CAMPAGNA DI MONITORAGGIO DELLA QUALITA' DELL'ARIA EFFETTUATA NEL COMUNE DI BOLOGNA

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1 Sezione Provinciale di Bologna Via F. Rocchi, Bologna Tel Fax PEC: Servizio Sistemi Ambientali Bologna Area Monitoraggio e valutazione Aria CAMPAGNA DI MONITORAGGIO DELLA QUALITA' DELL'ARIA EFFETTUATA NEL COMUNE DI BOLOGNA SISTEMA TANGENZIALE/AUTOSTRADA presso area Parco Nord 12 Luglio 8 Agosto 212

2 INDICE Premessa _3 1. Descrizione dell'area di indagine _4 2. Descrizione dell'attività in campo _5 3. Inquadramento normativo _8 4. Sintesi ed elaborazione dei dati Inquinanti gassosi Ossidi di azoto Ozono Benzene Monossido di Carbonio Particolato Particolato PM Particolato PM 2, I.P.A Dati meteorologici Precipitazioni Venti Temperatura Radiazione solare globale Umidità relativa Pressione Influenza dei parametri meteo sui livelli degli inquinanti Considerazioni e conclusioni 49 ALLEGATI 1. Dati degli inquinanti atmosferici acquisiti nelle postazioni al Parco Nord 2. Dati degli inquinanti atmosferici acquisiti presso le postazioni della RRQA 3. Dati meteorologici acquisiti sulle postazioni del Parco Nord 2

3 PREMESSA Nell ambito delle attività previste dalla convenzione tra Arpa e Comune di Bologna per lo svolgimento di attività di monitoraggio della qualità dell aria, il Comune di Bologna ha richiesto ad Arpa di eseguire una campagna di misure finalizzata alla valutazione degli impatti indotti dal sistema Tangenziale/Autostrada sulla qualità dell aria della città. Nel percorso di definizione delle modalità di realizzazione della campagna, è stato concordato l utilizzo del laboratorio mobile attrezzato per il monitoraggio della qualità dell aria di proprietà del Comune di Bologna e concesso in uso ad Arpa. Sempre all interno di tale ambito, la Provincia di Bologna ha condiviso le finalità del monitoraggio concedendo a sua volta l utilizzo del proprio, analogo, laboratorio mobile (anch esso in dotazione ad Arpa) per la realizzazione della campagna. Ciò ha consentito di svolgere le misure su due postazioni in parallelo da localizzare in ambito cittadino, lungo il percorso del sistema viario Tangenziale/Autostrada. Tra diversi siti ipotizzabili è stata individuata, ricorrendo anche a criteri modellistici, l area del Parco Nord che sorge a ridosso del tracciato autostradale e che oltre a garantire tutti i requisiti tecnici per la realizzazione della campagna, si trova in un area in cui sono sostanzialmente assenti altre tipologie di sorgenti oltre al traffico veicolare che percorre autostrada e tangenziale. Si è scelto di posizionare entrambi i laboratori mobili a disposizione all interno dell area del Parco Nord, scegliendo zone a diversa distanza dalla sorgente in modo da consentire anche una eventuale valutazione degli impatti indotti dall infrastruttura su aree che si trovano più o meno lontane dalla stessa. I dati raccolti potranno così essere eventualmente utilizzati anche a livello modellistico sia in sede di progettazione e verifica di modelli di diffusione degli inquinanti atmosferici, sia come feedback di applicazioni già realizzate. Lo svolgimento della campagna in oggetto è stato richiesto per il periodo estivo. Tale scelta presenta due aspetti concorrenti che possono influenzare con segno opposto l entità dei dati acquisiti: da un lato la maggior dispersione degli inquinanti tipica del periodo estivo può essere un fattore sottostimante della situazione media, mentre dall altro, il maggiore traffico veicolare atteso in questo periodo a causa delle vacanze potrebbe essere un elemento sovrastimante (anche se va sottolineato che nello stesso periodo potrebbe esservi un probabile minor utilizzo della Tangenziale ed una riduzione del traffico pesante, quantomeno nei weekend, sull Autostrada a causa dei divieti alla circolazione imposti in determinate giornate). La campagna di monitoraggio è stata svolta nel periodo dal 12 luglio al 7 agosto 212 e come si è detto ha richiesto l utilizzo sia del laboratorio mobile di proprietà del Comune di Bologna che di quello di proprietà della Provincia. I mezzi sono stati posizionati nelle due postazioni individuate e riportate in Figura 1 dove, tra le due, la Postazione A risulta più prossima (circa 3 m) al tracciato della Tangenziale/Autostrada, mentre la Postazione B, posta circa a 2 m a nord est dall altra, risulta essere distante rispetto all infrastruttura di un range confrontabile con quello tipico dei ricettori abitativi che, in ambito urbano, si possono trovare lungo il tracciato della Tangenziale/Autostrada. 3

4 Via Stalingrado Postazione A Postazione B Tangenziale dir. S.Lazzaro di S. Tangenziale dir. Casalecchio di R. Autostrada Figura 1 Mappa dell area indagata nei pressi del Parco Nord. In rosso sono evidenziate le postazioni di misura dei due laboratori mobili all interno dell area. 1. DESCRIZIONE DELL'AREA DI INDAGINE La zona del monitoraggio è quella del Parco Nord, una vasta area aperta occupata in parte da alcune strutture permanenti di tipo commerciale/ricreativo (PalaNord, Estragon, Circolo Sardegna) e prevalentemente utilizzata per lo svolgimento di particolari eventi e manifestazioni (concerti all aperto, happening, feste di partito) in occasione delle quali può essere parzialmente occupata da strutture temporanee. Al di là dei casi citati, l area è sostanzialmente priva di edifici. Il Parco Nord è ubicato a ridosso del sistema stradale formato dalla Tangenziale e dall Autostrada che, nell ambito urbano bolognese, corre all interno delle due direttrici della Tangenziale (Figura 1). In particolare l area monitorata si trova a nord est rispetto alla viabilità autostradale ed è esposta in prevalenza alle emissioni generate dal traffico veicolare di tale sorgente. Infatti, nelle immediate vicinanze non si rilevano altre sorgenti ad eccezione di una viabilità a carattere locale che corre tra il Parco Nord e la Tangenziale e che ha funzione di accesso secondario al parco stesso. Un altra sorgente legata al traffico è rappresentata da via Stalingrado, un arteria a grande flusso veicolare che si trova sensibilmente più ad ovest rispetto ai punti di misura e che in funzione di ciò si può considerare avere un impatto meno rilevante rispetto all autostrada. Sorgenti di tipo diverso ed in particolare industriale manifatturiero si trovano a distanze maggiori a nord, sud e sud ovest dell area interessata dai rilievi, ma date anche le loro 4

5 caratteristiche e dimensioni si possono ritenere sostanzialmente a impatto trascurabile o quantomeno ridotto. In definitiva si può considerare l area indagata come una zona a carattere urbano esposta prevalentemente alle emissioni da traffico circolante sul sistema Tangenziale/Autostrada. 2. DESCRIZIONE DELL'ATTIVITA' IN CAMPO In funzione della complessità dell'indagine richiesta, l'attività di monitoraggio è stata espletata ricorrendo all'utilizzo di entrambe le unità dei laboratori mobili per il monitoraggio della qualità dell'aria acquistati dalla Provincia e dal Comune di Bologna ed in gestione alla Sezione provinciale di Arpa (figure 2 e 3). Figura 2 Il laboratorio mobile della Provincia di Bologna installato nella postazione A nei pressi del sistema Tangenziale/Autostrada (si notino sullo sfondo il guard rail, i pali dell illuminazione e i veicoli in transito). Il ricorso a questi mezzi ha consentito di effettuare un monitoraggio completo, articolato e rispondente ai sensi della normativa vigente, che ha riguardato sia gli inquinanti atmosferici gassosi di maggior interesse in ambito urbano sia il particolato aerodisperso. Su questo è stato poi disposto un ulteriore livello di indagine che ha richiesto il ricorso alle strutture laboratoristiche di Arpa per la determinazione di alcune specie chimiche che 5

6 compongono il particolato e sono almeno in parte correlate con i fenomeni di combustione degli idrocarburi tipici dei motori per autotrazione. Scendendo maggiormente nel dettaglio, i parametri oggetto di rilevazione sono stati: particolato PM 1 ; particolato PM 2.5 ; ossidi di azoto NO x (NO, NO 2 ); ozono (O 3 ); benzene; monossido di carbonio (CO) idrocarburi policiclici aromatici (I.P.A.), determinati a partire dal PM 1 ; dati meteorologici (velocità e direzione vento, precipitazioni, temperatura, radiazione solare e pressione atmosferica) Figura 3 Il laboratorio mobile del Comune di Bologna installato nella postazione B in posizione molto più distante dal sistema Tangenziale/Autostrada (si notino in lontananza i pali dell illuminazione). In funzione di una maggiore contestualizzazione degli esiti della campagna, i dati acquisiti sono stati successivamente confrontati con quelli degli analoghi parametri rilevati, ove presenti, dalle centraline di monitoraggio della Rete regionale della qualità dell aria nello stesso periodo (Figura 4). In particolare sono stati presi in considerazione i livelli provenienti dalle stazioni di Porta San Felice (stazione di traffico urbano di Bologna) e dei 6

