COMUNE DI PISA ASSESSORATO TRASPORTI

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1 COMUNE DI PISA ASSESSORATO TRASPORTI Direzione Mobilità Viabilità a Nord-Est Analisi del contributo dei flussi veicolari alle emissioni in atmosfera Ottobre 2006 TAGES S.c.r.l.

2 INDICE Premessa... Pag. 1 Flussi veicolari ed emissioni in atmosfera..." 1 I principali impatti ambientali dei sistemi di trasporto su strada... " 1 La stima delle emissioni in atmosfera da flussi veicolari... " 3 La classe del veicolo..." 4 I fattori di emissione medi riferiti alle percorrenze..." 6 Viabilità a Nord-est: stima delle emissioni in atmosfera nei diversi scenari ipotizzati." 7 Approccio metodologico... " 7 Le emissioni stimate... " 8 Conclusioni..." 15 Allegato Parco circolante e fattori di emissione..." 16

3 Premessa Il presente studio, inserito nell ambito dell analisi della domanda attratta dall asse di progetto della nuova viabilità nord-est di Pisa, ha lo scopo di analizzare il contributo dei flussi di traffico evidenziati da tale analisi alle emissioni in atmosfera. La scelta di effettuare uno studio di questo tipo nell ambito di una indagine sui flussi di traffico deriva dalla consapevolezza che, ai fini di una adeguata caratterizzazione dei sistemi di trasporto su strada, è ormai di fondamentale importanza analizzarne anche i principali effetti ambientali. La generale crescita del traffico e la prevalenza del modo stradale sono infatti all origine di esternalità negative in termini di impatto ambientale e incidentalità. Ne fanno parte fenomeni su scala globale, quali i cambiamenti climatici o l inquinamento atmosferico di lunga distanza e fenomeni più localizzati, come il peggioramento del clima acustico lungo le grandi direttrici di traffico, l inquinamento atmosferico a breve raggio, i danni alla stabilità del suolo, all equilibrio idrogeologico, al paesaggio e alla biodiversità. Flussi veicolari ed emissioni in atmosfera I principali impatti ambientali dei sistemi di trasporto su strada I principali impatti ambientali dei sistemi di trasporto su strada comprendono impatti alla macroscala, ravvisabili a livello di aree territoriali di ampia dimensione, e impatti alla micro-scala, territorialmente localizzati in prossimità dei corridoi infrastrutturali. Fanno parte degli aspetti alla macro-scala: il contributo dei trasporti alle emissioni e all alterazione del clima alcuni aspetti relativi all inquinamento transfrontaliero (acidificazione dei suoli e delle acque). Gli impatti alla micro-scala sono, invece, relativi a: l inquinamento dell aria, il rumore, gli incidenti, la congestione da traffico e l occupazione di suolo, l effetto di barriera, i danni al paesaggio, alla natura e alla biodiversità i rischi per la stabilità dei suoli e per l inquinamento delle acque superficiali e profonde. La rilevanza degli impatti dipende, naturalmente, da una molteplicità di fattori, tra cui la modalità di trasporto e il contesto geografico. In ogni caso il contributo dei trasporti alle emissioni in atmosfera e all alterazione del clima è da considerare tra gli impatti più significativi. 1

4 Dati recenti tratti dall'inventario regionale delle emissioni atmosferiche (IRSE, 2005) evidenziano per gli ultimi anni una tendenza a una riduzione diffusa delle emissioni atmosferiche. In particolare la riduzione appare molto marcata per le emissioni di zolfo, per effetto del processo di progressiva metanizzazione del territorio e del miglioramento dei combustibili. Significativa anche la riduzione delle emissioni di monossido di carbonio e di ossidi di azoto, sostanzialmente dipendente dal miglioramento ambientale degli autoveicoli (norme Euro per autoveicoli a benzina e gasolio). I principali inquinanti emessi in atmosfera dal trasporto stradale sono NOx, CO, COV, piombo e polveri, CH 4 (metano), CO 2, N 2 O e CFC (cloro-fluoro carburi). Come effetti secondari del trasporto stradale, anche l ossidazione fotochimica e la produzione di O 3 (ozono) contribuiscono in modo rilevante all inquinamento atmosferico. Le emissioni inquinanti allo scarico risultano influenzate in maniera molto significativa dal regime di utilizzazione del motore, in relazione alle differenti condizioni di combustione che si vengono a creare come conseguenza delle variazioni nella velocità e nell accelerazione dei veicoli. Per i motori a benzina, le emissioni di CO e COV presentano un minimo ben definito per la velocità intorno agli km/h, con un netto e progressivo incremento dell emissione per le velocità medie più basse, tipiche dei percorsi in centri urbani ad elevata intensità di traffico. Gli NOx mostrano invece emissioni sempre crescenti con la velocità, in particolare al di sopra dei km/h, con i valori più elevati che si verificano in corrispondenza delle velocità medie tipiche di percorsi extraurbani e autostradali. Oltre alla velocità, anche l accelerazione del veicolo esercita un ruolo significativo sulle emissioni. I dati disponibili indicano incrementi significativi dell emissione con l accelerazione, in particolare per CO e NOx, rispetto ai valori rilevati alle stesse velocità mantenute costanti. Per i motori diesel l andamento delle emissioni di CO e COV in funzione della velocità è sostanzialmente analogo a quello dei motori a benzina. Le emissioni di particolato presentano anch esse un andamento parabolico con la velocità, con valori minimi intorno a 80 km/h ed un netto incremento per le velocità inferiori. Gli NOx, contrariamente ai motori a benzina, risultano invece decrescenti con la velocità, con un andamento che presenta i valori più elevati per velocità molto ridotte (<20 km/h circa). L effetto dell accelerazione nel caso del diesel sembra risultare più modesto: le differenze di emissione tra rilevamenti a velocità costante e cicli a velocità istantanea variabile sono sostanzialmente trascurabili. Per quanto riguarda gli effetti prodotti dai diversi inquinanti, piccole concentrazioni di polveri possono provocare danni rilevanti alla salute umana. L attuale rischio di contrarre un tumore in aree ad intenso traffico è molto più alto che in aree prive di traffico. Le emissioni di NOx possono causare disturbi e malattie respiratorie. Si ritiene che le emissioni di COV possano avere effetti cancerogeni. Il monossido di carbonio (CO) ha un effetto rilevante sulla salute umana perché 2

