STUDIO PREVISIONALE DI IMPATTO MEDIANTE SIMULAZIONE DELLA DISPERSIONE ATMOSFERICA

Transcript

1 BioEnergia Trentino S.r.l. Via Verdi, Trento IMPIANTO DI DIGESTIONE ANEROBICA E COMPOSTAGGIO DI FORSU E VERDE Faedo (TN) STUDIO PREVISIONALE DI IMPATTO MEDIANTE SIMULAZIONE DELLA DISPERSIONE ATMOSFERICA Milano, marzo 2010 Dott. Ing. Selena Sironi Dott. Ing. Laura Capelli

2 INDICE 1. Introduzione Modello micrometeorologico Dati di ingresso Normalizzazione dei dati meteorologici grezzi Analisi delle rose dei venti Calcolo dei parametri micrometeorologici Modello emissivo Origine dei dati di emissione sorgenti emissive considerate Modello cartografico Dominio di spazio delle simulazioni Effetti dei rilievi orografici Modello di dispersione Descrizione del modello Effetti delle fluttuazioni istantanee di concentrazione di odore Elaborazione dei risultati Limiti di accettabilità dell impianto Calcolo dei percentili di concentrazione Presentazione e valutazione dei risultati Allegato Pagina 2 di 24

3 Allegati Allegato 1. Mappa del 98 percentile su base annua delle concentrazioni orarie di picco di odore. Pagina 3 di 24

4 1. INTRODUZIONE Il presente studio ha come obiettivo la valutazione previsionale dell impatto olfattivo sul territorio delle emissioni in atmosfera relative all impianto di digestione anaerobica e compostaggio di FORSU e verde che dovrebbe sorgere a Faedo (TN). Lo studio è stato condotto al fine di ottenere una fotografia dettagliata delle emissioni odorigene dell impianto, considerando pertanto tutte le sorgenti dello stesso. Nel caso specifico, al fine di valutare l impatto olfattivo relativo a tutte le possibili sorgenti di odore e la loro entità, lo studio, già condotto in precedenza per la Provincia di Trento, è stato aggiornato utilizzando i più recenti dati di progetto, in seguito ad alcune modifiche del progetto stesso. L impatto delle emissioni in atmosfera è determinato applicando un modello di dispersione atmosferica, che calcola la concentrazione degli inquinanti nell aria ambiente al suolo, elaborando i dati di emissione, i dati meteorologici ed i dati di profilo del terreno. Per il calcolo della dispersione delle emissioni è stato impiegato il modello CALPUFF, realizzato dalla Earth Tech Inc. per conto del California Air Resources Board (CARB) e del U.S. Environmental Protection Agency (US EPA). Il pre- e post-processamento dei dati del modello sono invece realizzati mediante software specifico sviluppato presso il Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica Giulio Natta del Politecnico di Milano. I dati di emissione sono stati ipotizzati sulla base dei dati di progetto dell impianto e dei valori di concentrazione e portata di odore relativi ad impianti analoghi a quello in oggetto. I dati di portata, le caratteristiche fisiche e geometriche delle sorgenti e i dettagli sul funzionamento delle singole sorgenti sono stati forniti dai progettisti. I dati meteorologici necessari alla simulazione della dispersione sono stati reperiti dalla Provincia Autonoma di Trento tramite le stazioni meteorologiche di Roverè della Luna (TN) e Salorno (BZ). Corografie, cartografie e dati orografici sono stati estrapolati da Google Earth. Pagina 4 di 24

