Valutazione dell'impatto sulla qualità dell'aria nella città di Bolzano - stato di avanzamento lavori

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1 CISMA Srl via Siemens 19, I Bolzano c/o TIS innovation park via Malpaga 8, I Trento Tel: /068281; Fax: ; Web: Mail: Valutazione dell'impatto sulla qualità dell'aria nella città di Bolzano - stato di avanzamento lavori Committente Descrizione Comune di Bolzano Qualità aria provvedimenti NO2 Bolzano Documento n : Data: Autori: 2010/BZ/01 15/12/2010 Ing. Ilaria Todeschini Ing. Gianluca Antonacci Ing. Andrea Cemin Responsabile: Ing. Gianluca Antonacci

2 Indice generale 1 Introduzione Valutazione degli scenari emissivi Emissioni da traffico Emissioni diffuse Emissioni da sorgenti puntuali Emissioni totali Modellistica Risultati Approfondimento sul ruolo dell'autostrada Applicazione del modello AUSTAL2000 alla sorgente lineare A Domini di calcolo Dati di input Risultati

3 1 Introduzione 1 Introduzione Lo scopo del presente lavoro è la valutazione della qualità dell'aria nella città di Bolzano, con particolare riferimento all'inquinante NO 2. La motivazione risiede nella necessità, da parte della Provincia di Bolzano, e degli enti comunali per quanto di loro specifica competenza, di predisporre un piano di rientro con orizzonte temporale all'anno 2015 con riferimento, appunto, all'inquinante NO 2. L'obbligo è derivante da quanto contenuto nel D. Lgs. 155/2010, in recepimento della direttiva europea 2008/50/CE. Viene qui richiesto di valutare le condizioni di inquinamento attuale (compito assolto dall'appa tramite la misurazione in continuo nei punti di misura di riferimento (centraline di qualità dell'aria), stimare i contributi delle sorgenti, nonché predisporre un piano di rientro entro l'anno 2015 che riporti, il valore medio annuo di NO2 sotto la soglia di 40 µg/m³, ove essa sia superata. Il presente lavoro si integra dal punto di vista metodologico con quanto svolto in parallelo a scala più ampia sul territorio provinciale. All'interno di quest'ultima analisi si è valutato di porre un focus particolare sulle aree particolarmente critiche, quali la città di Bolzano, quella di Bressanone e la fascia autostradale che attraversa la Provincia da Nord a Sud. Con particolare riferimento alla città di Bolzano va notato che le misurazioni effettuate dall'appa nel 2009 hanno evidenziano un superamento del valore di soglia per l'no2 sia per quanto riguarda la stazione di Piazza Adriano (41 µg/m 3) che di via Claudia Augusta (46µg/m 3). Si è pertanto scelto di indagare in maniera più approfondita tramite l'utilizzo di modelli matematici. 2 Valutazione degli scenari emissivi Questo studio costituisce un approfondimento sul tema della qualità dell'aria e in particolare della concentrazione di biossido di azoto (NO 2) nell'area del comune di Bolzano. Per poter efficacemente stimare le concentrazioni di questo inquinante sull'intero territorio comunale, è necessario effettuare delle valutazioni sulle emissioni in atmosfera dovute alle diverse sorgenti presenti sul territorio. Le sorgenti di inquinante sono state aggregate in tre settori principali, industriale, riscaldamento e traffico. Si è qui tenuto conto del fatto che le emissioni di ossidi di azoto sono ricavabili, e comunque regolamentate, in termini di NO x (ovvero ossidi totali), mentre l'immissione è regolamentata in termini di solo NO 2 (biossido di azoto). La conversione di NO (monossido) a NO 2 (biossido) è tenuta in conto in tutta la trattazione seguente. Le sorgenti industriali sono le attività produttive che scaricano in atmosfera attraverso camini; le caratteristiche principali di queste emissioni sono quelle di essere localizzate in un punto individuabile e di realizzarsi a un'altezza 2

4 2 Valutazione degli scenari emissivi significativa dal suolo. Gli inquinanti emessi in questo modo vengono quindi dispersi negli strati elevati e ricadono al suolo solo dopo aver subito un processo di diluizione. Pertanto il loro impatto al suolo è mitigato dal processo di diffusione, anche in presenza di flussi emissivi considerevoli. Le sorgenti dovute al traffico sono state suddivise a loro volta in tre componenti. La prima raggruppa le emissioni provenienti dal traffico che percorre l'autostrada del Brennero, la seconda raggruppa le principali arterie stradali cittadine, lungo le quali si concentra la maggior parte del traffico. Entrambe queste sorgenti sono state schematizzate come sorgenti lineari, cioè ipotizzando che l'inquinante venga emesso lungo l'asse stradale. La terza componente raggruppa il traffico che si realizza lungo le strade minori, che collegano quelle principali alle abitazioni e agli edifici sedi di servizi di vario tipo. Questa parte del traffico, che è distribuita sul territorio lungo tutte le strade e i passaggi minori è stata schematizzata come sorgente diffusa. Le sorgenti stradali, localizzate a bassa quota, hanno un'area di impatto molto prossima alla sorgente medesima. Le sorgenti dovute al riscaldamento sono state schematizzate e distribuite sul territorio comunale considerando i dati relativi alla popolazione residente disponibile per tutte le sezioni di censimento del comune. In questo modo le emissioni del riscaldamento risultano essere maggiori laddove è maggiore la densità della popolazione residente. All'interno delle emissioni dovute al riscaldamento sono state conteggiate anche quelle imputabili al settore terziario (uffici, servizi). Per la stima delle emissioni provenienti dalle diverse sorgenti si è fatto riferimento all'inventario delle Emissioni del 2007, in cui sono identificati i Macrosettori cui è imputabile la maggiore emissione di NO X. A livello europeo il modello di riferimento per la stima degli scenari emissivi futuri è il modello GAINS (Greenhouse Gas Air Pollution Interactions and Synergies), che si basa su una complessa serie di ipotesi sui trend energetici ed economici, sulle strategie politiche di controllo delle emissioni e sull'evoluzione delle normative europee e nazionali. Attualmente è possibile accedere solo ai risultati del progetto GAINS Europe che elabora scenari emissivi per ciascun Stato Europeo (http://gains.iiasa.ac.at/gains/docu.eur/index.menu). Il progetto GAINS Italy, che prevede l'elaborazione di scenari emissivi dettagliati a livello di regione italiana, è ancora in fase di elaborazione da parte dell'enea. Limitarsi a un dettaglio a scala nazionale risulta poco rappresentativo per una realtà particolare come quella altoatesina; quindi si è proseguito il lavoro definendo delle ipotesi specifiche per il territorio in esame. Partendo dall'inventario delle Emissioni del 2007, sono stati identificati i Macrosettori cui è imputabile la maggiore emissione di NO X; per ciascun settore e macrosettore interessato viene stimato un trend di crescita al 2015, sulla base del quale viene poi stimata l evoluzione delle emissioni. 3