5 interferisce con la capacità di assorbire ossigeno. Inoltre si valuta che sia responsabile per oltre il 20% dell effetto serra per effetti indiretti. L ozono è dannoso alla salute e riduce la capacità di accrescimento delle piante. Oltre alle emissioni di inquinanti in atmosfera, i sistemi di trasporto forniscono un contributo sempre maggiore ai cambiamenti climatici indotti dalle attività antropiche. In tal senso, infatti, le emissioni di CO 2, direttamente correlate ai consumi energetici, e conseguentemente anche al volume dei trasporti, sono le maggiori responsabili dell effetto serra. La stima delle emissioni in atmosfera da flussi veicolari 1 La stima delle emissioni di inquinanti atmosferici da trasporti stradali si avvale generalmente di un modello di calcolo denominato COPERT (COmputer Programme to calculate Emissions from Road Traffic), ormai giunto alla sua terza revisione 2, basato su un ampio insieme di parametri che tengono conto delle caratteristiche generali del fenomeno e delle specifiche realtà di applicazione. Questa metodologia è stata indicata dall'eea (European Environment Agency, Agenzia Europea per l Ambiente) come lo strumento da utilizzare per la stima delle emissioni da trasporto stradale nell'ambito del programma CORINAIR per la realizzazione dell'inventario nazionale delle emissioni 3. Le emissioni da veicoli su strada si possono esprimere come la somma di tre tipologie di contributi: E = E hot + E cold + E evap dove: E hot sono le emissioni a caldo (hot emission), ovvero le emissioni dai veicoli i cui motori hanno raggiunto la loro temperatura di esercizio; E cold (cold over-emission) è il termine che tiene conto dell'effetto delle emissioni a freddo, ovvero delle emissioni durante il riscaldamento del veicolo (convenzionalmente, sono le emissioni che si verificano quando la temperatura dell'acqua di raffreddamento è inferiore a 70 C). Alla somma delle emissioni a caldo e di quelle a freddo viene abitualmente dato il nome di emissioni allo scarico (exhaust emission); E evap sono le emissioni evaporative costituite dai soli COVNM (composti organici volatili non metanici). Le emissioni a caldo sono stimate per tutte le tipologie di veicoli, le emissioni a freddo per i veicoli 1 ANPA, Le emissioni in atmosfera da trasporto stradale, Serie Stato dell Ambiente n. 12/2000 ANPA, Linee guida agli inventari locali di emissioni in atmosfera, RTI CTN_ACE3/ COPERT III (Ntziachristos-Samaras); il software è scaricabile dal sito 3 CORINAIR (1988): European Inventory of emissions of pollutants into the atmosphere, Commission of the European Communities CORINAIR project, DG XI, 30/3/ EMEP/CORINAIR (1999): Atmospheric Emission Inventory Guidebook, second edition, september

6 leggeri, quelle evaporative sono rilevanti per i soli veicoli a benzina. Il modello COPERT considera le informazioni relative al parco circolante suddiviso per tipologia di veicolo (autovetture passeggeri, veicoli commerciali leggeri, veicoli commerciali pesanti, ciclomotori e motoveicoli), tipo di combustibile utilizzato (benzina, gasolio, G.P.L.), classe di anzianità, in relazione alle normative europee di introduzione di dispositivi per la riduzione delle emissioni, classe di cilindrata (per le autovetture) o di peso complessivo (per i veicoli commerciali); a ciascuna classe dei veicoli così ripartiti sono associate altre informazioni relative alle condizioni di guida quali le percorrenze medie annue e le velocità medie distinte in base al ciclo di guida ovvero alla tipologia di percorso effettuato (urbano, extraurbano, autostradale). Ad ogni classe e per ciascun inquinante sono associate delle funzioni di stima delle emissioni e dei consumi dipendenti dalla velocità. Tali funzioni rappresentano delle curve medie di emissione e di consumo di carburante ricavate da misure di emissioni per diverse tipologie e marche di veicoli e si riferiscono a prove realizzate in vari paesi europei, su una varietà di cicli di guida urbani ed extraurbani, inclusi quelli previsti dalle varie normative europee. Allo stato attuale, non sono ancora disponibili studi completi che consentano di utilizzare specifiche curve nazionali. Le stime fornite dal modello COPERT III per il caso italiano si riferiscono a nove inquinanti e/o gas serra: ossidi di zolfo, ossidi di azoto, composti organici volatili non metanici, metano, monossido di carbonio, anidride carbonica, protossido di azoto, ammoniaca, particolato fine; e a sette metalli pesanti: cadmio, cromo, rame, nickel, piombo, selenio, zinco. La classe del veicolo In COPERT i veicoli vengono classificati a partire dallo standard proposto da CORINAIR 90, raffinando ulteriormente la suddivisione in base ad altre caratteristiche che risultano fondamentali nel determinare le emissioni e ottenendo in totale 105 classi veicolari. La Tabella 1 riporta la suddivisione dei veicoli sviluppata in COPERT III significativa per l Italia e le corrispondenze tra le classi individuate e la data di immatricolazione a partire dalla quale un veicolo è considerato aderente alle specifiche di tale classe. In primo luogo, come si osserva, si distinguono delle macroclassi in base alla tipologia ed all uso del mezzo; successivamente queste vengono in generale ripartite in base al combustibile utilizzato, al peso (per i veicoli commerciali) o alla cilindrata (per le automobili) ed infine in base all entrata in vigore della normativa europea di regolamentazione delle emissioni per i veicoli immessi sul mercato a partire da una certa data. 4

