La campagna di rilevamento della qualità dell aria effettuata con il laboratorio mobile Giugno 2013-Luglio 2014

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1 Provincia di Livorno La campagna di rilevamento della qualità dell aria effettuata con il laboratorio mobile Giugno 213-Luglio 214 In collaborazione con: Comune di Livorno Comune di Collesalvetti Comune di Cecina Comune di Piombino E il supporto tecnico di: Gruppo di lavoro Provincia di Livorno: Giovanna Rossi, Enrico Bartoletti, Andrea Rafanelli, Elena Cerri, Elisa Di Alessandro Comune di Livorno: Barbara Saliva, Gloria Canessa, Leonardo Gonnelli Comune di Collesalvetti: Andrea Cantini, Sandro Lischi Comune di Cecina: Rico Frangioni Comune di Piombino: Cristina Pollegione ARPAT Area vasta Toscana Costa: Bianca Patrizia Andreini, Stefano Fortunato, Fiammetta Dini ARPAT Dipartimento di Livorno: Stefano Rossi, Lucia Rocchi ARPAT Dipartimento Piombino: Roberto Pietrini

2 L Assessorato Ambiente ed Energia della Provincia di Livorno ha promosso agli inizi del 213 la campagna di rilevamento della qualità dell aria realizzata con la centralina mobile di proprietà dell Ente fra il giugno 213 ed il luglio 214. La Provincia ha attivato un lavoro di governance con i Comuni del territorio nei primi mesi del 213 ed al quale hanno risposto positivamente i Comuni di Livorno, Collesalvetti, Cecina e Piombino, finanziando per la loro parte la campagna stessa. La scelta della localizzazione del mezzo è stata fatta dai Comuni e nel giugno 213, in un rapporto di stretta collaborazione con Arpat (Dipartimenti di Livorno e Piombino ed il supporto tecnico di Arpat Area Vasta Toscana Costa Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria, è partita la campagna secondo una tempistica che, al di là di piccoli spostamenti dovuti ad inconvenienti tecnici di varia tipo e natura, è stata sostanzialmente rispettata. La lettura delle quattro relazioni rimesse da Arpat alla Provincia di Livorno e da queste inviate ai Comuni coinvolti evidenzia un sostanziale rispetto dei limiti normativi previsti (D.Lgs 155/1) perché inferiori ai limiti di legge per tutti gli inquinanti monitorati. Si rimettono le 4 relazioni di Arpat redatte a conclusione della campagna di monitoraggio relative ai comuni di Livorno, Collesalvetti, Cecina e Piombino

3 Provincia di Livorno Campagna di Rilevamento con Mezzo Mobile presso Via Grande Livorno (LI) giugno 213 maggio 214 Area Vasta Toscana Costa Settore Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria

4 PROVINCIA DI LIVORNO RELAZIONE CAMPAGNA DI RILEVAMENTO CON MEZZO MOBILE Via Grande Livorno (LI) 3 giugno maggio 214 indagine a periodicità stagionale A cura di: Bianca Patrizia Andreini Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria ARPAT Area Vasta Costa Autori Stefano Fortunato Fiammetta Dini Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria ARPAT Area Vasta Costa Pagina 2 di 27

5 SOMMARIO --+ SINTESI INTRODUZIONE DESCRIZIONE DEL SITO DI MISURA IL LABORATORIO MOBILE LIMITI NORMATIVI (LGS. 155/21) RISULTATI MONOSSIDO DI CARBONIO (CO) BIOSSIDO DI AZOTO (NO 2 ) BIOSSIDO DI ZOLFO (SO 2 ) POLVERI (PM1 ) OZONO ANDAMENTI STAGIONALI INDICATORI CORRELAZIONI CONCLUSIONI CO NO SO PM OZONO Pagina 3 di 27

6 SINTESI La campagna in oggetto è stata realizzata grazie all utilizzo del Laboratorio Mobile di proprietà della Provincia di Livorno, posizionato in via Grande a Livorno, in prossimità di Piazza Guerrazzi. I dati di qualità dell aria raccolti in questa indagine sono rappresentativi ai sensi del il D. Lgs.155/1, infatti la campagna si è articolata in 4 intervalli temporali di quindici giorni, distribuiti nella quattro stagioni ed ha i requisiti per essere assimilabile ad una misurazione indicativa. I dati sono stati aggregati in indicatori confrontabili con i parametri di normativa e possono essere utilizzati come contributo per descrivere la qualità dell aria della zona. Dai risultati della campagna si può concludere che i valori di qualità dell aria della zona rappresentata dalla postazione scelta rispettano pienamente i limiti imposti dalla normativa per ogni parametro rilevato. Il valore medio di biossido di azoto registrata presso Via Grande nel periodo di indagine è risultata pari a 28 µg/m 3, pari al 7% del limite normativo. Per quanto riguarda il PM1, il 9.4 percentile calcolato sui dati registrati nel sito durante le 8 settimane di indagine è pari a 31 µg/m3, mentre la media registrata nel sito di indagine è pari a 22 µg/m3 (55% del limite normativo). Pagina 4 di 27

7 1. INTRODUZIONE Le campagne di misura condotte con il Laboratorio Mobile possono essere utilizzate sia per integrare i dati di qualità dell aria forniti dalle rete di monitoraggio sia per studiare in zone non ancora sottoposte ad indagini, situazioni ambientali critiche a causa di fattori locali (incidenza di industrie, alti flussi di traffico, condizioni meteoclimatiche sfavorevoli, etc.). La campagna in oggetto ha i requisiti per essere assimilabile ad una misurazione indicativa della Qualità dell Aria, in quando ha riguardato un periodo temporale in linea con il D. Lgs. 155/1 che indica che per essere utilizzate come misure indicative le campagne devono coprire almeno 8 settimane (56 giorni) ed essere distribuite uniformemente nell arco dell anno. I dati ottenuti sono stati aggregati quindi in indicatori confrontabili con i parametri di normativa e contribuiscono a descrivere la qualità dell aria della zona. Pagina 5 di 27

8 2. DESCRIZIONE DEL SITO DI MISURA La Provincia di Livorno ha deciso di effettuare questa indagine posizionando il mezzo mobile, di sua proprietà, in via Grande, una via del centro cittadino del comune di Livorno che unisce la zona portuale a Piazza della Repubblica. Il sito scelto si trova in prossimità di Piazza Guerrazzi e la posizione di rilevamento è stata esposta alle emissioni di traffico urbano del centro oltre che alle emissioni diffuse prodotte dalle fonti principali presenti nella zona. Posizione del Laboratorio mobile durante l indagine Pagina 6 di 27

9 3. IL LABORATORIO MOBILE Tabella 3.1- Inquinanti monitorati PM1 SO 2 CO NOx O 3 x x x x x Legenda: PM1 = polveri con diametro aerodinamico inferiore a 1 micron SO 2 = biossido di zolfo CO = monossido di carbonio NOx = ossidi di azoto totali, ovvero monossido di azoto (NO) e biossido di azoto (NO 2 ) O 3 = ozono Tabella 3.2 Strumentazione in dotazione al mezzo mobile Inquinante Marca modello Environne Attenuazione PM1 ment Radiazione β MP11M Principio Metodo Limite Rilevabilità Precisione <.5 µg/m 3 per un ciclo di 24 h ed una portata di 1 m 3 /h Non determinata SO 2 API 1A Fluorescenza 1 µg/m 3 misura 1.6 µg/m 3 Al 8% del campo di Al 2% del campo di misura 6 µg/m 3 NO x API 2A Chemiluminescenza 1.9 µg/m µg/m 3 CO API 3 O 3 API 4 Assorbimento Radiazione IR Assorbimento Radiazione UV < 58.3 µg/m 3 93 µg/m µg/m 3 2 µg/m 3 Pagina 7 di 27

10 4. LIMITI NORMATIVI (D.Lgs. 155/21 e s.m.i) Tabella 4.1 Materiale particolato PM1 Materiale particolato PM1 Periodo di mediazione Valore limite di 24 ore per la protezione della salute umana Valore limite annuale per la protezione della salute umana 24 ore Anno civile Valori limite 5 µg/m³ PM1 da non superare più di 35 volte per anno civile 4 µg/m³ PM1 Tabella 4.2 BIOSSIDO DI ZOLFO BIOSSIDO DI ZOLFO Valore limite orario per la protezione della salute umana. Valore limite di 24 ore per la protezione della salute umana Periodo di mediazione 1 ora 24 ore Valore limite 35 µg/ m 3 da non superare più di 24 volte per l anno civile. 125 µg/ m 3 da non superare più di 3 volte per anno civile Soglia di allarme 3 ore consecutive 5 µg/m 3 SO 2 Tabella 4.3 MONOSSIDO DI CARBONIO MONOSSIDO DI Periodo di CARBONIO mediazione Valore limite per la Media massima protezione giornaliera su 8 ore della salute umana. Valore limite 1 mg/m 3 Pagina 8 di 27

11 Tabella 4.4 BIOSSIDO DI AZOTO BIOSSIDO DI AZOTO Valore limite orario per la Protezione della salute umana. Valore limite annuale per la Protezione della salute umana Periodo di mediazione 1 ora Anno civile Valore limite 2 µg/m 3 NO2 da non superare più di 18 volte per l anno civile. 4 µg/m 3 NO2 Soglia di allarme 3 ore consecutive 4 µg/m 3 NO 2 Tabella 4.5 Ozono Ozono Valore limite per la protezione della salute umana. Periodo di mediazione Massima media giornaliera su 8 ore Valore obietivo 12 µg/m 3 da non superare più di 25 volte l anno come media su tre anni Soglia di informazione Media oraria 18 µg/m 3 Soglia di allarme Media oraria 24 µg/m 3 Pagina 9 di 27

12 5. RISULTATI L indagine in oggetto si è svolta in quattro campagne quindicinali, una per stagione dall estate 213 alla primavera 214 per una durata complessiva di 75 giorni utili. Si elaborano di seguito i dati relativi agli inquinanti, calcolandone gli indici indicati dalla normativa vigente, la campagna ha i requisiti temporali sufficienti per confrontare tali indici con i limiti di riferimento imposti dal D. Lgs. 155/1. Stagione Periodo numero giorni Estate /6 16/7/ Autunno /9 16/1/ Inverno /1 2/2/214 2 Primavera 214 8/5 25/5/ TOTALE Monossido di carbonio (CO) I valori registrati dal mezzo mobile nella postazione di Via Grande sono stati confrontati con la stazione fissa del comune di Livorno che misura il CO, che è la stazione di tipo traffico urbana situata in viale Carducci. Tabella Valori di concentrazione di CO del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete del comune di Livorno nel medesimo periodo. CO (mg/m 3 ) MM Via Grande LI- Carducci (UT) MM Via Grande LI- Carducci (UT) MM Via Grande LI- Carducci (UT) MM Via Grande LI- Carducci (UT) Dati validi (medie orarie) Max. concentrazione oraria Media delle concentrazioni orarie del periodo N superamenti della media mobile di 8 ore di 1 mg/m 3 26/6 16/7/213 28/9 16/1/213 14/1 2/2/214 8/5 25/5/ ,6 (2/7) 6,7 (12/7) 2,3 (1/1) 1,7 (2/1) 2,9 (24/1) 2,8 (25/1) 3,3 7,9 (8/5) (15/5),3,5,5,4,5,5,2,3 Pagina 1 di 27