5 2 Valutazione degli scenari emissivi Le emissioni di inquinanti presentate di seguito si riferiscono agli inquinanti ossidi di azoto totali, una famiglia di composti che comprende NO e NO 2, (oltre ad altri composti dell'azoto in percentuale trascurabile). Mentre le emissioni sono misurate e regolamentate in termini di ossidi totali, il limite di legge per la qualità dell'aria è invece riferito alla concentrazione in aria al livello del suolo del biossido di azoto (NO2), perché quest'ultimo è la specie più pericolosa per la salute umana. Gli ossidi di azoto (NO x) emessi in atmosfera si trasformano a causa di complesse reazioni foto-chimiche nelle quali partecipano anche altri inquinanti, come ad esempio l'ozono, formando biossido di azoto. Un generico provvedimento relativo al contenimento delle emissioni di ossidi di azoto (NO x) ha quindi effetto sia diretto che indiretto sulla concentrazione al suolo di biossido di azoto (NO2). I calcoli effettuati tramite modelli matematici tengono conto delle trasformazioni chimiche che avvengono in atmosfera. 2.1 Emissioni da traffico Nel calcolo delle emissioni da traffico, viene considerato separatamente il contributo dell'autostrada, delle principali arterie di traffico che vengono considerate come sorgenti lineari e la componente di traffico diffuso che tiene conto di tutte le altre emissioni dovute al traffico sulle strade di minore importanza. Le emissioni legate al traffico veicolare circolante su strada sono state calcolate adottando il programma COPERT IV (Computer Programme to calculate Emissions from Road Transport). Il fattore di emissione viene ricavato come media del fattore di emissione di ciascun tipo di veicolo pesata sulla base di: numero di veicoli immatricolati percorrenza media annua urbana per tipo di veicolo. Mentre la percorrenza è funzione dell'età del veicolo, la composizione del parco circolante varia con gli anni, man mano che questo si rinnova. Le proiezioni future sulla composizione del parco circolante sono state stimate considerando diverse tipologie di veicoli: Autovetture passeggeri Veicoli commerciali leggeri Veicoli commerciali pesanti / autobus Ciclomotori e motocicli. Per ciascuna tipologia di veicoli, sono stati definiti dei trend di evoluzione riguardanti il numero di veicoli, la suddivisione per tipologia di combustibile, la suddivisione per classi di età. Il fattore di emissione dei veicoli dipende da diversi fattori: il tipo di motorizzazione (combustibile, cilindrata) l'anzianità del veicolo (Euro 0, Euro1, Euro 2 etc.) 4

6 2 Valutazione degli scenari emissivi le condizioni di guida (velocità) Tenendo conto di tutti questi fattori, per ciascuna categoria di veicoli è stato calcolato un fattore di emissione relativo per lo scenario relativo al Il totale emissivo derivante dal traffico urbano è stato calcolato sulla base della composizione del parco macchine, ipotizzando una velocità media di 30 km/h. Le emissioni totali, per ciascuna categoria di veicoli, relative all'intero comune di Bolzano dovute al traffico delle principali arterie stradali e al traffico diffuso sono riportate in Fig. 2. Per quanto riguarda le emissioni di inquinanti dovute al traffico veicolare è necessario possedere un grafo stradale in grado di rappresentare, seppure in modo semplificato, il tracciato delle diverse strade a cui associare un diverso dato di intensità di traffico. Per il dominio all'interno del comune di Bolzano si è costruito un grafo stradale in cui si è tenuto conto solamente gli archi corrispondenti alle arterie di traffico principali, di cui sia nota l'intensità di traffico. In particolare, sono stati utilizzati i dati provenienti dalle spire del Comune di Bolzano e quelli misurati nelle campagne effettuate a maggio 2006 e ottobre 2007 in settimane ritenute rappresentative del traffico medio per l'intero anno. Inoltre per la strada di S. Genesio e la S.S. 12 a Pineta e Cardano sono stati utilizzati anche i dati delle spire provinciali pubblicati da ASTAT. Il grafo stradale con i dati di traffico relativi all'anno 2007 è riportato in Fig. 1. I dati di traffico per gli anni 2005 e 2009 sono stati ottenuti a partire dai dati misurati del 2007 tenendo conto dell'evoluzione del traffico medio valutata sulla base dei dati di traffico provinciale. Si tenga conto comunque che negli ultimi anni l'intensità del traffico è risultata essere piuttosto stabile mentre il ricambio all'interno del parco macchine influenza in modo molto più significativo lo scenario emissivo. Per quanto riguarda l'autostrada invece, si è ipotizzato un tasso di crescita del traffico leggero pari al 2% e del traffico pesante pari all'1.5% per il periodo e al 3 % dopo il

7 2 Valutazione degli scenari emissivi Fig. 1 - Traffico giornaliero medio (TGM) relativo allo scenario

8 Classe autoveicolo Fig. 2 - Emissioni da traffico Comune di Bolzano (esclusa A22) Moto 4T Euro 3 Moto 4T Euro 2 Moto 4T Euro 1 Moto 4T Euro 0 Moto 2T Bus Euro 6 Bus Euro 5 Bus Euro 4 Bus Euro 3 Bus Euro 2 Bus Euro 1 Bus Euro 0 HDV Euro 6 HDV Euro 5 HDV Euro 4 HDV Euro 3 HDV Euro 2 HDV Euro 1 HDV Euro 0 LDV Euro 6 LDV Euro 5 LDV Euro 4 LDV Euro 3 LDV Euro 2 LDV Euro 1 LDV Euro 0 Auto Euro 6 Auto Euro 5 Auto Euro 4 Auto Euro 3 Auto Euro 2 Auto Euro 1 Auto Euro 0 Emissione NOx [t/a]