7 Tabella 1: Classi COPERT e rispettive date d immatricolazione in Italia Categoria COPERT Nome COPERT Intervallo validità EU Intervallo validità ITALIA PRE ECE fino al 1971 Immat. fino al ECE 15 00/01 Dal 1972 al 1977 Immat. fino al ECE Dal 1978 al 1980 Immat. fino al ECE dal 1981 al 1985 Immat. fino al Auto passeggeri a benzina ECE dal 1985 al 1992 Immat. fino al (< 2,5 t) EURO I dal 1992 al 1996 Immat. dal al EURO II dal 1997 al 2000 Immat. dal al EURO III dal 2000 al 2005 Immat. dal EURO IV oltre il 2005 Nd. Convenzionali Fino al 1992 Immat. fino al Auto passeggeri diesel (< 2,5 t) Auto passeggeri a GPL (< EURO I dal 1992 al 1996 Immat. dal al EURO II dal 1996/97 al 2000 Immat. dal al EURO III dal 2000 al 2005 Immat. dal EURO IV oltre il 2005 Nd. Convenzionali Fino al 1992 Immat. Fino al ,5 t) Successivamente al stessa ripartizione che per le auto a benzina Convenzionali Fino al 1993 Immat. Fino al Commerciali leggeri a EURO I Dal 1993 al 1997 Immat. Dal al benzina (< 3.5 t EURO II Dal 1997 al 2001 Immat. Dal complessive) EURO III Dal 2001 al 2006 Nd. EURO IV Oltre il 2006 Nd. Commerciali pesanti a benzina (> 3.5 t) Convenzionali Tutti i veicoli esistenti della categoria Tutti i veicoli esistenti della categoria Convenzionali Fino al 1992 Immat. fino al Euro I Dal 1993 al 1995 Immat. dal al Commerciali pesanti Euro II Dal 1996 al 2000 Immat. dal al diesel (< 7,5 t) Euro III COM(1997) Dal 2001 al 2005 Immat. dal Euro IV COM(1998) Dal 2006 al 2008 Nd. Euro V - COM(1998) Oltre il 2008 Nd. Convenzionali Fino al 1992 Immat. fino al Euro I Dal 1993 al 1995 Immat. dal al Commerciali pesanti Euro II Dal 1996 al 2000 Immat. dal al diesel (tra 7,5 e 16 t) Euro III COM(1997) Dal 2001 al 2005 Immat. dal Euro IV COM(1998) Dal 2006 al 2008 Nd. Euro V - COM(1998) Oltre il 2008 Nd. Convenzionali Fino al 1992 Immat. fino al Euro I Dal 1993 al 1995 Immat. dal al Commerciali pesanti Euro II Dal 1996 al 2000 Immat. dal al diesel (tra 16 e 32 t) Euro III COM(1997) Dal 2001 al 2005 Immat. dal Euro IV COM(1998) Dal 2006 al 2008 Nd. Euro V - COM(1998) Oltre il 2008 Nd. Convenzionali Fino al 1992 Immat. fino al Euro I Dal 1993 al 1995 Immat. dal al Commerciali pesanti Euro II Dal 1996 al 2000 Immat. dal al diesel (> 32t) Euro III COM(1997) Dal 2001 al 2005 Immat. dal Euro IV COM(1998) Dal 2006 al 2008 Nd. Euro V - COM(1998) Oltre il 2008 Nd. Convenzionali Fino al 1992 Immat. fino al /542/EEC Stage 1 Dal 1993 al 1995 Immat. dal al Autobus urbani 91/542/EEC Stage 2 Dal 1996 al 2000 Immat. dal al EURO III COM(1997) Dal 2001 al 2005 Immat. dal EURO IV COM(1998) Dal 2006 al 2008 Nd. EURO V COM (1998) Oltre il 2008 Nd. 5

