Mercoledì, marzo 09 2011 17: 08

Caso di studio: controllo e prevenzione dell'inquinamento multimediale canadese sui Grandi Laghi

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La sfida

I Grandi Laghi sono una risorsa condivisa tra Canada e Stati Uniti (vedi figura 1). I cinque grandi laghi contengono oltre il 18% delle acque superficiali del mondo. Il bacino ospita un canadese su tre (circa 8.5 milioni) e un americano su nove (27.5 milioni). Il bacino è il cuore industriale di entrambi i paesi: un quinto della base industriale statunitense e metà di quella canadese. Le attività economiche intorno al bacino dei Grandi Laghi generano circa 1 trilione di dollari di ricchezza ogni anno. Nel corso del tempo, l'aumento della popolazione e delle attività industriali ha creato una serie di stress sui laghi fino a quando a metà del secolo non è stata riconosciuta la necessità di un'azione concertata per proteggere i Grandi Laghi da parte dei due paesi.

Figura 1. Bacino idrografico dei Grandi Laghi: fiume San Lorenzo

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La risposta

Dagli anni '1950, entrambi i paesi hanno messo in atto programmi nazionali e bilaterali per affrontare i gravi problemi di inquinamento e anche per rispondere a preoccupazioni più sottili sulla qualità dell'acqua. Come risultato di queste azioni, le acque dei Grandi Laghi sono visibilmente più pulite di quanto non fossero a metà del secolo, i carichi di metalli pesanti e sostanze chimiche organiche sono diminuiti e i livelli di contaminanti nei pesci e negli uccelli acquatici sono diminuiti in modo significativo. I successi delle azioni Canada-Stati Uniti per ripristinare e proteggere i Grandi Laghi forniscono un modello per la cooperazione bilaterale sulla gestione delle risorse, ma le sfide rimangono.

Il caso di studio in prospettiva

Le minacce poste dalle sostanze tossiche persistenti, tuttavia, sono di natura a lungo termine e la loro gestione richiede un approccio alla fonte multimediale e completo. Per raggiungere l'obiettivo a lungo termine dell'eliminazione virtuale delle sostanze tossiche persistenti dai Grandi Laghi, le autorità ambientali, le industrie e altre parti interessate nel bacino sono state invitate a sviluppare nuovi approcci e programmi. Lo scopo di questo rapporto di caso di studio è fornire un breve riassunto dei programmi canadesi di controllo dell'inquinamento e dei progressi compiuti nel 1995 e delineare le iniziative per la gestione delle sostanze tossiche persistenti nei Grandi Laghi. Simili iniziative e programmi statunitensi non sono qui discussi. I lettori interessati possono contattare l'Ufficio del programma nazionale dei Grandi Laghi dell'Agenzia statunitense per la protezione dell'ambiente a Chicago per informazioni sui programmi federali e statali per la protezione dei Grandi Laghi.

1970-1980

Un problema significativo riconosciuto per aver colpito il lago Erie negli anni '1960 era l'arricchimento dei nutrienti o l'eutrofizzazione. La necessità identificata di azioni bilaterali ha spinto il Canada e gli Stati Uniti a firmare il primo accordo sulla qualità dell'acqua dei Grandi Laghi (GLWQA) nel 1972. L'accordo delineava obiettivi di abbattimento per ridurre i carichi di fosforo principalmente dai detersivi per bucato e dagli effluenti delle acque reflue municipali. In risposta a questo impegno, il Canada e l'Ontario hanno promulgato leggi e programmi per il controllo delle fonti puntuali. Tra il 1972 e il 1987, il Canada e l'Ontario hanno investito più di 2 miliardi di dollari nella costruzione e nell'ammodernamento di impianti di trattamento delle acque reflue nel bacino dei Grandi Laghi.