5 2. MODELLO MICROMETEOROLOGICO 2.1. DATI DI INGRESSO L elenco dei parametri meteorologici utilizzati per il modello sono riportati in Tabella 1. Parametro meteorologico Tipo di elaborazione Unità di misura Periodo Temperatura dell'aria media su 1 h C Velocità del vento media su 1 h m/s Direzione del vento prevalente su 1 h gradi sessagesimali Radiazione solare globale media su 1 h MJ/m 2 Umidità relativa dell aria media su 1 h % Precipitazione totale su 1 h mm Tabella 1. Parametri meteorologici impiegati dal 01/01/2009 al 31/12/2009 I dati meteorologici utilizzati per la modellazione sono stati scelti in modo tale da essere rappresentativi del luogo dove sorgerà l impianto. Nel caso specifico, i dati di temperatura, umidità relativa, precipitazioni, direzione e velocità del vento (queste ultime a 10 m) sono stati registrati da una centralina meteo situata a Roverè della Luna (TN). I dati di radiazione solare sono invece stati ottenuti da una centralina meteo situata a Salorno (BZ) NORMALIZZAZIONE DEI DATI METEOROLOGICI GREZZI I dati grezzi a disposizione sono stati sottoposti ad un processo di elaborazione iniziale (normalizzazione), poiché presentano alcune vacanze (dati registrati invalidi o non registrati). Le vacanze presenti nei dati di durata inferiore a 6 ore sono state completate per interpolazione lineare fra i due dati validi adiacenti. Le vacanze più ampie sono state completate, per le ore di vacanza, dai dati medi calcolati per la medesima grandezza (a partire dall intero insieme di dati validi) in funzione del mese e dell ora ANALISI DELLE ROSE DEI VENTI Nelle figure a seguire sono illustrate le rose dei vettori del vento ottenute dall analisi dei dati meteo. Pagina 5 di 24

6 Nella prassi meteorologica, nelle rose dei venti è consuetudine, per convenzione, indicare l angolo di direzione di provenienza del vento. Ad esempio, quando si indica che il vento ha angolo 90, si intende che esso soffia da est a ovest. Al contrario, nell ambito della simulazione della dispersione degli inquinanti, è più efficace rappresentare non già la direzione del vento (ossia l angolo di provenienza), ma piuttosto il vettore del vento (ossia la direzione verso cui il vento soffia). Quest ultima è la convenzione assunta nel presente studio. Quindi, nel presente studio, quando si indica, ad esempio, che il vento ha angolo 90, si intende che esso soffia da ovest a est. I valori delle ore che compaiono in Figura 3 indicano, secondo la consueta convenzione, i 60 minuti precedenti: ad esempio, l ora 16 indica i 60 minuti fra le e le NNW (337,5 ) 18.0% 16.0% N (0,0 ) NNE (22,5 ) NW (315,0 ) 14.0% 12.0% 10.0% NE (45 ) WNW (292,5 ) W (270,0 ) 8.0% 6.0% 4.0% 2.0% 0.0% ENE (67,5 ) E (90 ) WSW (247,5 ) ESE (112, 5 ) SW (225,5 ) SE (135 ) SSW (202, 5 ) S (180 ) SSE (157,5 ) Figura 1. Rosa generale dei vettori di direzione del vento Pagina 6 di 24

7 La Figura 1 mostra la rosa generale dei vettori di direzione del vento ricavata dai dati impiegati nel presente studio. Essa evidenzia, presso il sito geografico in esame, la presenza di due direzioni prevalenti del vento, una diretta da est verso ovest, e l altra in direzione opposta. Le tre figure successive rendono conto di quando e con che velocità questi venti spirino solitamente. Pagina 7 di 24

8 NNW (337,5 ) 10.0% 9.0% N (0,0 ) NNE (22,5 ) NW (315,0 ) 8.0% 7.0% 6.0% NE (45,0 ) WNW (292,5 ) W (270,0 ) 5.0% 4.0% 3.0% 2.0% 1.0% 0.0% ENE (67,5 ) E (90,0 ) WSW (247,5 ) ESE (112,5 ) SW (225,0 ) SE (135,0 ) SSW (202,5 ) S (180,0 ) SSE (157,5 ) < 0,50 m/s 0,50 0,99 m/s 1,00 1,49 m/s 1,50 1,99 m/s 2,00 2,99 m/s >= 3,00 m/s Figura 2. Rosa dei vettori di direzione del vento secondo la velocità del vento E possibile osservare le due direzioni prevalenti del vento già evidenziate nella rosa generale dei venti (Figura 1), che rimangono invariate indipendentemente dalla velocità del vento. Pagina 8 di 24