9 2 Valutazione degli scenari emissivi 2.2 Emissioni diffuse Il riscaldamento viene considerato come una sorgente emissiva diffusa. La previsione delle emissioni è stata calcolata stimando per ciascun combustibile le variazioni percentuali tra i consumi nello scenario di riferimento (2007) e quelli degli scenari futuri (2015), come riportato in Tab. 1. Tab. 1 - Variazione prevista dei consumi di combustibili per riscaldamento domestico tra l'anno 2007 e il Combustibile Variazione consumi Metano 20,8% Gasolio -90,7% GPL -70,8% Legna 4,6% Moltiplicando i valori delle emissioni totali comunali, ricavati dall'inventario delle Emissioni 2007 per ciascuna tipologia di combustibile, per le variazioni dei consumi, si può ottenere una stima delle emissioni al Le emissioni totali comunali sono quindi state redistribuite sul territorio sulla base della densità di popolazione, ricavata a sua volta dalla mappa delle sezioni di censimento della Provincia di Bolzano relativa all'anno 2005 (in Fig. 3 è riportata la mappa della densità abitativa relativa al comune di Bolzano). In questo modo le emissioni del riscaldamento risultano essere maggiori laddove è maggiore la densità della popolazione residente. All'interno delle emissioni dovute al riscaldamento sono state conteggiate anche quelle imputabili al settore terziario (uffici, servizi). 8

10 2 Valutazione degli scenari emissivi Fig. 3 - Densità abitativa del comune di Bolzano nell'anno Emissioni da sorgenti puntuali Gli stabilimenti di dimensioni ed impatto rilevante vengono catalogati, nell'inventario delle Emissioni, come sorgenti puntuali, ovverosia sorgenti localizzate tramite coordinate geografiche e le cui emissioni in atmosfera 9

11 2 Valutazione degli scenari emissivi vengono assegnate puntualmente. Per stimare le emissioni nello scenario futuro al 2015 sono state raccolte informazioni su tali stabilimenti, per valutare se ci sono state o sono previste variazioni rilevanti (ad esempio, cambi del combustibile utilizzato o variazioni significative del processo produttivo) o se lo stabilimento è stato chiuso. Per quanto riguarda le puntuali che non evidenziano variazioni significative si ipotizzano emissioni costanti tra il 2007 e il Tale ipotesi è giustificata dal fatto che stimare nel dettaglio i trend produttivi di ciascuna attività richiederebbe approfondite analisi economiche e di mercato che esulano dalle finalità del presente studio. Le sorgenti industriali contemplati nel presente studio sono: Impianto di incenerimento rsu Bolzano Acciaierie di Bolzano-sede SEL AG/SPA - teleriscaldamento Bolzano sud Iveco s.p.a. divisione veicoli difesa Milkon sudtirol Alto Adige Ospedale di Bolzano-USL centro sud Athesia Druck s.r.l. Speedline s.r.l. Rotolongo - Longo print s.p.a. Franz Schullian Bitumisarco srl Fotolito Longo ag Sapa profili srl Discarica di Castel Firmiano / Mülldeponie Kaiserberg Stahlbau Pichler gmbh / srl 10

12 2 Valutazione degli scenari emissivi 2.4 Emissioni totali Le emissioni totali di ossidi di azoto derivanti dal traffico, dalle sorgenti diffuse e dagli impianti industriali sono state quindi calcolate a partire dai dati relativi all'inventario 2007 e riportati in Tab. 2. Tab. 2 - Emissioni suddivise per macrosettori relative alla provincia di Bolzano, anno 2007 Classificazione Emissione [t/a] NOx % sul totale Puntuali (industria) % Traffico lineare (inclusa A22) % Traffico diffuso % Riscaldamento e terziario % Totale % L'evoluzione delle emissioni a partire dal 2007 fino al 2015 è stata calcolata sulla base di alcuni indicatori economici e territoriali in accordo con il catasto provinciale delle emissioni in atmosfera; i valori relativi agli anni successivi sono stati proiettati ipotizzando uno scenario, denominato Business as usual, secondo il quale la riduzione delle emissioni è dovuta al naturale sviluppo tecnico e socioeconomico che si realizza. Ad esempio le emissioni provenienti dal traffico si riducono grazie al rinnovo del parco macchine con nuovi veicoli Euro V ed Euro VI, mentre le emissioni dovute al riscaldamento si riducono grazie ad interventi di edilizia a basso consumo energetico. Il risultato di questa elaborazione è riportato in Tab. 3. Tab. 3 - Stima delle emissioni di ossidi di azoto (NOx) in tonnellate/anno, nel comune di Bolzano dal 2009 al 2015 scenario Business as usual Tipologia Puntuali - Industriali Traffico (totale) Traffico (solo A22) Traffico (Comune senza A22) Riscaldamento e terziario TOTALE Al fine di ridurre le emissioni di ossidi di azoto, il comune di Bolzano ha proposto l'attuazione di una serie di provvedimenti riguardanti il settore della mobilità e del risparmio energetico. I provvedimenti analizzati sono i seguenti: P01 - Limitazione alla circolazione per determinate categorie di veicoli su tutto il territorio comunale (Euro 0, Euro 1, moto 2 tempi) 11

13 2 Valutazione degli scenari emissivi P02 - Limitazione alla circolazione per determinate categorie di veicoli su tutto il territorio comunale (+ Euro 2 diesel commerciali) P03 - Restrizione alla circolazione per determinate categorie di veicoli su tutto il territorio comunale (+ Euro 2 diesel) P04 - Sfruttamento energetico del nuovo termovalorizzatore costruzione attraverso una rete di teleriscaldamento P05 - Risanamento energetico degli edifici esistenti P06 - Realizzazione di ulteriori 4 km di tratti ciclabili, messa in sicurezza di numerose intersezioni, potenziamento delle aree di sosta, realizzazione di aree di ricarica per le bici elettriche. P07 - Realizzazione di ulteriori 3,8 km di corsie preferenziali autobus, priorità ai semafori, nuove pensiline, informazioni alle fermate, nuovi tracciati delle linee, maggiore frequenza P08 - Rinnovo del parco veicolo per il trasporto pubblico circolazione di soli mezzi Euro 5 o a metano P09 - Ottimizzazione della distribuzione delle merci in città P10 - Ottimizzazione del traffico pensante generato dai cantieri P11 - Realizzazione di una tramvia Caldaro-Bolzano con un tratto urbano di collegamento con la stazione ferroviaria di Bolzano P12- - Costruzione variante SS12 S. Giacomo - Oltrisarco ovvero prolungamento in galleria della variante di S. Giacomo (3,9 km di lunghezza) P13 - Costruzione variante est di collegamento in galleria tra la zona Piani con la SS 504 di Sarentino (2,5 km di lunghezza) P14 - Estensione della obbligatorietà alla classe energetica Casaclima A, equivalente ad un consumo di energia termica di 30 kwh/mq anno. in Una descrizione dei provvedimenti, delle modalità e dei tempi di attuazione e una valutazione circa la loro efficacia in termini di risparmio emissivo è riportata in Tab