Figura 2. Progressi nell'abbattimento industriale

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Il GLWQA del 1972 ha anche identificato la necessità di ridurre i rilasci di sostanze chimiche tossiche nei laghi dalle industrie e da altre fonti come gli sversamenti. In Canada, la promulgazione delle normative federali sugli effluenti (fine del tubo) negli anni '1970 per gli inquinanti convenzionali dei principali settori industriali (carta e cellulosa, estrazione di metalli, raffinazione del petrolio e così via) ha fornito uno standard di riferimento nazionale, mentre l'Ontario ha stabilito linee guida simili sugli effluenti su misura per le esigenze locali, compresi i Grandi Laghi. Le azioni delle industrie e dei comuni per soddisfare questi requisiti degli effluenti federali e dell'Ontario hanno prodotto risultati impressionanti; ad esempio, i carichi di fosforo da fonti puntuali al lago Erie sono stati ridotti del 70% tra il 1975 e il 1989 e gli scarichi di inquinanti convenzionali dalle sette raffinerie di petrolio dell'Ontario sono stati ridotti del 90% dall'inizio degli anni '1970. La figura 2 mostra tendenze di riduzione del carico simili per i settori della cellulosa e della carta e del ferro e dell'acciaio.

Entro la metà degli anni '1970 le prove di elevate concentrazioni di sostanze chimiche tossiche nei pesci e nella fauna selvatica dei Grandi Laghi, le anomalie riproduttive in alcuni uccelli che si nutrono di pesce e il declino della popolazione in un certo numero di specie implicavano sostanze tossiche bioaccumulabili persistenti, che divennero il nuovo obiettivo per la protezione binazionale sforzo. Il Canada e gli Stati Uniti hanno firmato un secondo accordo sulla qualità dell'acqua dei Grandi Laghi nel 1978, in cui i due paesi si sono impegnati a "ripristinare e mantenere l'integrità chimica, fisica e biologica delle acque dell'ecosistema dei Grandi Laghi". Una sfida chiave è stata la politica "di proibire lo scarico di sostanze tossiche in quantità tossiche e di eliminare virtualmente lo scarico di una o di tutte le sostanze tossiche persistenti". La richiesta di un'eliminazione virtuale era necessaria, poiché le sostanze chimiche tossiche persistenti possono concentrarsi e accumularsi nella catena alimentare, causando danni gravi e irreversibili all'ecosistema, mentre le sostanze chimiche non persistenti devono essere mantenute al di sotto dei livelli che causano danni immediati.

Oltre a controlli più severi sulle fonti puntuali, il Canada e l'Ontario hanno sviluppato e/o rafforzato i controlli su pesticidi, prodotti chimici commerciali, rifiuti pericolosi e fonti non puntuali di inquinamento come discariche e inceneritori. Le iniziative del governo sono diventate più orientate al multimediale e il concetto di "dalla culla alla tomba" o "cura responsabile" per i prodotti chimici è diventato la nuova filosofia di gestione ambientale sia per il governo che per le industrie. Un certo numero di pesticidi tossici persistenti sono stati vietati ai sensi della legge federale sui prodotti per il controllo dei parassiti (DDT, Aldrin, Mirex, Toxaphene, Chlordane) e la legge sui contaminanti ambientali è stata utilizzata per (1) vietare gli usi commerciali, di produzione e di lavorazione di sostanze tossiche persistenti (CFC, PPB, PCB, PPT, Mirex, piombo) e (2) limitare il rilascio di sostanze chimiche da specifiche operazioni industriali (mercurio, cloruro di vinile, amianto).

All'inizio degli anni '1980, i risultati di questi programmi e misure e simili sforzi americani iniziarono a produrre prove di un rimbalzo. I livelli di contaminanti nei sedimenti, nei pesci e nella fauna selvatica dei Grandi Laghi erano in declino e i miglioramenti ambientali rilevati includevano il ritorno delle aquile calve sulla costa canadese del lago Erie, un aumento di 200 volte della popolazione di cormorani, una ripresa del falco pescatore nella Georgian Bay e il ristabilimento nell'area del porto di Toronto delle sterne comuni - tutte sono state colpite in passato da livelli di sostanze tossiche persistenti e il loro recupero illustra il successo di questo approccio fino ad oggi.

