Heavy Metals Backgrounds In Soils From The Rovigo Province (NE, Italy)

This research is aimed at characterizing the geochemical composition of the alluvial soils in the province of Rovigo in order to identify the provenance of the sediments from which they originated. To carry out this characterization soils were sampled in 5 distinct areas of the province next to the towns of Stienta, Fratta Polesine-Bosaro, Boara Polesine, Concadirame, Lusia. The samples were preliminarily characterized by grain size investigation and then investigated by wavelength dispersion x-ray fluorescence analysis (WDXRF). The data show a considerable compositional variation of the major elements that are strongly influenced by grain size; sandy soils are enriched in SiO2 in relation to the prevalent presence of quartz, while fine soils are comparatively enriched in Al2O3 and K2O that indicate the prevailing presence of clay minerals. Samples from Stienta are similar to soils of the Ferrara province developed by Po river sediments, whereas gradual differences are observed on soils sampled in the middle part of the province in the neighbors of Fratta Polesine-Bosaro. More marked differences are observed in the northernmost areas close to the towns of Boara Polesine, Concadirame and Lusia. This compositional heterogeneity is due to a different contribution from the two river systems feeding the sedimentary basin, i.e. the Po River and the Adige river. Although not systematically, high values in Cr and Ni that characterize the floods of the river Po (Amorosi et al. 2002, Amorosi, 2012; Bianchini et al. 2012; 2013) are also recognized in the northern areas of the province. In the northern soils we also observed comparative enrichment in Pb and Zn. Our preliminary hypothesis proposes that this enrichment in chalcophile elements is a proxy of the sedimentary contribution of Adige river, which is characterized by a drainage basin including mining zones in which sphalerite and galena were extracted in the past centuries.

La presente ricerca nasce dall’esigenza di caratterizzare la composizione geochimica dei terreni alluvionali nella Provincia di Rovigo per determinare la provenienza dei sedimenti da cui hanno avuto origine. Si sottolinea che, al contrario della Provincia di Ferrara, nella quale centinaia di analisi XRF sono state effettuate sui terreni alluvionali, in Provincia di Rovigo non sono disponibili in letteratura studi analoghi. A tal fine sono stati campionati terreni in 5 distinte zone della Provincia prossime ai paesi di: Stienta, Fratta Polesine-Bosaro, Boara Polesine, Concadirame, Lusia. I relativi campioni sono stati in primis caratterizzati dal punto di vista granulometrico e, dopo essere stati polverizzati con un mulino ad agata, sono stati sottoposti all’analisi in fluorescenza a raggi X per la determinazione degli elementi maggiori ed in tracce. I risultati mostrano una notevole variazione composizionale degli elementi maggiori che sono fortemente influenzati dalla granulometria; terreni sabbiosi risultano essere arricchiti in SiO2 a sottolineare la prevalente presenza di quarzo, mentre i terreni fini sono comparativamente arricchiti in Al2O3 e K2O che indicano la prevalente presenza di minerali argillosi. In questo contributo, maggiore enfasi viene data però agli elementi in traccia ed in particolare ai metalli di transizione in quanto se presenti in quantità rilevanti possono risultare potenzialmente tossici. I risultati vengono riportati sulla base di una trattazione statistica semplificata per la quale sono stati definiti: valori massimi, minimi e medi, mediane e quartili delle popolazioni di sedimenti relativi alle 5 distinte zone della Provincia. Tali parametri statistici sono stati funzionali per la creazione di grafici “box-plot”. Si sono osservate sistematiche differenze ed i campioni della zona di Stienta sembrano essere del tutto analoghi ad alcuni terreni dell’areale ferrarese originati dai sedimenti del fiume Po, mentre graduali differenze si sono osservate sui terreni della fascia mediana della Provincia (Fratta Polesine-Bosaro). Differenze ancor più marcate sono state osservate nelle zone più settentrionali corrispondenti alle zone di Boara Polesine, Concadirame e Lusia. Questa eterogeneità composizionale è da imputare ad un differente contributo relativo dai due sistemi fluviali che alimentano il bacino sedimentario polesano, rispettivamente il sistema fluviale del fiume Po e quello del fiume Adige. In particolare, gli alti valori in Cr e Ni che caratterizzano le alluvioni del fiume Po sono riconosciuti anche nelle zone settentrionali della provincia, ma in modo meno sistematico. In tali zone si nota un arricchimento comparativo in Pb e Zn. Come ipotesi preliminare proponiamo che questo arricchimento in elementi calcofili sia un indicatore tipico delle alluvioni del fiume Adige che è caratterizzato da un bacino idrografico nel quale insistono zone minerarie nelle quali blenda e galena sono state estratte nei secoli scorsi.