9 NNW (337,5 ) 9.0% 8.0% N (0,0 ) NNE (22,5 ) NW (315,0 ) 7.0% 6.0% 5.0% NE (45,0 ) WNW (292,5 ) W (270,0 ) 4.0% 3.0% 2.0% 1.0% 0.0% ENE (67,5 ) E (90,0 ) WSW (247,5 ) ESE (112,5 ) SW (225,0 ) SE (135,0 ) SSW (202,5 ) S (180,0 ) SSE (157,5 ) ore ore ore ore Figura 3. Rosa dei vettori di direzione del vento secondo l ora del giorno La Figura 3 riporta la rosa dei vettori del vento in funzione dell ora del giorno. Pagina 9 di 24

10 NNW (337,5 ) 7.0% 6.0% N (0,0 ) NNE (22,5 ) NW (315,0 ) 5.0% NE (45,0 ) 4.0% WNW (292,5 ) 3.0% 2.0% ENE (67,5 ) W (270,0 ) 1.0% 0.0% E (90,0 ) WSW (247,5 ) ESE (112,5 ) SW (225,0 ) SE (135,0 ) SSW (202,5 ) S (180,0 ) SSE (157,5 ) inverno primavera estate autunno Figura 4. Rosa dei vettori di direzione del vento secondo la stagione dell anno La Figura 4 riporta la rosa dei vettori del vento in funzione della stagione dell anno. Essa mostra che in tutte le stagioni dell anno sono individuabili le direzioni del vento prevalenti già evidenziate nelle rose dei venti precedenti. Pagina 10 di 24

11 2.4. CALCOLO DEI PARAMETRI MICROMETEOROLOGICI I parametri di output del pre-processore impiegato per il calcolo delle variabili micrometeorologiche (parametri di turbolenza atmosferica) sono elencati in Tabella 2. Parametro micrometeorologico Sigla Forma Metodo di calcolo Radiazione solare netta Q * media oraria D.J. Thomson ADMS3 - The Met Flusso di calore sensibile superficiale Q h media oraria Input Module, P05/01N/03, Cambridge Environmental Research Velocità d'attrito u * media oraria Consultants (CERC), Novembre Lunghezza di Monin-Obukhov L MO media oraria Velocità di scala convettiva w * media oraria Altezza di mescolamento MH media oraria J.S. Scire, F.R. Robe, M.E. Fernau, R.J. Yamartino A User s Guide for the CALMET Meteorological Model, Earth Tech Inc., Gennaio Tabella 2. Parametri calcolati dal modello micrometeorologico Ciascuno di questi parametri è stato calcolato ed introdotto nel modello di dispersione per ciascuna ora del periodo di simulazione. Tale approccio è dettato dalla necessità di calcolare le concentrazioni di inquinante al suolo per ogni singola ora, così da poter esprimere numericamente l impatto mediante un assegnato percentile su base annua delle concentrazioni orarie di odore. I dati meteorologici sono organizzati, per l elaborazione da parte del modello di dispersione, in forma tipo-isc, ossia mono-stazione. Pagina 11 di 24

12 3. MODELLO EMISSIVO 3.1. ORIGINE DEI DATI DI EMISSIONE I dati di emissione sono stati ipotizzati sulla base dei dati di progetto dell impianto e dei valori di concentrazione e portata di odore relativi ad impianti analoghi a quello in oggetto. I dati di portata, le caratteristiche fisiche e geometriche delle sorgenti e i dettagli sul funzionamento delle singole sorgenti sono stati forniti dai progettisti SORGENTI EMISSIVE CONSIDERATE I punti emissivi considerati I punti emissivi considerati nello studio di impatto olfattivo sono: l emissione dei fumi del gruppo di cogenerazione; L emissione dal biofiltro; L emissione dai cumuli di compost raffinato stoccati all interno di un capannone chiuso su 3 lati. Sono invece state considerate nulle: le emissioni derivanti dai cumuli di verde, poiché tali cumuli, costituiti da cippato ligneo (ramaglie), avranno impatti olfattivi, in termini di concentrazione di odore, del tutto trascurabili. I transitori di accensione della torcia posta a servizio del digestore anaerobico nei casi, non programmati e dunque non modellizzabili a priori, di fermo motore per guasto o per manutenzione Valutazione delle emissioni in base alla tipologia di sorgente Per quanto riguarda le emissioni puntuali o assimilabili, ossia le emissioni dal camino di espulsione del gruppo di cogenerazione e l emissione dal biofiltro, ai fini di una valutazione delle emissioni odorigene non è sufficiente considerare unicamente il valore di concentrazione Pagina 12 di 24