7 Giardini Margherita (stazione di fondo urbano di Bologna) che per posizioni e caratteristiche rappresentano con buona approssimazione le situazioni di riferimento dell'ambito urbano bolognese. Stazione Villa Torchi (PM 1, NO X ) Laboratori Parco Nord (PM 1, PM 2,5, NO X, O 3, C 6 H 6, CO, IPA) Stazione via Chiarini (PM 1, NO X, O 3 ) Stazione Giardini Margherita (PM 1, PM 2,5, NO X, O 3 ) Stazione Porta San Felice (PM 1, PM 2,5, NO X, C 6 H 6, CO, IPA) Figura 4 Mappa di Bologna con evidenziate le postazioni dei laboratori mobili e le stazioni di rilevamento della rete di monitoraggio regionale di Porta San Felice, Giardini Margherita (utilizzate per il confronto dei dati), Villa Torchi e via Chiarini. Naturalmente ciò non esclude la possibilità di un confronto dei dati con altre stazioni presenti sia all'interno dell'agglomerato urbano di Bologna che in aree più periferiche eventualmente interessate dalla vicinanza di infrastrutture di tipo autostradale (ad esempio a San Marino di Bentivoglio). Tuttavia, sia per la particolarità del contesto che per quella della stagione, in questo fase si preferisce privilegiare il confronto con le stazioni di riferimento dell ambito urbano bolognese. Va sottolineato che, alla luce di alcune difficoltà riscontrate nel reperimento dati, non è stato possibile utilizzare dati relativi ai flussi veicolari del sistema Tangenziale/Autostrada che avrebbero forse potuto essere utili in sede di valutazione dei livelli degli inquinanti. Questa mancanza non deve comunque essere considerata sufficiente a inficiare le successive conclusioni ma solo a limitare il complesso di dati su cui eventualmente contestualizzare gli esiti delle misure. 7

8 3. INQUADRAMENTO NORMATIVO Relativamente alla definizione degli inquinanti atmosferici, dei limiti previsti per la loro concentrazione nell aria ambiente e delle tecniche per la loro misura (nonché per la definizione dei criteri per la loro valutazione e di quelli relativi alla zonizzazione del territorio dal punto di vista della qualità dell aria), la normativa nazionale di riferimento è costituita dal D.Lgs. n.155 del 13 agosto 21. Di seguito vengono riportati i limiti contenuti nel decreto per i diversi inquinanti monitorati nella campagna in oggetto, preceduti da una breve descrizione degli inquinanti stessi. Il Particolato PM1 è la frazione del materiale particolato formato da particelle con diametro aerodinamico < 1 µm. Il PM1 è una frazione inalabile, ovvero in grado di penetrare nel tratto respiratorio superiore (naso, faringe, laringe). In aria ambiente le particelle rappresentano una complessa miscellanea di sostanze organiche ed inorganiche sia solide che liquide derivanti da fonti naturali (quali ad esempio erosione del terreno, eruzioni vulcaniche, sabbie sahariane, pollini, ecc ), ma, soprattutto in contesti urbani, da attività antropiche (traffico veicolare, riscaldamento civile e domestico, processi industriali, centrali elettriche, erosione del manto stradale, dei sistemi frenanti e dei pneumatici delle autovetture). Le caratteristiche del particolato derivano quindi dalle sostanze chimiche che lo compongono e dalle altre sostanze per le quali funziona da elemento di trasporto. Si possono poi distinguere, nella produzione del particolato, un processo diretto o primario, quando l emissione dello stesso avviene direttamente dalla sorgente ed uno indiretto o secondario, quando esso si produce in atmosfera per combinazione di processi chimico-fisici. La distanza di propagazione del PM1 è generalmente funzione anche delle condizioni meteorologiche e del contesto orografico del territorio. Non va comunque dimenticato che una considerevole quantità dello stesso è composto da frazioni più piccole (ad esempio PM2,5 e PM1) che hanno tempi di deposizione più lunghi e possono perciò raggiungere distanze maggiori dal punto di emissione. Il Particolato PM2.5 è la frazione del materiale particolato formato da particelle con diametro aerodinamico < 2,5 µm. E una frazione respirabile, cioè in grado di penetrare profondamente nel tratto trachebronchiale fino agli alveoli e quindi avere maggiore tossicità rispetto alle frazioni di taglio maggiore. PM 2,5 DLgs n. 155/21 27 µg/m 3 : Valore limite annuale + margine di tolleranza nel µg/m 3 : Valore limite annuale, da raggiungere al 1 Gennaio 215 Gli IPA, Idrocarburi Policiclici Aromatici, si formano in seguito alla combustione incompleta di combustibili fossili e materiali organici in generale; sono molecole 8

9 relativamente instabili e di solito vengono degradati attraverso una sequenza di reazioni chimiche con altri elementi presenti in atmosfera. La concentrazione degli IPA riscontrata nell aria ambiente urbana può raggiungere alcuni decimi di nanogrammi per metro cubo (ng/m 3 ) e tuttavia la loro presenza è variabile nel tempo e con la stagionalità. Va ricordato che nel periodo estivo, la temperatura e la radiazione solare contribuiscono più efficacemente alla degradazione degli IPA e pertanto le concentrazioni misurate risultano inferiori a quelle rilevate nel periodo invernale. Per quanto attiene agli aspetti normativi, per il benzo(a)pirene (B(a)P), la legislazione vigente (D.Lgs 155/21) individua un valore obiettivo, calcolato come media sull anno civile, pari a 1 ng/m 3, mentre per gli altri IPA, allo stato attuale, non esistono valori limite o valori obiettivo, sia come singoli componenti che come somma dei vari idrocarburi. Va comunque ricordato che la normativa individua altri cinque composti da tenere sotto osservazione: il benzo(a)antracene, il benzo(b)+(j)fluorantene, il benzo(k)fluorantene, l indeno(1,2,3,c,d,)pirene ed il dibenzo(ac)+(ah)antracene. Il Monossido di Carbonio (CO) è un gas incolore, inodore, infiammabile e molto tossico. Si forma durante le combustioni, quando sono incomplete per mancanza di ossigeno non sufficiente ad ossidare le sostanze organiche. Le emissioni naturali e quelle antropogeniche sono oramai dello stesso ordine di grandezza. Si tratta quindi di un inquinante che nel corso degli anni ha mostrato una tendenza alla diminuzione della concentrazione rilevata in atmosfera e attualmente non desta particolari preoccupazioni da un punto di vista della qualità dell aria. Il Monossido di Carbonio è comunque estremamente diffuso soprattutto nelle aree urbane, a causa dell inquinamento prodotto dagli scarichi degli autoveicoli. Il Biossido di Azoto (NO2) si presenta a temperatura ambiente in forma gassosa di colore giallo/rossastro e odore acre e pungente. E un gas irritante per le mucose e può contribuire all insorgere di varie alterazioni delle funzioni polmonari. L NO2 rappresenta quasi esclusivamente un inquinante cosiddetto secondario dal momento che viene prevalentemente prodotto in atmosfera per ossidazione del monossido di azoto (NO), il quale a sua volta è prodotto soprattutto nel corso di processi di combustione ad alta temperatura (impianti di riscaldamento, emissioni veicolari, processi produttivi). Il Biossido di Azoto svolge un ruolo fondamentale nella formazione dello smog fotochimico, essendo il precursore di una serie di altri inquinanti secondari dannosi, come ad esempio l Ozono (O3). 9

10 L Ozono (O3) è un gas tossico di colore bluastro fortemente reattivo con proprietà ossidanti in grado di interagire sia con sostanze organiche che inorganiche. Sull uomo una eccessiva esposizione all ozono può provocare irritazione e danni all apparato respiratorio e agli occhi; da segnalare anche l azione corrosiva nei confronti dei materiali. L Ozono presente negli strati più alti della atmosfera (stratosfera) è di origine naturale ed è fondamentale per la protezione dalle radiazioni ultraviolette solari. Nella troposfera in genere è presente a basse concentrazioni e la sua formazione è un fenomeno legato all interazione tra la radiazione solare e alcuni inquinanti chimici, quali gli idrocarburi e gli ossidi di azoto (smog fotochimico). Le più alte concentrazioni si rilevano infatti nei mesi più caldi e nelle ore di massimo irraggiamento solare. Il Benzene (C 6 H 6 ) a temperatura e pressione ambiente si presenta come un liquido volatile, incolore, dall odore caratteristico e altamente infiammabile. E un costituente naturale del petrolio ma viene prodotto anche attraverso reazioni di sintesi a partire da altri composti presente nel petrolio. Chimicamente è un idrocarburo monociclico aromatico, costituito quindi da atomi di carbonio (sei) con ibridazione sp 2 che presentano una delocalizzazione elettronica all interno dell anello idrocarburico. Tale configurazione rende il benzene un composto molto stabile e neutro. Viene utilizzato nell industria come solvente apolare, additivo, reagente nella produzione di plastiche, gomme, vernici e altri composti e come antidetonante nei carburanti. Proprio la sua presenza nelle benzine è all origine della sua diffusione in atmosfera sia per quanto riguarda l emissione alla sorgente (stazioni di rifornimento) che quella degli esausti dei processi di combustione degli autoveicoli (tubi di scarico). Si stima infatti che la maggior parte del benzene presente in atmosfera derivi dal traffico veicolare. Il benzene è fortemente tossico per i sistemi biologici sia per inalazione che per ingestione. L esposizione prolungata può dar luogo a danni biologici al livello di sintesi delle proteine, danni a carico dei tessuti ossei e del midollo osseo con conseguenti possibilità di anemie e leucemie. Il benzene è classificato come agente cancerogeno del gruppo 1. 1

