la necessità di conoscere l’ubicazione dei tetti di Eternit (VV.F., Sindaco), oltre, naturalmente, alla RAVA.

Con il procedere alla mappatura e in occasione di alcuni incidenti (incendi o danneggiamento di tetti da parte del vento), si è resa sempre più evidente la necessità di fornire agli operatori preposti ad interventi di emergenza, quali i Vigili del Fuoco o le squadre in servizio di pronta disponibilità dell’ARPA, informazioni sul coinvolgimento di coperture in cemento-amianto e sui comportamenti da adottare in tali circostanze. Il primo obiettivo è stato raggiunto grazie al censimento, per il secondo sono state messe a punto delle linee guida per la gestione di eventi incidentali che coinvolgono manufatti contenenti amianto (incendi e crolli).

Infatti, in base alla Legge n. 257/92 (“Norme relative alla cessazione dell’impiego dell’amianto”) non vige l’obbligo di rimuovere una copertura di cemento-amianto anche se il proprietario dell’immobile  o il responsabile dell’attività che vi si svolge ha l’obbligo di effettuare la valutazione del rischio, il controllo e la manutenzione periodica.

E’ dovuta la considerazione che l’uso dell’amianto è vietato dal 1994, pertanto le coperture più recenti hanno una ventina d'anni, quindi nella media esse sono generalmente vetuste e richiedono la periodica manutenzione o la bonifica. Nel caso dei tetti di Eternit (manufatti compatti) gli interventi di bonifica possono consistere nella rimozione della copertura, nel suo incapsulamento o nella posa di una sovracopertura.

Per ottenere delle mappe d’impatto potenziale sulla salute della popolazione l’ARPA, congiuntamente al Servizio di Igiene Pubblica dell’A.U.S.L., ha messo a punto un algoritmo di calcolo basato sull’estensione/prossimità delle coperture di Eternit censite, suddividendo  il  territorio valdostano in maglie o celle quadrate di 250 m di lato.

Si è quindi ipotizzato che l’indice di potenziale impatto sulla salute sia proporzionale alla quantità di fibre di amianto immesse in atmosfera (considerando una emissione fittizia per tutte le coperture), in quanto  la principale via di esposizione all’amianto avviene attraverso l’apparato respiratorio ed il rischio aumenta con la dose di fibre respirabili inalate.

In definitiva per il calcolo dell’indice si è tenuto conto:

  1. della superficie complessiva dei tetti di Eternit presenti all’interno di ciascuna maglia;
  2. della presenza di edifici scolastici (dati forniti dal Servizio pianificazione edilizia scolastica e universitaria del Dipartimento Sovrintendenza agli Studi Assessorato Istruzione e Cultura);
  3. dell’edificato.

Si è considerata l’area degli edifici scolastici in quanto proporzionale, in prima approssimazione, al numero di soggetti da tutelare maggiormente (bambini e giovani) poiché, come è noto, le malattie causate dall’amianto hanno un lungo tempo di latenza (anche di 40-50 anni).

Si è tenuto conto, nella determinazione dell’indice, anche dell’area dell’edificato (civili abitazioni, capannoni commerciali, artigianali e industriali, ecc.)  che, in prima approssimazione, è proporzionale alla popolazione potenzialmente esposta alle fibre di amianto.

Dal calcolo è stata elaborata una prima mappa nella quale le varie maglie sono state colorate in maniera differente in funzione del valore dell’indice ottenuto (maggiore è l’indice e più alto sarà il potenziale impatto) come mostrato nella seguente porzione di mappa comprendente circa 40 maglie.

 

Successivamente sono state approntate altre due mappe, a partire dalla prima, per tenere conto:

  1. dell’impatto dovuto alle coperture presenti nelle aree limitrofe  ad una data maglia;
  2. della presenza di edificato e di scuole nelle aree limitrofe ad una data maglia.

Le mappe sopraccitate  sono aggiornate periodicamente per tenere conto in particolare:

  1. delle coperture via via bonificate mediante rimozione;
  2. dell’individuazione di coperture (generalmente di piccole dimensioni) non rilevate in precedenza;
  3. delle nuove costruzioni;
  4. della dislocazione degli edifici scolastici.

Scopo dell’indagine condotta è stato quello di conoscere il numero, l’ubicazione e l’estensione delle coperture ancora oggi presenti sul territorio valdostano e di classificarle secondo un ordine di priorità di bonifica e di rappresentare tali informazioni in un sistema informativo cartografico, al fine di fornire un utile strumento alle amministrazioni regionale e comunali per pianificare i successivi interventi di bonifica.