Figura 3. Mirex nelle uova di gabbiano reale

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La tendenza verso concentrazioni ridotte per alcune delle sostanze tossiche persistenti nei pesci, nella fauna selvatica e nei sedimenti si è stabilizzata verso la metà degli anni '1980 (vedi Mirex nelle uova di gabbiano reale nella figura 3). Gli scienziati hanno concluso che:

  1. Sebbene i programmi di controllo dell'inquinamento idrico e dei contaminanti in atto siano stati utili, non sono stati sufficienti per determinare ulteriori riduzioni delle concentrazioni di contaminanti.
  2. Sono state necessarie misure aggiuntive per fonti non puntuali di sostanze tossiche persistenti, inclusi sedimenti contaminati, immissione atmosferica a lungo raggio di sostanze inquinanti, discariche abbandonate e così via.
  3. Alcuni inquinanti possono persistere nell'ecosistema a concentrazioni minime e possono bioaccumularsi nella catena alimentare per lungo tempo.
  4. L'approccio più efficiente ed efficace per affrontare le sostanze tossiche persistenti è prevenire o eliminare la loro generazione alla fonte piuttosto che eliminare virtualmente il loro rilascio.

 

È stato generalmente concordato che il raggiungimento dell'eliminazione virtuale nell'ambiente attraverso l'applicazione della filosofia dello scarico zero alle fonti e l'approccio ecosistemico alla gestione della qualità dell'acqua dei Grandi Laghi dovevano essere ulteriormente rafforzati e promossi.

Per riaffermare il loro impegno verso l'obiettivo di eliminazione virtuale delle sostanze tossiche persistenti, il Canada e gli Stati Uniti hanno modificato l'accordo del 1978 attraverso un protocollo nel novembre 1987 (Stati Uniti e Canada 1987). Il protocollo ha designato le aree problematiche in cui gli usi benefici sono stati compromessi intorno ai Grandi Laghi e ha richiesto lo sviluppo e l'attuazione di piani d'azione correttivi (RAP) sia per le fonti puntuali che non puntuali nelle aree designate. Il protocollo prevedeva inoltre piani di gestione dell'intero lago (LAMP) da utilizzare come quadro principale per risolvere il deterioramento degli usi benefici dell'intero lago e per coordinare il controllo delle sostanze tossiche persistenti che colpiscono ciascuno dei Grandi Laghi. Inoltre, il protocollo ha incluso nuovi allegati per stabilire programmi e misure per le sorgenti aeree, i sedimenti contaminati e le discariche, gli sversamenti e il controllo delle specie esotiche.

1990 secondi

Dopo la firma del protocollo del 1987, l'obiettivo dell'eliminazione virtuale è stato fortemente promosso da gruppi di interesse ambientale su entrambe le sponde dei Grandi Laghi, poiché sono aumentate le preoccupazioni per la minaccia di sostanze tossiche persistenti. Anche la Commissione mista internazionale (IJC), l'organo consultivo binazionale creato ai sensi del Trattato sulle acque di confine del 1909, ha fortemente sostenuto l'approccio di eliminazione virtuale. Una task force binazionale dell'IJC ha raccomandato una strategia per l'eliminazione virtuale nel 1993 (vedi figura 4). Entro la metà degli anni '1990, l'IJC e le parti stanno tentando di definire un processo per l'attuazione di questa strategia, comprese le considerazioni sugli impatti socioeconomici.

Figura 4. Processo decisionale per l'eliminazione virtuale delle sostanze tossiche persistenti dai Grandi Laghi

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I governi del Canada e dell'Ontario hanno risposto in diversi modi per controllare o ridurre il rilascio di sostanze tossiche persistenti. Di seguito si riassumono brevemente i programmi e le iniziative importanti.

Legge canadese sulla protezione dell'ambiente (CEPA)