11 4. SINTESI ED ELABORAZIONE DEI DATI In Allegato 1 sono disponibili in dettaglio i dati relativi alle specie chimiche monitorate nel corso della campagna, nonché i dati relativi alle componenti meteo climatiche. Per alcuni di questi aspetti, negli allegati relativi sono contenute anche elaborazioni che non vengono riportate nei seguenti paragrafi. Occorre evidenziare che il sistema di acquisizione dati utilizza come riferimento l ora solare; di conseguenza i livelli rilevati vanno riferiti all ora successiva a quella indicata, ciò dal momento che la campagna è stata effettuata nel periodo estivo, quindi in condizioni di ora legale vigente. Ad esempio: il dato acquisito alle ore 8: dal sistema (ora solare) corrisponde a quello relativo alle ore 9: del tempo attuale (ora legale). Nei paragrafi successivi vengono presentati in forma sintetica i risultati del monitoraggio suddivisi in funzione dello specifico inquinante o della tipologia dei parametri rilevati. 4.1 INQUINANTI GASSOSI Il sistema di campionamento per gli inquinanti gassosi è costituito da analizzatori che, con diverse metodiche, quantificano la presenza di determinati composti all interno del volume d aria aspirato attraverso una apposita testa di prelievo. Considerando l'ambito urbano e impattato dal traffico veicolare in cui è stato svolto il monitoraggio, i principali inquinanti gassosi che sono stati rilevati sono gli ossidi di azoto, il monossido di carbonio, il benzene e l ozono troposferico che, pur non essendo un inquinante primario dà luogo ad una serie di interazioni chimiche e fotochimiche con alcuni composti (anche emessi dal traffico) presenti nei contesti urbani ed è un inquinante critico soprattutto nel periodo estivo dovendo i suoi fenomeni di sintesi ed accumulo ai processi fotochimici innescati dalla radiazione solare. Purtroppo a causa delle differenze negli equipaggiamenti a disposizione sui laboratori mobili non è stato possibile svolgere in contemporanea il monitoraggio di tutti i parametri indicati su entrambe le postazioni. In particolare per il monossido di carbonio ed il benzene è stato necessario effettuare i rilievi soltanto presso una delle due postazioni (la A per il monossido di carbonio e la B per il benzene) Ossidi di Azoto (NO X ) L analisi relativa agli ossidi di azoto si concentra sia sul biossido di azoto (NO 2 ), per il quale la normativa relativa alla qualità dell aria prevede limiti per la tutela della salute umana, sia sul monossido di azoto (NO) che, essendo un inquinante atmosferico primario (ovvero emesso direttamente dalle sorgenti inquinanti, in particolare in contesto urbano), potrebbe fornire alcune interessanti indicazioni. Relativamente al biossido di azoto, nel periodo della campagna non sono stati rilevati superamenti del limite orario per la protezione della salute umana (2 µg/m 3 ). Infatti, come si può vedere dal grafico in Figura 5, tutti i valori orari misurati risultano inferiori al suddetto limite. 11

12 Inoltre si può osservare che su entrambe le postazioni di misura gli andamenti risultano complessivamente piuttosto simili anche nei valori che risultano comunque sempre inferiori ai 13 µg/m 3 e che presentano una variabilità generalmente connessa all alternanza giorno notte. Si evidenziano alcune giornate con livelli particolarmente bassi (tra il 21 ed il 23 luglio ed il 31 dello stesso mese) che potrebbero essere connessi con particolari condizioni meteo come si vedrà in seguito. 22 Andamento livelli orari NO 2 dal 12/7 al 7/8 nelle due postazioni installate al Parco Nord /7/12 12/7/12 13/7/12 14/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Figura 5 Grafico con i livelli orari misurati per il biossido di azoto nel periodo della campagna. In rosso è riportato il limite orario previsto dalla normativa. Tabella 1 Sintesi dei livelli giornalieri misurati nelle postazioni del Parco Nord per il biossido di azoto Parco Nord Postazione A Parco Nord Postazione B Data Max Media Max Media Max Media Max Med [µg/m 3 ] [µg/m 3 Data ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 Data ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 Data ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] 12/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / /7 9 4 Media Periodo 37 25/ Media Periodo 34 Le caselle campite in grigio si riferiscono alle giornate del sabato (più chiare) e della domenica (più scure). 12

13 Esaminando gli andamenti dei livelli giornalieri massimi e medi di biossido di azoto registrati nel periodo della campagna (riportati in Tabella 1 e Figura 6), si può osservare una certa concordanza con quanto visto per i dati orari. In generale le giornate del weekend ed in particolare quelle della domenica presentano livelli inferiori a quelle dei giorni feriali. 16 Confronto tra i livelli giornalieri medi e massimi di NO 2 registrati dal 12/7 al 7/8 nelle due postazioni installate al Parco Nord /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Med.Giorn. Postazione A Med.Giorn. Postazione B Max Giorn. Postazione A Max Giorn. Postazione B Figura 6 Grafico con i livelli giornalieri relativi alla media e alla massima oraria del biossido di azoto registrate nelle postazioni installate al Parco Nord. Un analisi dei dati medi raggruppati su base oraria relativamente alle tipologie di giornata che compongono la settimana (figure 7 e 8) evidenzia la presenza, per tutte le tipologie, di un picco nelle ore della mattina che può variare tra le 4. e le 8., seguito poi da una forte flessione nella mattina e nel primo pomeriggio, e da un nuovo aumento delle concentrazioni dalle 17. (le 15. per il sabato) fino alla mattina seguente. Non si evidenziano comunque grosse differenze nei livelli di concentrazione tra le varie giornate, con l eccezione della domenica in cui i valori, soprattutto della mattina, sono nettamente inferiori. Confrontando l andamento dei livelli delle postazioni del Parco Nord con quelli delle stazioni di riferimento di Porta San Felice e Giardini Margherita, si osserva che in generale i profili presentano una sostanziale concordanza, tuttavia mentre le medie giornaliere registrate al Parco Nord risultano spesso inferiori a quelle di Porta San Felice, per i livelli massimi giornalieri avviene il contrario (figure 9, 1 e 11). Ciò trova una parziale spiegazione mettendo a confronto le curve degli andamenti delle concentrazioni orarie delle varie stazioni nella giornata tipo (Figura 12). Risulta infatti che la presenza dell NO 2 a Porta San Felice è più costante rispetto a quella rilevata nelle due postazioni di Parco Nord. Come vedremo in seguito questo aspetto potrebbe essere messo in relazione con fattori 13

14 ambientali e meteorologici più che con aspetti legati alle sorgenti. 9 Andamento medio dei livelli orari di NO 2 per tipologia di giornata dal 12/7 al 7/8 Postazione: Parco Nord-Postazione A giornata media feriali sabato domenica Figura 7 Livelli orari di biossido di azoto calcolati sulla media delle varie giornate e suddivise per tipologia di giornata presso la Postazione A. La linea tratteggiata è ricavata considerando tutte le giornate. 9 Andamento medio dei livelli orari di NO2 per tipologia di giornata dal 12/7 al 7/8 Postazione: Parco Nord-Postazione B giornata media feriali sabato domenica Figura 8 Livelli orari di biossido di azoto calcolati sulla media delle varie giornate e suddivise per tipologia di giornata presso la Postazione B. La linea tratteggiata è ricavata considerando tutte le giornate. 14

15 Confronto tra i livelli massimi giornalieri di NO 2 registrati dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta S. Felice, Giardini Margherita /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Giardini Margherita Figura 9 Confronto tra i livelli giornalieri delle massime orarie del biossido di azoto nelle quattro postazioni considerate (Parco Nord postazioni A e B, Porta San Felice, Giardini Margherita). 16 Confronto tra i livelli medi giornalieri di NO 2 registrati dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta S. Felice, Giardini Margherita /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Giardini Margherita Figura 1 Confronto tra i livelli giornalieri delle medie del biossido di azoto nelle quattro postazioni considerate (Parco Nord postazioni A e B, Porta San Felice, Giardini Margherita). 15

16 Confronto tra le concentrazioni medie del periodo 12/7-7/8 per NO 2 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta S. Felice, Giardini Margherita Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Giardini Margherita Figura 11 Confronto tra i livelli medi del periodo della campagna per il biossido di azoto nelle quattro postazioni considerate (Parco Nord postazioni A e B, Porta San Felice, Giardini Margherita). 8 Confronto andamento livelli orari NO 2 nella "giornata media" dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B e Porta San Felice Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Figura 12 Confronto tra gli andamenti dei livelli orari di monossido di azoto calcolati sulla giornata media nelle postazioni A e B e Porta San Felice. 16

17 Allargando l analisi al monossido di azoto (NO) si può osservare una maggiore differenza tra i dati orari della Postazione A e quelli della Postazione B (Figura 13), inoltre i picchi di massima concentrazione sono in generale più elevati in valore per il monossido che per il biossido di azoto, anche se le medie risultano più basse (figure 14 e 15). I due andamenti evidenziati sono da mettere in relazione con la natura dell inquinante che, nel caso del monossido di azoto (NO), è di tipo primario per i processi combustivi, ovvero è direttamente generato dalla sorgente. Infatti, come si può osservare nei grafici, la differenza di concentrazione tra NO ed NO 2 risulta meno marcata nella Postazione A che è quella più vicina al sistema Tangenziale/Autostrada. 22 Andamento livelli orari NO dal 12/7 al 7/8 nelle due postazioni installate al Parco Nord /7/12 12/7/12 13/7/12 14/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Figura 13 Grafico con i livelli orari misurati per il monossido di azoto nel periodo della campagna. Per quanto riguarda invece la giornata media, gli andamenti registrati sono simili a quelli visti per il biossido di azoto anche se va rilevato il netto appiattimento dei valori orari di concentrazione osservabile nelle postazioni del Parco Nord dopo le ore del picco mattutino (figure 16 e 17). Il confronto con la postazione di Porta San Felice sembra invece enfatizzare le differenze sia sulla base delle concentrazioni orarie sia sulla diversa ubicazione delle postazioni di misura (Figura 18). 17