13 CO (mg/m 3 ) Max. concentrazione oraria del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali Media delle concentrazioni orarie del periodoformato dall unione delle quattro indagini stagionali MM Via Grande LI-Carducci (UT) 4,6 (2/7) 7,9 (15/5),4,5 Si può concludere che i parametri imposti dalla normativa per la qualità dell aria relativamente al monossido di carbonio sono ampiamente rispettati nel sito di indagine, che ha registrato durante le campagne valori di CO confrontabili con quelli registrati dalla postazione di traffico di viale Carducci, dove sistematicamente i valori di CO registrati si mantengono inferiori ai limiti. Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione di CO durante i giorni di indagine 8 Distribuzione classi di valori concentrazione m edie orarie CO 6 mg/m Via Grande LI-Carducci 25 perc min mediana max 75 perc Pagina 11 di 27

14 5.2 Biossido di azoto (NO 2 ) Tabella Valori di concentrazione di NO 2 del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete del comune di Livorno nel medesimo periodo. NO 2 (µg/m 3 ) MM Via Grande LI-Cappiello (UF) LI-Gobetti (UF) LI-Carducci (UT) MM Via Grande LI-Cappiello (UF) LI-Gobetti (UF) LI-Carducci (UT) MM Via Grande LI-Cappiello (UF) LI-Gobetti (UF) LI-Carducci (UT) MM Via Grande LI-Cappiello (UF) LI-Gobetti (UF) LI-Carducci (UT) Dati validi (medie orarie) Max. concentrazione oraria 26/6 16/7/213 28/9 16/1/213 14/1 2/2/214 8/5 25/5/ (1/7) 83 (15/7) 67 (3/6) 127 (5/7) 72 (12/1) 97 (14/1) 67 (12/1) 113 (12/1) 112 (21/1) 75 (26-31/1) 77 (22/1) 139 (25/1) 95 (15/5) 1 (18/5) 76 (2/5) 112 (15/5) Media delle concentrazioni orarie del periodo N superamenti del valore orario di 2 µg/m 3 vno 2 (µg/m 3 ) MM Via Grande LI-Cappiello (UF) LI-Gobetti (UF) LI-Carducci (Ut) Max. concentrazione oraria 112 (21/1) 1 (18/5) 77 (22/1) 139 (25/1) Media delle concentrazioni orarie del periodo I valori di NO 2 registrati durante la campagna di indagine in via Grande si sono mantenuti ampiamente sotto i limiti imposti dal D. Lgs 155/1. Le concentrazioni registrate durante i quattro periodi quindicinali sono risultate mediamente superiori ai valori registrati presso le stazioni urbane di fondo (LI-Cappiello e LI-Gobetti) ed inferiori a quelle della stazione urbana di traffico (LI- Carducci), ad indicare una situazione di inquinamento da traffico piuttosto contenuto. Anche dall analisi della distribuzione delle concentrazioni orarie misurate, emerge che le concentrazioni registrate sono contenute con tre quartili su quattro caratterizzati da concentrazioni inferiori a 4 µg/m 3, la situazione è nettamente diversa da quella descritta per viale Carducci per la quale la mediana è pari a 42 µg/m 3 ed oltre due quartili di concentrazioni sono caratterizzati da valori superiori a 4 µg/m 3. Pagina 12 di 27

15 La media registrata presso Via Grande (28 µg/m 3 ) è leggermente superiore alla concentrazione media complessiva del 213 registrata dalle stazioni di rete regionale (26 µg/m 3 ), mentre rispetto alla media registrata nel 213 dalla stazioni di traffico (45 µg/m 3 ) è nettamente inferiore. Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione di NO 2 durante i giorni di indagine Distribuzione classi di valori concentrazione medie orarie N µg/m Via Grande LI-CAPPIELLO LI-GOBETTI LI-CARDUCCI 25 perc min mediana max 75 perc Grafico Confronto tra valori di concentrazione registrati nei siti di Livorno 16 Confronto tra concentrazioni di NO 2 tra siti di campionamento 14 µg/m min 25 perc mediana 75 perc max Via Grande LI-GOBETTI UF LI-CAPPIELLO UF LI-CARDUCCI UT Pagina 13 di 27

16 5.3 Biossido di Zolfo (SO 2 ) Tabella Valori di concentrazione di SO 2 del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete del comune di Livorno nel medesimo periodo. SO 2 (µg/m 3 ) MM Via Grande MM Via Grande MM Via Grande LI-Gobetti (UF MM Via Grande LI-Gobetti (UF) Dati validi % (medie orarie) 26/6 16/7/213 28/9 16/1/213 14/1 2/2/214 8/5 25/5/ % 1 1 N superamenti del valore orario di 35 µg/m 3 N superamenti del valore giornaliero di 125 µg/m 3 Max. valore orario rilevato nel periodo 2 (2/7) 23 (9/1) 1 (21/1) 17 (25/1) 19 (16/5) 17 (12/5) Massimo media giornaliera rilevata nel periodo 5 (1/7) 11 (9/1) 6 (21/1) 1 (28/1) 8 (8/5) 6 (1/5) Media delle medie giornaliere del periodo SO 2 (µg/m 3 ) MM Via Grande Max. concentrazione oraria del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali Media delle concentrazioni orarie del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali 23 (9/1) 3 I parametri imposti dalla normativa per la qualità dell aria relativamente al biossido di zolfo sono ampiamente rispettati nel sito di indagine, che ha registrato durante le campagne valori di SO 2 inferiori ai limiti. Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione di SO 2 durante i giorni di indagine Distribuzione classi di valori 25 concentrazione medie orarie SO 2 µg/m I valori di concentrazione sono stati per più di tre quartili inferiori a 5 µg/m 3 Via Grande 25 perc min mediana max 75 perc Pagina 14 di 27

17 5.4 Polveri (PM1 ) Tabella Valori di concentrazione di PM1 del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete del comune di Livorno nel medesimo periodo. PM1 (µg/m 3 ) MM Via Grande LI-Gobetti (UF) LI-Carducci (UT) MM Via Grande LI-Gobetti (UF) LI-Carducci (UT) MM Via Grande LI-Cappiello (UF) LI-Gobetti (UF) LI-Carducci (UT) MM Via Grande LI-Cappiello (UF) LI-Gobetti (UF) LI-Carducci (UT) Dati validi (medie giornaliere) Media delle medie 26/6 16/7/213 28/9 16/1/213 14/1 2/2/214 8/5 25/5/ giornaliere N superamenti del valore giornaliero di µg/m 3 Massima media giornaliera rilevata nel periodo 31 (15/7) 23 (1-16/7) 33 (15/7) 27 (16/1) 2 (4/1) 27(16/1) 55 (19/1) 47 (19/1) 34 (19/1) 4 (19/1) 51 (22/5) 39 (22/5) 4 (22/5) 43 (22/5) 9.4 percentile delle concentrazioni giornaliere PM1 (µg/m 3 ) MM Via Grande LI-Gobetti (UF) LI-Carducci (UT) Media delle concentrazioni giornaliere del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali Max. concentrazione giornaliera del periodo formato 55 (19/1) 4 (22/5) 43 (22/5) dall unione delle quattro indagini stagionali 9.4 percentile delle concentrazioni giornaliere Dai dati riportati in tabella si può concludere che nel sito oggetto di indagine sono state misurate concentrazioni di PM1 piuttosto contenute, simili a quelle misurate nel sito di traffico di Viale Carducci, dove i limiti imposti dalla normativa sono rispettati ampiamente e sistematicamente da molti anni. La media massima giornaliera del periodo è risultata superiore a quella di Viale Carducci, ma i profili di concentrazioni sono molto simili, come appare dai grafici riportati in seguito. Pagina 15 di 27

18 Nel caso contingente, dato che le misurazioni discontinue possono essere utilizzate per valutare il rispetto del limite, il DLgs 155/21 nell allegato 1 prevede che si confronti il 9.4 percentile dei valori di concentrazioni medie giornaliere misurate con il parametro di 5 µg/m 3, anziché il numero di superamenti di tale valore. Il 9.4 percentile calcolato sui dati registrati nel sito durante le 8 settimane di indagine è pari a 31 µg/m 3, rispettando pienamente il criterio. Grafico Dati giornalieri di misurati dalle stazioni situate nel comune di Livorno, attive durante l indagine in via Grande. 6 Andamento medie giornaliere PM1 Episodi di vento forte proveniente dal Nord Africa 5 microgrammi/metrocubo Via grande LI-GOBETTI LI-CAPPIELLO LI-CARDUCCI Pagina 16 di 27

19 Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione medie giornaliere di PM1 durante i giorni di indagine. 6 Distribuzione classi di valori concentrazione medie giornaliere PM1 5 4 µg/m Via Grande LI-GOBETTI LI-CARDUCCI 25 perc min mediana max 75 perc 9,4 perc Grafico Confronto tra valori di concentrazione registrati nei siti di Livorno 6 Confronto tra concentrazioni di PM1 tra siti di campionamento µg/m min 25 perc mediana 75 perc 9 perc max Via Grande LI-GOBETTI UF LI-CARDUCCI UT Pagina 17 di 27

20 Dai grafici si nota che le concentrazioni medie giornaliere registrate in via Grande sono state contenute con assenza di picchi di PM1 elevati, eccetto che per i due giorni del 19 gennaio e del 22 maggio 214. Con ragionevole certezza gli incrementi delle concentrazioni di PM1 registrati in quei giorni presso le stazioni della Provincia di Livorno, possono essere attribuiti ad un contributo di origine sahariana, cioè al trasporto di polveri sollevatisi dal deserto. Infatti in questi giorni episodi anomali di incremento di concentrazione di PM1 sono stati registrati in tutta la regione in concomitanza di vento proveniente dal Nord Africa. La distribuzione indica una situazione di traffico con inquinamento di PM1 contenuto. Infatti confrontando la media registrata nel sito di indagine, che è pari a 22µg/m 3,con la medie di rete regionale del 213 si nota che essa è inferiore alla media complessiva di rete (24µg/m 3 ) ed anche alla media relativa alla zona costiera, sia delle stazioni di fondo che di traffico che sono pari a 23 µg/m 3. Pagina 18 di 27

21 5.5 Ozono Tabella Valori di concentrazione di Ozono registrati nel sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni di misura di ozono del comune di Rosignsno M.mo. ozono (µg/m 3 ) MM Via Grande Poggio San Rocco (UF) MM Via Grande Poggio San Rocco (UF) MM Via Grande Poggio San Rocco (UF) MM Via Grande Poggio San Rocco (UF) 26/6 16/7/213 28/9 16/1/213 14/1 2/2/214 8/5 25/5/214 Dati validi (medie orarie)% Valore medio orario del periodo Max. valore orario rilevato nel periodo (5/7) (3- (15/7) 8/1) 87 (3/1) 82 (17/1) 72 (3/1) 124 (18/5) 112 (17/5) Numero superamenti della media oraria di 18 µg/m 3 Dato che la misurazione della concentrazione di ozono acquista rilevanza nel periodo da aprile a settembre, la misurazione fatta per campagne quindicinali e stagionali è, relativamente a questo inquinante, poco significativa così come il confronto con i parametri imposti alla normativa. Inoltre la normativa suggerisce per situazioni analoghe a quella del comune di Livorno di effettuare il rilevamento dell ozono in siti periferici o rurali. Quindi dalle misurazioni fatte con il mezzo mobile in via Grande, si può semplicemente constatare che i valori registrati durante i periodi di indagine sono stati contenuti e non sono state superate le soglie segnalate dal Dlgs155/1. Pagina 19 di 27