8 Categoria COPERT Nome COPERT Intervallo validità EU Intervallo validità ITALIA Convenzionali Fino al 1992 Immat. fino al /542/EEC Stage 1 Dal 1993 al 1995 Immat. dal al Autobus extraurbani 91/542/EEC Stage 2 Dal 1996 al 2000 Immat. dal al EURO III COM(1997) Dal 2001 al 2005 Immat. dal EURO IV COM(1998) Dal 2006 al 2008 Nd. EURO V COM (1998) Oltre il 2008 Nd. Convenzionali Fino al Immat. fino al Motorini (< 50 cm3) 97/24/EC Stage 1 Dal al Immat. dal al /24/EC Stage 2 Dal Immat. dal Motocicli a due tempi (> Convenzionali Fino al Nd. 50 cm3) 97/24/EC Oltre il Nd. Motocicli a quattro tempi Convenzionali Fino al Immat. fino al ( cm3) 97/24/EC Oltre il Immat. dal ad oggi Motocicli a quattro tempi Convenzionali Fino al Immat. fino al ( cm3) 97/24/EC Oltre il Immat. dal ad oggi Motocicli a quattro tempi Convenzionali Fino al Immat. fino al (> 750 cm3) 97/24/EC Oltre il Immat. dal ad oggi I fattori di emissione medi riferiti alle percorrenze Le quantità complessive di sostanze emesse in atmosfera dai mezzi di trasporto su strada dipendono sia dalle emissioni specifiche dei singoli veicoli, denominate anche fattori di emissione, che dalla numerosità delle diverse flotte (veicoli a benzina, diesel, GPL, veicoli catalizzati e non, ecc) e dalle relative percorrenze. Come già detto, il modello COPERT stima le emissioni di una data categoria veicolare, a partire dalla curva di emissione speed-dependent, in seguito alla scelta di un valore di velocità media, considerato rappresentativo del relativo ciclo di guida (urbano, extraurbano, autostradale). Il fattore di emissione di un inquinante, per una particolare categoria veicolare e per un particolare tipo di percorso o ciclo di guida, viene calcolato rapportando il corrispondente dato di emissione nazionale (stimato per mezzo di COPERT ed espresso in tonnellate/anno) al prodotto del numero di veicoli appartenenti a quella categoria per le relative percorrenze medie annue (espresse in km/anno): FEijk = [Eijk / (Pj * Percjk)] Dove: FEijk rappresenta il fattore di emissione dell'inquinante i, per la categoria veicolare j sul percorso k (espresso in grammi per veicolo e per chilometro); Eijk rappresenta l'emissione nazionale dell'inquinante i, per la categoria veicolare j sul percorso k (espressa in tonnellate/anno); Pj è il numero di veicoli appartenenti alla categoria veicolare j; Percjk è la percorrenza media annua del veicolo appartenente alla categoria j, effettuata sul percorso k (espressa in km/anno). 6

9 I fattori di emissione così stimati sono dei valori medi ricavati dalla calibratura complessiva del modello, in cui, come già detto, i fattori di emissione sono delle curve dipendenti dalla velocità. Questi valori numerici, invece, tengono conto implicitamente delle velocità medie assegnate per ciascun ciclo di guida (urbano, extraurbano e autostradale) a ogni categoria veicolare. Ad esempio, per le autovetture a benzina <1400 cm3 (ECE 91/441), la velocità media sul ciclo extraurbano è di 65 km/h. In appendice sono riportati i valori dei fattori di emissione medi che possono essere utilizzati in simulazioni di scenario, per sottoinsiemi del parco circolante per i quali sia nota la composizione e sia possibile attribuire, a ciascuna categoria veicolare, i valori di percorrenza per ciclo di guida, in modo tale da stimarne le rispettive emissioni. Questi fattori di emissione consentono di effettuare dei confronti quantitativi tra le emissioni delle diverse categorie di veicoli, a loro volta differenziate per classi di età, tipo di alimentazione, cilindrata o portata, ciclo di guida e tipo di percorso: a caldo o totale dove per totale si intende l'emissione calcolata dal modello sull'intero percorso comprendente la parte a freddo, a caldo e, nel caso dei COVNM, la quota evaporativa. Viabilità a Nord-est: stima delle emissioni in atmosfera nei diversi scenari ipotizzati Approccio metodologico Per la stima delle emissioni da traffico stradale, si è fatto riferimento ai diversi scenari ipotizzati dall analisi della domanda attratta dall asse viario di Nord Est e ai relativi flussi di traffico stimati. In complesso sono stati analizzati quattro scenari, aventi come riferimento temporale l anno 2012 di prevista entrata in servizio della nuova viabilità: Scenario di riferimento, nell ipotesi di realizzazione dell intero progetto; Scenario di mancata realizzazione degli interventi; 1: realizzazione completa delle opere previste nello scenario di riferimento con l'eccezione della variante alla s.s. 12 dell'abetone e del Brennero tra S.Giuliano e l'asse NE (vedere tav. 2 Relazione scenari aggiuntivi); 2: la seconda ipotesi prevede, oltre al mantenimento della configurazione attuale della s.s. 12, l'allacciamento est dell'asse in corrispondenza di Via Padre Pio senza la realizzazione del tronco compreso fra Via Puccini e la s.p. Vicarese (vedere tav. 2b Relazione scenari aggiuntivi). La stima delle emissioni è riferita alla fascia oraria oggetto della simulazione relativa all individuazione dell evoluzione dei flussi di traffico in termini di veicoli/ora, per ciascuno degli 7

10 archi costituenti il grafo stradale preso in considerazione (Vedi Relazione conclusiva analisi domanda). Per ciascuno degli archi del grafo, il traffico stimato, articolato nelle seguenti categorie: Autovetture e mezzi commerciali leggeri Mezzi commerciali pesanti Due ruote, è stato disaggregato secondo le categorie di emissione previste dalla metodologia Copert III (vedi Tabella 1), sulla base della composizione del Parco veicolare della Provincia di Pisa 4, aggiornata al E stato quindi possibile assegnare i coefficienti di emissione riportati in allegato. Le emissioni stimate Nei grafici seguenti sono riportati i risultati della stima delle emissioni (kg/h) riferite al periodo di punta della mattina compreso tra le 7:00 e le 9:30 di un giorno feriale invernale, utilizzato per il modello di simulazione dei flussi di traffico. Per tutte le sostanze considerate, lo scenario obiettivo appare come quello caratterizzato dalle minori emissioni, mentre lo stato futuro senza interventi evidenzia i maggiori livelli emissivi Le ipotesi intermedie evidenziano livelli di emissioni paragonabili, in entrambi i casi di poco inferiori alla situazione senza interventi. Emissioni nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati kg/h (t/h per CO2) NOx CO NMVOC PM CO2 Scenario di riferimento 1.410, ,85 740,51 110,17 329,64 Stato futuro senza interventi 1.439, ,62 877,61 113,68 338, , ,10 864,73 113,61 338, , ,46 864,52 113,61 338,45 Figura 1 4 ACI Autoritratto