Nel 1989, Environment Canada ha consolidato e semplificato i suoi mandati legali in un unico statuto. La CEPA fornisce al governo federale ampi poteri (ad es. raccolta di informazioni, regolamentazione, applicazione) sull'intero ciclo di vita delle sostanze chimiche. Ai sensi della CEPA, i regolamenti sulla notifica delle nuove sostanze stabiliscono procedure di screening per le nuove sostanze chimiche in modo che le sostanze tossiche persistenti che non possono essere adeguatamente controllate siano vietate dall'importazione, dalla produzione o dall'uso in Canada. La prima fase del programma di valutazione dell'elenco delle sostanze prioritarie (PSL I) è stata completata nel 1994; 25 delle 44 sostanze valutate sono risultate tossiche ai sensi della definizione CEPA e lo sviluppo di strategie di gestione per queste sostanze chimiche tossiche è stato avviato nell'ambito di un processo di opzioni strategiche (SOP); altre 56 sostanze prioritarie saranno nominate e valutate nella fase II del programma PSL entro il 2000. Il National Pollutant Release Inventory (NPRI) è stato implementato nel 1994 per imporre alle strutture industriali e di altro tipo che soddisfano i criteri di comunicazione di riferire annualmente le loro emissioni all'aria, all'acqua e al suolo, e ai loro trasferimenti nei rifiuti, di 178 sostanze specificate. L'inventario, modellato sul Toxic Release Inventory (TRI) negli Stati Uniti, fornisce un importante database per dare priorità ai programmi di prevenzione e abbattimento dell'inquinamento.

Accordo Canada-Ontario (COA)

Nel 1994, il Canada e l'Ontario hanno definito un quadro strategico per un'azione coordinata per ripristinare, proteggere e conservare l'ecosistema dei Grandi Laghi, con un'attenzione particolare alla riduzione dell'uso, della generazione o del rilascio di 13 sostanze tossiche persistenti di livello I entro il 2000 (Canada e Ontario 1994). Il COA si rivolge anche a un elenco aggiuntivo di 26 sostanze tossiche prioritarie (Livello II) per riduzioni significative. In particolare per le sostanze di livello I, il COA: (1) confermerà lo scarico zero di cinque pesticidi vietati (Aldrin, DDT, Chlordane, Mirex, Toxaphene); (2) cercare di smantellare il 90% dei PCB ad alto livello, distruggere il 50% ora in deposito e accelerare la distruzione dei PCB a basso livello in deposito; e (3) ottenere una riduzione del 90% nel rilascio delle restanti sette sostanze di livello I (benzo(a)pirene, esaclorobenzene, piombo alchilico, ottaclorostirene, PCDD (diossine) PCDF (furani) e mercurio).

L'approccio COA è quello di cercare riduzioni quantitative ove possibile, e le fonti sono sfidate ad applicare la prevenzione dell'inquinamento e altri mezzi per raggiungere gli obiettivi COA. Quattordici progetti sono già stati avviati dal personale federale dell'Ontario per ottenere la riduzione/eliminazione delle sostanze di livello I e II.

Politica di gestione delle sostanze tossiche

Riconoscendo la necessità di un approccio preventivo e precauzionale, Environment Canada ha annunciato nel giugno 1995 una politica nazionale di gestione delle sostanze tossiche come quadro per una gestione efficiente delle sostanze tossiche in Canada (Environment Canada 1995a). La politica adotta un approccio a doppio binario (vedi figura 5) che riconosce che le azioni di gestione devono essere adattate alle caratteristiche delle sostanze chimiche; questo è:

  • eliminare virtualmente dall'ambiente sostanze a prevalente natura antropica, persistenti, bioaccumulabili e tossiche (Traccia I)
  • implementare la gestione dell'intero ciclo di vita (dalla culla alla tomba) di tutte le altre sostanze problematiche (traccia II).

 

Figura 5. Selezione degli obiettivi di gestione nell'ambito della politica di gestione delle sostanze tossiche

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Una serie di criteri scientificamente fondati (Environment Canada 1995b) (vedi tabella 1) verrà utilizzata per classificare le sostanze preoccupanti nelle due tracce. Se una sostanza identificata per uno dei due percorsi non è adeguatamente controllata nell'ambito dei programmi esistenti, saranno individuate ulteriori misure nell'ambito del processo di opzioni strategiche multilaterale. La politica è coerente con l'Accordo sulla qualità dell'acqua dei Grandi Laghi e dirigerà e inquadrerà una serie di programmi nazionali definendo il loro obiettivo ambientale finale, ma i mezzi e il ritmo per raggiungere l'obiettivo finale varieranno a seconda della sostanza chimica e della fonte. Inoltre, anche la posizione del Canada sulle sostanze tossiche persistenti sarà inquadrata da questa politica nelle discussioni internazionali.