22 5.6 Andamenti stagionali indicatori Per il biossido di zolfo, biossido di azoto, PM1 e CO sono stati elaborati gli andamenti stagionali degli indicatori e delle medie rilevate in ogni campagna quindicinale. Grafico Andamenti stagionali per: NO 2, SO 2, PM1 e CO. 35 Andamento stagionale valori medi indicatori via Grande ,6 3,5 µg/m 3 di NO2, SO2 PM ,4,3,2,1 mg/m 3 di CO estate autunno inverno primavera NO2 Media SO2 Media PM1 Media CO Media, 12 Andamento stagionale indicatori via Grande , 1 8, µg/m 3 di NO2, SO2 PM , 4, mg/m 3 di CO 2 2, estate autunno inverno primavera NO2 Max.oraria SO2 Max.oraria PM1 9,4 percentile CO Max. 8 ore, Pagina 2 di 27

23 Grafico Giorno tipo NO 2. µg/m Giorno tipo estate NO2 µg/m Giorno tipo autunno NO2 µg/m Giorno tipo inverno NO2 µg/m Giorno tipo primavera NO2 I grafici degli andamenti stagionali e del giorno tipo NO 2 evidenziano per il sito in esame una scarsa variabilità in funzione delle stagioni anche per PM 1 ed biossido di azoto che usualmente variano in funzione delle condizioni meteorologiche. Pagina 21 di 27

24 5.7 Correlazioni Sono state effettuate le prove di correlazione tra i dati di PM1 ed NO 2 registrati presso il sito di indagine di via Grande ed i dati registrati nel solito periodo presso la stazione urbana di traffico situata in viale Carducci, per fare un confronto tra le due diverse situazioni di traffico che esse rappresentano. Gli indicatori presi in considerazione per valutare una possibile associazione tra le due stazioni sono stati tre : 1. il coefficiente di correlazione di Brevais Pearson 2. il coefficiente di concordanza di Lin 3. il coefficiente di correlazione tra differenza e media. Il coefficiente di Brevas-Pearson misura il grado di associazione lineare tra due variabili: un alta correlazione indica che le due stazioni sono in fase, cioè le graduatorie dei valori sono rispettati e i valori sono concentrati intorno alla rette di regressione. Il coefficiente di concordanza di Lin misura quanto le coppie di valori giornalieri rappresentati in un grafico di dispersione si scostino dalla bisettrice: un alto coefficiente di concordanza di Lin indica che le due stazioni misurano i soliti livelli di inquinamento. Il coefficiente di correlazione tra differenza e media è colcolato come coefficiente di correlazione di Pearson tra due variabili che sono la media tre i due valori misurati dalle due stazioni e la loro media, se basso indica che i valori misurati dalle due stazioni hanno la stessa ampiezza di oscillazioni. Correlando le coppie di valori medi giornalieri di PM1 e le coppie di valori medi orari di NO 2 ottenuti delle sue stazioni oggetto del confronto sono stati ottenuti i segueti risultati: Indicatore PM1 NO 2 Situazione ottimale Coefficiente di Pearson.72 Medio alto.67 Medio Alto Coefficiente di concordanza di LIN.71 Medio alto.51 Medio Alto Correlazione mediadifferenza.5 Basso.38 Medio Basso Pagina 22 di 27

25 Grafico Rappresentazione grafica dei coefficienti di correlazione ottenuti Valore assoluto coefficienti 1,,75,5,25, Correlazione PM1 tra sito di indagine e stazione UT LI-Carducci Situazione ottimale,,25,5,75 1, Valore assoluto correlazione differenza media Le situazioni di inquinamento descritto in Via Grande ed in Viale Carducci per il PM1 hanno una buona correlazione per associazione lineare tra le variabili e concordanza tra livelli di inquinamento rappresentato, inoltre il coefficiente di correlazione tra differenza e media è molto basso. Si può concludere che i due siti descrivano situazioni analoghe Correlazione di Bravais-Pearson Coeff. di concordanza di Lin Valore assoluto coefficienti 1,,75,5,25 Correlazione NO 2 tra sito di indagine Situazione ottimale e stazione UT LI-Carducci 2 Differentemente da quanto accade per il PM 1 i dati delle due stazioni per l inquinamento da NO 2 non correlano per nessuna delle tre variabili-indicatori presi in considerazione, a evidenziare l assenza di correlazione tra i due siti.,,,25,5,75 1, Valore assoluto correlazione differenza media Correlazione di Bravais-Pearson Coeff. di concordanza di Lin Pagina 23 di 27

26 6. CONCLUSIONI CO Durante il periodo oggetto di indagine (quattro periodi di campionamento) i valori di monossido di carbonio registrati dal mezzo mobile si sono mantenuti contenuti, al di sotto dei parametri indicati dalla normativa e mediamente vicine alle concentrazioni medie registrate nel sito di traffico del comune di Livorno situato in Viale carducci. NO 2 I valori di NO 2 registrati durante la campagna di indagine in via Grande si sono mantenuti ampiamente sotto i limiti imposti dal Dlgs 155/1, sebbene le concentrazioni registrate siano risultate mediamente superiori ai valori registrati presso le stazioni urbane di fondo (LI-Cappiello e LI-Gobetti). I valori sono stati comunque inferiori a quelli registrati dalla stazione urbana di traffico (LI-Carducci), ad indicare una situazione di inquinamento da traffico inferiore. La media registrata presso Via Grande (28 µg/m 3 ) è leggermente superiore alla concentrazione media complessiva del 213 registrata dalle stazioni di rete regionale (26 µg/m 3 ), mentre rispetto alla media registrata nel 213 dalla stazioni di traffico (45 µg/m 3 ) è nettamente inferiore. SO 2 I valori di SO 2 registrati nel sito oggetto di indagine sono inferiori ai valori di riferimento normativi e simili ai valori registrati negli stessi giorni presso la stazioni di fondo urbano del comune di Livorno situata in via Gobetti (quando attiva). PM1 Dai dati riportati in tabella si può concludere che nel sito oggetto di indagine sono state misurate concentrazioni di PM1 piuttosto contenute, simili a quelle misurate nel sito di traffico di Viale Carducci, dove i limiti imposti dalla normativa sono rispettati ampiamente e sistematicamente da molti anni. Il 9.4 percentile calcolato sui dati registrati nel sito durante le 8 settimane di indagine è pari a 31 µg/m 3, mentre la media registrata nel sito di indagine è pari a 22µg/m 3. Dal confronto con la medie di rete regionale del 213 emerge che la concentrazione media registrata in Via Grande che è leggermente inferiore alla media complessiva di rete (24µg/m 3 ) ed anche alla media relativa alla zona costiera, sia delle stazioni di fondo che di traffico che sono pari a 23 µg/m 3. Ozono Per quanto l importanza della misurazione dell ozono sia legata al periodo da aprile a settembre e quindi la misurazione fatta ad intervalli di tempo quindicinali e stagionali non possa essere affatto indicativa, si può dire che i valori registrati durante i periodi d iindagine sono stati contenuti ed inferiori ai riferimenti di norma. Pagina 24 di 27

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28 In allegato i dati giornalieri di PM1 misurati dalle stazioni di Livorno nei giorni dell indagine in via Grande DATA Via grande LI-CAPPIELLO LI-GOBETTI LI-CARDUCCI 29/6/ /6/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /7/ /9/ /9/ /9/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ Pagina 26 di 27

29 3/1/ /1/ /2/ /2/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ /5/ Pagina 27 di 27

30 Provincia di Livorno Campagna di Rilevamento con Mezzo Mobile presso Via Costituzione Stagno Comune di Collesalvetti (LI) giugno 213 aprile 214 Area Vasta Toscana Costa Settore Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria

31 PROVINCIA DI LIVORNO RELAZIONE CAMPAGNA DI RILEVAMENTO CON MEZZO MOBILE Via Costituzione Stagno Comune di Collesalvetti (LI) 6 giugno aprile 214 indagine a periodicità stagionale A cura di: Bianca Patrizia Andreini Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria ARPAT Area Vasta Costa Autori Stefano Fortunato Fiammetta Dini Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria ARPAT Area Vasta Costa Pagina 2 di 32

32 SOMMARIO SINTESI INTRODUZIONE DESCRIZIONE DEL SITO DI MISURA IL LABORATORIO MOBILE LIMITI NORMATIVI (LGS. 155/21) RISULTATI MONOSSIDO DI CARBONIO (CO) BIOSSIDO DI AZOTO (NO 2 ) BIOSSIDO DI ZOLFO (SO 2 ) POLVERI (PM1 ) OZONO ANDAMENTI STAGIONALI INDICATORI CORRELAZIONI CONFRONTO CON DATI STORICI CONCLUSIONI CO NO SO PM OZONO Pagina 3 di 32

33 SINTESI La campagna in oggetto è stata realizzata grazie all utilizzo del Laboratorio Mobile di proprietà della Provincia di Livorno, posizionato presso la scuola primaria Gianni Rodari, in via della Costituzione a Stagno, comune di Collesalvetti. I dati di qualità dell aria raccolti in questa indagine sono rappresentativi ai sensi del il D. Lgs.155/1, infatti la campagna si è articolata in 4 intervalli temporali di quindici giorni, distribuiti nella quattro stagioni ed ha i requisiti per essere assimilabile ad una misurazione indicativa. I dati sono stati aggregati in indicatori confrontabili con i parametri di normativa e possono essere utilizzati come contributo per descrivere la qualità dell aria della zona. Dalle elaborazioni dei dati ricavati e dalle successive valutazioni si può concludere che i valori di qualità dell aria della zona rappresentata dalla postazione scelta sono inferiori ai parametri indicati dalla normativa per tutti gli inquinanti oggetto di indagine, infatti le concentrazioni di CO, NO 2, SO 2, PM1 ed ozono registrate nell arco delle quattro campagne quindicinali si sono sempre mantenute al di sotto dei limiti del D.Lgs 155/1. Gli indicatori di qualità dell aria indicano che i livelli di inquinamento sono confrontabili con quelli della stazione di fondo situata nella zona nord di Livorno con la media di NO 2 pari a 15 µg/m 3, con il 9.4 percentile calcolato sui valori giornalieri di PM1 pari a 3 µg/m 3 e con la media di PM1 nel periodo pari a 2 µg/m 3. Dal confronto con i dati rilevati nell indagine condotta nel 212 dalla provincia di Livorno per mezzo dello stesso Mezzo Mobile nel solito sito, si può concludere che negli ultimi due anni non ci sono stati cambiamenti sostanziali per quanto riguarda la qualità dell aria della zona rappresentata dalla postazione scelta per i parametri misurati. Pagina 4 di 32

