Utilizzi Sabbie Marine

RIPASCIMENTO SPIAGGE – ITALIA

Entrambi i nostri depositi sono stati censiti nell’ambito di uno studio del 2016 del Ministero dell’Ambiente, che ha mappato le potenzialità dei depositi sabbiosi offshore italiani ai fini del ripascimento delle coste in erosione. Da tale studio emerge che Arenaria, con le sue due concessioni, dispone di circa il 30% delle sabbie idonee ed immediatamente utilizzabili per ricostruire le spiagge erose in Italia.

 

Arenaria si propone quindi in primis come fornitore autorizzato di grandi volumi di sabbie marine per la ricostruzione e manutenzione delle spiagge in erosione. Nell’ambito di un rilancio delle opere infrastrutturali le sabbie marine di Arenaria possono essere anche utilizzate nel mix design per la produzione di calcestruzzo e di altri miscelati per l’edilizia.

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LAND RECLAMATION – ITALIA ESTERO

Nell’ambito dei lavori di colmata a mare che si svolgono a Monaco presso l’Anse du Portier, per la costruzione di un eco-quartiere su una superficie totale di 6 ettari, progettato da Renzo Piana, Jan De Nul Monaco è stata scelta come principale contraente per le attvità di dragaggio.

Per la fornitura di un simile volume di sabbie  che soddisfi le caratteristiche chimico-fisiche richieste,  JDN Monaco ha proposto l’uso della sabbia proveniente dalla concessione di Arenaria a Termini Imerese.

I lavori, che saranno realizzati dalla Trailing Suction Hopper Dredger Leiv Ericksson, includeranno:

  • Dragaggio delle sabbie in Sicilia, Termini Imerese
  • Navigazione con carico dalla Sicilia a Monaco
  • Pompaggio della sabbia a Monaco

I volumi di riempimento  si stimano  essere di 600,000 m3 e saranno pompati a mezzo di tubazioni galleggianti.

L’area di prestito si trova a circa 450 miglia nautiche da Monaco e a 5 miglia nautiche dalla costa nord-occidentale della  Sicilia.

L’area di prestito ha una superficie di 2.000 ettari e profondità d’acqua che vanno da 120 metri a profondità maggiori.

Dopo aver condotto indagini geologiche  nel 2007 e nel 2016, un’area lunga 7.5 km e larga 100m è stata definita come dragabile poiché soddisfa le seguenti specifiche:

  • Minore spessore dello strato superiore di pelite
  • Profondità d’acqua inferiori a 140 m
  • Evitare alte percentuali di materiale calcareo
  • Zone di minore interesse per le comunità locali di pescatori

A causa della variabilità della componente calcarea nelle sabbie – maggiormente presente nella zona centrale dell’area  e che potrebbe avere un impatto negativo sulle caratteristiche del suolo durante il riempimento – JDN ha ulteriormente definito nel dettaglio 2  aree preferenziali situate, la prioritaria, nell’area nord occidentale e la secondaria nella massima area sud-orientale. Tali sub aree presentano una componente calcarea minore.

Le attività di dragaggio verranno eseguite con una delle navi di maggior prestigio della flotta JDN.

La nave Leiv Eiriksson è lunga 223 m e larga 41 m, ha una capacità di tramoggia di 46.000 m3.

Al fine di poter dragare in acque profonde, la nave sarà allestita con il braccio di suzione di maggior lunghezza, che permette di dragare fino a profondità di 155m.

Durante le operazioni di dragaggio le due teste draganti vengono abbassate sul fondo del mare mentre la nave naviga con una velocità di circa 2 nodi. Il suolo viene allentato per via del peso delle teste draganti sul fondale e per via dell’acqua che viene iniettata ad alta pressione, nonchè per via degli strumenti di taglio installati sulle teste. L’acqua iniettata viene chiamata jetwater ed è pressurizzata da pompe a getto (jet-pump). Queste jet-pump sono alloggiate all’interno della nave. Gli strumenti all’interno della testa di dragaggio sono chiamati denti o raschietti. Mentre il terreno è allentato, allo stesso tempo viene mescolato con l’acqua. Le pompe di dragaggio pompano la miscela di sabbia e

acqua nella nave. L’area di carico di un TSHD è detta tramoggia. In questa tramoggia, viene caricata la miscela di acqua-sabbia. Poiché la sabbia è più pesante dell’acqua,  questa si deposita nella tramoggia mentre l’acqua rimane in superficie e può quindi defluire fuori bordo, permettendo al livello della tramoggia di rimanere costante, mentre la miscela entra nella tramoggia e deposita la sabbia sul fondo. Questo principio è chiamato straripamento. Una volta che la nave è stata completamente caricata, salperà alla volta di Monaco per pompare la sabbia nell’area di colmata.