11 Analizzando le variazioni percentuali, lo scenario obiettivo evidenzia per tutte le sostanze una diminuzione delle emissioni, particolarmente evidente per il monossido di carbonio e i composti organici volatili (diminuzione di circa il 15%) più contenuta per le altre componenti con diminuzioni attorno al 2-3%. Tale situazione è probabilmente imputabile alla forte correlazione esistente tra i livelli emissivi e la tipologia di andatura. L aumento delle velocità medie di scorrimento dovuto alla realizzazione dell infrastruttura evidenzia un maggiore effetto per quegli inquinanti i cui coefficenti di emissione sono maggiormente sensibili a tale variabile. Le ipotesi intermedie non evidenziano, come già accennato, riduzioni significative delle emissioni con variazioni sempre inferiori all 1,5% rispetto allo scenario senza interventi. Variazione percentuale delle emissioni nell'ora di punta nei diversi scenari rispetto all'ipotesi di stato futuro senza interventi 10% 5% 0% % -5% -10% -15% -20% NOx CO NMVOC PM CO2 Scenario di riferimento -2,05% -15,26% -15,62% -3,09% -2,61% 1 0,05% -1,43% -1,47% -0,07% -0,01% 2 0,06% -1,45% -1,49% -0,06% -0,01% Figura 2 Analizzando il contributo delle diverse tipologie stradali (rete extraurbana, rete urbana, rete di progetto) alle emissioni complessive per ciascuna sostanza, si evidenzia come, in relazione al grafo stradale di progetto (infrastrutture potenzialmente coinvolte da modifiche dei flussi di traffico conseguenti alla realizzazione della variante), le emissioni sull asse di progetto rappresentino una percentuale molto contenuta delle emissioni complessive, sempre inferiore all 1% per tutti gli scenari e tutte le sostanze considerate. E inoltre da mettere in evidenza che la realizzazione dell asse di progetto comporta una riduzione del contributo emissivo della rete urbana rispetto a quella extraurbana per tutte le sostanze considerate. Occorre infine mettere in evidenza che tutte le stime sono state condotte sulla base della composizione del parco circolante attuale (dato ACI, 2004). Data l evoluzione della normativa antinquinamento, stime di maggior dettaglio dovrebbero prendere in considerazione l evoluzione del parco circolante al 2012, anno di previsto completamento dell asse progettuale 9

12 Emissioni di ossidi di azoto (NOx) nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati kg/h Scenario di riferimento Stato futuro senza interventi 1 2 asse di progetto 14,07 12,11 11,04 rete urbana 85,12 186,03 175,26 175,06 rete extraurbana 1310, , , ,21 Figura 3 Emissioni di ossidi di azoto (NOx) nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati - Ripartizione percentuale 100% 80% 60% % 40% 20% 0% Scenario di riferimento Stato futuro senza interventi 1 2 asse di progetto 1,0% 0,0% 0,8% 0,8% rete urbana 6,0% 12,9% 12,2% 12,2% rete extraurbana 93,0% 87,1% 87,0% 87,1% Figura 4 10

13 Emissioni di monossido di carbonio (CO) nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati kg/h Scenario di riferimento Stato futuro senza interventi 1 2 asse di progetto 51,95 44,72 40,76 rete urbana 1138, , , ,33 rete extraurbana 4839, , , ,37 Figura 5 Emissioni di monossido di carbonio (CO) nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati - Ripartizione percentuale 100% 80% 60% % 40% 20% 0% Scenario di riferimento Stato futuro senza interventi 1 2 asse di progetto 0,9% 0,0% 0,6% 0,6% rete urbana 18,9% 35,0% 33,4% 33,4% rete extraurbana 80,3% 65,0% 65,9% 66,0% Figura 6 11

14 Emissioni di composti organici volatili (NMVOC) nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati kg/h Scenario di riferimento Stato futuro senza interventi 1 2 asse di progetto 6,35 5,46 4,98 rete urbana 142,84 312,17 294,10 293,76 rete extraurbana 591,33 565,44 565,17 565,78 Figura 7 Emissioni di composti organici volatili (NMVOC) nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati - Ripartizione percentuale 100% 80% 60% % 40% 20% 0% Scenario di riferimento Stato futuro senza interventi 1 2 asse di progetto 0,1% 0,0% 0,1% 0,1% rete urbana 2,4% 4,4% 4,2% 4,2% rete extraurbana 79,9% 64,4% 65,4% 65,4% Figura 8 12

15 Emissioni di Particolato (PM) nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati kg/h Scenario di riferimento Stato futuro senza interventi 1 2 asse di progetto 1,09 0,94 0,85 rete urbana 7,63 16,67 15,71 15,69 rete extraurbana 101,45 97,01 96,96 97,07 Figura 9 Emissioni di Particolato (PM) nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati - Ripartizione percentuale 100% 80% 60% % 40% 20% 0% Scenario di riferimento Stato futuro senza interventi 1 2 asse di progetto 1,0% 0,0% 0,8% 0,8% rete urbana 6,9% 14,7% 13,8% 13,8% rete extraurbana 92,1% 85,3% 85,3% 85,4% Figura 10 13

16 Emissioni di anidride carbonica (CO2) nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati t/h Scenario di riferimento Stato futuro senza interventi 1 2 asse di progetto 3,27 2,82 2,57 rete urbana 21,48 46,93 44,22 44,17 rete extraurbana 304,89 291,54 291,40 291,72 Figura 11 Emissioni di anidride carbonica (CO2) nell'ora di punta nei diversi scenari ipotizzati - Ripartizione percentuale 100% 80% 60% % 40% 20% 0% Scenario di riferimento Stato futuro senza interventi 1 2 asse di progetto 1,0% 0,0% 0,8% 0,8% rete urbana 6,5% 13,9% 13,1% 13,0% rete extraurbana 92,5% 86,1% 86,1% 86,2% Figura 12 14