13 di odore, bensì è necessario fare riferimento alla portata di odore (OER Odour Emission Rate), calcolata come prodotto fra la concentrazione di odore e la portata di aria emessa, ed espressa in unità odorimetriche al secondo (ou E /s). OER = c od Q aria Per convenzione (EN 13725:2003), l OER è espresso normalizzando la portata di aria a 20 C. Anche per quanto riguarda le sorgenti di odore areali senza flusso indotto, ossia, nel caso specifico, i cumuli di compost stoccati sotto tettoia, ai fini di una valutazione delle emissioni odorigene non è sufficiente considerare unicamente il valore di concentrazione di odore. In questo caso è necessario fare riferimento ad altri parametri, quali il flusso specifico e la portata di odore. Il flusso specifico di odore (SOER Specific Odour Emission Rate) è una grandezza che, nel caso di una sorgente areale senza flusso indotto, indica le unità odorimetriche emesse per unità di tempo e di superficie. Tale parametro, espresso in unità odorimetriche per metro quadrato e per secondo (ou E /s/m 2 ) è calcolato moltiplicando il valore di concentrazione di odore per la portata di aria neutra introdotta nella cappa dinamica utilizzata per il campionamento, e successivamente dividendo per l area di base della cappa stessa: cod SOER = A Q aria base, WT La concentrazione di odore all uscita della cappa, ossia la quantità di sostanze odorigene che passano dalla fase liquida alla fase gas per effetto della corrente di aria inviata nella cappa (convezione forzata) è funzione della velocità della corrente stessa sul pelo libero della superficie liquida. Più precisamente, considerando che il trasferimento di materia dalla fase liquida alla fase gas avviene secondo le leggi della teoria dello strato limite di Prandtl, è possibile calcolare che la concentrazione di odore è proporzionale all inverso della radice della velocità: c od = v v Per questo motivo, anche il flusso specifico di odore è funzione della velocità dell aria inviata sotto cappa, ed in particolare esso è proporzionale alla radice della velocità stessa: Pagina 13 di 24

14 1 2 SOER v Al fine di valutare l entità delle emissioni di odore in funzione delle condizioni di ventilazione è sufficiente sfruttare le relazioni che legano concentrazione e flusso specifico alla velocità dell aria inviata sotto cappa. Anche nel caso delle sorgenti areali senza flusso indotto, la grandezza che consente di valutare le emissioni di odore è la portata di odore (OER Odour Emission Rate), espressa in unità odorimetriche al secondo (ou E /s), e calcolata in questo caso come prodotto fra il flusso specifico di odore e la superficie della sorgente. OER = SOER A sorgente Nel caso della valutazione della dispersione delle emissioni di odore da sorgenti areali, la portata di odore è ricalcolata per ciascuna ora del dominio della simulazione facendo riferimento al valore di velocità del vento misurato dalla centralina meteorologica Valutazione delle emissioni delle sorgenti considerate Per quanto riguarda la prima sorgente considerata, ossia il camino di espulsione dei fumi di combustine del biogas, sebbene sia noto dalla letteratura che i fumi derivanti dal funzionamento di un motore di cogenerazione non siano generalmente fonte di emissioni di odore offensive, è stato cautelativamente considerato un valore di concentrazione di odore estrapolato dai dati del Laboratorio, pari a ou E /m 3. La portata al camino considerata negli studi precedenti era di Nm 3 /h. Secondo le ultime modifiche di progetto, la quantità di biogas prodotta dovrebbe passare da Nm 3 /y a 3' Nm 3 /y, con un aumento del 13,6%. Ai fini della modellazione delle emissioni si è ipotizzato che la portata al camino aumentasse della medesima quantità, passando pertanto da Nm 3 /h a Nm 3 /h. L OER associato, considerando la suddetta portata normalizzata a 20 C, è pari a ou E /s. Per quanto riguarda invece le emissioni in uscita dal biofiltro si è deciso di considerare una concentrazione di odore in uscita dal presidio pari a 300 ou E /m 3, valore in linea con i limiti indicati in diverse norme di riferimento, tra cui ad esempio quelle di Regione Lombardia e Austria (Norma S ), e una portata in uscita di Nm 3 /h. A questi valori di concentrazione e di portata di odore corrisponde un OER di 8944 ou E /s. Pagina 14 di 24