18 16 Confronto andamento livelli orari tra NO 2 ed NO dal 12/7 al 7/8 Postazione: Parco Nord-Postazione A /7/12 12/7/12 13/7/12 14/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 7/8/12 NO Postazione A NO2 Postazione A Figura 14 Grafico con confronto tra i livelli orari misurati per il monossido ed il biossido di azoto presso la Postazione A. 16 Confronto andamento livelli orari tra NO 2 ed NO dal 12/7 al 7/8 Postazione: Parco Nord-Postazione B /7/12 12/7/12 13/7/12 14/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 7/8/12 NO Postazione B NO2 Postazione B Figura 15 Grafico con confronto tra i livelli orari misurati per il monossido ed il biossido di azoto presso la Postazione B. 18

19 9 Andamento medio dei livelli orari di NO per tipologia di giornata dal 12/7 al 7/8 Postazione: Parco Nord-Postazione A giornata media feriali sabato domenica Figura 16 Livelli orari di monossido di azoto calcolati sulla media delle giornate e suddivise per tipologia di giornata nella Postazione A. La linea tratteggiata è ricavata considerando tutte le giornate. 45 Andamento medio dei livelli orari di NO per tipologia di giornata dal 12/7 al 7/8 Postazione: Parco Nord-Postazione B giornata media feriali sabato domenica Figura 17 Livelli orari di monossido di azoto calcolati sulla media delle giornate e suddivise per tipologia di giornata nella Postazione B. La linea tratteggiata è ricavata considerando tutte le giornate. 19

20 7 Confronto andamento livelli orari NO nella "giornata media" dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B e Porta San Felice Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Figura 18 Confronto tra gli andamenti dei livelli orari di monossido di azoto calcolati sulla giornata media nelle postazioni A e B e Porta San Felice Ozono (O 3 ) Relativamente all ozono, i limiti previsti dalla normativa sono di tre tipi: Valore bersaglio per la protezione della salute: 12 µg/m 3 sulla media mobile calcolata su 8 ore da non superare per più di 25 giorni all anno (media di 3 anni); Soglia di informazione: 18 µg/m 3 sulla media oraria; Soglia di allarme: 24 µg/m 3 sulla media oraria; I valori rilevati durante la campagna (Tabella 2) presentano alcune criticità rispetto alla soglia di informazione, che è stata superata per due volte nella postazione A e tre volte nella B. Più numerosi sono stati invece i superamenti del valore bersaglio per la protezione della salute. Va comunque rilevato come il verificarsi dei superamenti sia sostanzialmente in linea con le tendenze del periodo legate alla stagione. Il confronto tra i livelli orari rilevati nelle due postazioni A e B (Figura 19) evidenzia una sostanziale concordanza, sebbene i valori acquisiti presso la postazione B presentino mediamente livelli più elevati, come peraltro ci si attenderebbe per la maggiore distanza dalle emissioni del traffico veicolare. Infatti tipicamente i livelli più elevati di ozono si registrano maggiormente nelle stazioni di fondo che non in quelle da traffico a causa anche della minore presenza di composti (emessi anche dalle sorgenti urbane) che possono interagire con l ozono stesso. 2

21 Tabella 2 Sintesi dei livelli giornalieri massimi orari e della media mobile calcolata sulle 8 ore misurati nelle postazioni del Parco Nord per l ozono Parco Nord Postazione A Parco Nord Postazione B Data Max MM 8h Max MM 8h Max MM 8h Max MM 8h [µg/m 3 ] [µg/m 3 Data ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 Data ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 Data ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] 12/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / Le caselle campite in grigio si riferiscono alle giornate del sabato (più chiare) e della domenica (più scure). In grassetto sono indicati i superamenti dei limiti di 18 µg/m 3 per la massima oraria (Max) e dei 12 µg/m 3 per la massima delle medie mobili calcolate sulle 8 ore (MM 8h). Quanto osservato per i livelli orari viene confermato anche per i valori medi, massimi e per le medie mobili massime della giornata (figure 2 e 21). 22 Andamento livelli orari Ozono dal 12/7 al 7/8 nelle due postazioni installate al Parco Nord /7/12 12/7/12 13/7/12 14/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Figura 19 Grafico con i livelli orari misurati per l ozono nel periodo della campagna nelle postazioni A e B. 21

22 Confronto tra i livelli massimi giornalieri di Ozono registrati dal 12/7 al 7/8 nelle due postazioni installate al Parco Nord /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Figura 2 Confronto tra i livelli giornalieri delle massime orarie dell ozono nelle due postazioni del Parco Nord. 24 Confronto trai livelli giornalieri massimi delle medie calcolate sulle 8 ore di Ozono registrate dal 12/7 al 7/8 nelle due postazioni installate al Parco Nord /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Figura 21 Confronto tra i livelli giornalieri delle massime medie mobili calcolate sulle 8 ore per l ozono nelle due postazioni del Parco Nord. 22

23 Confronto tra i livelli massimi giornalieri di Ozono registrati dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Giardini Margherita /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Giardini Margherita Figura 22 Confronto tra i livelli giornalieri delle massime orarie dell ozono nelle postazioni A e B del Parco Nord e di Giardini Margherita. 24 Confronto trai livelli giornalieri massimi delle medie calcolate sulle 8 ore di Ozono dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Giardini Margherita /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Giardini Margherita Figura 23 Confronto tra i livelli giornalieri delle massime medie mobili calcolate sulle 8 ore per l ozono nelle postazioni A e B del Parco Nord e di Giardini Margherita. 23

24 Il confronto con la stazione urbana di fondo di Giardini Margherita (figure 22 e 23) evidenzia concentrazioni abbastanza in accordo, in generale, con i valori giornalieri lievemente più elevati presso le postazioni del Parco Nord che peraltro è un area sensibilmente meno alberata e più aperta rispetto a quella dei Giardini Margherita. Estendendo il confronto ai livelli orari all interno della giornata media si conferma la somiglianza degli andamenti, anche se va rilevato il maggior schiacciamento della curva dei Giardini Margherita, ovvero nell area del Parco Nord la differenza tra i minimi e i massimi giornalieri è molto più marcata (Figura 24). 16 Confronto andamento livelli orari O 3 nella "giornata media" dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B e Giardini Margherita Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Giardini Margherita Figura 24 Confronto tra gli andamenti dei livelli orari di ozono calcolati sulla giornata media nelle postazioni A e B e Giardini Margherita Benzene Per quanto riguarda il benzene, le concentrazioni in atmosfera sono state registrate nella postazione B, dove era installato l unico laboratorio mobile dotato della strumentazione idonea per i rilievi. Si è scelto di effettuare le misura di benzene nel punto più lontano dall autostrada, al fine di caratterizzare i livelli ad una distanza paragonabile a quella degli insediamenti residenziali più prossimi all infrastruttura. I livelli medi giornalieri registrati sono risultati sempre inferiori al valore medio annuale previsto come limite normativo dal D.Lgs. 155/21 ovvero 5 µg/m 3. I valori giornalieri non presentano una particolare variabilità nelle diverse giornate (Tabella 3 e Figura 25). L analisi degli andamenti orari relativamente alle tipologie di giornata (feriale/festivo) mette in evidenza la presenza di un picco di concentrazione verso le ore 5. nelle 24

25 giornate feriali. In generale poi, nelle stesse giornate, si osservano livelli più elevati nelle ore della mattina rispetto al sabato e alla domenica, mentre col passare delle ore si osserva una riduzione della differenza nei livelli orari di benzene tra queste tipologie di giornata (Figura 26). Tabella 3 Sintesi dei livelli giornalieri di benzene misurati nella postazione B al Parco Nord Giorno Data Media giorn. Media giorn. Media giorn. [µg/m 3 Giorno Data ] [µg/m 3 Giorno Data ] [µg/m 3 ] gio 12/7/12 - sab 21/7/12,2 lun 3/7/12,2 ven 13/7/12 - dom 22/7/12,1 mar 31/7/12,7 sab 14/7/12 - lun 23/7/12,1 mer 1/8/12,3 dom 15/7/12 - mar 24/7/12,3 gio 2/8/12,5 lun 16/7/12 - mer 25/7/12,4 ven 3/8/12,1 mar 17/7/12,3 gio 26/7/12,4 sab 4/8/12,1 mer 18/7/12,3 ven 27/7/12,4 dom 5/8/12,2 gio 19/7/12,4 sab 28/7/12,3 lun 6/8/12,1 ven 2/7/12,2 dom 29/7/12,2 mar 7/8/12,1 Media campagna [µg/m 3 ],3 Andamento dei livelli giornalieri di Benzene registrati dal 12/7 al 7/8 nella postazioni Parco Nord-Postazione B 6, 5, 4, 3, 2, 1,, 12/7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione B Figura 25 Grafico con i livelli medi giornalieri misurati per il benzene nel periodo della campagna. Tratteggiato in rosso è riportato il limite annuale previsto dalla normativa. Confrontando i dati rilevati al Parco Nord con quelli misurati presso la stazione di Porta San Felice, si osserva che i primi risultano sempre nettamente inferiori (Figura 27). Peraltro ciò è sostanzialmente coerente con le diverse distanze delle due postazioni di misura rispetto alle relative sorgenti. Anche il confronto degli andamenti orari tra le postazioni del Parco Nord e di Porta San Felice evidenzia una sostanziale differenza sia nei livelli che nella dinamica della variazione nelle diverse ore della giornata (Figura 28). 25

26 ,8 Andamento medio dei livelli orari di benzene per tipologia di giornata dal 12/7 al 7/8 Postazione: Parco Nord-Postazione B,7,6,5,4,3,2,1, giornata media feriali sabato domenica Figura 26 Livelli orari di benzene calcolati sulla media delle varie giornate e suddivise per tipologia di giornata. La linea tratteggiata è ricavata considerando tutte le giornate. Confronto tra i livelli giornalieri medi di Benzene registrati dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione B, Porta San Felice 6, 5, 4, 3, 2, 1,, 12/7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Figura 27 Confronto tra i livelli medi giornalieri del benzene nelle postazioni di Porta San Felice e Parco Nord Postazione B. Tratteggiato in rosso è riportato il limite annuale previsto dalla normativa. 26