34 1. INTRODUZIONE Le campagne di misura condotte con il Laboratorio Mobile possono essere utilizzate sia per integrare i dati di qualità dell aria forniti dalle rete di monitoraggio sia per studiare in zone non ancora sottoposte ad indagini, situazioni ambientali critiche a causa di fattori locali (incidenza di industrie, alti flussi di traffico, condizioni meteoclimatiche sfavorevoli, etc.). La campagna in oggetto ha i requisiti per essere assimilabile ad una misurazione indicativa della Qualità dell Aria, in quando ha riguardato un periodo temporale in linea con il D. Lgs. 155/1 che indica che precisa che per essere utilizzate come misure indicative le campagne devono coprire almeno 8 settimane (54 giorni) ed essere distribuite uniformemente nell arco dell anno. I dati ottenuti, con le dovute precisazioni su ogni campagna stagionale, sono stati aggregati quindi in indicatori confrontabili con i parametri di normativa e contribuiscono a descrivere la qualità dell aria della zona. Pagina 5 di 32

35 2. DESCRIZIONE DEL SITO DI MISURA La Provincia di Livorno ha deciso di effettuare l indagine posizionando il mezzo mobile, di sua proprietà, in prossimità all edificio ospitante la struttura scolastica della scuola primaria Gianni Rodari, che si trova in via della Costituzione a Stagno, comune di Collesalvetti. Il sito di misura, evidenziato nella mappa sottostante è esposto alle emissioni diffuse prodotte dalle fonti principali presenti nella zona. Tali fonti emissive si individuano, rispetto al sito scelto, principalmente nei quadranti ovest di provenienza del vento, privo di significativi ostacoli nei dintorni della centralina mobile. Porto industriale Fig 2.1- Mappa del sito di indagine visto dall alto Pagina 6 di 32

36 Fig 2.2- Mappa del sito di indagine visto da vicino Pagina 7 di 32

37 3. IL LABORATORIO MOBILE Tabella 3.1- Inquinanti monitorati PM1 SO 2 CO NOx O 3 x x x x x Legenda: PM1 = polveri con diametro aerodinamico inferiore a 1 micron SO 2 = biossido di zolfo CO = monossido di carbonio NOx = ossidi di azoto totali, ovvero monossido di azoto (NO) e biossido di azoto (NO 2 ) O 3 = ozono Tabella 3.2 Strumentazione in dotazione al mezzo mobile Inquinante Marca modello Environne PM1 ment MP11M Principio Metodo Limite Rilevabilità Precisione Attenuazione Radiazione Beta <.5 µg/m 3 per un ciclo di 24 h ed una portata di Non determinata 1 m 3 /h SO 2 API 1A Fluorescenza 1 µg/m 3 misura 1.6 µg/m 3 Al 8% del campo di Al 2% del campo di misura 6 µg/m 3 NO x API 2A Chemiluminescenza 1.9 µg/m µg/m 3 CO API 3 O 3 API 4 Assorbimento Radiazione IR Assorbimento Radiazione UV < 58.3 µg/m 3 93 µg/m µg/m 3 2 µg/m 3 Pagina 8 di 32

38 4. LIMITI NORMATIVI (Lgs. 155/21) Tabella 4.1 Materiale particolato PM1 Materiale particolato PM1 Periodo di mediazione Valori limite Valore limite di 24 ore per la protezione della salute umana 24 ore 5 µg/m³ PM1 da non superare più di 35 volte per Valore limite annuale per la protezione della salute umana Anno civile anno civile 4 µg/m³ PM1 Tabella 4.2 BIOSSIDO DI ZOLFO BIOSSIDO DI ZOLFO Periodo di mediazione Valore limite Valore limite orario per la protezione della salute umana. Valore limite di 24 ore per la protezione della salute umana 1 ora 35 µg/ m 3 da non superare più di 24 volte per l anno civile. 24 ore 125 µg/ m 3 da non superare più di 3 volte per anno civile Soglia di allarme 3 ore consecutive 5 µg/m 3 SO 2 Tabella 4.3 MONOSSIDO DI CARBONIO MONOSSIDO DI Periodo di mediazione CARBONIO Valore limite per la protezione della salute umana. Media massima giornaliera su 8 ore Valore limite 1 mg/m 3 Tabella 4.4 BIOSSIDO DI AZOTO BIOSSIDO DI AZOTO Periodo di mediazione Valore limite Valore limite orario per la Protezione della salute umana. Valore limite annuale per la Protezione della salute umana 1 ora 2 µg/m 3 NO2 da non superare più di 18 volte per l anno civile. Anno civile 4 µg/m 3 NO2 Soglia di allarme 3 ore consecutive 4 µg/m 3 NO 2 Pagina 9 di 32

39 Tabella 4.5 Ozono Ozono Periodo di mediazione Valore obietivo Valore limite per la protezione della salute umana. Massima media giornaliera su 8 ore 12 µg/m 3 da non superare più di 25 volte l anno come media su tre anni Soglia di informazione Media oraria 18 µg/m 3 Soglia di allarme Media oraria 24 µg/m 3 Pagina 1 di 32

40 5. RISULTATI L indagine in oggetto si è svolta in quattro campagne quindicinali, una per stagione dall estate 213 alla primavera 214 per una durata complessiva di 7 giorni utili. Si elaborano di seguito i dati relativi agli inquinanti, calcolandone gli indici indicati dalla normativa vigente, la campagna ha i requisiti temporali sufficienti per confrontare tali indici con i limiti di riferimento imposti dal D. Lgs. 155/1. Stagione Periodo numero giorni Estate 213 6/6 2/6/ Autunno 213 7/9 24/9/ Inverno /12 6/1/ Primavera 214 3/4 29/4/214* 18 TOTALE 7 *(Il periodo comprende un periodo di inattivazione nell erogazione dell energia elettrica). 5.1 Monossido di carbonio (CO) I valori registrati dal mezzo mobile sono stati confrontati con la stazione fissa del comune di Livorno che misura il CO, che è la stazione di tipo traffico urbana situata in viale Carducci. Tabella Valori di concentrazione di CO del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete del comune di Livorno nel medesimo periodo. CO (mg/m 3 ) Dati validi (medie orarie) Max. concentrazione oraria Media delle concentrazioni orarie del periodo N superamenti della media mobile di 8 ore di 1 mg/m 3 MM Stagno LI-Carducci (UT) 6-2 giugno 213 MM Stagno LI-Carducci (UT) 7-24 sett 213 MM Stagno LI-Carducci (UT) 17 dic-6 gennaio 214 MM Stagno LI-Carducci (UT) 3-29 aprile % 99% 94% 98% 99% 99% 1% 1%,9 (2/6) 1,1 (7/6),6 (24/9) 2 (24/9) 9,7 (18/12) 4, (17/12),8 (28/4) 2,3 (23/4),2,4,2,3,4,8,1,3 Pagina 11 di 32

41 CO (mg/m 3 ) Max. concentrazione oraria del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali Media delle concentrazioni orarie del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali MM Stagno LI-Carducci (UT) Indagine complessiva giugno 213- aprile (18/12) 4. (17/12).2.5 Durante il periodo oggetto di indagine (quattro periodi di campionamento) i valori di monossido di carbonio registrati dal mezzo mobile si sono mantenuti contenuti, al di sotto dei parametri indicati dalla normativa ed inferiori alle concentrazioni medie registrate nel sito di traffico del comune di Livorno. Il 18 dicembre si è verificato un picco delle concentrazioni di CO registrate dal mezzo mobile, si tratta di un episodio temporalmente ridotto, probabilmente dovuto ed una fonte di combustione che si è trovata accidentalmente vicina alla postazione. I valori si sono comunque mantenuti inferiori ai limiti di riferimento. Grafico Picco isolato di Monossido di Carbonio del 17 dicembre Andamenti orari CO_ 18 dicembre MM Stagno LI-CARDUCCI mg/m ora Pagina 12 di 32

42 Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione di CO durante i giorni di indagine 1 Distribuzione classi di valori concentrazione medie orarie CO 8 mg/m ,8 Stagno LI-Carducci,6 25 perc 25 perc min mediana max 75 perc mg/m 3,4 min mediana,2 75 perc, Stagno LI-Carducci Si può notare che, a parte il breve picco di concentrazione già segnalato, la distribuzione delle concentrazioni di CO registrate presso la postazione di indagine principalmente compresa tra valori molto contenuti, mentre la stazione di traffico di Viale Carducci registra regolarmente valori più elevati Pagina 13 di 32

43 5.2 Biossido di azoto (NO 2 ) Tabella Valori di concentrazione di NO 2 del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete del comune di Livorno nel medesimo periodo. NO 2 (µg/m 3 ) MM Stagno LI-Carducci (UT) LI-Cappiello (UF) LI-Gobetti (UF) MM Stagno LI-Carducci (UT) LI-Cappiello (UF) 6-2 giugno sett 213 LI-Gobetti (UF) MM Stagno LI-Carducci (UT) LI-Cappiello (UF) LI-Gobetti (UF) 17 dic-6 gennaio 214 MM Stagno LI-Carducci (UT) LI-Cappiello (UF) LI-Gobetti (UF) 3-29 aprile 214 Dati validi (medie orarie) 93%96%95%95% 96 % 95% 95%94%96%96%95%96%95%96%96% 96% Max. concentrazione ( (18/6) (18/6) (6/6) (18/6) (12/9) (21/9) (7/9) 2/9) (17/12 (17/12 (18/12 (17/12 (22/4) (6/4) (7/4) (8/4) oraria ) ) ) ) Media delle concentrazioni orarie del periodo N superamenti del valore orario di 2 µg/m 3 NO 2 (µg/m 3 ) Max. concentrazione oraria del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali Media delle concentrazioni orarie del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali MM Stagno LI-Carducci (UT) LI-Cappiello (UF) Indagine complessiva giugno 213- aprile 214 LI-Gobetti (UF) 92 (17/12) 175 (17/12) 95 (7/4) 87 (17/12) Come evidente dai dati riportati in tabella i valori di NO 2 registrati nel sito oggetto di indagine sono inferiori ai valori di riferimento normativi ed inferiori ai valori registrati nel sito di traffico, mentre risultano simili ai valori registrati negli stessi giorni presso le stazioni di fondo urbano del comune di Livorno. La media registrata nel sito è nettamente inferiore sia alla concentrazione media del 213 registrata dalle stazioni di rete regionale (58% ) che alla media del 213 registrata dalle stazioni di fondo urbano della zona costiera (71% ). Pagina 14 di 32

44 Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione di NO 2 durante i giorni di indagine 2 Distribuzione classi di valori concentrazione medie orarie N 2 16 µg/m Stagno LI-Carducci LI-Gobetti 25 perc min mediana max 75 perc Pagina 15 di 32

45 5.3 Biossido di Zolfo (SO 2 ) Tabella Valori di concentrazione di SO 2 del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete del comune di Livorno nel medesimo periodo. SO 2 (µg/m 3 ) MM Stagno MM Stagno MM Stagno MM Stagno Dati validi (medie orarie) 6-2 giugno sett dic-6 gennaio aprile 214 1% 94% 1% 1% N superamenti del valore orario di 35 µg/m 3 N superamenti del valore giornaliero di 125 µg/m 3 Max. valore orario rilevato nel periodo 38 (6/6) 22 (11/9) 4 (17/12) 14 (28/4) Massimo media giornaliera rilevata 11 (6/6) 1 (17/9) 2 (2/1) 1 (28/4) nel periodo Media delle medie giornaliere del periodo SO 2 (µg/m 3 ) Max. concentrazione oraria del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali Media delle concentrazioni orarie del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali * relativi soltanto all ultimo periodo nel quale il MM è stato attivo a Stagno MM Stagno Indagine complessiva giugno 213- aprile (6/6) Come evidente dai dati riportati in tabella, anche i valori di SO 2 registrati nel sito oggetto di indagine sono inferiori ai valori di riferimento normativi. 3 Pagina 16 di 32