15 Infine, per quanto concerne le emissioni odorigene associate allo stoccaggio dei cumuli di compost raffinato, nei precedenti studi condotti per la Provincia di Trento si era fatto riferimento ai fattori di emissioni dell odore (OEF, Odour Emission Factors) relativi alla fase di stoccaggio del prodotto finito per impianti di trattamento meccanico biologico di rifiuti (Sironi S., Capelli L., Céntola P., Del Rosso R., Il Grande M., 2006, Odour emission factors for the prediction of odour emissions from plants for the mechanical and biological treatment of MSW Atmospheric Environment 40 (39) ), pari a ou E /t. Tale valore si riferisce all odore generato da cumuli di compost prodotti in impianti di trattamento meccanico biologico (o compostaggio) tradizionali, ossia che prevedono la sola fase di ossidazione aerobica del rifiuto. E presumibile che la fase di digestione anaerobica prevista prima della fase di ossidazione aerobica nell impianto in oggetto, abbia come conseguenza una maggiore stabilizzazione, e pertanto una riduzione del carico odorigeno, del materiale in uscita dall impianto (compost). Non potendo fare ipotesi riguardo alla portata di odore associata ai cumuli di compost ottenuti con un processo come quello previsto nell impianto oggetto di studio, in quanto non sono presenti in letteratura dati relativi ad impianti simili, si è deciso di utilizzare il dato di letteratura (OEF) sopra menzionato, che rappresenta pertanto un valore cautelativo. Utilizzando il dato di riferimento sopra menzionato, nello studio precedente condotto assumendo che i cumuli di compost fossero stoccati all interno di un capannone chiuso su 3 lati, si era arrivati a calcolare un OER di 3460 ou E /s, che è il valore corrispondente ad una velocità dell aria sui cumuli di 0.1 m/s, considerando una velocità di efflusso dal capannone per effetto diffusivo di 0.1 m/s. Tali valori sono stati scelti come valori rappresentativi della situazione di calma di vento che si realizza all interno del capannone. Secondo le ultime modifiche di progetto, la quantità totale di compost prodotto dovrebbe passare da 8400 t/y a 8925 t/y, con un aumento del 6.25%. Ai fini della modellazione delle emissioni si è ipotizzato che l OER corrispondente aumentasse della medesima quantità, passando pertanto da ou E /s ou E /s. L elenco e le caratteristiche delle sorgenti considerate sono riportate in Tabella 3. Emissione Coord. Coord. Altezza Superf. Diam. Altezza Temp. Portata Velocità OER UTM E UTM N (m) (m 2 ) eq. (m) s.l.m. (m) ( C) (Nm 3 /h) (m/s) (ou E /s) Biofiltro Camino cogenerazione Cumuli compost Tabella 3. Elenco e caratteristiche delle sorgenti di odore considerate Pagina 15 di 24

16 4. MODELLO CARTOGRAFICO 4.1. DOMINIO DI SPAZIO DELLE SIMULAZIONI La griglia di recettori stesa sul dominio spaziale di simulazione è di 4000 m x 4000 m, con un punto ogni 100 m. La dimensione del dominio è scelta in modo da includervi il luogo dove sorgerà l impianto e i ricettori ad esso più prossimi EFFETTI DEI RILIEVI OROGRAFICI La presenza di rilievi orografici nell area di studio è stata studiata grazie all opzione di Partial plume path adjustment di CALPUFF. Nel modello è stata introdotta come dato di ingresso la matrice delle quote altimetriche del terreno nel dominio di spazio considerato, per ciascun recettore. Pagina 16 di 24

