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1 Individuazione degli obiettivi minimi di riduzione delle emissioni regionali per il rispetto dei limiti di qualità dell aria per gli inquinanti ozono, biossido di azoto, PM10 nella regione Emilia - Romagna: SINTESI DEI RISULTATI Si è stimato che nel 2003 (Tab.1) il 66 % della popolazione dell Emilia-Romagna è stata esposta a più di 35 supermenti del livello di riferimento per la media giornaliera del PM10, il 2% a valori superiori alla media annuale di PM10 ed il 14% a valori superiori al limite per la media del PM2.5 (Direttiva Europea in corso di approvazione). La totalità della popolazione è stata esposta a valori di ozono superiori al livello di protezione della salute. Il limite per la media annua di biossido di azoto non è stato rispettato nei principali agglomerati urbani della regione. Per stimare il massimo grado di riduzione della concentrazione di inquinanti ottenibile in Emilia- Romagna attraverso la applicazione di misure limitate al solo territorio regionale è stato studiato uno scenario limite (denominato EMRZERO) nel quale viene ipotizzato, in linea puramente teorica, un azzeramento di tutte le emissioni regionali. Queste emissioni rappresentano circa il 13 % delle emissioni totali dei principali inquinanti nel Nord Italia. In questo caso la massima riduzione della concentrazione media annuale del PM10 sarebbe approssimativamente del 40-50% nella zona centrale della Regione, mentre in prossimità dei confini regionali, a causa del trasporto di inquinanti dalle regioni vicine, la riduzione sarebbe compresa tra il 20 e 30 %. Meno marcata invece la riduzione della concentrazione di ozono per il quale il numero di superamenti del livello di protezione della salute subirebbe una riduzione massima del 20 %. Questo scenario limite dimostra che politiche provinciali/regionali possono agire su circa la metà dell inquinamento da PM10 presente in regione, mentre per l ozono sono indispensabili politiche a scala molto più ampia. Lo studio di scenari emissivi più realistici ha dimostrato che riduzioni delle emissioni del 30%-40% (Tab. 3), se applicate su tutto il Nord Italia, consentirebbero di ottenere il rispetto dei limiti di qualità dell aria (Tab. 2) per gli inquinanti biossido di azoto e PM10 quasi in tutta l Emilia- Romagna. Tali riduzioni non saranno invece sufficienti ad ottenere il rispetto dei limiti per l ozono, che continuerà a mantenersi su valori decisamente superiori ai limiti. Queste riduzioni delle emissioni corrispondono ad uno scenario (denominato CLE2010) costruito sulla base delle indicazioni fornite nell ambito del programma Clean Air For Europe (CAFE) dell Unione Europea. In questo scenario si ipotizza che tutte le Regioni del Nord Italia applichino rigorosamente la normativa in materia di emissioni inquinanti, esistente o che sarà approvata entro l anno 2010 (ad esempio quella relativa alle emissioni degli autoveicoli, delle centrali per la produzione di energia o dei grandi impianti industriali di combustione, la qualità dei combustibili, il contenuto di composti organici dei vari prodotti). I risultati mostrano che in questo caso (scenario CLE2010) il rispetto dei limiti è soggetto ad uno scarso margine di sicurezza in quanto le zone immediatamente a nord dell Emilia-Romagna e parte della provincia di Piacenza verrebbero a trovarsi in condizioni ancora critiche. Circa il 3% della popolazione regionale sarebbe ancora esposta a livelli giornalieri di PM10 superiori al limite. Il riferimento per il biossido di azoto continuerebbe a non essere rispettato in alcuni agglomerati urbani. Si è quindi proceduto ad analizzare un ulteriore scenario (denominato CLE2020) che è stato definito nell ambito del programma europeo CAFE per un orizzonte temporale più lungo. Questo scenario è stato costruito ipotizzando un evoluzione delle emissioni nel quadro dello sviluppo economico e la rigorosa applicazione da parte di tutte le regioni del nord Italia della normativa in materia di emissioni inquinanti, esistente o che si presume possa essere approvata entro l anno Questo scenario porterebbe ad una riduzione generalizzata delle emissioni su tutto il dominio e pari a circa il 50 % delle emissioni di particolato, di ossidi di azoto e composti organici e del 60 % di ossidi di zolfo. Questo scenario porterebbe ad un rispetto generalizzato dei limiti in Emilia-Romagna, con un significativo margine di sicurezza, per tutti gli inquinanti ad esclusione dell ozono, che 1