46 Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione di SO 2 durante i giorni di indagine 3 g/ m Distribuzione classi di valori concentrazione medie orarie SO2 La distribuzione dei valori delle concentrazioni è stata per le otto settimane di indagine principalmente limitata a valori inferiori a 5 µg/m 3 Stagno 25 perc min mediana max 75 perc Pagina 17 di 32

47 5.4 Polveri (PM1 ) Tabella Valori di concentrazione di PM1 del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete del comune di Livorno nel medesimo periodo. PM1 (µg/m 3 ) MM Stagno LI-Carducci (UT) LI-Gobetti (UF) MM Stagno LI-Carducci (UT) LI-Gobetti (UF) MM Stagno LI-Carducci (UT) LI-Gobetti (UF) LI-Cappiello (UF) MM Stagno LI-Carducci (UT) LI-Gobetti (UF) LI-Cappiello (UF) Dati validi (medie giornaliere) Media delle medie giornaliere N superamenti del valore giornaliero di 5 µg/m 3 Massima media giornaliera rilevata 6-2 giugno % 1% 1 % 7-24 sett dic-6 gennaio aprile 214 1% 1% 89% 9% 1% 1% 95% 1% 1% 1% 94% (12/6) 36 (12/6) 25 (2/6) 36 (18-19/9) 31 (17/9) 29 (2/9) 42 (19/12) (19/12) (19/12) (3/12) 31 (24/4) 41(7/4) 34 (7/4)27 (7/4) nel periodo 9,4 percentile PM1 (µg/m 3 ) MM Stagno LI-Carducci (UT) LI-Gobetti (UF) Indagine complessiva giugno 213- aprile 214 Media delle concentrazioni giornaliere del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali Max. concentrazione giornaliera del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali 9,4 percentile (19/12) 49 (19/12) 46 (19/12) I dati riportati in tabella indicano che nel sito oggetto di indagine sono state misurate concentrazioni di PM1 piuttosto contenute, inferiori a quelle misurate nel sito di traffico di Viale Carducci e simili alle concentrazioni misurate dalla stazione di fondo urbano della zona nord di Livorno. Ciò appare anche dal grafico riportato in seguito. Qualora le misurazioni discontinue siano utilizzate per valutare il rispetto del limite, il DLgs 155/21 nell allegato 1 prevede che si confronti il 9.4 percentile dei valori di concentrazioni medie giornaliere misurate con il parametro di 5 µg/m 3, anziché il numero di superamenti di tale valore. Il 9.4 percentile calcolato sui dati registrati nel sito durante le 8 settimane di indagine è pari a 3 µg/m 3, rispettando pienamente il criterio. Pagina 18 di 32

48 Grafico Dati giornalieri di misurati dalle stazioni situate nel comune di Livorno, attive durante i periodi di indagine a Stagno. Andam ento m edie giornaliere PM1 5 microgrammi/metrocubo Stagno LI-Carducci LI-Gobetti LI-Cappiello Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione medie giornaliere di PM1 durante i giorni di indagine 5 Distribuzione classi di valori concentrazione medie giornaliere PM1 4 µg/m Stagno LI-Carducci LI-Gobetti 25 perc min mediana max 75 perc 9,4 perc Pagina 19 di 32

49 Dal grafico si nota che le concentrazioni medie giornaliere sono state mediamente contenute e c è stata assenza di picchi rilevanti di PM1, sia presso il sito di indagine che presso le altre stazioni di rilevamento. La media complessiva registrata nel sito di indagine (2µg/m 3 ) è inferiore alla media della rete regionale del 213 (24 µg/m 3 ) ed alla media delle stazioni di fondo urbano della rete regionale ed alla media di zona del 213 (23 µg/m 3 ). Pagina 2 di 32

50 5.5 Ozono Tabella Valori di concentrazione di Ozono registrati nel sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni di misura di ozono del comune di Rosignano M.mo. ozono (µg/m 3 ) Dati validi (medie orarie) Valore medio orario del periodo Max. valore orario rilevato nel periodo MM Stagno LI-Poggio san Rocco 6-2 giugno 213 MM Stagno LI-Poggio san Rocco 7-24 sett 213 MM Stagno LI-Poggio san Rocco 17 dic-6 gennaio 214 MM Stagno LI-Poggio san Rocco 3-29 aprile % 87% 96% 88% 96% 96% 96% 96% (13/6) 138 (13/6) 95 (12/9) 117 (21/9) 81 (26/12) 7 (26/12) 121 (7/4) 11 (25/4) 1 1 Numero superamenti della media trascinata trascinata su otto ore 12 µg/m 3 Numero superamenti della media oraria di 18 µg/m 3 ozono (µg/m 3 ) Valore medio orario del periodo Max. valore orario rilevato nel periodo MM Stagno Poggio San Rocco Indagine complessiva giugno 213- aprile (13/6) 138 (13/6) Per quanto l importanza della misurazione dell ozono sia legata al periodo da aprile a settembre e quindi la misurazione fatta ad intervalli di tempo quindicinali e stagionali non possa essere affatto indicativa, si può dire che i valori registrati durante i periodi di indagine sono stati contenuti ed inferiori ai riferimenti di norma. Pagina 21 di 32

51 5.6 Andamenti stagionali indicatori Per il biossido di zolfo, biossido di azoto, PM1 e CO sono stati elaborati gli andamenti stagionali degli indicatori e delle medie rilevate in ogni campagna quindicinale. Grafico Andamenti stagionali per: NO 2, SO 2, PM1 e CO. µg/m 3 di NO2, SO2 PM Andamento stagionale valori medi indicatori Stagno estate autunno inverno primavera NO2 Media SO2 Media PM1 Media CO Media,45,4,35,3,25,2,15,1,5 mg/m 3 di CO Andamento stagionale indicatori Stagno , 8, µg/m 3 di NO2, SO2 PM , 4, 2, mg/m 3 di CO 1 estate autunno inverno primavera NO2 Max.oraria SO2 Max.oraria PM1 9,4 percentile CO Max. 8 ore, Pagina 22 di 32

52 Entrambi gli instagrammi mostrano che la variabilità stagionale delle concentrazioni rilevate è stata piuttosto contenuta. Si può comunque notare che i valori medi più elevati di concentrazioni di NO 2,PM1 e CO sono stati registrati durante la campagna invernale, in linea con i dati di qualità dell aria della stazioni di rete regionale. Si riportano per ogni stagione i grafici dell andamento tipo NO 2 -O 3. Grafico Andamento stagionale tipo di NO 2 -NO-O 3 Giorno tipo Estate 213 Stagno Giorno tipo Autunno 213 Stagno µg/m µg/m ora del giorno ora del giorno NO2 NO O3 NO2 NO O3 Giorno tipo Inverno Stagno Giorno tipo Primavera 214 Stagno 12 1 µg/m µg/m ora del giorno ora del giorno NO2 NO O3 NO2 NO O3 L andamento stagionale del giorno tipo NO 2 -NO-O 3 rappresenta il profilo delle stazioni di fondo, con i valori di ozono che si alzano in primavera e soprattutto in estate, nelle ore in cui Pagina 23 di 32

53 l irraggiamento solare è più intenso. I valori di NO 2 dell andamento non mostra variabilità rilevanti durante la giornata. sono talmente contenuti che il profilo Pagina 24 di 32

54 5.7 Correlazioni E stata studiata la correlazione tra i dati di PM1 ed NO 2 registrati presso il sito di indagine di Stagno ed i dati registrati nel solito periodo presso la stazione urbana di fondo situata in via Gobetti, dato che dal confronto tra gli indicatori medi le due stazioni sono risultate potenzialmente rappresentative di situazioni di inquinamento simili. Gli indicatori presi in considerazione per valutare una possibile associazione tra le due stazioni sono stati tre : 1. il coefficiente di correlazione di Brevas Pearson 2. il coefficiente di concordanza di Lin 3. il coefficiente di correlazione tra differenza e media. Il coefficiente di Brevais-Pearson misura il grado di associazione lineare tra due variabili: un alta correlazione indica che le due stazioni sono in fase, cioè le graduatorie dei valori sono rispettati e i valori sono concentrati intorno alla rette di regressione. Il coefficiente di concordanza di Lin misura quanto le coppie di valori giornalieri rappresentati in un grafico di dispersione si scostino dalla bisettrice: un alto coefficiente di concordanza di Lin indica che le due stazioni misurano i soliti livelli di inquinamento. Il coefficiente di correlazione tra differenza e media è calcolato come coefficiente di correlazione di Pearson tra due variabili che sono la media tre i due valori misurati dalle due stazioni e la loro media, se basso indica che i valori misurati dalle due stazioni hanno la stessa ampiezza di oscillazioni. Correlando le coppie di valori medi giornalieri di PM1 e di NO2 ottenuti dalle due stazioni oggetto del confronto sono stati ottenuti i seguenti risultati: Indicatore PM1 NO 2 Situazione ottimale Coefficiente di Pearson,73 Medio alto,68 Medio Alto Coefficiente di concordanza,7 Medio alto,52 Medio Alto di LIN Correlazione mediadifferenza,15 Basso,11 Basso Basso Pagina 25 di 32

55 Grafico Rappresentazione grafica dei coefficienti di correlazione ottenuti 1, Correlazione PM1 Stagno- Gobetti Valore assoluto coefficienti,75,5,25 Situazione ottimale,,,25,5,75 1, Valore assoluto correlazione differenza media Correlazione di Bravais-Pearson Coeff. di concordanza di Lin Correlazione NO 2 Stagno- Gobetti 1, Valore assoluto coefficienti,75,5,25 Situazione ottimale,,,25,5,75 1, Valore assoluto correlazione differenza media Correlazione di Bravais-Pearson Coeff. di concordanza di Lin Gli indicatori indicano che è presente una correlazione migliore per PM1 rispetto NO 2 per quanto riguarda l associazione lineare tre le variabili e la concordanza tra livelli di inquinamento rappresentato, mentre come oscillazioni intorno al valore medio esse sono molto limitate per entrambi i parametri. Pagina 26 di 32

56 5.8 Confronto con dati storici. Il sito oggetto dell indagine riportata in questa relazione, era stato oggetto di una precedente indagine avvenuta nel 212, effettuata anche essa per mezzo del mezzo mobile della Provincia di Livorno. Sebbene l indagine del 212 non avesse raggiunto i requisiti temporali sufficienti per essere rappresentativa, durando soltanto dal 3 ottobre al 6 novembre 212 e coprendo quindi un periodo di solo 35 giorni, non distribuiti nell arco delle quattro stagioni, furono a suo tempo effettuate le elaborazioni degli indicatori. Si utilizzano pertanto i dati rilevati nell indagine del 212 per un confronto con i dati della campagna Indagine Media CO (mg/m 3 ) Media NO 2 (µg/m 3 ) Media SO 2 (µg/m 3 ) Media PM1 (µg/m 3 ) autunno 212, , Indagine Max 8 ore CO (mg/m 3 ) Max oraria NO 2 (µg/m 3 ) Max oraria SO 2 (µg/m 3 ) 9.4 percentile PM1 (µg/m 3 ) autunno , Dalle concentrazioni riportate in tabella, e per quanto si possa dedurre confrontando due indagine così diverse, si può concludere che non ci sono differenze sostanziali per quanto riguarda la qualità dell aria del sito sottoposto ad indagine. Per quanto riguarda i valori medi registrati: la differenza del 2% tra la media di PM1 registrata nell indagine con quella della campagna 212 è attribuibile al fatto quest ultima non ha coinvolto il periodo invernale durante il quale si ha generalmente un aumento delle concentrazioni di PM1; la massima media oraria di CO di 9,7 mg/m 3 registrata a dicembre 213 è relativa ad un evento isolato e di breve durata. Pagina 27 di 32