17 5. MODELLO DI DISPERSIONE 5.1. DESCRIZIONE DEL MODELLO Per il calcolo della dispersione delle emissioni è stato impiegato il modello CALPUFF, realizzato dalla Earth Tech Inc. per conto del California Air Resources Board (CARB) e del U.S. Environmental Protection Agency (US EPA). CALPUFF appartiene alla tipologia di modelli descritti al paragrafo della linea guida RTI CTN_ACE 4/2001 Linee guida per la selezione e l applicazione dei modelli di dispersione atmosferica per la valutazione della qualità dell aria, Agenzia Nazionale per la Protezione dell Ambiente, Centro Tematico Nazionale Aria Clima Emissioni, Il modello di dispersione CALPUFF, nel modo in cui è impiegato nell ambito del presente studio, è classificabile nella tipologia 2 della scheda 9 della norma UNI 10796:2000 Valutazione della dispersione in atmosfera di effluenti aeriformi - Guida ai criteri di selezione dei modelli matematici, ma ha alcune caratteristiche avanzate tali da classificarlo nella tipologia 3 della medesima scheda 9. CALPUFF è uno dei preferred models adottati ufficialmente da US EPA per la stima della qualità dell aria, con le seguenti motivazioni (Appendix W to Part 51 - Guideline on Air Quality Models. Federal Register, Vol. 68, No. 72, Tuesday, April 15, 2003 / Rules and Regulations): «In some public comments there was a general consensus that the technical basis of the CALPUFF modeling system has merit and provides substantial capabilities to not only address long range transport, but to address transport and dispersion effects in some complex wind situations». «CALPUFF in its current configuration is suitable for regulatory use for long range transport, and on a case-by-case basis for complex wind situations». Si rimanda al documento citato per quanto riguarda il rapporto sugli studi circa la validazione e la stima dell accuratezza del modello. Pagina 17 di 24

18 Fra le ragioni che suggeriscono l impiego di CALPUFF nel caso in esame, si possono elencare le seguenti. L algoritmo principale di CALPUFF implementa un modello di dispersione non stazionario a puff gaussiano. Questo permette la trattazione rigorosa ed esplicita anche dei periodi nei quali il vento è debole o assente, a differenza dei più noti modelli a pennacchio gaussiano (Gaussian plume models). I coefficienti di dispersione sono calcolati dai parametri di turbolenza (u *, w *, L MO ), anziché dalle classi di stabilità Pasquill-Gifford-Turner. Vale a dire che la turbolenza è descritta da funzioni continue anziché discrete. Alle sorgenti emissive possono essere assegnate emissioni variabili nel tempo, ora dopo ora. Durante i periodi in cui lo strato limite ha struttura convettiva, la distribuzione delle concentrazioni all interno di ogni singolo puff è gaussiana sui piani orizzontali, ma asimmetrica sui piani verticali, cioè tiene conto della asimmetria della funzione di distribuzione di probabilità delle velocità verticali. In altre parole, il modello simula gli effetti sulla dispersione dovuti ai moti dell aria ascendenti (le comunemente dette termiche ) e discendenti tipici delle ore più calde della giornata e dovuti ai vortici di grande scala. Per il pre-processamento, i.e. la creazione dei file di input del modello, e il postprocessamento, i.e. l elaborazione dei file di output del modello, è stato utilizzato un software specifico sviluppato presso il Dipartimento di Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica Giulio Natta del Politecnico di Milano EFFETTI DELLE FLUTTUAZIONI ISTANTANEE DI CONCENTRAZIONE DI ODORE Affinché un odore sia percepibile è sufficiente che la sua concentrazione in aria superi la soglia di percezione anche solo per il tempo di un respiro (in media 3,6 secondi). La concentrazione di odore, così come qualunque variabile scalare dell atmosfera, fluttua istantaneamente per effetto della turbolenza. Poiché il modello di dispersione impiegato produce come output, per ciascuna ora e ciascun recettore, la media oraria della Pagina 18 di 24