17 Conclusioni Lo studio fornisce un primo contributo utile ai fini della valutazione degli effetti ambientali dell ipotesi progettuale relativa alla realizzazione della Variante Nord-est. La criticità e la tendenza evolutiva delle emissioni da traffico potrà essere valutata in modo maggiormente dettagliato attraverso l applicazione della metodologia qui presentata (Corinair- COPERT), in presenza di rilevazioni sufficientemente regolari dei flussi e grazie all applicazione sistematica dei modelli di stima delle emissioni che prendano in considerazione ulteriori parametri quali la tipologia dei percorsi stradali (pendenze, velocità medie, etc), il dettaglio della tipologia dei veicoli, l evoluzione del parco circolante e delle normative antinquinamento. 15

18 Allegato Parco circolante e fattori di emissione Tabella 2 - Parco circolante per categorie di anzianità dei veicoli in Provincia di Pisa secondo la normativa della Comunità Europea (anno 2004) Il circolante Euro IV è stato stimato sulla base delle nuove immatricolazioni effettuate nel biennio sul territorio provinciale Categoria veicolare Tipologia di veicolo Classe di età Parco circolante Pisa Parco circolante Pisa (%) PRE ECE ,15 ECE 15/ ,60 ECE 15/ ,48 ECE 15/ ,59 Benzina < cm3 ECE 15/ ,15 91/441/EEC ,33 94/12/EEC ,82 98/69 Euro III ,99 98/69 Euro IV ,85 PRE ECE 299 0,11 ECE 15/ ,13 ECE 15/ ,13 ECE 15/ ,18 Benzina < cm3 < ECE 15/ , /441/EEC ,36 94/12/EEC ,64 98/69 Euro III ,89 Veicoli passeggeri < 2,5 t (autovetture) Commerciali leggeri (<3,5 t) Commerciali pesanti (>3,5 t) Benzina > cm3 Diesel < cm3 Diesel > 2000 cm3 GPL Benzina Diesel 98/69 Euro IV ,39 PRE ECE 107 0,04 ECE 15/ ,03 ECE 15/ ,02 ECE 15/ ,03 ECE 15/ ,12 91/441/EEC 201 0,08 94/12/EEC 569 0,22 98/69 Euro III 702 0,27 98/69 Euro IV 144 0,05 Convenzionali ,09 91/441/EEC ,41 94/12/EEC ,86 98/69 Euro III ,98 98/69 Euro IV ,22 Convenzionali ,76 91/441/EEC 750 0,29 94/12/EEC ,38 98/69 Euro III ,14 98/69 Euro IV 144 0,05 Convenzionali ,99 91/441/EEC ,68 94/12/EEC ,67 98/69 Euro III 511 0,19 98/69 Euro IV 24 0,01 Convenzionali 817 0,31 93/59/EEC 512 0,20 96/69/EEC 352 0,13 98/69 Euro III 585 0,22 Convenzionali ,40 93/59/EEC ,30 96/69/EEC ,51 98/69 Euro III ,32 Benzina Convenzionali 18 0,43 Convenzionali ,57 91/542/EEC/stageI 95 2,29 Diesel 3,6-7,5t Diesel 7,5-16t Diesel 16-32t 91/542/EEC/stageII 204 4,92 99/96 Euro III 158 3,81 Convenzionali ,57 91/542/EEC/stageI 146 3,52 91/542/EEC/stageII 231 5,57 99/96 Euro III 136 3,28 Convenzionali ,65 91/542/EEC/stageI 94 2,27 91/542/EEC/stageII 314 7,57 99/96 Euro III 204 4,92 Diesel >32t Convenzionali 10 0,24 16

19 Categoria veicolare Tipologia di veicolo Classe di età Parco circolante Pisa Parco circolante Pisa (%) 91/542/EEC/stageI 1 0,02 91/542/EEC/stageII 0,00 99/96 Euro III 0,00 Convenzionali 311 7,49 Bus turistici e di linea 91/542/EEC/stageI 69 1,66 91/542/EEC/stageII 176 4,24 99/96 Euro III 83 2,00 Motocicli 4 tempi <250 cc Convenzionali ,25 97/24/EEC ,21 Motocicli Motocicli 4 tempi Convenzionali ,56 cc 97/24/EEC ,38 Motocicli 4 tempi >750 cc Convenzionali ,41 97/24/EEC ,18 17

