1 DATI METEOROLOGICI DELLA PROVINCIA DI RIMINI PER L ANNO 2004

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1 1 DATI METEOROLOGICI DELLA PROVINCIA DI RIMINI PER L ANNO 2004 Le condizioni meteorologiche condizionano fortemente la qualità dell aria di un territorio: infatti occorre ricordare che la concentrazione di un inquinante è determinata non soltanto dalla quantità di sostanza immessa in atmosfera, ma anche dal volume nel quale essa si disperde. Il volume e il grado di rimescolamento più o meno efficace delle masse d aria meteorologiche determinano, in altre parole, la diluizione degli inquinanti in atmosfera (o, per meglio dire, la composizione della massa d aria chimica 1 associata al territorio). I territori caratterizzati da situazioni meteorologiche particolarmente favorevoli all accumulo (alta pressione, stabilità atmosferica, bassi episodi di idrometeore, ecc.) sono dunque più sensibili ai fattori di pressione rispetto ai territori che presentano una meteorologia di forte scambio di masse d aria, alti valori di altezze di rimescolamento, elevato numero di episodi di pioggia e nebbia. Tutti i processi coinvolti nella efficacia di rimozione degli inquinanti prodotti da un territorio avvengono nello strato limite atmosferico (PBL). Il PBL è quello strato di atmosfera maggiormente influenzato dalla presenza della superficie terrestre ed è la regione all interno della quale si verifica la diffusione dell inquinamento. Ad esempio, la presenza di superfici urbanizzate, caratterizzate da particolari valori di rugosità e di emissione di calore, influenzano lo strato limite atmosferico sopra di esse. Ciò modifica la capacità di dispersione gli inquinanti immessi e crea una situazione di microclima legata a quella superficie. Le grandezze meteorologiche locali che influenzano maggiormente i processi di trasporto, di diffusione, di trasformazione chimica e deposizione delle sostanze inquinanti sono: le idrometeore, il vento, la temperatura, l irraggiamento solare e l altezza di rimescolamento. La presenza delle idrometerore (pioggia, nebbia) influenza i meccanismi di deposizione e di rimozione degli inquinanti. L assenza di precipitazioni riduce la capacità dell atmosfera di rimuovere in particolare le particelle sospese e impedisce la dissoluzione di alcuni inquinanti gassosi. Anche la semplice formazione di nubi o di nebbia favoriscono la rimozione delle particelle attraverso l intrappolamento. L intensità del vento alla superficie influenza sia il trasporto degli inquinanti sia i fenomeni di risospensione delle polveri, in altre parole l accumulo delle sostanze. La temperatura influenza i processi di rimescolamento di origine turbolenta: l alta temperatura favorisce il rimescolamento; la bassa temperatura vicino alla superficie può causare fenomeni di inversione termica che tendono a confinare gli inquinanti. Le alte temperature, associate a forti condizioni di irraggiamento solare, favoriscono le reazioni chimiche e fotochimiche con produzione di smog fotochimico e inquinanti secondari. L altezza di rimescolamento è l altezza dello strato di atmosfera più vicino alla superficie terrestre. All interno di questa altezza si ha la dispersione verticale per turbolenza meccanica. Si può dire in effetti che l altezza di rimescolamento influenzi direttamente il valore della concentrazione degli inquinanti immessi in prossimità della superficie terrestre, determinando il valore del volume di dispersione. L altezza massima può arrivare a circa 2,5 km, la minima può 1 Le masse d aria si creano quando l aria ristagna su una regione (continente, oceano, ecc.), e ne assume le caratteristiche peculiari (calda e umida oceanica o fredda e secca continentale, ecc.). In analogia a questo, è possibile definire una massa d aria chimica come quella porzione di atmosfera che ristagna su un area caratterizzata da particolari sorgenti emissive e ne assume le caratteristiche chimiche.

2 arrivare a circa 50 m. Questo parametro inoltre è modulato dal ciclo notte/dì e dai cicli stagionali. La stabilità dello strato limite è stata classificata in 7 categorie da Pasquill e Gifford, ordinate da A a G. A è quella con le condizioni più convettive (instabili), D presenta condizioni neutrali, G le condizioni più stabili. La classe di stabilità G è la più favorevole all accumulo degli inquinanti; la A è quella più favorevole alla rimozione/dispersione. Di seguito sono riportate le informazioni meteorologiche relative alla provincia di Rimini per l anno 2004, predisposte da ARPAER-SIM (Servizio Idro-Meteorologico), relativamente ai parametri di stabilità, altezza di rimescolamento, vento, temperatura, precipitazioni. I valori che vengono di seguito presentati sono ottenuti dal preprocessore meteorologico CALMET a partire dai dati misurati dalle stazioni meteorologiche della Rete Regionale del SIM. Per le condizioni di stabilità, altezza di rimescolamento e vento, i dati sono presentati sotto forma di grafici stagionali.