Tabella 1. Criteri per la selezione delle sostanze per la politica di gestione delle sostanze tossiche di Track 1

Persistenza

 

Bioaccumulazione

Tossicità

Prevalentemente antropogenico

Medio

Metà vita

     

Aria
Water
sedimento
Suolo

≥2 giorni
≥182 giorni
≥365 giorni
≥182 giorni

BAF≥5,000
or
BCP≥5,000
or
registro Kow ≥ 5.0

CEPA-tossico
or
CEPA-tossico
equivalente

Concentrazione
in ambiente in gran parte
derivanti dall'attività umana

 

Piano d'azione sul cloro

Un approccio globale alla gestione delle sostanze clorurate nel contesto della politica di gestione delle sostanze tossiche è stato annunciato nell'ottobre 1994 da Environment Canada (Environment Canada 1994). L'approccio sarà quello di potare l'albero dell'uso del cloro con un piano d'azione in cinque parti che (1) mirerà all'azione su usi e prodotti critici, (2) migliorerà la comprensione scientifica del cloro e del suo impatto sulla salute e sull'ambiente, (3 ) dettagliano le implicazioni socioeconomiche, (4) migliorano l'accesso del pubblico alle informazioni e (5) promuovono azioni internazionali sulle sostanze clorurate. L'uso del cloro è già diminuito in Canada negli ultimi anni, ad esempio del 45% nel settore della pasta di legno e della carta dal 1988. L'attuazione del piano d'azione per il cloro accelererà questa tendenza alla riduzione.

Iniziativa per la prevenzione dell'inquinamento dei Grandi Laghi

Per il bacino dei Grandi Laghi è stato messo in atto un forte programma di prevenzione dell'inquinamento. Dal marzo 1991, Environment Canada e il Ministero dell'Ambiente e dell'Energia dell'Ontario collaborano con le industrie e altre parti interessate per sviluppare e attuare progetti di prevenzione dell'inquinamento, in contrasto con il trattamento dei rifiuti o la riduzione dell'inquinamento dopo la sua generazione. Nel 1995/96, più di 50 progetti riguarderanno i prodotti chimici commerciali, la gestione dei rifiuti pericolosi, le strutture federali, le industrie, i comuni e il bacino del Lago Superiore. La figura 6 fornisce una panoramica di questi progetti, che rientrano in due categorie principali: integrazione del programma o accordi volontari. La figura mostra anche i collegamenti del programma con altri programmi discussi in precedenza (NPRI, RAP, LAMP) e una serie di istituzioni che lavorano a stretto contatto con Environment Canada su tecnologie verdi e processi puliti, nonché su formazione, informazione e comunicazione. I progetti di prevenzione dell'inquinamento possono produrre risultati impressionanti, come evidenziato dai produttori automobilistici, che hanno recentemente intrapreso 15 progetti pilota, riducendo o eliminando così 2.24 milioni di chilogrammi di sostanze mirate dalla produzione di automobili negli stabilimenti dell'Ontario di Chrysler, Ford e General Motors.

Figura 6. Prevenzione dell'inquinamento dei Grandi Laghi

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Riduzione/eliminazione accelerata di sostanze tossiche (ARET)

ARET è un'iniziativa cooperativa multi-stakeholder lanciata nel 1994 che cerca l'eventuale eliminazione di 14 sostanze tossiche prioritarie con un obiettivo intermedio (entro il 2000) di una riduzione/eliminazione del 90% e di emissioni ridotte (50%) di 87 sostanze tossiche meno dannose (Segreteria ARET 1995). A partire dal 1995, più di 200 aziende e agenzie governative stanno partecipando a questa iniziativa volontaria. Insieme, hanno ridotto le emissioni di 10,300 tonnellate rispetto all'anno di riferimento del 1988 e si sono impegnate per un'ulteriore riduzione di 8,500 tonnellate entro il 2000.