USI CIVILI

LA SABBIA
La sabbia marina proveniente dal fondo del mare Adriatico è una sabbia medio-fine, di colore grigio, ben classata e pulita, sia in termini di presenza di frazione fine (passante a 0,063 mm inferiore al 3%) sia in termini di sostante
organiche, inquinanti e/o tossiche. Le sue caratteristiche la rendono idonea per
l’impiego nel mix design di:
– calcestruzzi
– malte
– conglomerati bituminosi
oltre che come materiale per rinterri, rilevati e drenaggi. Come evidente dalla curva granulometrica, la sabbia ha un diametro medio di circa 200 mμ, stimata tramite analisi con granulometro laser. I test condotti in collaborazione con l’Università degli Studi di Ancona e con il laboratorio ELLETIPI di Ferrara hanno dimostrato la perfetta idoneità dalla sabbia marina all’utilizzo nel mix design per calcestruzzi e conglomerati bituminosi. In dettaglio, la sabbia non ha mostrato alcuna reattività agli alcali (ASTM C289), né significativo assorbimento in acqua (UNI EN 1097-6) ed ugualmente negativi sono stati i risultati dei tests di corrosione nei confronti dei ferri d’armatura, condotti su provini di conglomerato cementizio.
La sperimentazione condotta sui provini confezionati, sia per i calcestruzzi che per i conglomerati bituminosi, con la sabbia marina estratta da Arenaria ha evidenziato la particolare proprietà di “correttore di curva” del materiale,legata alla dimensione ed alla particolare forma dei grani, spigolosa ma smussata. Inoltre, la sperimentazione condotta miscelando
la sabbia con cemento, per renderla adatta agli
usi geotecnici strutturali, ha dimostrato che il  mix raggiunge ottime performances con modeste quantità di cemento (6-8%).

LA SABBIA MARINA ED I CONGLOMERATI CEMENTIZI IN EUROPA

Gli aggregati per usi civili sono, se si escludono le risorse minerali destinate alla produzione di energia, le risorse più critiche per le economie nazionali e sono essenziali al fine di generare e mantenere la struttura del mondo delle costruzioni e la spinta verso lo sviluppo infrastrutturale. Sfortunatamente l’Italia, ad oggi, non dispone di una grande varietà di fonti di approvvigionamento di aggregati, e ciò, in generale, contribuisce a rendere meno sicura la fornitura di sabbie e ghiaie.

Nel resto d’Europa invece l’impiego degli inerti marini nei conglomerati cementiti è ormai una consuetudine: Gran Bretagna, Danimarca, Olanda e Belgio fanno un uso responsabile ed ecocompatibile degli inerti marini, e sono un utilissimo riferimento per la nostra attività. L’incidenza degli inerti marini nel mercato nazionale britannico degli aggregati è talmente importante che il Governo, incentivando fortemente l’utilizzo di questa risorsa, ha riunito tutti i soggetti coinvolti nel dragaggio e nella commercializzazione degli stessi in un’unica associazione, nota con il nome di BMAPA (The British Marine Aggregates Producers Association – www.bmapa.org) che ha il ruolo di uniformare la gestione dei materiali e la modalità di estrazione, nel rispetto della legge e, soprattutto, dei codici di tutela dell’ambiente marino, sottomarino e costiero. Si tratta di una politica che coinvolge non solo le compagnie puramente collegate con l’attività estrattiva in sé, ma anche gli organismi statali e tutto il settore delle industrie direttamente ed indirettamente collegate, oltre ai gruppi ambientali volti a verificare l’impatto di tali attività sia dal punto di vista ambientale che archeologico.

INFINE…
L’estrazione di aggregati marini ha una lunga serie di aspetti positivi, sia dal punto di vista economico che ambientale, basti pensare agli enormi danni paesaggistici prodotti dalle cave di terra che fanno tanto discutere in Italia, dove vengono spese molte risorse per il recupero delle aree degradate.
La sabbia marina presenta infatti evidenti vantaggi per:

  • l’energia e materie prime: la sabbia marina viene estratta con grandi draghe refluenti, il cui funzionamento è energicamente ottimizzato rispetto alle piccole draghe operanti nelle cave a fossa visibili sulla terraferma e rispetto agli altri mezzi meccanici generalmente utilizzati per la movimentazione degli inerti. Inoltre non necessità di processo, energeticamente molto dispendioso, di frantumazione. Il ciclo di lavaggio dai cloruri, laddove necessario, prevede un minimo utilizzo di acqua dolce, capace di asportare i cloruri contenuti nella sabbia per semplice immersione, fino alla saturazione dell’acqua di ricircolo.
  • la generazione di rifiuti: la sabbia marina, controllata secondo il DM 367/2003, non presenta sostanze inquinanti e/o tossiche. Non si configura quindi la possibilità di diffusione nell’ambiente marino e costiero di sostanze pericolose per l’ambiente, tanto meno di rifiuti.
  • le emissioni in aria, acqua e terra: la sabbia marina, estratta e movimentata, non genera emissioni né in aria e né a terra.
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