57 Grafico Confronto con i dati rilevati nel Confronto 212/ ,5 2,4 NO2 SO2 PM1 µg/m ,3,2,1 CO (mg/m 3) Media NO2 Media SO2 Media PM1 Media CO 12 Confronto 212/ ,5 NO2 SO2 PM1 µg/m ,5 1 CO (mg/m 3) 2, NO2 Max orario SO2 Max orario PM1 9,4 percentile CO Max 8 ore Pagina 28 di 32

58 6. CONCLUSIONI CO Durante il periodo oggetto di indagine (quattro periodi di campionamento) i valori di monossido di carbonio registrati dal mezzo mobile si sono mantenuti contenuti, al di sotto dei parametri indicati dalla normativa ed inferiori alle concentrazioni medie registrate nel sito di traffico del comune di Livorno. NO 2 I valori di NO 2 registrati nel sito oggetto di indagine sono inferiori ai valori di riferimento normativi ed inferiori ai valori registrati nel sito di traffico, mentre risultano simili ai valori registrati negli stessi giorni presso le stazioni di fondo urbano del comune di Livorno. La media registrata nel sito è risultata pari a 15 µg/m 3 nettamente inferiore sia alla concentrazione media del 213 registrata dalle stazioni di rete regionale (26 µg/m 3 ) che alla media del 213 registrata dalle stazioni di fondo urbano delle zona costiera (21 µg/m 3 ). SO 2 Come evidente dai dati riportati in tabella, anche i valori di SO 2 registrati nel sito oggetto di indagine sono inferiori ai valori di riferimento normativi e paragonabili ai valori registrati negli stessi giorni presso le stazioni di fondo urbano del comune di Livorno. PM1 Nel sito oggetto di indagine sono state misurate concentrazioni di PM1 piuttosto contenute, inferiori a quelle misurate nel sito di traffico di Viale Carducci ed analoghe alle concentrazioni misurate dalla stazione di fondo urbano della zona nord di Livorno, con il 9.4 percentile pari a 3 µg/m 3 e la media pari a 2 µg/m 3. La media complessiva registrata nel sito di indagine è pari all 83% della media della rete regionale del 213 (24 µg/m 3 ) ed all 87% della media delle stazioni urbane fondo della zona costiera (23 µg/m 3 ). Ozono Per quanto l importanza della misurazione dell ozono sia legata al periodo da aprile a settembre e quindi la misurazione fatta ad intervalli di tempo quindicinali e stagionali non possa essere affatto Pagina 29 di 32

59 indicativa, si può dire che i valori registrati durante i periodi d iindagine sono stati contenuti ed inferiori ai riferimenti di norma. Pagina 3 di 32

60 In allegato i dati giornalieri di PM1 misurati dalle stazioni di Livorno nei giorni dell indagine a Stagno Data MM Stagno LI- Carducci LI-Gobetti LI-Cappiello 8/6/ /6/ /6/ /6/ /6/ /6/ /6/ /6/ /6/ /6/ /6/ /6/ /6/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /9/ /12/ Pagina 31 di 32

61 2/12/ /12/ /12/ /12/ /12/ /12/ /12/ /12/ /12/ /12/ /12/ /12/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /1/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ /4/ Pagina 32 di 32

62 Provincia di Livorno Campagna di Rilevamento con Mezzo Mobile presso Via Susa comune di Cecina (LI) luglio 213 giugno 214 Area Vasta Toscana Costa Settore Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria

63 PROVINCIA DI LIVORNO RELAZIONE CAMPAGNA DI RILEVAMENTO CON MEZZO MOBILE Via Susa Cecina (LI) 29 luglio giugno 214 indagine a periodicità stagionale A cura di: Bianca Patrizia Andreini Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria ARPAT Area Vasta Costa Autori Stefano Fortunato Fiammetta Dini Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria ARPAT Area Vasta Costa 2

64 SOMMARIO SINTESI INTRODUZIONE DESCRIZIONE DEL SITO DI MISURA IL LABORATORIO MOBILE LIMITI NORMATIVI (LGS. 155/21) RISULTATI MONOSSIDO DI CARBONIO (CO) BIOSSIDO DI AZOTO (NO 2 ) BIOSSIDO DI ZOLFO (SO 2 ) POLVERI (PM1 ) OZONO ANDAMENTI STAGIONALI DEGLI INDICATORI CONCLUSIONI CO NO SO PM

65 SINTESI La campagna in oggetto è stata realizzata grazie all utilizzo del Laboratorio Mobile di proprietà della Provincia di Livorno, posizionato presso via Susa a Cecina. I dati di qualità dell aria raccolti in questa indagine sono rappresentativi ai sensi del il D. Lgs.155/1, infatti la campagna si è articolata in 4 intervalli temporali di quindici giorni, distribuiti nella quattro stagioni ed ha i requisiti per essere assimilabile ad una misurazione indicativa. I dati sono stati aggregati in indicatori confrontabili con i parametri di normativa e possono essere utilizzati come contributo per descrivere la qualità dell aria della zona. La situazione descritta dai risultati dell indagine indica che i livelli di qualità dell aria del sito sono ampiamente inferiori ai limiti di legge per tutti gli inquinanti monitorati, PM1, biossido di azoto, monossido di carbonio, biossido di zolfo e ozono. I valori di biossido di azoto registrati dal mezzo mobile durante l indagine si sono mantenuti ampiamente inferiori ai limiti di normativa, con oltre il 75% delle medie orarie inferiori a 25 µg/m 3. I valori di PM1 registrati indicano che nel sito di indagine i limiti normativi sono stati rispettati con una media del periodo pari a 24 µg/m 3 ed il 9,4 percentile pari a 39 µg/m 3. 4

66 1. INTRODUZIONE Le campagne di misura condotte con il Laboratorio Mobile possono essere utilizzate sia per integrare i dati di qualità dell aria forniti dalle rete di monitoraggio sia per studiare in zone non ancora sottoposte ad indagini, situazioni ambientali critiche a causa di fattori locali (incidenza di industrie, alti flussi di traffico, condizioni meteoclimatiche sfavorevoli, etc.). La campagna in oggetto ha i requisiti per essere assimilabile ad una misurazione indicativa della Qualità dell Aria, in quando ha riguardato un periodo temporale in linea con il D. Lgs. 155/1 che indica che per essere utilizzate come misure indicative le campagne devono coprire almeno 8 settimane (56 giorni) ed essere distribuite uniformemente nell arco dell anno. I dati ottenuti sono stati aggregati quindi in indicatori confrontabili con i parametri di normativa e contribuiscono a descrivere la qualità dell aria della zona. 5

67 2. DESCRIZIONE DEL SITO DI MISURA La Provincia di Livorno ha deciso di effettuare questa indagine posizionando il mezzo mobile, di sua proprietà in via Susa nel centro del comune di Cecina. La strada è situata in una zona residenziale che si trova equidistante dalla costa a dalla SS1, la postazione può essere assimilata ad una suburbana fondo. Posizione del MM in via Susa 6

68 3. IL LABORATORIO MOBILE Tabella 3.1- Inquinanti monitorati PM1 SO 2 CO NOx O 3 x x x x x Legenda: PM1 = polveri con diametro aerodinamico inferiore a 1 micron SO 2 = biossido di zolfo CO = monossido di carbonio NOx = ossidi di azoto totali, ovvero monossido di azoto (NO) e biossido di azoto (NO 2 ) O 3 = ozono Tabella 3.2 Strumentazione in dotazione al mezzo mobile Inquinante Marca modello Environne Attenuazione PM1 ment Radiazione β MP11M Principio Metodo Limite Rilevabilità Precisione <.5 µg/m 3 per un ciclo di 24 h ed una portata di 1 m 3 /h Non determinata SO 2 API 1A Fluorescenza 1 µg/m 3 misura 1.6 µg/m 3 Al 8% del campo di Al 2% del campo di misura 6 µg/m 3 NO x API 2A Chemiluminescenza 1.9 µg/m µg/m 3 CO API 3 O 3 API 4 Assorbimento Radiazione IR Assorbimento Radiazione UV < 58.3 µg/m 3 93 µg/m µg/m 3 2 µg/m 3 7

69 4. LIMITI NORMATIVI (Lgs. 155/21) Tabella 4.1 Materiale particolato PM1 Materiale particolato PM1 Periodo di mediazione Valore limite di 24 ore per la protezione della salute umana Valore limite annuale per la protezione della salute umana 24 ore Anno civile Valori limite 5 µg/m³ PM1 da non superare più di 35 volte per anno civile 4 µg/m³ PM1 Tabella 4.2 BIOSSIDO DI ZOLFO BIOSSIDO DI ZOLFO Valore limite orario per la protezione della salute umana. Valore limite di 24 ore per la protezione della salute umana Periodo di mediazione 1 ora 24 ore Valore limite 35 µg/ m 3 da non superare più di 24 volte per l anno civile. 125 µg/ m 3 da non superare più di 3 volte per anno civile Soglia di allarme 3 ore consecutive 5 µg/m 3 SO 2 Tabella 4.3 MONOSSIDO DI CARBONIO MONOSSIDO DI Periodo di CARBONIO mediazione Valore limite per la Media massima protezione giornaliera su 8 ore della salute umana. Valore limite 1 mg/m 3 8

70 Tabella 4.4 BIOSSIDO DI AZOTO BIOSSIDO DI AZOTO Valore limite orario per la Protezione della salute umana. Valore limite annuale per la Protezione della salute umana Periodo di mediazione 1 ora Anno civile Valore limite 2 µg/m 3 NO2 da non superare più di 18 volte per l anno civile. 4 µg/m 3 NO2 Soglia di allarme 3 ore consecutive 4 µg/m 3 NO 2 Tabella 4.5 Ozono Ozono Valore limite per la protezione della salute umana. Periodo di mediazione Massima media giornaliera su 8 ore Valore obietivo 12 µg/m 3 da non superare più di 25 volte l anno come media su tre anni Soglia di informazione Media oraria 18 µg/m 3 Soglia di allarme Media oraria 24 µg/m 3 9