27 1,8 Confronto andamento livelli orari Benzene nella "giornata media" dal 12/7 al 7/8 Postazioni B del Parco Nord e Porta San Felice 1,6 1,4 1,2 1,,8,6,4,2, Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Figura 28 Confronto tra gli andamenti dei livelli orari di benzene calcolati sulla giornata media nelle due postazioni di Porta San Felice e Parco Nord Postazione B Monossido di Carbonio (CO) I livelli di monossido di carbonio sono stati rilevati presso la postazione ubicata nei pressi del sistema Autostrada Tangenziale (Postazione A). I livelli orari registrati sono risultati sempre nettamente inferiori al valore limite giornaliero previsto dal D.Lgs. 155/21 pari a 1 mg/m 3 e valutato sulla massima media giornaliera calcolata su 8 ore consecutive (Tabella 4 e Figura 29). I valori osservati rimangono sempre compresi tra i,2 mg/m 3 e i,7 mg/m 3. Tabella 4 Sintesi delle massime giornaliere delle medie mobili calcolate sulle 8 ore nella postazione A al Parco Nord Giorno Data Media giorn. Media giorn. Media giorn. [mg/m 3 Giorno Data ] [mg/m 3 Giorno Data ] [mg/m 3 ] gio 12/7/12 - sab 21/7/12,5 lun 3/7/12,4 ven 13/7/12,4 dom 22/7/12,4 mar 31/7/12,4 sab 14/7/12,4 lun 23/7/12,3 mer 1/8/12,5 dom 15/7/12,3 mar 24/7/12,4 gio 2/8/12,5 lun 16/7/12,3 mer 25/7/12,6 ven 3/8/12,5 mar 17/7/12,5 gio 26/7/12,5 sab 4/8/12,5 mer 18/7/12,5 ven 27/7/12,6 dom 5/8/12,5 gio 19/7/12,5 sab 28/7/12,6 lun 6/8/12,5 ven 2/7/12,4 dom 29/7/12,4 mar 7/8/12,5 27

28 2, Andamento livelli orari di Monossido di carbonio dal 12/7 al 7/8 Parco Nord-Postazione A 1,6 Conc. [mg/m 3 ] 1,2,8,4, 12/7/12 12/7/12 13/7/12 14/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Figura 29 Grafico con i livelli orari misurati per il monossido di carbonio nella postazione A. 2, Andamento dei livelli giornalieri massimi delle medie calcolate sulle 8 ore di CO registrati dal 12/7 al 7/8 nella postazione Parco Nord-Postazione A 1,5 Conc. [mg/m 3 ] 1,,5, 12/7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Figura 3 Grafico con i livelli giornalieri dei massimi delle medie mobili sulle 8 ore misurati per il monossido di carbonio nel periodo della campagna. 28

29 Confronto trai livelli giornalieri massimi delle medie mobili sulle 8 ore di CO registrati dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Porta San Felice 2, 1,5 Conc. [mg/m 3 ] 1,,5, 12/7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Porta San Felice Figura 31 Confronto tra i livelli giornalieri delle massime medie mobili del monossido di carbonio nelle postazioni considerate (Parco Nord Postazione A e Porta San Felice).,7 Confronto andamento livelli orari CO nella "giornata media" dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A e Porta San Felice,6,5 Conc. [mg/m 3 ],4,3,2,1, 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9: 1: 11: 12: 13: 14: 15: 16: 17: 18: 19: 2: 21: 22: 23: : Parco Nord-Postazione A Porta San Felice Figura 32 Confronto tra gli andamenti dei livelli orari di monossido di carbonio calcolati sulla giornata media nella Postazione A e a Porta San Felice. 29

30 Anche per il monossido di carbonio si osserva l andamento della giornata media già evidenziato per gli ossidi di azoto ed il benzene, con una forte flessione delle concentrazioni nelle ore della tarda mattinata e del pomeriggio (Figura 3). Il confronto coi dati acquisiti presso la stazione di Porta San Felice evidenzia, per il sito del Parco Nord, valori di concentrazione in generale pari o inferiori ma comunque non troppo dissimili (Figura 31), mentre il confronto degli andamenti dei livelli orari all interno della giornata evidenzia qualche rilevante differenza sia nei valori che nella forma delle curve (Figura 32). 4.2 PARTICOLATO Il particolato aerodisperso viene determinato per via gravimetrica calcolando la concentrazione di materiale depositato su un apposito filtro, in un tempo di 24 ore, prelevando il relativo volume d'aria con un flusso di 2,3 m 3 /h attraverso una testa di prelievo, specificamente realizzata per consentire il passaggio, con un taglio aerodinamico del 5%, della frazione di particelle sospese con diametro aerodinamico inferiore ad un certo valore. Per quanto riguarda il PM 1 tale valore è 1 µm, mentre per il PM 2,5 è 2,5 µm. Per le misure, effettuate su base giornaliera come previsto dalla normativa, sono stati utilizzati filtri in fibra di vetro. I filtri utilizzati per la determinazione del PM 1 sono stati inoltre conferiti al laboratorio per effettuare le analisi finalizzate alla determinazione degli idrocarburi policiclici aromatici (I.P.A.). Le concentrazioni di particolato sono state rilevate su entrambe le postazioni (A e B) di monitoraggio installate al Parco Nord Particolato PM 1 Rispetto alla durata della campagna, sono stati invalidati quattro dati, due su ciascuna postazione, a causa di problemi tecnici. I valori giornalieri di PM 1 registrati non hanno presentato una forte variabilità, infatti per la Postazione A i livelli sono risultati compresi tra 13 e 45 µg/m 3, mentre per la Postazione B l intervallo di variabilità è stato tra 12 e 43 µg/m 3. Non si sono quindi registrati superamenti del limite normativo giornaliero. Il confronto tra gli andamenti misurati nelle due postazioni evidenzia, per i vari giorni, una quasi completa concordanza (Tabella 5 e Figura 33). Anche le medie della campagna sono risultate molto vicine tra loro (27 µg/m 3 per la Postazione A e 26 µg/m 3 per la Postazione B) come si evidenzia dai valori riportati in Tabella 5. Il confronto con le stazioni di monitoraggio della rete regionale della qualità dell'aria di Porta San Felice e Giardini Margherita evidenzia una sostanziale concordanza degli andamenti, mentre i valori delle concentrazioni rilevate presentano alcune differenze che sono di lieve entità rispetto a Porta San Felice e molto più marcate rispetto a Giardini 3

31 Margherita (Figura 34), come peraltro conferma anche il confronto dei valori medi relativi al periodo della campagna (Figura 35). Va comunque evidenziato che il complesso di dei dati raccolto è in accordo con i valori tipici del periodo estivo in cui è stata svolta la campagna di monitoraggio. Tabella 5 Sintesi dei livelli giornalieri di particolato PM 1 misurati nel periodo della campagna nelle postazioni A e B del Parco Nord, a Porta San Felice (P.S.F.) e a Giardini Margherita (G.M.) Data Postaz. A Postaz. B P.S.F. G.M. Postaz. A Postaz. B P.S.F. G.M. [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 Data ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] 12/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / Med Le caselle campite in grigio si riferiscono alle giornate del sabato (più chiare) e della domenica (più scure). 6 Confronto tra i livelli giornalieri di PM 1 registrati dal 12/7 al 7/8 nelle due postazioni installate al Parco Nord /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Figura 33 Confronto tra i livelli giornalieri di PM 1 nelle postazioni A e B del Parco Nord. Tratteggiato in rosso il limite normativo giornaliero. 31

32 Confronto tra i livelli giornalieri di PM 1 registrati dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta S. Felice, Giardini Margherita /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Giardini Margherita Figura 34 Confronto tra i livelli giornalieri di PM 1 nelle quattro postazioni considerate (Parco Nord postazioni A e B, Porta San Felice e Giardini Margherita). Tratteggiato in rosso il limite normativo giornaliero. Confronto tra le concentrazioni medie del periodo 12/7-7/8 per il particolato PM 1 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta S. Felice, Giardini Margherita Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Giardini Margherita Figura 35 Confronto tra le medie complessive del periodo della campagna per il PM 1 tra le quattro postazioni considerate (Parco Nord postazioni A e B, Porta San Felice e Giardini Margherita). Tratteggiato in rosso il limite normativo giornaliero. 32