14 Tab. 4 - Descrizione dei provvedimenti proposti dal comune di Bolzano al fine di ridurre le emissioni di ossidi di azoto Misure con efficacia nel breve periodo MOBILITA STRADALE Nell ambito del Programma Pluriennale per la qualità dell aria (approvato con delibera di Consiglio Comunale n.5 del e varato dalla Provincia di Bolzano e 16 comuni della provincia, tra i quali Bolzano) vi sono delle limitazioni al traffico di natura preventiva e in vigore da novembre a marzo. In particolare, a Bolzano vige il divieto di circolazione per: 1) tutti i veicolo Euro 0 e Euro 1 2) tutti i motoveicoli e ciclomotori a due tempi (anche se catalizzati) nelle seguenti fasce orarie: dalle ore 7.00 alle e dalle alle dal lunedì al venerdì (festivi esclusi) dalle ore 0.00 alle nella zona a traffico limitato (tutti i giorni, domenica e festivi compresi) PROVVEDIMENTO TEMPISTICA RISULTATI ATTESI P01 - Limitazione alla circolazione per determinate categorie di veicoli su tutto il territorio comunale (euro 0, euro 1, moto 2 tempi) A partire dal novembre 2011 in vigore poi tutto l anno dalle ore 7.00 alle ore e dalle ore alle ore (stessi orari previsti dagli attuali provvedimenti) Sostituzione dei veicoli vietati con veicoli euro 5 P03 - Restrizione alla circolazione per determinate categorie di veicoli su tutto il territorio comunale (+ euro 2 diesel) A partire dal novembre 2013 in vigore poi tutto l anno dalle ore 7.00 alle ore e dalle ore alle ore (stessi orari previsti dagli attuali provvedimenti) Sostituzione dei veicoli vietati con veicoli euro 5 COSTI PREVISTI FONTE DEL PROVVEDIMENTO QUANTIFICAZIONE RIDUZIONE Campagna informativa, controlli Nuovo Programma pluriennale per la qualità dell aria (in approvazione) Campagna informativa, controlli Nuovo programma pluriennale per la qualità dell aria (in approvazione) Il contributo in termini di riduzione di NOx sarà pari a 14,3 t nel 2012 rispetto alla configurazione senza alcun intervento (5,3% rispetto al contributo da traffico di Bolzano A22 esclusa) Il contributo in termini di riduzione di NOx sarà pari a 23,7 t nel 2014 rispetto alla configurazione senza intervento (-9,3% rispetto al contributo da traffico di Bolzano A22 esclusa)

15 Misure con efficacia nel breve periodo TELERISCALDAMENTO Il Masterplan della Città di Bolzano che rappresenta le linee guida del futuro Piano Urbanistico Comunale, come pure il Piano CO2, finalizzato al conseguimento della neutralità climatica del capoluogo altoatesino, pongono l accento sulla necessità di pianificare le produzione e la distribuzione dell energia termica per la riduzione delle emissioni di gas serra. In questo contesto assume un ruolo fondamentale il nuovo termovalorizzatore in corso di realizzazione ed il suo sfruttamento energetico attraverso una rete di teleriscaldamento. PROVVEDIMENTO TEMPISTICA RISULTATI ATTESI P04 - Sfruttamento energetico del nuovo termovalorizzatore in costruzione attraverso una rete di teleriscaldamento L entrata in esercizio dell impianto è prevista per maggio 2013 Il termovalorizzatore smaltirà annualmente t di rifiuti rendendo disponibili circa 108 GWh/anno di energia termica da distribuire attraverso la rete (a fronte di 26.3 GWh/anno attualmente immessi in rete). COSTI PREVISTI Costruzione della rete di teleriscaldamento FONTE DEL PROVVEDIMENTO Masterplan (Delibera CC. 1/ ) Piano CO2 (Del CC. 22/ ) QUANTIFICAZIONE RIDUZIONE Il contributo in termini di riduzione di NOx sarà pari a 29,2 t/a a partire dal 2013 (di cui 7,1 t/a di minori emissioni dell'inceneritore e 22,1 di mancate emissioni da riscaldamento) RISPARMIO ENERGETICO NEGLI EDIFICI Il Regolamento Edilizio del Comune di Bolzano (aggiornato con delibera di Consiglio Comunale n.93 bis del ) all art. 51 ter istituisce tra le altre cose l obbligatorietà del certificato energetico Casaclima B per gli edifici di nuova costruzione, demoricostruzioni totali e per le ristrutturazioni di almeno il 50% dell intero fabbricato. Si ricorda che gli standard energetici previsti dai protocolli Casaclima prevedono un consumo per la classe B pari 50 KWh/mq anno. PROVVEDIMENTO TEMPISTICA RISULTATI ATTESI COSTI PREVISTI FONTE DEL PROVVEDIMENTO QUANTIFICAZIONE RIDUZIONE P05 - Risanamento energetico degli edifici esistenti Predisposizione degli atti amministrativi per incentivare questi interventi è prevista entro il Entro il 2014 è ipotizzabile che saranno risanati energeticamente i primi 50 edifici (composti ciascuno in media di 20 appartamenti di 80 m²) una superficie totale quindi di circa m² con una riduzione del fabbisogno termico da 200 kwh/m² a 50 kwh/m² anno). Si realizza in questo modo una risparmio energetico di MWh termici. Gli investimenti dovranno autofinanziarsi attraverso i risparmi energetici conseguiti. Piano CO2 (Delibera CC. 22/ ) La riduzione delle emissioni di NOx è pari a 2,2 t/a partire dal 2011 (-1,0% rispetto alle emissioni da riscaldamento)