20 Tabella 3 - Fattori di emissione per tipologia di veicolo secondo la normativa della Comunità Europea, riferiti all Italia per ciclo di guida extraurbano (anno 2003) Categoria veicolare Tipologia di veicolo Classe di età NOx CO NMVOC PM CO2 PRE ECE 1,922 21,32 2,204 0, ,943 ECE 15/ ,922 13,803 1,665 0, ,178 ECE 15/02 1,843 8,734 1,44 0, ,785 ECE 15/03 1,946 10,129 1,414 0, ,785 Benzina < cm3 ECE 15/04 1,874 5,952 1,319 0, ,12 91/441/EEC 0,331 0,856 0,112 0, ,365 94/12/EEC 0,117 0,326 0,022 0, ,365 Veicoli passeggeri < 2,5 t (autovetture) Commerciali leggeri (<3,5 t) Commerciali pesanti (>3,5 t) Bus turistici e di linea Benzina < cm3 < Benzina > cm3 Diesel < cm3 Diesel > 2000 cm3 GPL Benzina Diesel 98/69 Euro III 0,0702 0,2608 0,0165 0, ,365 98/69 Euro IV 0,0351 0, , , ,365 PRE ECE 2,353 21,32 2,003 0, ,744 ECE 15/ ,436 13,623 1,448 0, ,54 ECE 15/02 2,085 8,734 1,259 0, ,626 ECE 15/03 2,26 10,21 1,279 0, ,817 ECE 15/04 2,467 9,13 1,541 0, ,106 91/441/EEC 0,376 3,561 0,29 0, ,802 94/12/EEC 0,15 2,352 0,032 0, ,27 98/69 Euro III 0,09 1,8816 0,024 0, ,27 98/69 Euro IV 0,045 1, , , ,27 PRE ECE 3,34 21,438 1,995 0, ,033 ECE 15/ ,541 13,71 1,442 0, ,415 ECE 15/02 2,367 13,555 1,593 0, ,24 ECE 15/03 3,094 15,436 1,637 0, ,665 ECE 15/04 2,59 9,99 1,557 0, ,444 91/441/EEC 0,475 5,098 0,52 0, ,53 94/12/EEC 0,173 2,415 0,054 0, ,53 98/69 Euro III 0,1038 1,932 0,0405 0, ,53 98/69 Euro IV 0,0519 1,1592 0, , ,53 Convenzionali 0,4632 0,582 0,141 0, ,85 91/441/EEC 0,5526 0,25 0,062 0, ,273 94/12/EEC 0,5526 0,25 0,0388 0, ,273 98/69 Euro III 0, ,25 0, , ,273 98/69 Euro IV 0, ,25 0, , ,273 Convenzionali 0,78 0,61 0,159 0, ,47 91/441/EEC 0,549 0,258 0,068 0, ,66 94/12/EEC 0,549 0,258 0,068 0, ,66 98/69 Euro III 0,4392 0,258 0,0578 0, ,17 98/69 Euro IV 0, ,258 0, , ,17 Convenzionali 2,53 1,853 0,6791 0, ,934 91/441/EEC 0,2872 1,295 0,0522 0, ,7 94/12/EEC 0,1034 0,8737 0,0108 0, ,7 98/69 Euro III 0, ,8737 0, , ,7 98/69 Euro IV 0, ,8737 0, , ,7 Convenzionali 3,0204 6,7059 0,9447 0, ,69 93/59/EEC 0,3935 1,3038 0,1215 0, ,78 96/69/EEC 0,1316 0,4981 0,0271 0, ,78 98/69 Euro III 0,08 0, ,018 0, ,78 Convenzionali 0,8614 0,9577 0,099 0, ,44 93/59/EEC 0,9908 0,3131 0,099 0, ,99 96/69/EEC 0,9908 0,3131 0,099 0, ,99 98/69 Euro III 0,5 0, ,0594 0,05 183,99 Benzina Convenzionali 7, ,1032 5,1595 0, ,43 Convenzionali 2,1652 2,1771 1,0876 0, ,15 91/542/EEC/stageI 1,5157 1,3062 0,8157 0, ,15 Diesel 3,6-7,5t Diesel 7,5-16t Diesel 16-32t Diesel >32t 91/542/EEC/stageII 1,1909 1,1974 0,7613 0, ,15 99/96 Euro III 0,9 0,85 0,53 0, ,15 Convenzionali 4,2858 2,1771 1,0876 0, ,23 91/542/EEC/stageI 3,0001 1,3062 0,8157 0, ,23 91/542/EEC/stageII 2,3572 1,1974 0,7613 0, ,23 99/96 Euro III 1,75 0,85 0,53 0,2 461,23 Convenzionali 9,0459 2,1771 1,0306 0, ,34 91/542/EEC/stageI 5,4276 1,3062 0,6699 0, ,34 91/542/EEC/stageII 4,0707 1,0885 0,6184 0, ,34 99/96 Euro III 2,8 0,8 0,4 0,15 712,34 Convenzionali 13,5019 2,1771 1,0306 0, ,2 91/542/EEC/stageI 8,1012 1,3062 0,6699 0, ,2 91/542/EEC/stageII 6,0759 1,0885 0,6184 0, ,2 99/96 Euro III 4,2 0,8 0,4 0,15 977,2 Convenzionali 10,6559 2,8055 0,5666 0, ,52 91/542/EEC/stageI 0, ,52 18

21 Categoria veicolare Tipologia di veicolo Classe di età NOx CO NMVOC PM CO2 91/542/EEC/stageII 0, ,52 99/96 Euro III 0, ,52 Motocicli 4 tempi <250 cc Convenzionali 0, ,2546 0,9725 0, ,89 97/24/EEC 0,2829 7,9007 0,434 0, ,25 Motocicli Motocicli 4 tempi Convenzionali 0, ,3837 0,8621 0, ,06 cc 97/24/EEC 0,3008 8,7818 0,4054 0, ,37 Motocicli 4 tempi >750 cc Convenzionali 0, ,0111 1,4191 0, ,34 97/24/EEC 0,3197 9,7101 0,3808 0, ,69 19