2 presenterebbe comunque riduzioni apprezzabili nelle zone rurali dell Appennino. Solamente i grandi agglomerati delle regioni Piemonte, Lombardia e, in misura minore, del Veneto presenterebbero criticità per il rispetto del limite sulla media giornaliera del PM10. In considerazione del fatto che il mancato rispetto dei limiti può provocare danni alla salute dei cittadini, che tale situazione determina sanzioni economiche da parte dall Unione Europea e poiché vi sono evidenze che la applicazione della normativa corrente non stia effettivamente avvenendo nei tempi previsti dallo scenario CLE2010 (si pensi ad esempio alla situazione relativa all adeguamento agli standard EURO5 dei veicoli circolanti), si è ritenuto necessario analizzare altre ipotesi di azione. Sono quindi stati valutati i benefici derivanti dalla eventuale adozione di ulteriori azioni di riduzione delle emissioni nel solo territorio dell Emilia-Romagna. Queste azioni (scenario EMR1), che si andrebbero a sommare alle riduzioni applicate all intero Nord Italia nello scenario CLE2010, dovrebbero anticipare la applicazione da parte dell Emilia-Romagna delle misure previste per il 2020, portando ad una riduzione delle emissioni regionali del 40%-50% (Tab.3), paragonabile a quella ipotizzata nello scenario CLE2020. In questo caso si otterrebbe un rispetto generalizzato dei limiti per il PM10 ed il PM2.5, evitando completamente l esposizione della popolazione, mentre resterebbero alcune criticità per il biossido di azoto in prossimità delle maggiori sorgenti emissive (PC, FE, RA). Anche in questo caso i valori limite per l ozono non sarebbero rispettati e la totalità della popolazione sarebbe esposta a livelli superiori al limite. Questo scenario (EMR1) presuppone la rigorosa applicazione da parte di tutte le regioni del Nord Italia della normativa in vigore al 2010, ma implica anche la adozione a livello regionale di ulteriori sostanziali misure, tecnicamente possibili ma impegnative dal punto di vista della attuazione pratica, quali: - nessun aumento dei veicoli circolanti e/o dei km percorsi e la completa sostituzione di tutti i veicoli con veicoli dotati di tecnologie a basso impatto (EURO5). Trasferimento di una quota (almeno del 2%) del trasporto privato circolante sia sulla rete urbana che extraurbana, verso il trasporto pubblico; - sostituzione delle centrali di potenza esistenti con centrali a miglior tecnologia e nessun aumento della potenza installata; - coibentazione dei nuovi edifici e attuazione di misure di risparmio energetico nel riscaldamento/condizionamento degli ambienti, abolizione della combustione di legna in pianura e dimezzamento in collina. Una ulteriore ipotesi di intervento, i cui potenziali benefici sulla qualità dell aria saranno valutati nel prossimo futuro, consiste nel trasferimento di una quota più consistente (circa il 30%) del trasporto di passeggeri e merci da gomma a rotaia. Questa ipotesi di intervento, dovranno essere valutate in collaborazione con gli esperti di trasporti. I costi e l orizzonte temporale per l attuazione pratica degli scenari ipotizzati dovranno essere valutati attraverso studi successivi, proposti nel quadro dei progetti di sviluppo delle attività di ARPA (si vedano i nuovi progetti ). Va evidenziato infine che i risultati, data la risoluzione spaziale del sistema modellistico utilizzato, sono rappresentativi dell inquinamento presente nelle zone rurali e negli agglomerati urbani e non vanno applicati alla concentrazione di inquinanti a bordo strada e nelle immediate vicinanze di intense sorgenti emissive. Lo studio, pur condotto attraverso una metodologia rigorosa e riproducibile, presenta anche alcuni margini di incertezza legati all effettiva rappresentatività del periodo di simulazione ed agli errori di modellazione. Lo studio è stato condotto considerando un solo anno meteorologico di riferimento ( ). Poiché la concentrazione di inquinanti presenta una certa variabilità interannuale legata alla variabilità meteorologica, per aumentare il livello di confidenza dei risultati sarebbe necessario estendere lo studio considerando più anni meteorologici (anche in questo caso si vedano i nuovi progetti ). Gli errori di modellazione sono stati accuratamente valutati attraverso un confronto con i dati sperimentali. I risultati e le metodologie utilizzate sono ampiamente descritti nel rapporto tecnico completo. 2

3 Tabella 1 - Stima della percentuale di popolazione residente esposta a concentrazioni di inquinanti eccedenti i limiti di legge, nelle regioni della pianura Padano-Veneta, nei diversi scenari emissivi. In rosso sono evidenziati i casi in cui più della metà della popolazione residente è esposta, in verde i casi in cui l esposizione è nulla. Nello scenario EMR1 non vengono indicati i valori relativi a regioni diverse dall Emilia-Romagna in quanto questo scenario si applica al solo territorio regionale. inquinante indicatore soglia regione popolazione esposta negli scenari BASE BPA CLE 2010 EMR1 CLE 2020 PM10 numero di superamenti annui 35 giorni Emilia - Romagna 66% 3% 0% 0% della soglia di 50µg/m 3 sulla Piemonte 82% 60% 9% media giornaliera Lombardia 93% 79% fuori 29% Veneto 88% 65% dominio 8% Friuli Venezia Giulia 73% 15% 0% PM10 media annuale 40µg/m 3 Emilia - Romagna 2% 0% 0% 0% Piemonte 40% 0% 0% Lombardia 60% 0% fuori 0% Veneto 39% 0% dominio 0% Friuli Venezia Giulia 0% 0% 0% PM2.5 media annuale Emilia - Romagna 14% 0% 0% 0% 25µg/m 3 Piemonte 57% 0% 0% Lombardia 78% 0% fuori 0% Veneto 62% 0% dominio 0% Friuli Venezia Giulia 15% 0% 0% ozono numero di superamenti annui 25 giorni Emilia - Romagna 100% 100% 100% 100% della soglia di 120µg/m 3 sulla Piemonte 100% 99% 97% media su 8 ore Lombardia 100% 98% fuori 97% Veneto 100% 99% dominio 98% Friuli Venezia Giulia 100% 100% 98% 3