19 concentrazione di odore, è necessario dedurre da questa la concentrazione oraria di picco, definita come la concentrazione che in un ora è oltrepassata con probabilità 10-3, cioè per più di 3,6 secondi. Studi scientifici (NSW Environment Protection Authority, Technical Notes. Draft Policy: Assessment and Management of Odour from Stationary Sources in NSW, Sydney, 2001) dimostrano, a questo proposito, che la stima della concentrazione di picco può essere condotta moltiplicando la concentrazione media oraria per un coefficiente (peak-tomean ratio) dedotto sperimentalmente, e dipendente soprattutto dalla morfologia della sorgente. Nel presente studio è stato adottato un peak-to-mean ratio di 2,3, considerando quanto segue. La sorgenti in esame sono modellizzabili, secondo i casi, come sorgenti areali o puntiformi aventi una bassa quota del punto di emissione e soggette ad effetto-scia. Per questo tipo di sorgenti è consigliato un P/M compreso fra 1,9 e 2,5, preferibilmente di 2,3 (NSW-EPA, "Technical Notes [...]", cit., p. 85) E comunque possibile mantenere un P/M pari a 2,3 anche nel caso di sorgenti ad alta quota, in quanto l effetto sulle concentrazioni medie del serpeggio in direzione verticale (più precisamente: l effetto dell asimmetria della funzione di distribuzione di probabilità delle fluttuazioni della componente z del vettore velocità istantanea) è esplicitamente descritto da CALPUFF mediante la distribuzione non gaussiana delle concentrazioni all interno del puff lungo la verticale. Poiché il rapporto fra la quota (effettiva) dei punti di emissione e l altezza media dello strato limite convettivo è z/h<0,1, e poiché la quota effettiva del punto di emissione rispetto al suolo è inferiore all altezza media del surface layer (circa 50 m), l effetto sulle concentrazioni di picco del serpeggio in direzione verticale è modesto e i moti convettivi hanno semmai l effetto di far decrescere la concentrazione istantanea al suolo piuttosto che crescere (Luhar A.K., Hibberd M.F., Borgas M.S. A skewed meandering plume model for concentration statistics in the convective boundary layer Atmospheric Environment 34 (2000) p Arya S.P. Air pollution meteorology and dispersion (1999) Oxford University Press, New York, USA, p. 189). Pagina 19 di 24

20 5.3. ELABORAZIONE DEI RISULTATI Limiti di accettabilità dell impianto Per la concentrazione di odore non sono noti limiti di riferimento né a livello nazionale né a livello locale. Le autorizzazioni rilasciate al gestore dello stabilimento e ad oggi vigenti non fissano limiti di impatto delle emissioni sul territorio. Diversi Paesi esteri, quali il Regno Unito, la Germania e l Australia, hanno invece emanato alcune disposizioni in merito. Come documento legislativo di riferimento è scelta, in particolare, la linea guida dell Agenzia Ambientale del Regno Unito (UK-EA) IPPC-H4. Integrated Pollution Prevention and Control - Draft. Horizontal guidance for Odour. Part 1 Regulation and Permitting (Environmental Agency, Bristol, 2002). Le ragioni principali della scelta sono le seguenti. La legislazione del Regno Unito è l unica fra quelle europee, insieme con quella tedesca, che abbia adottato un approccio al problema delle emissioni di odore coerente, completo e cosiddetto orizzontale, ossia valido e omogeneo per qualunque emissione di odore da attività industriali. La legislazione tedesca, rispetto a quella del Regno Unito, è meno recente, e si inquadra meno organicamente nell ambito nelle Direttive ambientali della Comunità Europea, valide anche per l Italia. Inoltre i limiti fissati dalla legislazione nazionale tedesca appaiono talvolta insufficienti ad ottenere una effettiva protezione ambientale rispetto alle emissioni di odore. I limiti di riferimento della linea guida UK-EA dipendono dal tono edonico, ossia dalla gradevolezza/sgradevolezza degli odori emessi dall impianto in esame. Nel caso di odori considerati sgradevoli, i limiti sono più restrittivi, mentre il valore limite di concentrazione di odore si alza per emissioni di qualità più gradevole. Nel caso specifico, i criteri indicativi di valutazione di accettabilità di esposizione agli odori espressi nella linea guida UK-EA, in termini di concentrazione di odore a livello del suolo, sono riportati in Figura 5. Pagina 20 di 24