22 Tabella 4 - Fattori di emissione per tipologia di veicolo secondo la normativa della Comunità Europea, riferiti all Italia per ciclo di guida urbano (anno 2003) Categoria veicolare Tipologia di veicolo Classe di età NOx CO NMVOC PM CO2 PRE ECE 1, ,4704 6,7504 0, ,02 ECE 15/ , ,325 5,6444 0, ,48 ECE 15/02 1, ,7139 5,5248 0, ,18 ECE 15/03 1, ,2601 6,0632 0, ,49 Benzina < cm3 ECE 15/04 1, ,5802 5,7642 0, ,51 91/441/EEC 0, ,4211 1,8124 0, ,44 94/12/EEC 0, ,8469 1,0879 0, ,44 Veicoli passeggeri < 2,5 t (autovetture) Commerciali leggeri (<3,5 t) Commerciali pesanti (>3,5 t) Bus turistici e di linea Benzina < cm3 < Benzina > cm3 Diesel < cm3 Diesel > 2000 cm3 GPL Benzina Diesel 98/69 Euro III 0, , , , ,365 98/69 Euro IV 0, , , , ,365 PRE ECE 1, ,6383 8,8438 0, ,46 ECE 15/ , ,6422 7,3989 0, ,52 ECE 15/02 1, ,0448 7,2327 0, ,03 ECE 15/03 1, ,4115 7,9197 0, ,14 ECE 15/04 1, ,2197 8,5458 0, ,87 91/441/EEC 0, ,8445 1,5878 0, ,93 94/12/EEC 0, ,4584 1,4417 0, ,93 98/69 Euro III 0, , , , ,27 98/69 Euro IV 0, , , , ,27 PRE ECE 2, ,8645 9,5286 0, ,37 ECE 15/ , ,206 8,014 0, ,66 ECE 15/02 1, ,979 9,6562 0, ,32 ECE 15/03 2, ,4814 9,5146 0, ,32 ECE 15/04 2, ,2197 9,9329 0, ,82 91/441/EEC 0, ,6507 1,7826 0, ,16 94/12/EEC 0, ,6667 1,5341 0, ,16 98/69 Euro III 0, , , , ,53 98/69 Euro IV 0, , , , ,53 Convenzionali 0,7202 1,198 0,4024 0, ,09 91/441/EEC 1,0213 1,0329 0,198 0, ,36 94/12/EEC 1,0213 1,0329 0,198 0, ,36 98/69 Euro III 0, ,25 0,1683 0, ,273 98/69 Euro IV 0, ,25 0, , ,273 Convenzionali 1,1001 1,198 0,4024 0, ,09 91/441/EEC 1,0213 1,0329 0,198 0, ,36 94/12/EEC 1,0213 1,0329 0,198 0, ,36 98/69 Euro III 0, ,258 0,1683 0, ,17 98/69 Euro IV 0, ,258 0, , ,17 Convenzionali 1,762 10,7628 2,2286 0, ,7 91/441/EEC 0,3614 4,7361 0,4482 0, ,82 94/12/EEC 0,1177 3,3723 0,1444 0, ,82 98/69 Euro III 0, ,8737 0, , ,7 98/69 Euro IV 0, ,8737 0, , ,7 Convenzionali 2, ,6173 9,2543 0, ,44 93/59/EEC 0, ,3948 1,5656 0, ,04 96/69/EEC 0, ,3735 0,9501 0, ,04 98/69 Euro III 0, , , , ,04 Convenzionali 3,0352 1,8396 0,2744 0, ,34 93/59/EEC 1,5742 0,7921 0,2744 0, ,65 96/69/EEC 1,5742 0,7921 0,2744 0, ,65 98/69 Euro III 0,8 0, , , ,65 Benzina Convenzionali 4,353 66,3132 6,5666 0, ,64 Convenzionali 4,4804 4,2372 2,4909 0, ,52 91/542/EEC/stageI 3,1363 2,1186 1,8682 0, ,52 Diesel 3,6-7,5t Diesel 7,5-16t Diesel 16-32t Diesel >32t 91/542/EEC/stageII 2,2402 1,6949 1,7436 0, ,52 99/96 Euro III 1,8 1,4 1,5 0,2 413,52 Convenzionali 9,1019 4,2372 2,4909 1, ,09 91/542/EEC/stageI 6,3713 2,1186 1,8682 0, ,09 91/542/EEC/stageII 4,551 1,6949 1,7436 0, ,09 99/96 Euro III 3,2 1,4 1,5 0,32 720,09 Convenzionali 16,1752 4,2372 2,4009 1, ,75 91/542/EEC/stageI 8,8963 2,3304 1,2005 0, ,75 91/542/EEC/stageII 6,4701 1,9067 1,0804 0, ,75 99/96 Euro III 4,4 1,5 0, , ,75 Convenzionali 23,057 4,2372 2,4009 1, ,55 91/542/EEC/stageI 12,6813 2,3304 1,2005 0, ,55 91/542/EEC/stageII 9,2228 1,9067 1,0804 0, ,55 99/96 Euro III 6,2 1,5 0, , ,55 Convenzionali 17,9273 5,9223 1,6425 0, ,8 91/542/EEC/stageI 12,5491 2,9612 1,2319 0, ,8 20

23 Categoria veicolare Tipologia di veicolo Classe di età NOx CO NMVOC PM CO2 91/542/EEC/stageII 8,9636 2,3689 1,1497 0, ,8 99/96 Euro III 6,5 1,8 0, ,3 1132,8 Motocicli 4 tempi <250 cc Convenzionali 0, ,9967 2,4333 0, ,95 97/24/EEC 0,1654 7,0724 1,3688 0, ,26 Motocicli Motocicli 4 tempi Convenzionali 0, ,5882 2,1337 0, ,46 cc 97/24/EEC 0,1654 7,0724 1,3641 0, ,26 Motocicli 4 tempi >750 cc Convenzionali 0, ,6867 3,4821 0, ,97 97/24/EEC 0,1654 7,0724 1,3618 0, ,26 21

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INDICE. 7. Evoluzione della normativa sulle emissioni dei veicoli... 74 INDICE 1. Il modello COPERT e la stima delle emissioni da trasporto stradale... 9 1.1 Metodologia di riferimento... 10 1.2 Dati di base per il parco circolante e le percorrenze... 11 1.3 Osservazioni preliminari...

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