16 Misure di lungo periodo MOBILITA CICLABILE La rete ciclabile del Comune di Bolzano si estende in modo capillare sul 75% del territorio e ha raggiunto attualmente i 50 Km di lunghezza. Grazie ad una politica integrata di interventi (limitazione della velocità delle auto, ciclopiste, segnaletica, campagne pubblicitarie, informative e per la sicurezza) la ripartizione modale dei 3.5 spostamenti quotidiani degli abitanti (misurati nell autunno 2009) è la seguente: il 29.5% va a piedi, il 29% in bici, il 27.2% in auto, il 7.6% in bus e treno, il 6.7% in moto. PROVVEDIMENTO P06 - Realizzazione di ulteriori 4 Km di tratti ciclabili, messa in sicurezza di numerose intersezioni, potenziamento delle aree di sosta, realizzazione di aree di ricarica per le bici elettriche. TEMPISTICA L innalzamento di 3 punti % degli spostamenti in bici è prevista entro il dicembre 2014 RISULTATI ATTESI COSTI PREVISTI FONTE DEL PROVVEDIMENTO QUANTIFICAZIONE RIDUZIONE Raggiungere il 32% di spostamenti in bici. Ipotizzando che tale incremento di 3 punti % vada a scapito degli spostamenti in auto (-1 punto) e di quelli in moto (-1 punto) e -1 punto pedoni, Costo degli investimenti fino al ,00 Piano Urbano della Mobilità (approvato con delibera di Consiglio Comunale n.2 del ) Si stima che tale risultato si traduca in una riduzione delle emissioni di NOx pari a 0,8 t/a a partire dal 2010 (-0,3% rispetto al contributo da traffico di Bolzano A22 esclusa) MOBILITA TRASPORTO PUBBLICO La rete di trasporto pubblico del Comune di Bolzano attualmente può usufruire di 5,7 Km di percorsi protetti (tra ZTL e corsie bus). La ripartizione modale dei 3.5 spostamenti quotidiani degli abitanti (misurati nell autunno 2009) per i bus urbani è del 7.6%. PROVVEDIMENTO TEMPISTICA P07 - Realizzazione di ulteriori 3,8 Km di corsie preferenziali autobus, priorità ai semafori, nuove pensiline, informazioni alle fermate, nuovi tracciati delle linee, maggiore frequenza L innalzamento di 1,4 punti % degli spostamenti con il mezzo pubblico è prevista entro il dicembre 2014 RISULTATI ATTESI Raggiungere il 9% di spostamenti con il mezzo pubblico. Ipotizzando che tale incremento di 1,4 punti % vada a scapito degli spostamenti in auto (-1,4 punto) COSTI PREVISTI FONTE DEL PROVVEDIMENTO QUANTIFICAZIONE RIDUZIONE Costo degli investimenti fino al ,00 (gran parte via Castel Firmiano) Piano Urbano della Mobilità (approvato con delibera di Consiglio Comunale n.2 del ) Si stima che tale risultato si traduca in una riduzione delle emissioni di NOx pari a 0,9 t/a a partire dal 2012 (-0,3% rispetto al contributo da traffico di Bolzano A22 esclusa)

17 Misure di lungo periodo MOBILITA TRASPORTO PESANTE PROVVEDIMENTO TEMPISTICA RISULTATI ATTESI Riduzione dei consumi energetici e delle emissioni COSTI PREVISTI FONTE DEL PROVVEDIMENTO QUANTIFICAZIONE RIDUZIONE A Carico della Provincia Autonoma di Bolzano Da concordare con l assessorato provinciale per il trasporto locale Piano Urbano della Mobilità (approvato con delibera di Consiglio Comunale n.2 del ) Piano Urbano della Mobilità (approvato con delibera di Consiglio Comunale n.2 del ) Riduzione di NOx pari a 5,1 t/a a partire dal 2011 (-1,8% rispetto al contributo da traffico di Bolzano A22 esclusa) Riduzione NOx non valutabile P08 - Rinnovo del parco veicolo per il trasporto pubblico circolazione di soli mezzi Euro 5 o a metano P09 - Ottimizzazione della distribuzione delle merci in città Obiettivo da raggiungere gradualmente entro l anno 2014 La nuova organizzazione distributiva inizierà nel corso del 2012 A carico degli operatori economici interessati P10 - Ottimizzazione del traffico pensante generato dai cantieri A partire dal 2011 A carico dei committenti dei cantieri Riduzione valutabile NOx non MOBILITA TRASPORTO PUBBLICO PROVVEDIMENTO P11 - Realizzazione di una tramvia CaldaroBolzano con un tratto urbano di collegamento con la stazione ferroviaria di Bolzano P12- - Costruzione variante SS12 S. Giacomo - Oltrisarco ovvero prolungamento in galleria della variante di S. Giacomo (3,9 Km di lunghezza) TEMPISTICA RISULTATI ATTESI COSTI PREVISTI FONTE DEL PROVVEDIMENTO QUANTIFICAZIONE RIDUZIONE L ipotesi è prevista all interno del PUM (approvato con delibera di Consiglio Comunale n.2 del ) Riduzione NOx non valutabile in assenza di uno studio del traffico L ipotesi è prevista all interno del PUM (approvato con delibera di Consiglio Comunale n.2 del ) Riduzione NOx non valutabile in assenza di uno studio del traffico

18 P13 - Costruzione variante est di collegamento in galleria tra la zona Piani con la SS 504 di Sarentino (2,5 Km di lunghezza) L ipotesi è prevista all interno del PUM (approvato con delibera di Consiglio Comunale n.2 del ) Riduzione NOx non valutabile in assenza di uno studio del traffico Misure di lungo periodo RISPARMIO ENERGETICO NEGLI EDIFICI PROVVEDIMENTO TEMPISTICA RISULTATI ATTESI P14 Estensione della obbligatorietà alla classe energetica Casaclima A, equivalente ad un consumo di energia termica di 30 KWh/mq anno La revisione del Regolamento Edilizio è programmata per giugno 2011 La variazione dello standard costruttivo, insieme con il teleriscaldamento, tende alla neutralità CO2 degli edifici. Sulla base della stima della superficie abitabile media annua per nuovi edifici ( mq/anno), si stima possa portare ad un minor consumo energetico di circa 300 MWh/anno COSTI PREVISTI Nessuno FONTE DEL PROVVEDIMENTO Nuovo aggiornamento Regolamento Edilizio del La riduzione di consumo energetico è equivalente ad una riduzione delle emissioni di NOx pari a 0,05 t/a a partire dal 2011 (-0,02% rispetto alle emissioni da riscaldamento)