4 Tabella 2 - Quadro sintetico del rispetto dei limiti di legge nella Pianura Padana e in Emilia Romagna nei diversi scenari indicatore BASE (2003) CLE 2010 EMR1 CLE2020 O3, media 8h > 120 µg/m 3 soglia: 25 giorni PM10, media 24h > 50 µg/m 3 soglia: 35 giorni Limite non rispettato Limite non rispettato Limite non rispettato Limite rispettato solo in alcune zone rurali dell Appennino Limite rispettato solo sulla fascia costiera e sull Appennino.Vicine al limite alcune zone rurali della Romagna. NO2, media anno Limite non rispettato nei soglia: 40 µg/m 3 PM2.5, media anno soglia: 25 µg/m 3 principali agglomerati della pianura padana e dell Emilia. Agglomerati della Romagna vicini al limite. Limite non rispettato sulla maggior parte di Lombardia, Veneto e Piemonte. Limite rispettato nelle zone rurali dell Emilia e in tutta la Romagna. PM10, media anno Limite non rispettato in vaste soglia: 40 µg/m 3 aree di Piemonte, Lombardia, Veneto. Valori prossimi al limite negli agglomerati dell Emilia Romagna. Limite non rispettato sulla maggior parte di Piemonte, Lombardia, Veneto. In Emilia - Romagna rispettato ovunque esclusa PC. Limite rispettato tranne agglomerato di MI. Diversi agglomerati della pianura padana vicini al limite Limite rispettato ovunque. Agglomerati di TO e MI vicino al limite Limite rispettato su tutta l Emilia - Romagna; PC vicina al limite Limite non rispettato vicino alle grandi sorgenti emissive (PC, FE, RA) Limite non rispettato in alcuni agglomerati di Piemonte, Lombardia, Veneto. In Emilia - Romagna rispettato ovunque Limite rispettato ovunque Limite rispettato ovunque Limite rispettato ovunque Limite rispettato ovunque Limite rispettato ovunque Limite rispettato ovunque 4

5 Tabella 3 Riduzioni delle emissioni antropogeniche applicate in ciascun scenario scenario emissivo dominio di applicazione delle riduzioni emissioni rispetto allo scenario base CO PM10 NOx VOC NH3 SOx CLE2010 Nord Italia -6% -34% -28% -34% -1% -54% CLE2020 Nord Italia -18% -47% -51% -46% -7% -63% EMR1 Emilia - Romagna -37% -52% -38% -40% -1% -52% Nord Italia (esclusa ER) -6% -34% -28% -34% -1% -54% EMRZERO Emilia - Romagna -100% -100% -100% -100% -100% -100% Nord Italia (esclusa ER) -0% -0% -0% -0% -0% -0% Nord Italia (inclusa ER) -12% -12% -14% -12% -17% -13% 5

6 Figura 1 - Numeri di superamenti della soglia di 50 µg/m 3 per la media giornaliera di PM10 in alcune città e in località rurali (San Pietro Capofiume BO e Febbio RE). Confronto tra situazione attuale e scenari futuri. Sopra: scenari CLE2010 e CLE2020 simulati a bassa risoluzione (10 km) sul Nord Italia. Sotto scenario EMR1 simulato ad alta risoluzione (5 km) sull Emilia-Romagna. 6

7 Figura 2 - Numeri di superamenti della soglia di 50 µg/m 3 per la media giornaliera di PM10. Sopra: situazione attuale; in mezzo: scenario CLE2010; sotto: scenario CLE2020. La linea rossa delimita le aree in cui i limiti non sono rispettati. 7

8 Figura 3 - Riduzione percentuale della media annuale di PM10 nello scenario EMRZERO, rispetto al caso base. Tabella 4 - Riduzione percentuale della media annuale di PM10 nello scenario EMRZERO, rispetto al caso base, in alcuni agglomerati dell Emilia-Romagna agglomerato riduzione della media annuale Piacenza tra -20% e -30% Ferrara tra -20% e -30% Parma tra -40% e -50% Bologna tra -40% e -50% Ravenna tra -40% e -50% 8