3 1.1 Stabilità Sono riportati di seguito (Figg ) gli andamenti stagionali delle condizioni di stabilità atmosferica per l anno La figura è composta di quattro grafici stagionali che rappresentano la media delle condizioni di stabilità per il periodo considerato. Sono state riportate solo le percentuali di stabilità in quanto queste condizioni meteorologiche sono quelle più favorevoli all accumulo degli inquinanti (condizioni poco convettive). Percentuale di Condizioni Stabili Figg Andamenti stagionali delle condizioni di stabilità atmosferica per l anno 2004

4 1.2 Altezza di rimescolamento La Fig riporta l andamento della media mensile dell altezza di rimescolamento nel corso degli anni 2003 e Dalla figura è possibile notare la modulazione stagionale dell altezza di rimescolamento: i mesi autunnali e invernali sono caratterizzati da valori bassi, mentre i mesi primaverili ed estivi vedono un valore medio più elevato. Questo andamento ha come effetto un maggior accumulo degli inquinanti nei mesi freddi. Fig Valori di altezza di rimescolamento calcolata dal preprocessore Calmet Durante l anno 2004 i valori delle altezze di rimescolamento, soprattutto per quanto riguarda i mesi estivi, sono state mediamente simili a quelle osservate nell anno precedente. Se si osserva il valore dell altezza di rimescolamento, durante il giorno medio e nel corso delle diverse stagioni, esso aumenta nelle prime ore del mattino fino a raggiungere il massimo nel primo pomeriggio del periodo estivo, per poi tornare ad abbassarsi durante la sera e la notte (intorno alle 22). La massima differenza di altezza fra la notte e il giorno si ha in estate. Nella Fig sono riportate le mappe con le variazioni stagionali delle altezze dello strato di rimescolamento del giorno medio, alle ore 2 e alle ore 14. Si noti l effetto della presenza della costa marina: l altezza di rimescolamento degrada sempre andando da terra verso mare.

5 Altezza di Rimescolamento Media Fig Altezza di rimescolamento per le ore 2 e 14 del giorno tipo per le stagioni 2004

6 1.3 Intensità e direzione del vento La Fig riporta l intensità media mensile del vento rilevata a 10 m di altezza dalla stazione di Rimini e la rosa dei venti. I valori mensili del modulo del vento si sono mantenuti, per il periodo da maggio ad agosto, su valori medi nell intorno di 2.8 metri al secondo (10 km/h), senza forti oscillazioni fra un mese ed il successivo, fenomeno che ha invece caratterizzato tutto l anno precedente. Durante l inverno si sono osservate velocità del vento più basse rispetto a quelle registrate nel Sempre dalla figura è possibile osservare le direzioni prevalenti dei venti. Il quadrante più popolato è quello relativo al vento proveniente da sud, sebbene sia il quadrante marino sia quello montano diano un contributo importante. Si noti che la rosa dei venti che è stata riportata è relativa alla media annuale. Fig Valori di intensità e direzione del vento misurate nella stazione meteorologica di Rimini Anche dall analisi della fig è possibile notare che i mesi più ventilati dell anno sono stati quelli estivi mentre nell anno precedente (immagini non riportate) furono gennaio e febbraio (fig ).

7 Giorno-tipo stagionale - vento a 10m Fig Intensità e direzione del vento a 10 m, per le ore 2 e 14 del giorno tipo, per le stagioni dell anno Dati Preprocessore Meteorologico Calmet 1.4 Temperatura Nelle figure successive (Figg ) sono riportati gli andamenti mensili delle temperature minime, medie e massime, registrate nella stazione meteorologica di Rimini. Si può notare come i valori medi mensili siano più elevati durante il periodo estivo e più bassi durante il resto dell anno, e come tali valori siano stati inferiori, rispetto all anno precedente, per i mesi più caldi e superiori per settembre ed ottobre. Di conseguenza l escursione termica fra i mesi caldi e quelli freddi è stata inferiore rispetto quella registrata lo scorso anno. La temperatura massima dei mesi estivi non tocca i 30 C (che venivano invece superati nel 2003); quella minima scende sotto i 20 C (la temperatura minima dell anno precedente si manteneva sempre al di sopra). La differenza di temperatura minima per il mese di giugno è addirittura di -5 C, che rende bene l idea della partenza più mite della stagione estiva rispetto a quella dell anno 2003.

8 Fig Temperatura [ C] minima registrata nella stazione di Rimini - Valori medi mensili per l anno 2004 Fig Temperatura [ C] media registrata nella stazione di Rimini - Valori medi mensili per l anno 2004

9 Fig Temperatura [ C] massima registrata nella stazione di Rimini - Valori medi mensili per l anno Precipitazioni Nella figure seguenti (Fig ) sono riportati i giorni con precipitazione superiore a 5mm per il territorio della Provincia di Rimini. Dal confronto con l anno precedente si può affermare che il 2004 sia stato meno secco rispetto il Come è stato detto precedentemente, gli episodi di precipitazione aumentano la capacità dell atmosfera di rimuovere particelle sospese e favoriscono la rimozione di alcuni inquinanti gassosi per dissoluzione.

10 Numero di giorni con precipitazioni superiori a 5mm Gennaio Febbraio Marzo Aprile Maggio Giugno

11 Numero di giorni con precipitazioni superiori a 5mm Luglio Agosto Settembre Ottobre Novembre Dicembre Figg Numero di giorni con precipitazioni superiori a 5 mm

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