71 5. RISULTATI L indagine in oggetto si è svolta in quattro campagne quindicinali, una per stagione dall estate 213 alla primavera 214 per una durata complessiva di 69 giorni utili. Si elaborano di seguito i dati relativi agli inquinanti, calcolandone gli indici indicati dalla normativa vigente, la campagna ha i requisiti temporali sufficienti per confrontare tali indici con i limiti di riferimento imposti dal D. Lgs. 155/1. Stagione Periodo numero giorni Estate luglio 213/11 agosto Autunno ottobre 213/17 novembre Inverno marzo 214/ 23 marzo Primavera maggio 214/15 giugno TOTALE Monossido di carbonio (CO) I valori registrati dal mezzo mobile nella postazione di Via Susa a Cecina sono stati confrontati con i valori registrati nel medesimo periodo dalle altre stazioni attine nel territorio della Provincia di Livorno, che sono la la stazione di tipo traffico urbana situata in viale Carducci (comune di Livorno) e la stazione di tipo urbana indistriale di Cotone (comune di Piombino) Tabella Valori di concentrazione di CO del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete di Livorno nel medesimo periodo. CO (mg/m 3 ) MM Cecina LI-CARDUCCI (UT) LI-COTONE (UI) MM Cecina LI-CARDUCCI (UT) LI-COTONE (UI) MM Cecina LI-CARDUCCI (UT) LI-COTONE (UI) MM Cecina LI-CARDUCCI (UT) LI-COTONE (UI) Dati validi (medie orarie) Max. concentrazio ne oraria Media delle concentrazio ni orarie del periodo 29 luglio 213/11 agosto ottobre 213/17 novembre marzo 214/ 23 marzo maggio 214/15 giugno 214 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 95% 1% 1% 1%,7 (3-31/7 e 8/8),9 (29 /7) 4,9 (8/8) 1,9 (29/1) 2,5 (29/1) 3,41,2 (14- (8/11) 16/3) 9,6 (21/3) 3,1 (18/3),81, (13- (3/5) 14/6),4 (11/6),3,3,3,3,4,2,3,4,4,1,1,1 1

72 N superamenti della media mobile di 8 ore di 1 mg/m 3 nessuno CO (mg/m 3 ) MM Cecina LI-CARDUCCI Max. concentrazione oraria del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali LI-COTONE (UT) (UI) 1,9 (29/1) 9,6 (21/3) 4,9 (8/8) Media delle concentrazioni orarie del periodoformato dall unione delle quattro indagini stagionali,3,3,2 Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione di CO durante i giorni di indagine 1 Distribuzione classi di valori concentrazione medie orarie CO 8 mg/m MM Cecina LI-CARDUCCI (UT) Comune di Livorno LI-COTONE (UI) Comune di Piombino 25 perc min mediana max 75 perc I valori registrati dal MM in via Susa sono stato molti contenuti analogamente a quelli rilevati nel medesimo periodo dalle altre stazioni. 11

73 5.2 Biossido di azoto (NO 2 ) I valori registrati dal mezzo mobile nella postazione di Via Susa a Cecina sono stati confrontati con i valori registrati nel medesimo periodo dalle altre stazioni attine nel territorio della Provincia di Livorno, che sono la la stazione di tipo traffico urbana situata in viale Carducci (comune di Livorno), le due stazioni di fondo del comune di Livorno (LI-Cappiello e LI-Gobetti), la stazione di fondi urbano di Rosignasno M.mo (LI-Poggio) e la stazione di tipo urbana indistriale di Cotone (comune di Piombino) Tabella Valori di concentrazione di NO 2 del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete di Livorno nel medesimo periodo. NO 2 (µg/m 3 ) Dati validi (medie orarie) Max. concentrazione oraria MM Cecina LI-POGGIO-SAN- ROCCO (UF) LI-CARDUCCI (UT) LI-CAPPIELLO (UF) LI-GOBETTI (UF) LI-COTONE (UI) 1% 29 luglio 213/11 agosto (8/8) 1% 33 (3/8) 1% 121 (1/8) 1% 151 (2/8) 64% 91 (6/8) 1% 67 (31/7) MM Cecina LI-POGGIO-SAN- ROCCO (UF) LI-CARDUCCI (UT) LI-CAPPIELLO (UF) LI-GOBETTI (UF) LI-COTONE (UI) 29 ottobre 213/17 novembre 213 1% 76 (1/11) 1% 3 (14-15/11) 1% 131 (7/11) 1% 88 (15/11) 1% 73 (7/11) 87% 71 (14/11) MM Cecina LI-POGGIO-SAN- ROCCO (UF) LI-CARDUCCI (UT) LI-CAPPIELLO (UF) LI-GOBETTI (UF) LI-COTONE (UI) 1% 6 marzo 214/ 23 marzo (14/3) 1% 37 (16/3) 1% 147 (13/3) 1% 1 (6/3) 1% 127 (14/3) 95% 112 (14/3) MM Cecina LI-POGGIO-SAN- ROCCO (UF) LI-CARDUCCI (UT) LI-CAPPIELLO (UF) LI-GOBETTI (UF) LI-COTONE (UI) 3 maggio 214/15 giugno 214 1% 44 (3/6) 1% 36 (9/6) 1% 111 /9/6) 1% 63 (7/6) 1% 87 (8/6) 1% 17 (9/6) Media delle concentrazioni orarie del periodo N superamenti del valore orario di 2 µg/m 3 NO 2 (µg/m 3 ) MM Cecina Max. concentrazione oraria 112 (14/3) LI-POGGIO- SAN-ROCCO (UF) LI- CARDUC CI 37 (16/3) 147 (13/3) LI- CAPPIEL LO (UF) LI- GOBETTI (UF) 151 (2/8) 127 (14/3) LI- COTON E (UI) 112 (14/3) Media delle concentrazioni orarie del periodo

74 Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione di NO 2 durante i giorni di indagine Distribuzione classi di valori concentrazione medie orarie N 2 µg/m MM Cecina LI-POGGIO- SAN-ROCCO (UF) LI- CARDUCCI LI- CAPPIELLO (UF) LI-GOBETTI (UF) LI-COTONE (UI) 25 perc min mediana max 75 perc Grafico Confronto tra valori di concentrazione registrati nei siti di Livorno 16 Confronto tra concentrazioni di NO 2 tra siti di campionamento µg/m min 25 perc mediana 75 perc max MM Cecina LI-CARDUCCI LI-GOBETTI (UF) LI-POGGIO-SAN-ROCCO (UF) LI-CAPPIELLO (UF) LI-COTONE (UI) 13

75 I grafici mostrano che la distribuzione delle concentrazioni orarie di biossido di azoto registrate dal mezzo mobile durante i periodi di campionamento sono state per oltre tre quartili inferiori a 3 µg/m 3, mantenendosi quindi su valori che indicano un ampio rispetto dei limiti di normativa. Il grafico mostra che la distribuzione dei livelli di NO 2 del sito oggetto di indagine è molto simile alla situazione descritta dalla stazione urbana industriale di Piombino Cotone. La media registrata presso Via Susa è inferiore sia alla concentrazione media del 213 registrata dalle stazioni di rete regionale (26 µg/m 3 ) che alla media del 213 registrata dalle stazioni di fondo urbano delle zona costiere (22 µg/m 3 ). 14

76 5.3 Biossido di Zolfo (SO 2 ) Tabella Valori di concentrazione di SO 2 del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete di Livorno nel medesimo periodo. SO 2 (µg/m 3 ) Dati validi % (medie orarie) MM Cecina MM Cecina MM Cecina LI-Gobetti (UF) MM Cecina LI-Gobetti (UF) 29 luglio 213/11 agosto ottobre 213/17 novembre marzo 214/ 23 marzo maggio 214/15 giugno 214 1% 1% 1% 1% 1% 1% N superamenti del valore orario di 35 µg/m 3 N superamenti del valore giornaliero di 125 µg/m 3 Max. valore orario rilevato nel periodo 7 (11/8) 18 (29/1) 9 (9/3) 1 (14/3) 16 (8/6) 1(7/6) Massimo media giornaliera rilevata nel periodo Media delle medie giornaliere del periodo SO 2 (µg/m 3 ) 3 (11/8) 5 (31/1) 2 (6/3) 3 (12 e 23/3) 13 (8/6) 4 (7/6) 1 1 < MM Cecina Max. concentrazione oraria del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali Media delle concentrazioni orarie del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali 18 (29 ottobre 213) 2 Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione di SO 2 durante i giorni di indagine 2 Distribuzione classi di valori concentrazione medie orarie S2 16 µg/m MM Cecina 25 perc min mediana max 75 perc 15

77 I parametri imposti dalla normativa per la qualità dell aria relativamente al biossido di zolfo sono ampiamente rispettati nel sito di indagine, che ha registrato durante le campagne valori di SO 2 nettamente inferiori ai limiti. 16

78 5.4 Polveri (PM1 ) I valori registrati dal mezzo mobile nella postazione di Via Susa a Cecina sono stati confrontati con i valori registrati nel medesimo periodo dalle altre stazioni attine nel territorio della Provincia di Livorno, che sono la la stazione di tipo traffico urbana situata in viale Carducci (comune di Livorno), le due stazioni di fondo del comune di Livorno (LI-Cappiello e LI-Gobetti) e la stazione di tipo urbana industriale di Cotone (comune di Piombino) Tabella Valori di concentrazione di PM1 del sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni della rete di Livorno nel medesimo periodo. PM1 (µg/m 3 ) MM Cecina LI-CARDUCCI (UT) Comune di Livorno LI-GOBETTI (UF) Comune di Livorno LI-COTONE (UI) Comune di Piombino MM Cecina LI-CARDUCCI (UT) Comune di Livorno LI-GOBETTI (UF) Comune di Livorno LI-COTONE (UI) Comune di Piombino MM Cecina LI-CARDUCCI (UT) Comune di Livorno LI-GOBETTI (UF) Comune di Livorno LI-COTONE (UI) Comune di Piombino LI-CAPPIELLO (UF) Comune di Livorno MM Cecina LI-CARDUCCI (UT) Comune di Livorno LI-GOBETTI (UF) Comune di Livorno LI-COTONE (UI) Comune di Piombino LI-CAPPIELLO (UF) Comune di Livorno Dati validi (medie giornaliere) 29 luglio 213/11 agosto 213 1% 1% 1% 1% 29 ottobre 213/17 novembre 213 1% 1% 1% 1% 85% 6 marzo 214/ 23 marzo 214 1% 1% 1% 1% 1% 3 maggio 214/15 giugno 214 1% 1% 1% 1% Media delle medie giornaliere N superamenti del valore giornaliero di 5 µg/m 3 Massima media giornaliera rilevata nel periodo (8/8) (8/8) 3 (8/8) (7/8) (29/1) (6/11) (29/1) (29/1) (17/3) (17/3) (17/3) (23/3) (16/3) (11/6) (13/6) 26 (9/6) (8/6) (13/6) PM1 (µg/m 3 ) MM Cecina LI-CARDUCCI (UT) Comune di Livorno LI-GOBETTI (UF) Comune di Livorno LI-COTONE (UI) Comune di Piombino Media delle concentrazioni giornaliere del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali Max. concentrazione giornaliera del periodo formato dall unione delle quattro indagini stagionali 9.4 percentile delle concentrazioni giornaliere (17/3) 5 (17/3) 45 (17/3) 51 (23/3)

79 I dati in tabella mostrano che i limiti normativi vengono rispettati, infatti i parametri da considerare per le campagna effettuate con i mezzi mobili sono: la media del periodo che è pari a 24 µg/m 3, inferiore al limite per la media annuale di 4 µg/m 3 il 9,4 percentile che è pari a 39 µg/m 3, inferiore al termine di confronto che per le campagna è di 5 µg/m 3. Grafico Dati giornalieri di misurati dalle stazioni di Livorno, attive durante l indagine. Andamenti dei valori medi giornalieri di PM µg/m MM Cecina LI-CARDUCCI LI-GOBETTI LI-COTONE LI-CAPPIELLO