Strategie binazionali e internazionali

Oltre alle suddette iniziative nazionali, il Canada e gli Stati Uniti stanno attualmente sviluppando una strategia binazionale per coordinare l'azione dell'agenzia e stabilire obiettivi condivisi per le sostanze tossiche persistenti nel bacino dei Grandi Laghi. Saranno adottati scopi e obiettivi simili all'accordo Canada-Ontario per le sostanze di livello I e II e un elenco statunitense simile. Saranno sviluppati e attuati progetti congiunti per facilitare lo scambio di informazioni e l'azione delle agenzie sulle sostanze chimiche prioritarie come i PCB e il mercurio. Adottando un approccio aggressivo all'eliminazione virtuale come delineato sopra, il Canada sarà in grado di assumere un ruolo di leadership nella promozione dell'azione internazionale sulle sostanze tossiche persistenti. Il Canada ha ospitato una conferenza delle Nazioni Unite nel giugno 1995 a Vancouver per focalizzare il dialogo globale sugli inquinanti organici persistenti (POP) e per esplorare approcci di prevenzione dell'inquinamento per ridurre le loro emissioni in tutto il mondo. Il Canada copresiede anche il gruppo di lavoro della Commissione economica per l'Europa delle Nazioni Unite (UNECE) per sviluppare un protocollo per gli inquinanti organici persistenti ai sensi della Convenzione sull'inquinamento atmosferico transfrontaliero a lungo raggio.

Un esempio: diossine e furani

Per più di un decennio, le policlorodibenzodiossine ei furani sono stati riconosciuti come un gruppo di sostanze tossiche persistenti che destano preoccupazione per l'ambiente canadese e per i Grandi Laghi. La tabella 2 riassume le azioni federali e le riduzioni delle emissioni ottenute fino ad oggi, illustrando il mix di programmi e iniziative che ha portato a riduzioni significative di questi tossici. Nonostante questi risultati impressionanti, diossine e furani rimarranno priorità nell'ambito della politica di gestione delle sostanze tossiche, del piano d'azione per il cloro, dell'accordo canadese dell'Ontario e della strategia binazionale delineata sopra, poiché l'eliminazione virtuale richiede ulteriori riduzioni.

Tabella 2. Riepilogo delle riduzioni delle emissioni di diossina e furano in Canada

Fonti di emissioni

riduzioni

Periodo di rendicontazione

Iniziative del governo canadese

Scarichi di cartiere kraft sbiancati

82%

1989-94

Antischiuma CEPA, trucioli di legno e
regolamenti diossina/furano

2,4,5-T: pesticida

100%

1985

Vietato dall'uso sotto PCPA

2,4-D: pesticida

100%

1987-90

Contenuto di diossina e uso pesante
limitato sotto PCPA

pentaclorofenolo
— conservazione del legno

— protettore del legno


6.7%

100%


1987-90

1987-90


Regolamenti sotto PCPA

Vietato dall'uso sotto PCPA

PCB

23%

1984-93

Piano d'azione PCB CCME

Incenerimento
- rifiuti solidi urbani
— pericoloso +
rifiuti biomedici


80%

80%


1989-93

1990-95


CCME operativo/
linee guida sulle emissioni
CCME operativo/
linee guida sulle emissioni

CCME: Consiglio canadese dei ministri dell'Ambiente; CEPA: legge canadese sulla protezione dell'ambiente; PCPA: legge sui prodotti per il controllo dei parassiti.

In breve

C'è stato un significativo miglioramento della qualità dell'acqua dei Grandi Laghi a seguito delle azioni di controllo dell'inquinamento intraprese dai governi e dalle parti interessate in Canada e negli Stati Uniti dall'inizio degli anni '1970. Questo rapporto di studio di caso fornisce una sintesi degli sforzi e dei successi canadesi nell'affrontare l'inquinamento grave e gli inquinanti convenzionali. Delinea inoltre l'evoluzione di un nuovo approccio (la politica di gestione delle sostanze tossiche, il piano d'azione per il cloro, la prevenzione dell'inquinamento, l'azione volontaria, le consultazioni delle parti interessate e così via) per affrontare i problemi molto più difficili con le sostanze tossiche persistenti nei Grandi Laghi. Vengono brevemente descritti i programmi completi (COA, NPRI, SOP, PSL e così via) che vengono messi in atto con l'obiettivo di raggiungere l'obiettivo di eliminazione virtuale. I dettagli dell'approccio canadese sono contenuti nei riferimenti elencati.

 

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Leggi 9422 volte Ultima modifica il Giovedi, 18 agosto 2011 01: 18

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Contenuti

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