21 Figura 5. Criteri di valutazione di accettabilità di esposizione agli odori secondo la linea guida UK-EA E opportuno sottolineare che, in accordo con l approccio sopra descritto, in Regione Lombardia è prossima l emanazione di una linea guida specifica per la caratterizzazione e l autorizzazione delle emissioni gassose in atmosfera delle attività ad impatto odorigeno. ( La suddetta linea guida prevede che il progettista di un nuovo impianto o di una modifica sostanziale con ripercussioni sulle emissioni odorigene o in caso di conclamate problematiche olfattive, deve, partendo da dati di bibliografia o da esperienze consolidate o da indagini mirate, ricercare tutte le possibili fonti di disturbo olfattivo, associare a queste fonti una portata d odore (ou E /s) e, sulla base dei dati metereologici e l orografia del territorio, utilizzare un modello di dispersione per verificare quale sarà l entità del disturbo olfattivo Pagina 21 di 24

22 provocato nel raggio di 3 km dai confini dello stabilimento sui ricettori presenti in questa area. Per nuove attività o in caso di modifiche caratterizzate da emissioni odori, la linea guida fornisce anche i segue criteri di accettabilità, espressi in valori di concentrazione orarie di picco di odore al 98 percentile su base annuale: 2 ou E /m 3 per aree residenziali al primo ricettore / potenziale ricettore; 3 ou E /m 3 per aree commerciali a 500 m dal confine aziendale o al primo ricettore / potenziale ricettore; 4 ou E /m 3 per aree agricole o industriali a 500 m dal confine aziendale o al primo ricettore / potenziale ricettore Calcolo dei percentili di concentrazione Per ciascuno dei recettori idealmente disposti sul territorio circostante al sito in esame e per ogni ora del dominio di tempo della simulazione, CALPUFF calcola la concentrazione media oraria di ciascuno degli inquinanti presi in esame nel presente studio. Tutte le concentrazioni di odore restituite dal modello sono inoltre moltiplicate per il peak-to-mean ratio, così da ottenere le concentrazioni di picco di odore per ogni recettore e per ogni ora del dominio di tempo. Dalla matrice delle concentrazioni al suolo, per ogni ora del dominio di tempo, per ogni recettore, sono estratti i percentili di ordine 98 e i massimi delle concentrazioni medie orarie (un valore per ciascun recettore). Nel caso della concentrazione di odore, come definito dalla norma EN 13725:2003, l odore di un campione aeriforme avente concentrazione di odore pari a 1 ou E /m 3 è percepibile solo dal 50% degli individui. Quindi, ad esempio, se presso un dato recettore il 98 percentile delle concentrazioni orarie è di 1 ou E /m 3, la concentrazione di picco di odore simulata nell aria al suolo è inferiore a 1 ou E /m 3 per il 98% delle ore nell anno considerato; quindi il 50% della popolazione non può percepire l odore emesso dalle sorgenti in esame (nemmeno i picchi di odore) per più del 2% delle ore su base annua. Pagina 22 di 24

23 6. PRESENTAZIONE E VALUTAZIONE DEI RISULTATI L allegato 1 riporta i risultati della simulazione, visualizzati come mappa del 98 percentile su base annua della concentrazione di picco di odore. E opportuno ribadire che le concentrazioni visibili sulle mappe relative al 98 percentile non sono medie annuali, ma sono le concentrazioni (incrementate anche del fattore dovuto alle fluttuazioni istantanee; cfr. paragrafo 5.2) che sono superate per più del 2% delle ore all anno. E possibile osservare che, con le ipotesi adottate per la simulazione, l impatto olfattivo risultante è tale per cui l isolinea di concentrazione più esterna, corrispondente alla concentrazione di odore di 1.5 ou E /m 3, non arrivi ad investire né il centro abitato di Cadino né il primo ricettore, situato a nord-est rispetto all impianto. L impatto olfattivo attribuibile all impianto è dunque tale da rispettare i criteri della linea guida del Regno Unito, che fissa un limite al primo ricettore di 1.5 ou E /m 3 al 98 percentile, e a maggior ragione quelli meno stringenti della linea guida di Regione Lombardia, per cui il medesimo limite è di 2 ou E /m 3. Pagina 23 di 24

24 ALLEGATO 1 Pagina 24 di 24