19 2 Valutazione degli scenari emissivi Sulla base dei risultati riportati in Tab. 4, è stata calcolata l'evoluzione delle emissioni per ciascuno macrosettore ipotizzando l'attuazione di questi provvedimenti. Questo scenario è migliorativo rispetto a quello denominato Business as usual perché prevede un'azione diretta nel taglio delle emissioni, mentre nello scenario Business as usual la riduzione è dovuta solamente al miglioramento delle tecnologie di abbattimento di inquinanti, al ricambio naturale del parco macchine e al miglioramento dell'efficienza energetica degli edifici. Tab. 5 - Stima delle emissioni di ossidi di azoto (NOx) in tonnellate/anno, nel comune di Bolzano dal 2009 al 2015 scenario Plan 2015 Classificazione Puntuali (industria) - 152,0 152,0 152,0 152,0 142,9 139,9 137,9 Traffico lineare (inclusa A22) - 519,0 501,2 479,2 453,4 438,4 410,0 393,0 Traffico diffuso - 218,0 212,0 205,0 201,0 191,0 180,0 170,0 Riscaldamento e terziario - 301,0 289,2 274,2 252,4 247,4 230,0 223,0 Totale - 220,0 216,0 208,8 206,8 180,7 177,7 173,7-891,0 869,2 840,0 812,2 762,0 727,6 704,6 Va infine ricordato che in alcuni casi i provvedimenti elencati ed analizzati, in parte si sovrappongono concettualmente. Pertanto la riduzione in termini di ossidi di azoto emessi non è da considerarsi necessariamente come somma dei singoli. Questa osservazione è relativa al caso in cui un provvedimento sia implicitamente compreso in un altro dal punto di vista del calcolo della riduzione. Ad esempio l'incentivazione dello spostamento con mezzi alternativi al mezzo privato può essere intrapreso singolarmente o considerato come effetto indotto dalla chiusura al traffico dell'area del Comune di Bolzano a determinate classi di veicoli inquinanti. Le riduzioni sono state calcolate quindi nell'ipotesi che i provvedimenti entrino in vigore tutti con le scadenze previste e non singolarmente, infatti alcuni di essi si sovrappongono e, per quanto amministrativamente distinti, hanno effetti concorrenti. In particolare, con riferimento ai provvedimenti numerati come nell'elenco sopra riportato (P01.. P14) sono state effettuate le seguenti ipotesi: P08 è incluso in P03 P14 è incluso in P05 P04 va scorporato in minori emissioni industriali (emissioni dirette inceneritore) e minori emissioni da riscaldamento (teleriscaldamento inceneritore) P07 va ridotto in quanto si sovrappone in parte a P06 P09, P10 non sono valutabili dal punto di vista quantitativo perché non 18

20 2 Valutazione degli scenari emissivi prevedibili dal punto di vista della logistica e dislocazione P11, P12, P13 non sono quantificabili attualmente in assenza di uno studio del traffico relativo ai progetti Nelle illustrazioni seguenti è raffigurato l'andamento dello scenario B.A.U. in confronto a quello in cui vengano adottati i provvedimenti esaminati. I dati sono relativi a quanto contenuto nelle Tab. 3 e Tab. 5. Industria 160,0 140,0 NOx [t/a] 120,0 100,0 Industria B.A.U. Industria Plan 80,0 60,0 40,0 20,0 0, Fig. 4 - Confronto fra scenario Business as usual e Plan 2015 per le emissioni del settore industriale sul Comune di Bolzano Traffico (Bolzano senza A22) 350,0 300,0 NOx [t/a] 250,0 Traffico B.A.U. (Bolzano senza A22) Traffico Plan (Bolzano senza A22) 200,0 150,0 100,0 50,0 0, Fig. 5 - Confronto fra scenario Business as usual e Plan 2015 per le emissioni da traffico (con esclusione A22) sul Comune di Bolzano 19

21 2 Valutazione degli scenari emissivi Traffico (Bolzano inclusa A22) 600,0 500,0 NOx [t/a] 400,0 Traffico B.A.U. (Totale) Traffico Plan (Totale) 300,0 200,0 100,0 0, Fig. 6 - Confronto fra scenario Business as usual e Plan 2015 per le emissioni da traffico sul Comune di Bolzano Riscaldamento 250,0 NOx [t/a] 200,0 Riscaldamento B.A.U. Traffico Plan (Totale) 150,0 100,0 50,0 0, Fig. 7 - Confronto fra scenario Business as usual e Plan 2015 per le emissioni da riscaldamento sul Comune di Bolzano 20

22 2 Valutazione degli scenari emissivi Totale 1000,0 900,0 800,0 NOx [t/a] 700,0 Totale emissioni B.A.U. Totale emissioni Plan 600,0 500,0 400,0 300,0 200,0 100,0 0, Fig. 8 - Confronto fra scenario Business as usual e Plan 2015 per le emissioni totali sul Comune di Bolzano 3 Modelli di dispersione Lo studio delle caratteristiche meteorologiche è essenziale ai fini della valutazione delle modalità di diluizione delle emissioni prodotte dall'insediamento urbano di Bolzano. Nel caso in esame i fenomeni di avvezione e diffusione degli inquinanti sono infatti prevalentemente determinati dalle condizioni meteorologiche locali, che comprendono sia il regime dei venti, sia le condizioni di stabilità atmosferica. I fenomeni atmosferici su scala locale (dell'ordine dei km) che interessano la zona oggetto dello studio sono da attribuire alla peculiare conformazione orografica e alla presenza di un sistema di brezze di valle. Tali condizioni meteorologiche locali sono dunque condizionanti sia per il manifestarsi degli episodi di inquinamento acuto, sia per la caratterizzazione a lungo termine della qualità dell aria nella zona. Alla base della valutazione della qualità dell'aria determinato dalla presenza di inquinanti in atmosfera vi è la valutazione quantitativa delle concentrazioni degli stessi. Particolare importanza riveste la stima della presenza di contaminanti nella massa d'aria che si trova a contatto diretto con la popolazione (strati bassi dell'atmosfera). Il destino delle sostanze inquinanti emesse in un determinato punto è governato da molteplici fattori, tra cui le caratteristiche fisiche degli strati d'aria sovrastanti che ne determinano la diffusione, i processi di rimozione che ne influenzano il tempo di permanenza in atmosfera, le trasformazioni chimiche che creano, a loro volta, altre sostanze. La qualità del risultato delle simulazioni dipende sia dalla bontà dell'analisi della situazione meteorologica e quindi dalla qualità dei dati meteo, sia dal tipo di modello utilizzato ossia dalla sua capacità di contemplare fenomeni atmosferici, termodinamici e chimici che coinvolgono 21