33 In generale si può osservare che nelle giornate della domenica le concentrazioni giornaliere presentano quasi sempre una flessione rispetto ai livelli delle giornate precedenti. L unico caso in cui questa tendenza non è così frequente riguarda la stazione di Giardini Margherita. Si potrebbe quindi supporre che tale fenomeno possa essere legato alla riduzione del traffico veicolare che di solito si verifica nelle giornate della domenica. Pur se tale diminuzione dovrebbe essere meno marcata nel caso dell autostrada, vanno comunque rilevati due fattori che potrebbero influire in modo sostanziale sull impatto domenicale del sistema Tangenziale/Autostrada. Il primo è che nei weekend estivi la circolazione dei mezzi pesanti sulle autostrade è solitamente interdetta, il secondo è che il traffico veicolare sulla Tangenziale, piuttosto sostenuto nelle giornate feriali, è di solito molto ridotto la domenica Particolato PM 2,5 Analogamente a quanto osservato per il PM 1, anche i livelli rilevati per il PM 2,5 risultano avere una variabilità piuttosto ridotta (complessivamente tra 4 e 2 µg/m 3 sulle due postazioni) ed una marcata concordanza degli andamenti giornalieri, con una media sul periodo che si posiziona sui 13 µg/m 3 (Tabella 6 e Figura 36). Il confronto trai livelli di PM 1 e PM 2,5 (Figura 37) evidenzia anch esso una forte concordanza degli andamenti giornalieri. Nel confronto con le stazioni della rete regionale di monitoraggio considerate, i livelli di particolato PM 2,5 registrati al Parco Nord risultano avere sostanzialmente lo stesso andamento e presentano, in generale, valori compresi tra quelli di Porta San Felice e Giardini Margherita (Figura 38). Peraltro rispetto al PM 1, i livelli di particolato PM 2,5 risultano tutti molto più vicini nei valori, come conferma anche il calcolo delle medie complessive del periodo (Figura 39). Tabella 6 Sintesi dei livelli giornalieri di particolato PM 2,5 misurati nel periodo della campagna nelle postazioni A e B del Parco Nord, a Porta San Felice (P.S.F.) e a Giardini Margherita (G.M.) Data Postaz. A Postaz. B P.S.F. G.M. Postaz. A Postaz. B P.S.F. G.M. [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 Data ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] [µg/m 3 ] 12/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / Med Le caselle campite in grigio si riferiscono alle giornate del sabato (più chiare) e della domenica (più scure). 33

34 4 Confronto tra i livelli giornalieri di PM 2,5 registrati dal 12/7 al 7/8 nelle due postazioni installate al Parco Nord /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Figura 36 Confronto tra i livelli giornalieri di PM 2,5 nelle postazioni A e B del Parco Nord. Tratteggiato in rosso il limite normativo annuale. Confronto tra i livelli giornalieri di PM 1 e PM 2,5 registrati dal 12/7 al 7/8 nelle due postazioni installate al Parco Nord /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Figura 37 Grafico con il confronto tra i livelli giornalieri delle concentrazioni di PM 1 e PM 2,5 rilevati nelle due postazioni al Parco Nord. 34

35 Confronto tra i livelli giornalieri di PM 2,5 registrati dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta S. Felice, Giardini Margherita /7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 sabato e domenica Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Giardini Margherita Figura 38 Confronto tra i livelli giornalieri di PM 2,5 nelle quattro postazioni di: Parco Nord postazioni A e B, Porta San Felice e Giardini Margherita. Confronto tra le concentrazioni medie del periodo 12/7-7/8 per il particolato PM 2,5 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta S. Felice, Giardini Margherita Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Giardini Margherita Figura 39 Confronto tra le medie complessive del periodo della campagna per il PM 2,5 tra le postazioni di: Parco Nord postazioni A e B, Porta San Felice e Giardini Margherita. 35

36 Il rapporto PM 2,5 /PM 1 tra le medie complessive della campagna risulta del 48% sulla Postazione A e del 5% nella Postazione B. Questi dati sono in linea con quelli di Porta San Felice (52%) e si situano all interno (o lievemente al di sotto) dei valori ritenuti tipici per tale rapporto (nell intervallo 5% 6%). Da rilevare che lo stesso rapporto, nella stazione di Giardini Margherita, assume il valore del 61% I.P.A. (Idrocarburi Policiclici Aromatici) L'analisi degli idrocarburi policiclici aromatici (in seguito I.P.A.) viene eseguita come speciazione chimica del particolato PM 1. Per ciascuna delle postazioni di misura interessate a questo tipo di analisi (Postazione A, Postazione B e Porta San Felice) si sono assemblati campioni omogenei di filtri, relativi alle stesse giornate di campionamento in modo da favorire la confrontabilità dei dati. I campioni sono stati poi conferiti al laboratorio per le analisi. La valutazione degli I.P.A. viene fatta solo sul dato medio complessivo relativo all intero periodo della campagna. Come si può osservare dai grafici in Figura 4 e Figura 41 i livelli di concentrazione più elevati si sono avuti nella maggior parte dei casi presso la Postazione A del Parco Nord, mentre i più bassi sono in generale quelli misurati nella Postazione B. Va comunque evidenziato che non si rilevano valori particolarmente elevati: la concentrazione di benzo(a)pirene ad esempio risulta di due ordini di grandezza inferiore al limite previsto su base annuale (1 ng/m 3 ), in accordo con i livelli tipici del periodo estivo.,15 Confronto dei livelli medi complessivi delle concentrazione I.P.A. dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta San Felice,1 Conc. [ng/m 3 ],5, Benzo(a)pirene Benzo(a)antracene Benzo(b)+(j)fluorantene Benzo(k)fluorantene Indeno(1,2,3,c,d,)pirene Dibenzo(ac)+(ah)antracene Naftalene Acenaftilene Acenaftene Fluorene Fenantrene Antracene Fluorantene Pirene Ciclopenta(c,d)pirene Crisene Benzo(e)pirene Benzo(g,h,i)perilene Dibenzo (a,l) pirene Dibenzo(a,e)fluorantene Dibenzo (a,e) pirene Dibenzo (a,i) pirene Dibenzo (a,h) pirene Composti Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Figura 4 Confronto tra le medie complessive del periodo della campagna per i diversi composti I.P.A. presso le postazioni A e B del Parco Nord e Porta San Felice. 36

37 Confronto dei livelli medi complessivi delle concentrazione I.P.A. dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta San Felice,5,4 Conc. [ng/m 3 ],3,2,1, Benzo(a)pirene Benzo(a)antracene Benzo(b)+(j)fluorantene Benzo(k)fluorantene Indeno(1,2,3,c,d,)pirene Dibenzo(ac)+(ah)antracene Composti Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Figura 41 Dettaglio del grafico in Figura 39 ristretto ai sei composti citati specificatamente nella normativa. Confronto dei livelli medi delle concentrazioni totali degli I.P.A. dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta San Felice,6,5,4 Conc. [ng/m 3 ],3,2,1, Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Figura 42 Confronto tra le medie delle concentrazioni totali di I.P.A. presso le postazioni A e B del Parco Nord e Porta San Felice. 37

38 Confronto concentrazioni totali medie degli I.P.A. totali nel PM 1 dal 12/7 al 7/8 Postazioni: Parco Nord-Postazione A, Parco Nord-Postazione B, Porta San Felice,3%,25%,2% Conc. [%],15%,1%,5%,% Parco Nord-Postazione A Parco Nord-Postazione B Porta San Felice Figura 43 Confronto tra i valori percentuali di I.P.A. totali nel particolato PM 1 depositato presso le postazioni A e B del Parco Nord e Porta San Felice. Dal momento che l andamento evidenziato è presente per quasi tutti le specie analizzate, non stupisce il fatto che esso sia confermato anche quando si passa agli I.P.A. totali, ovvero alla sommatoria delle concentrazioni dei singoli composti (Figura 42). Passando al rapporto delle concentrazioni di I.P.A. analizzate rispetto al particolato complessivamente raccolto sugli stessi siti, si osserva che ancora una volta (e questo non era scontato) il valore registrato nella Postazione A è maggiore di quella di Porta San Felice e che presso la Postazione B si rileva una minore concentrazione di I.P.A. nel totale del particolato (Figura 43), nonostante il valore medio dello stesso non sia molto diverso da quello osservato nelle altre due postazioni. In generale le percentuali risultano comunque piuttosto ridotte, addirittura di un ordine di grandezza inferiore a quelle che sono le medie tipiche del periodo invernale. L analisi dei risultati sopra riportati induce a fare alcune possibili considerazioni. Innanzitutto, relativamente alla differenza tra i valori rilevati nelle postazioni A e B, si può ipotizzare che le differenti distanze che le separano dalla sorgente emissiva (il sistema Tangenziale/Autostrada), inducano non solo una minor concentrazione assoluta degli I.P.A. nelle due postazioni, ma anche un loro minor contributo relativo nei rispettivi livelli di particolato PM 1. Infatti, mentre le concentrazioni medie del periodo per il PM 1 risultano praticamente uguali (27 in postazione A e 26 in postazione B), quelle degli I.P.A. (e soprattutto la percentuale di questi nel particolato) risultano alquanto differenti, con i dati relativi alla postazione A quasi doppi di quelli della postazione B. 38

39 Nel confronto con Porta San Felice invece le considerazioni che si possono fare sono riconducibili a due differenti aspetti. Il primo è legato alla minore distanza che separa la stazione di Porta San Felice dalla relativa sorgente da traffico (viale di circonvallazione) rispetto a quanto avviene per le postazioni del Parco Nord. Ciò induce probabilmente livelli di I.P.A. più elevati nella stazione di riferimento cittadina rispetto a quelli della postazione B. Il secondo aspetto riguarda i diversi volumi di traffico e la differente tipologia dei veicoli circolanti tra i viali di circonvallazione e il sistema Tangenziale/Autostrada. Pur non avendo a disposizione dati di traffico effettivi, è abbastanza giustificato supporre che i flussi di traffico del sistema Tangenziale/Autostrada siano sensibilmente maggiori di quelli circolanti in città. Non solo, si può altrettanto giustamente ritenere che sia il numero che la percentuale di mezzi pesanti circolanti rispetto al totale dei veicoli sia molto maggiore sul sistema Tangenziale/Autostrada che sui viali di circonvallazione. La composizione di questi due fattori potrebbe rendere conto del perché i dati relativi alle concentrazioni e alla presenza degli I.P.A. nel particolato si situino tra quelli della postazione A e quelli della postazione B del Parco Nord. 4.3 DATI METEOROLOGICI L acquisizione dei dati meteorologici relativi al periodo della campagna di monitoraggio oltre a completare l informazione relativa all'area ed al periodo dell'indagine, può anche servire, all interno di un analisi contestuale dei dati, ad individuare la presenza di eventuali fattori generali e/o locali che influenzano la dispersione o l accumulo degli inquinanti. Nella presente relazione verranno analizzati i dati relativi alle precipitazioni, all intensità e alla direzione del vento registrati nelle postazioni installate al Parco Nord ed in particolare quella denominata come Postazione A per la quale erano disponibili anche i sensori per il rilevamento della radiazione solare, della temperatura, della pressione e dell umidità relativa. I dati acquisiti verranno trattati sinteticamente nella presente relazione rimandando all'allegato 3 per un'analisi più diffusa Precipitazioni Per quanto riguarda le precipitazioni, l unico evento piovoso registrato si è verificato nella giornata del 23 luglio, con,4 mm mentre per il resto della campagna non vi sono state precipitazioni. In considerazione di ciò si omette il grafico relativo all andamento giornaliero delle precipitazioni Venti L analisi dei flussi anemometrici attraverso le rose dei venti elaborate sui dati dell intera campagna (Figura 44) evidenzia che nel periodo di monitoraggio la ventosità giornaliera risulta distribuita un po su tutti i quadranti ma con la quasi totale esclusione di quello di sud est. Per quanto riguarda le direzioni prevalenti, si osserva che quella di nord est è la principale per la provenienza dei venti, mentre altri quadranti rilevanti sono quelli occidentali (nord ovest, ovest e sud ovest). 39