80 Grafico Distribuzione dei quartili dei valori della concentrazione medie giornaliere di PM1 durante i giorni di indagine. 7 Distribuzione classi di valori medie giornaliere PM1 6 5 µg/m MM Cecina LI-CARDUCCI LI-GOBETTI LI-COTONE 25 perc min mediana max 75 perc 9,4 perc A parte un unico picco corrispondente alla media giornaliera di 67 µg/m 3, registrata a Cecina il 17 marzo, il profilo delle medie giornaliere di PM1 è in linea con quello delle altre stazioni della provincia. I valori sono vicini a quelli registrati presso la UT Li-Carducci e presso la UI LI-Cotone (comune di Piombino), con tre quartili inferiori a 3 µg/m 3, ed il 9.4 prossimo a 4 µg/m 3. La media complessiva registrata nel sito di indagine di via Susa è ben allineato con le media della rete regionale del 213 (24 µg/m 3 ), con la media delle stazioni di fondo urbano della rete regionale e con la media di zona del 213. Grafico Confronto tra valori di concentrazione registrati nei siti di Livorno 8 Confronto tra concentrazioni di PM1 registrate nei siti di campionamento 7 µg/m min 25 perc mediana 75 perc 9,4 perc max MM Cecina LI-CARDUCCI LI-GOBETTI LI-COTONE 19

81 5.5 Ozono Tabella Valori di concentrazione di Ozono registrati nel sito di indagine in confronto con i valori registrati dalle stazioni di misura di ozono del comune di Rosignano M.mo. ozono (µg/m 3 ) MM Cecina LI-POGGIO- SAN-ROCCO 29 luglio 213/11 agosto 213 MM Cecina LI-POGGIO- SAN-ROCCO 29 ottobre 213/17 novembre 213 MM Cecina LI-POGGIO- SAN-ROCCO 6 marzo 214/ 23 marzo 214 MM Cecina LI-POGGIO- SAN-ROCCO 3 maggio 214/15 giugno 214 Dati validi (medie orarie)% 1% 1% 1% 1% 1% 81% 1% 1% Valore medio orario del periodo Max. valore orario rilevato nel periodo (2/8) 15 (2/8) 72 (9/11) 8 (1/11) 129 (13/3) 19 (16/3) (9/6) (8/6) Numero superamenti della media trascinata trascinata su otto ore 12 µg/m 3 Numero superamenti della media oraria di 18 µg/m 3 Dato che la misurazione della concentrazione di ozono acquista rilevanza nel periodo da aprile a settembre, la misurazione fatta per campagne quindicinali e stagionali è, relativamente a questo inquinante, poco significativa così come il confronto con i parametri imposti dalla normativa. Quindi dalle misurazioni fatte con il mezzo mobile in via Susa a Cecina, si può semplicemente constatare che i valori registrati durante i periodi di indagine sono stati contenuti e non sono state superate le soglie proposte dal Dlgs155/1. 2

82 5.6 Andamenti stagionali degli indicatori Per il biossido di zolfo, biossido di azoto, PM1 e CO sono stati elaborati gli andamenti stagionali degli indicatori e delle medie rilevate in ogni campagna quindicinale. Grafico Andamenti stagionali per: NO 2, SO 2, PM1 e CO. 4 Andamento stagionale valori medi indicatori Cecina ,4 35,35 µg/m 3 di NO2, SO2 PM ,3,25,2,15,1,5 mg/m 3 di CO estate autunno inverno primavera NO2 Media SO2 Media PM1 Media CO Media, 21

83 Grafico Giorno tipo NO 2, O 3. E stato inoltre graficato il giorno tipo stagionale per l NO 2 e per l O 3. µg/m Giorna tipo Estate NO2 Ozono µg/m Giorna tipo Autunno NO2 Ozono ora ora µg/m Giorna tipo Inverno 214 NO2 Ozono µg/m Giorna tipo primavera 214 NO2 Ozono ora Andamento stagionale indicatori Cecina ora 1,6 µg/m 3 di NO2, SO2 PM ,4 1,2 1,,8,6,4,2 mg/m 3 di CO estate autunno inverno primavera NO2 Max.oraria SO2 Max.oraria PM1 9,4 percentile CO Max. 8 ore, Gli unici due inquinanti significativi sono PM1 e biossido di azoto. L andamento degli indicatori relativi a questi inquinanti conferma il profilo tipico delle zone urbane con livelli superiori rispetto alla media annua in inverno. Anche il profilo del giorno tipo di ozono e di biossido di azoto è quello tipico delle zone urbane con un minimo del biossido di azoto nelle ore prime ore del mattino e del pomeriggio. 22

84 6. CONCLUSIONI CO I valori di monossido di carbonio registrati durante l indagine sono stati molto contenuti. Si nota l assenza totale di picchi di concentrazione di rilievo con il 1% delle medie orarie inferiori a 2 mg/m 3. NO 2 I valori di biossido di azoto registrati dal mezzo mobile durante l indagine si sono mantenuti ampiamente inferiori ai parametri di normativa, con oltre il 75% delle medie orarie inferiori a 25 µg/m 3. La media registrata presso Via Susa è inferiore sia alla concentrazione media del 213 registrata dalle stazioni di rete regionale (26 µg/m 3 ) che alla media del 213 registrata dalle stazioni di fondo urbano delle zona costiera (21 µg/m 3 ). SO 2 I valori di biossido di zolfo registrati durante l indagine sono stati molto contenuti con l assenza totale di picchi di concentrazione di rilievo e più del 75% delle medie orarie inferiori a 2 µg/m 3. PM1 I valori di PM1 registrati indicano che nel sito di indagine i limiti normativi sono stati rispettati con una media del periodo pari a 24 µg/m 3 ed il 9,4 percentile pari a 39 µg/m 3. E stato registrato un unico picco elevato il 17 marzo, con media giornaliera di 67 µg/m 3. La media complessiva registrata nel sito di indagine di via Susa è ben allineato con le media della rete regionale del 213 (24 µg/m 3 ), con la media delle stazioni di fondo urbano della rete regionale e con la media di zona del 213. Ozono La misurazione delle concentrazioni di ozono acquista rilevanza nel periodo da aprile a settembre, quindi lo studio dei valori raccolti con campagne quindicinali e stagionali è per questo inquinante molto poco indicativa. Si può semplicemente dire che i valori registrati durante i periodi di indagine sono stati contenuti e non sono state superate le soglie proposte dal Dlgs155/1. 23

85 In allegato i dati giornalieri di PM1 misurati dalle stazioni Della rete della Provincia di Livorno nei giorni dell indagine in via Susa a Cecina Comune Cecina Livorno Piombino Data MM Cecina LI-CARDUCCI LI-GOBETTI LI- LI-COTONE (UT) (UF) CAPPIELLO (UF) (UI)

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87 Provincia di Livorno Campagna di Rilevamento con Mezzo Mobile Loc. Montegemoli Comune di Piombino (LI) agosto 213 luglio 214 Area Vasta Toscana Costa Settore Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria

88 PROVINCIA DI LIVORNO RELAZIONE CAMPAGNA DI RILEVAMENTO CON MEZZO MOBILE Loc. Montegemoli Comune di Piombino (LI) agosto 213 luglio 214 indagine a periodicità stagionale A cura di: Bianca Patrizia Andreini Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria ARPAT Area Vasta Costa Autori Stefano Fortunato Fiammetta Dini Centro Regionale per la Tutela della Qualità dell Aria ARPAT Area Vasta Costa Pagina 2 di 23

89 SOMMARIO SINTESI INTRODUZIONE DESCRIZIONE DEL SITO DI MISURA IL LABORATORIO MOBILE LIMITI NORMATIVI (LGS. 155/21) RISULTATI Monossido di carbonio (CO) Biossido di azoto (NO 2 ) Biossido di Zolfo (SO 2 ) Polveri (PM1 ) Ozono Andamenti stagionali indicatori CONCLUSIONI Pagina 3 di 23

90 SINTESI La campagna in oggetto è stata realizzata grazie all utilizzo del Laboratorio Mobile di proprietà della Provincia di Livorno, posizionato presso la località Montegemoli di Piombino. I dati di qualità dell aria raccolti in questa indagine sono rappresentativi ai sensi del il D. Lgs.155/1, infatti la campagna si è articolata in 4 intervalli temporali di quindici giorni, distribuiti nella quattro stagioni ed ha i requisiti per essere assimilabile ad una misurazione indicativa. I dati sono stati aggregati in indicatori confrontabili con i parametri di normativa e possono essere utilizzati come contributo per descrivere la qualità dell aria della zona. I risultati del monitoraggio hanno descritto una situazione qualità dell aria molto positiva, con il pieno rispetto dei limiti di normativa per tutti gli inquinanti monitorati. La media di NO 2 registrata presso il sito di indagine è risultata 13 µg/m 3, pari al 5% della concentrazione media del 213 registrata dalle stazioni di rete regionale. Le concentrazioni di PM1 misurate nel sito oggetto di indagine sono state inferiori ai limiti imposti dal D.lgs 155/21, sia come media (25µg/m 3 ) che come 9,4 percentile (37µg/m 3 ). In media i valori di concentrazioni sono stati leggermente superiori a quelli misurate nelle due stazioni del comune di Livorno ed a quelle misurate dalla stazione di Piombino Cotone, ma comunque pari al 62,5% del limite di legge.. Pagina 4 di 23

91 1. INTRODUZIONE Le campagne di misura condotte con il Laboratorio Mobile possono essere utilizzate sia per integrare i dati di qualità dell aria forniti dalle rete di monitoraggio sia per studiare in zone non ancora sottoposte ad indagini, situazioni ambientali critiche a causa di fattori locali (incidenza di industrie, alti flussi di traffico, condizioni meteo-climatiche sfavorevoli, etc.). La campagna in oggetto ha i requisiti per essere assimilabile ad una misurazione indicativa della Qualità dell Aria, in quando ha riguardato un periodo temporale in linea con il D. Lgs. 155/1 che indica che precisa che per essere utilizzate come misure indicative le campagne devono coprire almeno 8 settimane (56 giorni) ed essere distribuite uniformemente nell arco dell anno. I dati ottenuti, con le dovute precisazioni su ogni campagna stagionale, sono stati aggregati quindi in indicatori confrontabili con i parametri di normativa e contribuiscono a descrivere la qualità dell aria della zona. Pagina 5 di 23

92 2. DESCRIZIONE DEL SITO DI MISURA La Provincia di Livorno ha deciso di effettuare questa indagine posizionando il mezzo mobile, di sua proprietà, presso la località Montegemoli, comune di Piombino. Il sito scelto per effettuare il monitoraggio è all interno del parcheggio del Dipartimento Arpat di Piombino, in via Adige 12, località Montegemoli. Essa si trova in una zona periferica industriale, a nord della SP4, nel pezzo che dalla strada principale E8 porta, in direzione ovest, alla rotatoria di congiunzione con la strada della Principessa che prosegue verso sud verso il centro della cittadina di Piombino, che è a circa 4 chilometri in linea d aria dal sito di campionamento. Pagina 6 di 23