23 3 Modelli di dispersione l'inquinante. L accresciuta disponibilità di risorse e strumenti di calcolo automatico consente oggi di caratterizzare il processo di dispersione e ricaduta al suolo di contaminanti attraverso modelli numerici complessi: il loro utilizzo ha progressivamente portato all abbandono dei tradizionali e consolidati modelli analitici semplificati, che risultano per lo più utili per analisi preliminari puramente indicative. L adozione di un modello numerico complesso nel caso in esame è resa tanto più necessaria dalla peculiare configurazione orografica del territorio interessato e dal conseguente complesso sistema di brezze che ivi si realizza. Diversamente da quanto avviene nel caso più semplice di territorio pianeggiante, nel caso in esame è cruciale poter disporre di uno strumento matematico in grado di caratterizzare con sufficiente dettaglio un campo di moto spiccatamente tridimensionale che varia nello spazio con relativa rapidità. In fase di implementazione del modello è necessario precisare, insieme alle schematizzazioni fisiche e agli strumenti di calcolo, l'insieme delle informazioni necessarie (variabili di ingresso e dati al contorno): a tale proposito va sottolineato come la qualità dei risultati ottenuti sia strettamente connessa con la quantità e qualità delle informazioni a disposizione, per cui spesso non risulta praticabile la scelta di una modellazione numerica sofisticata perché i dati in ingresso a disposizione sono carenti. Per colmare tale lacuna nell ambito dello studio. Nel caso specifico è stato possibile ottenere risultati accurati proprio grazie alla disponibilità di informazioni relative alle emissioni e alle condizioni meteorologiche. 3.1 Modello meteorologico CALMET Per la simulazione dei campi di vento si utilizza il modello matematico CALMET (rilasciato da Earth Tech Inc.). CALMET è un pre-processore meteorologico tridimensionale non stazionario che ricostruisce il campo di vento nelle tre componenti (u, v, w) su un dominio spaziale definito, a partire dalle misure effettuate nelle stazioni meteorologiche presenti nell area e dalla conoscenza dei valori di parametri quali la quota d inversione, la stabilità atmosferica, la temperatura e l irraggiamento. Le stazioni meteorologiche utilizzate per i dati in ingresso possono essere convenzionali (e quindi fornire velocità e direzione del vento, temperatura pressione e umidità in prossimità del suolo) o anche, ove disponibili, stazioni più avanzate che dispongono di strumentazione idonea per la misura del profilo verticale di vento fino a quote elevate. La parte termodinamica del modello simula l evoluzione della struttura verticale di temperatura dello strato limite atmosferico durante la rimozione dell inversione termica. Il flusso di calore sensibile è ottenuto dal calcolo della radiazione solare, tenendo conto delle ombre dovute alle montagne ai lati della valle, in funzione delle diverse variabili (data, coordinate geografiche, azimut e zenit del sole, esposizione dei versanti). Il modello consente la determinazione dello spessore dello strato limite convettivo e, di conseguenza, delle condizioni di stabilità atmosferica che si verificano per la valutazione dei coefficienti di diffusione turbolenta. Il risultato conseguibile con il modello CALMET è la simulazione su base 22

24 3 Modelli di dispersione oraria del campo tridimensionale di tutte le variabili di interesse, con riferimento ad un reticolo di celle utilizzato per la suddivisione dell area in esame. Il modello CALMET è inoltre in grado di calcolare quantità quali la stabilità atmosferica, la velocità di attrito, la quota di inversione termica e l altezza di mescolamento convettivo. La dimensione delle celle utilizzate è di 100x100 m sull orizzontale; nella direzione verticale la dimensione delle celle è variabile in quanto il modello utilizza un sistema di coordinate adattato alla morfologia del terreno. Una particolare tecnica di sovracampionamento ha consentito di ottenere un output a risoluzione maggiore (50x50 m) utile per l'input al modello di dispersione CALPUFF per raggiungere un maggior dettaglio spaziale. Per le simulazioni numeriche si è utilizzato un modello digitale del terreno corrispondente a un dominio di calcolo quadrato di dimensioni 10 km in direzione Sud-Nord e 12.5 km in direzione Est-Ovest, centrato approssimativamente sull'area industriale della città; le coordinate in formato UTM della cella in basso a sinistra (Sud-Ovest) sono: m Est e m Nord. I dati meteorologici, relativi a valori mediati su un intervallo temporale di un'ora, da utilizzare nelle simulazioni, contengono le seguenti informazioni: ora, giorno, mese; direzione di provenienza del vento alla quota di misura [ ] (lo 0 è in corrispondenza del Nord, gli angoli sono misurati in senso orario); intensità del vento alla quota di misura [m/s]; temperatura dell'aria [K]; precipitazione [mm/h] classe di stabilità (parametro derivato) Il periodo di tempo scelto per le simulazioni è l'anno 2005, in conformità a quanto fatto per tutto il territorio provinciale. 3.2 Modello di dispersione CALPUFF Il modello di dispersione degli inquinanti in atmosfera consente di rappresentare con il grado di dettaglio richiesto i meccanismi di trasporto e diluizione degli inquinanti da quando questi vengono emessi in atmosfera fino al contatto con la popolazione insediata e/o con l'ecosistema insediato nella zona studiata (ricettore). Durante il percorso dalla sorgente al ricettore gli inquinanti vengono trasportati, diffusi e possono essere interessati da reazioni chimiche che ne cambiano le caratteristiche e le proprietà. Il modello di dispersione dovrà essere in grado di cogliere i seguenti fenomeni: le caratteristiche locali e la variabilità del campo di vento e delle grandezze meteorologiche che influenzano la dispersione degli inquinanti; le caratteristiche delle sorgenti di inquinante e l'eventuale variabilità delle emissioni ad esempio legata ai cicli produttivi o di traffico; le principali reazioni chimiche che concorrono alla formazione di inquinanti secondari. La scelta del modello di dispersione da utilizzare per la stima delle 23

