Emissione di gas da pozzo alle pendici dei Colli Albani

di Maria Luisa Carapezza

Il 9 giugno 2020, intorno alle ore 13:00, è avvenuto un blowout, cioè una emissione incontrollata di gas e acqua nebulizzata ad alcuni metri di altezza, da un pozzo perforato in un terreno privato nel Comune di Ciampino, al confine con il Comune di Roma (Figura 1). Questa zona si trova alle pendici nord-occidentali dei Colli Albani, vulcano quiescente monitorato dall’INGV.

Tra il 2003 e il 2016, nel raggio di 500 metri da questo punto, in alcune località del Comune di Roma (Figura 1) sono avvenuti altri tre blowout di gas da pozzi, che hanno creato analoghe situazioni di emergenza seguite, per gli aspetti scientifici, da uno specifico gruppo di ricerca dell’INGV di Roma. Anche in questa occasione, su richiesta del Comune di Ciampino, sono intervenuti i ricercatori INGV che hanno eseguito rilievi e osservazioni, e hanno campionato i gas emessi, poi analizzati nel laboratori dell’INGV di Palermo.

Figura 1 – Sito del blowout di gas da pozzo avvenuto il 9 giugno 2020 a Ciampino (stella rossa); le stelle gialle indicano i precedenti blowout di gas avvenuti nella stessa zona (nel Comune di Roma).

Come in tutti i Colli Albani, il gas emesso è composto prevalentemente da anidride carbonica (CO2) con una piccola quantità di idrogeno solforato (H2S); entrambi i gas sono asfissianti e tossici e ciò ha indotto i Vigili del Fuoco (VVF) a suggerire al Comune di Ciampino l’evacuazione della zona circostante, per un totale di 12 abitazioni. Allo stesso tempo i VVF hanno tentato di ridurre il getto di gas in atmosfera ostruendo il foro con un palloncino gonfiabile (packer) e ricoprendolo con materiale da cantiere (vedi Figura 2).

Figura 2 – Sinistra: foto del 9 giugno con blowout di gas dal pozzo e VVF. Destra: in alto: il pozzo parzialmente ostruito e ricoperto da materiale vario; in basso: ricercatori INGV (al tempo del COVID-19) impegnati nelle misure del flusso di CO2 dal suolo. Si noti la presenza sul terreno di due cornacchie uccise dal gas.

Il gruppo di ricercatori INGV è intervenuto dalla sera del 9 giugno allo scopo di valutare la pericolosità dell’emissione gassosa e fornire assistenza scientifica alle operazioni di cementazione del pozzo. Oltre al campionamento del gas per le successive analisi di laboratorio, è stata monitorata la concentrazione del gas in aria ed è stata eseguita una campagna di misure del flusso di CO2 dal suolo.

Pericolosità dell’emissione gassosa in atmosfera nell’area attorno al pozzo. Le misure del 9 e 10 giugno hanno mostrato concentrazioni pericolose di entrambi i gas in un’area di circa 20 m dal pozzo, che erano immediatamente letali vicino al pozzo. Si riporta, a titolo di esempio, il grafico con la registrazione della concentrazione dei gas in aria, misurata a 5 metri di distanza dal pozzo e a 20 cm dal suolo (Figura 3).

Figura 3 – Variazione della concentrazione in aria di CO2 (in blu), H2S (in rosso) e O2 (in verde) misurata in continuo la mattina del 10 giugno a 5 m (1° sito) e 6 m (2° sito) dal pozzo.

Le concentrazioni misurate erano immediatamente letali. Si ricorda che i livelli IDLH (Immediately Dangerous to Life and Health, cioè immediatamente pericolosi per la vita e la salute) sono di 8.3 vol.% per la CO2 e di 100 ppm per l’H2S. In effetti, la mattina del 10 giugno sono state rinvenute tre cornacchie e due passeri morti a circa 20 m dal pozzo in una zona investita dal getto laterale di gas dal pozzo parzialmente ostruito (Figura 2).

Pericolosità dell’emissione gassosa nell’area evacuata. Misure della concentrazione del gas in aria sono state eseguite, insieme con i VVF, in tutta l’area evacuata e all’interno di alcune abitazioni. I risultati hanno mostrato che il gas era stato disperso in atmosfera fino ad alcune centinaia di metri di distanza, dove si misuravano tracce di H2S e si avvertiva lo sgradevole odore di uova marce di questo gas.

Valutazione della dispersione del gas nel suolo. Una parte del gas emesso dal pozzo parzialmente ostruito, si diffonde negli strati permeabili superficiali del terreno circostante. Lo studio di fenomeni analoghi ha mostrato che questa diffusione del gas può interessare anche le abitazioni vicine e creare condizioni pericolose al loro interno (in particolare negli scantinati e seminterrati). Per questo motivo sono state eseguite misure del flusso di CO2 dal suolo. La mappa del flusso di CO2 dal suolo, ottenuta dall’elaborazione geostatistica delle misure (Figura 4) conferma che il gas emesso dal pozzo si diffondeva negli strati superficiali permeabili del terreno creando intorno al pozzo una zona anomala (colori dal giallo al rosso).

Figura 4 – Mappa del flusso di CO2 dal suolo della zona intorno al pozzo che ha generato il blowout di gas (stella gialla) ottenuta dai rilievi eseguiti la mattina del 10 giugno. La stella grigia indica un vecchio pozzo vicino.

Collasso del pozzo e variazioni geochimiche connesse. Intorno alle ore 15:45 del 10 giugno è improvvisamente cessata l’erogazione di gas dal pozzo a causa di un collasso delle pareti non intubate del pozzo stesso. Le concentrazioni del gas in aria sono immediatamente tornate ai valori normali (CO2 = ~ 0.04 vol.%; H2S = 0). Sono state subito ripetute misure del flusso di CO2 dal suolo su alcuni punti significativi trovando una diminuzione fino a più di due ordini di grandezza nei punti più anomali.

Cementazione del pozzo. Al fine di consentire la cementazione del pozzo, l’11 giugno i VVF hanno rimosso il materiale di copertura e il packer. È emersa la presenza di un ampio scavernamento nella parte più superficiale del pozzo, causato da erosione ad opera del forte getto di acqua e gas. Vi era, quindi, un forte pericolo di collasso del terreno intorno al pozzo.

Il 13 giugno è stata eseguita la cementazione del pozzo versandovi alcuni metri cubi di cemento a presa rapida, fino al riempimento della voragine superficiale.

Figura 5 – Mappa del flusso di CO2 dal suolo della zona intorno al pozzo che ha generato il blowout di gas (stella rossa) ottenuta dai rilievi del 22 giugno. La stella bianca indica un vecchio pozzo vicino.

I rilievi eseguiti il 15 giugno hanno indicato una forte diminuzione del flusso di gas dal suolo ed anche sulla base di questi risultati e di quelli ottenuti dai Vigili del Fuoco, il Comune di Ciampino ha revocato l’evacuazione e le famiglie sono rientrate nelle proprie abitazioni.

Nel rilievo eseguito il 22 giugno, il flusso di CO2 dal suolo è tornato quasi totalmente a valori normali, con la persistenza solo di una piccolissima anomalia ad est del pozzo (vedi Figura 5).

Componenti del gruppo di ricerca: Franco Barberi, Maria Luisa Carapezza (responsabile scientifico), Massimo Ranaldi, Luca Tarchini.

Dati aggiornati al 22 giugno 2020