40 Su entrambe le postazioni i profili anemometrici hanno andamenti abbastanza simili sia per quanto riguarda le direzioni di provenienza che le intensità rilevate. Nel seguito si farà riferimento solo ai dati acquisiti presso la Postazione A (nell Allegato 3 saranno comunque disponibili anche i valori misurati nella Postazione B). La quasi totalità dell intensità dei venti rilevati risulta avere velocità inferiore ai 5 m/s e prevalentemente sotto ai 3 m/s (knots) Wind speed 1,5 3,1 5,1 8,2 (m/s) Figura 44 Profilo anemometrico complessivo del periodo della campagna rilevato dal laboratorio mobile presso la Postazione A. Le misure sono visualizzate come occorrenze dell evento. Facendo un analisi di dettaglio e suddividendo la giornata in quattro periodi di sei ore (1.-6., , e 19.-.) si osserva una forte variabilità nella direzione prevalente del vento nei vari intervalli temporali. In particolare si osserva che, durante la campagna, nelle prime ore della giornata il vento proviene in prevalenza dai quadranti occidentali, con una componente da nord est (Figura 45a). Nelle ore seguenti della giornata si osserva una progressiva rotazione della direzione prevalente di provenienza del vento verso nord ovest prima (Figura 45b) e nord est poi (Figura 45c). Nell ultimo quarto della giornata il vento rilevato proviene prevalentemente da sud est (Figura 45d). Considerando le direzioni prevalenti nelle varie ore della giornata e l ubicazione dei punti di misura rispetto alla sorgente indagata, si rileva che in generale il vento spira 4

41 dall autostrada verso il Parco Nord nelle ore che vanno dalle 19: alle 6:, mentre nelle restanti ore il vento proviene principalmente da direzioni alle quali non corrispondono particolari sorgenti di inquinamento nei pressi dell area. Tale andamento, come vedremo nel paragrafo 4.3.7, potrebbe giocare un ruolo non trascurabile in sede di valutazione dei dati rilevati. a) b) (knots) (knots) Wind speed Wind speed 1,5 3,1 5,1 8,2 (m/s) 1,5 3,1 5,1 8,2 (m/s) c) d) , ,1 5,1 16 8, (knots) (m/s) Wind speed Figura 45 Profilo anemometrico (visualizzato come occorrenze dell evento) complessivo della campagna presso la Postazione A suddiviso per le fasce orarie: a)1.-6., b)7.-12., c) , d) , ,1 5,1 16 8, (knots) (m/s) Wind speed 41

42 Andamento livelli orari velocità vento dal 11/7 al 7/8 Parco Nord-Postazione A Velocità vento [m/s] /7/212 13/7/212 14/7/212 15/7/212 16/7/212 17/7/212 18/7/212 19/7/212 2/7/212 21/7/212 22/7/212 23/7/212 24/7/212 25/7/212 26/7/212 27/7/212 28/7/212 29/7/212 3/7/212 31/7/212 1/8/212 2/8/212 3/8/212 4/8/212 5/8/212 6/8/212 7/8/212 Figura 46 Andamento dei dati medi orari della velocità del vento misurata presso le postazioni A del Parco Nord nel periodo della campagna. In Figura 46 è riportato il profilo anemometrico orario relativo alle velocità del vento medie rilevate nel corso della campagna sulle due postazioni di misura del Parco Nord. Come si può osservare, in alcuni casi vi sono alcune differenze nei periodi di massima intensità e nel relativo valore. Tuttavia i profili risultano sostanzialmente in accordo su entrambe le postazioni di misura Temperatura La temperatura atmosferica è stata misurata solo presso la Postazione B. Durante la campagna di monitoraggio i valori si sono sempre mantenuti nell intervallo tra i 15 C ed i 4 C (Figura 47), con un escursione termica giornaliera sempre compresa tra i 7 C ed i 15 C (Figura 48). 42

43 Andamento livelli orari temperatura atmosferica dal 11/7 al 7/8 Parco Nord-Postazione B Temperatura atmosferica [ C] /7/212 13/7/212 14/7/212 15/7/212 16/7/212 17/7/212 18/7/212 19/7/212 2/7/212 21/7/212 22/7/212 23/7/212 24/7/212 25/7/212 26/7/212 27/7/212 28/7/212 29/7/212 3/7/212 31/7/212 1/8/212 2/8/212 3/8/212 4/8/212 5/8/212 6/8/212 7/8/212 Figura 47 Andamento dei dati medi orari della temperatura ambientale misurata presso la Postazione B del Parco Nord nel periodo della campagna. Andamento livelli giornalieri temperature minime, medie e massime dal 12/7 al 7/8 Postazione: Parco Nord-Postazione B Temperatura [ C] /7/212 13/7/212 14/7/212 15/7/212 16/7/212 17/7/212 18/7/212 19/7/212 2/7/212 21/7/212 22/7/212 23/7/212 24/7/212 25/7/212 26/7/212 27/7/212 28/7/212 29/7/212 3/7/212 31/7/212 1/8/212 2/8/212 3/8/212 4/8/212 5/8/212 6/8/212 7/8/212 Figura 48 Andamento delle temperature medie rilevate nei giorni della campagna. Le barre verticali delimitano i limiti della temperatura minima e massima giornaliera registrata. 43

44 4.3.4 Radiazione Solare Globale I livelli rilevati della radiazione solare globale presso la Postazione B risultano correlati all'andamento della temperatura e seguono ovviamente l alternanza notte giorno (Figura 49). I picchi minimi di radiazione, riferiti alle ore diurne, sono stati raggiunti il 23 luglio, giorno in cui in effetti è piovuto, ed il 2 agosto, ma in questo caso è dovuto unicamente ad un problema di alimentazione elettrica occorso sul laboratorio mobile. Andamento livelli orari radiazione solare globale dal 11/7 al 7/8 Parco Nord-Postazione B 12 1 Radiazione Solare Globale [W/m 2 ] /7/212 13/7/212 14/7/212 15/7/212 16/7/212 17/7/212 18/7/212 19/7/212 2/7/212 21/7/212 22/7/212 23/7/212 24/7/212 25/7/212 26/7/212 27/7/212 28/7/212 29/7/212 3/7/212 31/7/212 1/8/212 2/8/212 3/8/212 4/8/212 5/8/212 6/8/212 7/8/212 Figura 49 Andamento dei dati medi orari della radiazione solare globale misurata presso la Postazione B del Parco Nord nel periodo della campagna Umidità Relativa L'andamento dei valori di umidità relativa (rilevata nella Postazione B) nel periodo di indagine evidenzia valori compresi in gran parte tra il 2% ed il 75% con una tendenza a mostrare i valori più elevati nelle prime ore della giornata (Figura 5) Pressione Nel periodo della campagna la pressione barometrica ha presentato una ridotta variabilità oscillando tra i circa 998 e i circa 115 hpa circa (Figura 51). 44

45 Andamento livelli orari umidità relativa dal 11/7 al 7/8 Parco Nord-Postazione B Umidità relativa [%] /7/212 13/7/212 14/7/212 15/7/212 16/7/212 17/7/212 18/7/212 19/7/212 2/7/212 21/7/212 22/7/212 23/7/212 24/7/212 25/7/212 26/7/212 27/7/212 28/7/212 29/7/212 3/7/212 31/7/212 1/8/212 2/8/212 3/8/212 4/8/212 5/8/212 6/8/212 7/8/212 Figura 5 Andamento dei dati medi orari dell umidità relativa misurata presso la Postazione B del Parco Nord nel periodo della campagna. Andamento livelli orari pressione atmosferica dal 11/7 al 7/8 Parco Nord-Postazione B Pressione atmosferica [hpa] /7/212 13/7/212 14/7/212 15/7/212 16/7/212 17/7/212 18/7/212 19/7/212 2/7/212 21/7/212 22/7/212 23/7/212 24/7/212 25/7/212 26/7/212 27/7/212 28/7/212 29/7/212 3/7/212 31/7/212 1/8/212 2/8/212 3/8/212 4/8/212 5/8/212 6/8/212 7/8/212 Figura 51 Andamento dei dati medi orari della velocità del vento misurata presso la Postazione B del Parco Nord nel periodo della campagna. 45

46 4.3.7 Influenza dei parametri meteo sui livelli degli inquinanti In questo paragrafo si cercherà di evidenziare l eventuale presenza di correlazioni tra l andamento delle concentrazioni degli inquinanti atmosferici e i valori dei parametri meteorologici, per verificare se esista o meno e quale possa essere l influenza sull area indagata delle condizioni meteoclimatiche al contorno. La prima considerazione da fare è che la stagione estiva in cui è stato effettuato il monitoraggio risulta essere piuttosto favorevole alla dispersione degli inquinanti, Infatti, il forte riscaldamento dell atmosfera favorisce l innalzamento dell altezza di rimescolamento, ovvero, in prima approssimazione, la quota dal suolo al di sotto del quale le componenti dell atmosfera possono considerarsi ben miscelate. Tale fattore risulta particolarmente evidente dalle concentrazioni sostanzialmente basse osservate per i diversi inquinanti, con l eccezione dell ozono (che è generato da processi diversi e soprattutto di tipo fotochimico favoriti nel periodo estivo). In aggiunta a tale aspetto, che è comunque quello predominante, si possono osservare occasionali effetti di riduzione degli inquinanti in concomitanza con giornate particolarmente ventose (figure 52 e 53), ad esempio il 22 e 23 luglio. 5, Confronto tra i livelli di particolato PM 1 e le velocità medie scalari del vento dal 12/7 al 7/8 Postazioni A e B del Parco Nord 5 4, 4 Velocità Vento [m/s] 3, 2, 3 2 1, 1, 12/7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 velocità vento Postazione A PM1 Postazione A PM1 Postazione B Figura 52 Confronto tra gli andamenti giornalieri del PM 1 e delle velocità medie scalari giornaliere del vento. A tal riguardo va comunque osservato che un analisi più esauriente dovrebbe coinvolgere anche l osservazione della direzione di provenienza del vento, infatti come si è visto in precedenza (paragrafo 4.3.2) spesso la direzione prevalente di provenienza del vento è risultata essere tale per cui la sorgente dell inquinamento (il sistema 46

47 Tangenziale/Autostrada) era sottovento rispetto alle postazioni di misura. Per l esame dettagliato di questi dati si rimanda quindi all Allegato Confronto tra i livelli livelli orari NO X e le velocità medie scalari del vento dal 12/7 al 7/8 Postazioni A e B del Parco Nord /7/12 12/7/12 13/7/12 14/7/12 14/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 17/7/12 18/7/12 19/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 26/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 29/7/12 3/7/12 31/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 3/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 7/8/12 Velocità scalare vento Postazione A NOx Postazione A NOx Postazione B Figura 53 Confronto tra gli andamenti orari di NO X e delle velocità del vento. Un altra considerazione legata al regime dei venti registrato nell area del Parco Nord è fornita dai grafici di confronto tra le postazioni del Parco Nord e di Porta San Felice con gli andamenti orari nella giornata media visti in precedenza per i vari inquinanti (figure11, 17, 27 e 31). Si osserva infatti nelle postazioni del Parco Nord la presenza di un picco di massimo nella mattinata, seguito da una discesa dei livelli più o meno rapida e prolungata e la tendenza a risalire nella tarda serata. Invece a Porta San Felice, dove i fenomeni di ventilazione presentano probabilmente una minore variabilità, si osservano in generale andamenti con due picchi più o meno corrispondenti agli orari di punta del traffico urbano. Ciò conferma quindi il ruolo della direzione di provenienza del vento nella determinazione dei livelli di concentrazione degli inquinanti rilevati. Come detto nel paragrafo 4.3.1, il periodo della campagna di monitoraggio è stato caratterizzato da una bassissima piovosità, quindi si evita in questa sede di analizzare qualsiasi tipo di relazione tra i livelli degli inquinanti e le precipitazioni registrate. Più interessante il contributo della temperatura atmosferica e della radiazione globale sulla produzione e l innalzamento dei livelli di ozono nelle varie giornate. Come si può osservare dai grafici in Figura 54 e Figura 55 (rispettivamente), l innalzamento in particolare della radiazione solare globale nei bassi strati atmosferici induce un incremento della formazione di ozono per via fotochimica con un accumulo dello stesso che prosegue, per alcune ore, anche dopo il tramonto. Ciò dà ragione dell andamento dell ozono nel periodo della campagna, mentre le diverse concentrazioni rilevate tra Postazione A e 47

48 Postazione B sono interpretabili anche con i processi chimici che, in presenza di inquinanti atmosferici (quali ad esempio gli ossidi di azoto), sottraggono ozono dall ambiente. 25 Confronto andamento livelli orari Ozono e Temperatura dal 12/7 al 7/8 Postazioni Parco Nord Temperatura [ C] /7/12 12/7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 Temperatura (Postazione B) Ozono Postazione A Ozono Postazione B Figura 54 Confronto tra gli andamenti orari di ozono e temperatura atmosferica. 25 Confronto andamento livelli orari Ozono e Radiazione Solare Globale dal 12/7 al 7/8 Postazioni Parco Nord Radiazione Solare Globale [W/m 2 ] 12/7/12 12/7/12 13/7/12 14/7/12 15/7/12 15/7/12 16/7/12 17/7/12 18/7/12 18/7/12 19/7/12 2/7/12 21/7/12 21/7/12 22/7/12 23/7/12 24/7/12 24/7/12 25/7/12 26/7/12 27/7/12 27/7/12 28/7/12 29/7/12 3/7/12 3/7/12 31/7/12 1/8/12 2/8/12 2/8/12 3/8/12 4/8/12 5/8/12 5/8/12 6/8/12 7/8/12 Radiazione Solare Globale (Postazione B) Ozono Postazione A Ozono Postazione B Figura 53 Confronto tra gli andamenti orari di ozono e radiazione solare globale. 48

49 5. CONSIDERAZIONI E CONCLUSIONI Sintetizzando il lavoro di analisi precedentemente esposto si può osservare l emergere di alcuni aspetti generali, ovvero: per la maggior parte degli inquinanti atmosferici rilevati (ed in particolare per gli ossidi di azoto, il monossido di carbonio e le frazioni del particolato), il confronto con le stazioni urbane della rete di rilevamento regionale (RRQA) indica la presenza di livelli medi di concentrazione (giornalieri e sul periodo) sostanzialmente in linea e in accordo con quelli della stazione urbana da traffico, anche se in generale leggermente inferiori; con l eccezione dell ozono (che ha proprie dinamiche di produzione e accumulo), le giornate della domenica presentano generalmente valori degli inquinanti inferiori rispetto a quelli delle altre giornate feriali. Ciò sembra suggerire un decremento dei livelli degli inquinanti in concomitanza con la riduzione del traffico veicolare sulla Tangenziale ed alla limitazione al traffico pesante sull Autostrada; il confronto tra i livelli registrati presso le postazioni A e B situate entrambe entro l area del Parco Nord evidenzia la presenza di differenze non trascurabili relativamente ad alcuni inquinanti, come monossido di azoto (NO) e I.P.A.. Tali differenze, riscontrate soltanto sulle concentrazioni degli inquinanti essenzialmente primari, sono probabilmente da mettere in relazione con la diversa distanza delle due postazioni di misura dalla sorgente emissiva (sistema Tangenziale/Autostrada); le variabili meteorologiche e la stagionalità hanno giocato un ruolo piuttosto importante nella determinazione dei livelli degli inquinanti registrati durante la campagna: la stagione estiva ha favorito la dispersione degli inquinanti (con l aumento dell altezza di rimescolamento) e l innalzamento dei livelli di ozono (grazie alla forte radiazione solare), mentre il regime dei venti rilevato ha favorito ulteriori effetti di dispersione. In particolare la direzione di provenienza del vento ha condizionato significativamente i livelli orari delle concentrazioni riducendoli, in particolare, nelle ore pomeridiane quando la direzione prevalente era tale per cui la sorgente autostradale rimaneva sottovento rispetto alle postazioni di rilevamento. Alla luce di quanto sopra emerso si ritiene di poter concludere che le caratteristiche anemometriche registrate nell area del Parco Nord abbiano condizionato in modo significativo gli esiti del monitoraggio con particolare riguardo ai valori orari. Infatti se da una parte, considerando la stagione di svolgimento della campagna, i livelli altrimenti rilevabili non sarebbero stati probabilmente molto superiori a quelli misurati, dall altro, pur non potendo disporre dei dati di traffico, si deve supporre che il sistema Tangenziale/Autostrada sia interessato da maggiori flussi veicolari rispetto ai viali di circonvallazione e che di conseguenza i livelli di inquinamento indotti dovrebbero tendenzialmente essere, in linea di principio, più elevati rispetto a quelli di Porta San Felice. Va comunque sottolineato che comunque, in conclusione, le concentrazioni giornaliere e quelle medie della campagna sono state sostanzialmente in accordo sia nei valori che negli andamenti con quelli registrati nella stazione urbana da traffico di Porta San Felice. 49

50 Nonostante un certo appiattimento dei dati rilevati, si può comunque desumere il ruolo dell impatto dovuto al traffico, dalla riduzione generalizzata dei livelli degli inquinanti atmosferici nelle giornate della domenica, quando il traffico pesante in autostrada è interdetto e i flussi veicolari sulla tangenziale sono molto più contenuti rispetto ad una giornata feriale, essendo questa infrastruttura particolarmente utilizzata dalle persone per gli spostamenti da e verso il luogo di lavoro. Un altro elemento che potrebbe essere legato all impatto del traffico è la differenza tra le concentrazioni orarie di monossido di azoto, inquinante primario emesso anche come sottoprodotto delle combustioni degli automezzi, tra la Postazione A, più vicina alle infrastrutture, e la Postazione B più distante. In definitiva, considerando che le condizioni ambientali e meteorologiche connesse con la stagione estiva sembrano aver fortemente condizionato gli esiti del monitoraggio, si ritiene utile segnalare l opportunità di effettuare una analoga campagna nel periodo invernale, anche per avere un quadro più complessivo della qualità dell aria presente sul sito. Bologna, 5/12/212 5