25 3 Modelli di dispersione concentrazioni di polveri sottili sulla zona della città di Bolzano è ricaduta su un modello eulero-lagrangiano a puff, perché questa tipologia è adatta alla morfologia e alle caratteristiche meteorologiche complesse dell'area in esame. Il modello scelto CALPUFF, rilasciato da da Earth Tech Inc., è predisposto per l'utilizzo delle variabili meteorologiche elaborate con il preprocessore CALMET. Il modello CALPUFF si appoggia al preprocessore meteorologico sopra descritto ed utilizza tutte le variabili calcolate nel dominio spaziale considerato. Il processo di trasporto dei contaminanti è descritto secondo uno schema eulerolagrangiano a puff per la dispersione da sorgenti puntuali, lineari o estese. Il modello include inoltre un modulo chimico semplificato per la stima della formazione di particolato secondario. Nel caso in esame le sorgenti di polveri sottili sono rappresentate secondo la loro tipologia e suddivise in puntuali, areali e lineari. In particolare sono state considerate le seguenti sorgenti, i dati delle quali sono stati estratti dal catasto delle emissioni nella Provincia Autonoma di Bolzano. Per quanto riguarda le sorgenti diffuse (traffico secondario e riscaldamento domestico) le sorgenti sono considerate come areali, con intensità proporzionale alla densità abitativa. Infine, sono trattate esplicitamente come sorgenti lineari le strade principali e l'autostrada del Brennero. La modellazione della dispersione viene effettuata simulando la dinamica del complesso sistema caratterizzato dalla meteorologia, dalla morfologia, dall'uso del suolo e dalle sorgenti di inquinanti della zona. Le simulazioni vengono eseguite per passi temporali in corrispondenza di ognuno dei quali viene simulato il rilascio di un puff di inquinante da ciascuna delle sorgenti considerate; il baricentro di ciascun puff è sottoposto al campo di moto e viene trasportato più o meno lontano seguendo le linee di corrente. È possibile specificare inoltre la variabilità temporale dell'emissione di inquinante, come ad esempio nel caso delle strade, per le quali l'emissione è variabile e dipende dalle condizioni del traffico. Contemporaneamente viene modellato l allargamento della nuvola intorno al baricentro e la ricaduta al suolo dell'inquinante. Per le polveri sottili la velocità di ricaduta al suolo, responsabile dell effetto di adsorbimento dell'inquinante, è di tipo gravimetrico e dipende principalmente dalla granulometria delle polveri considerate. La concentrazione di inquinante in un generico punto, denominato recettore, è quindi la somma dei contributi di tutti i puff provenienti da tutte le sorgenti considerate. Il modello è in grado di considerare i principali meccanismi che intervengono nei meccanismi di dispersione, fra i quali, per quanto riguarda le sorgenti puntuali altezza della sorgente, temperatura di rilascio e risalita del pennacchio e per le sorgenti lineari l'effetto di diluizione che si realizza sul piano stradale ad opera della turbolenza indotta dai veicoli. 24

26 3 Modelli di dispersione 3.3 Risultati I risultati dell'applicazione dei modelli di dispersione alle emissioni individuate in precedenza hanno permesso di ottenere delle mappe di concentrazione di NO2 relativamente a ciascuna tipologia di sorgenti: sorgenti puntuali, riscaldamento, traffico delle principali arterie, traffico diffuso, autostrada e traffico totale. Al contributo di ciascuna sorgente è stato quindi sommato il valore di concentrazione di NO 2 di fondo per ottenere le mappe di concentrazione dovute alla totalità delle sorgenti riportate in Fig. 10, Fig. 11 e Fig. 12. In allegato sono inoltre riportate tutte le mappe dei singoli contributi, separati per tipologia di fonte, per ognuno degli scenari temporali considerati, secondo quanto riportato in Tab. 6. Tab. 6 - Descrizione delle mappe di concentrazione (mappe in allegato) Nome tavola Descrizione BZ01 Contributo A22, anno di riferimento 2009 BZ02 Contributo A22, anno di riferimento 2015 senza provvedimenti BZ03 Contributo A22, anno di riferimento 2015 con provvedimenti BZ04 Contributo sorgenti lineari, anno di riferimento 2009 BZ05 Contributo sorgenti lineari, anno di riferimento 2015 senza provvedimenti BZ06 Contributo sorgenti lineari, anno di riferimento 2015 con provvedimenti BZ07 Contributo traffico totale, anno di riferimento 2009 BZ08 Contributo traffico totale, anno di riferimento 2015 senza provvedimenti BZ09 Contributo traffico totale, anno di riferimento 2015 con provvedimenti BZ10 Contributo riscaldamento domestico, anno di riferimento 2009 BZ11 Contributo riscaldamento domestico, anno di riferimento 2015 senza provvedimenti BZ12 Contributo riscaldamento domestico, anno di riferimento 2015 senza provvedimenti BZ13 Contributo sorgenti diffuse, anno di riferimento 2009 BZ14 Contributo sorgenti diffuse, anno di riferimento 2015 senza provvedimenti BZ15 Contributo sorgenti diffuse, anno di riferimento 2015 con provvedimenti BZ16 Contributo sorgenti industriali, anno di riferimento 2009 BZ17 Contributo sorgenti provvedimenti BZ18 Contributo sorgenti provvedimenti BZ19 Contributo concentrazione di fondo, anno di riferimento 2009 industriali, industriali, 25 anno anno di di riferimento riferimento senza con

27 3 Modelli di dispersione Nome tavola Descrizione BZ20 Contributo concentrazione di fondo, anno di riferimento 2015 senza provvedimenti BZ21 Contributo concentrazione di fondo, anno di riferimento 2015 con provvedimenti BZ22 Totale sorgenti, anno di riferimento 2009 BZ23 Totale sorgenti, anno di riferimento 2015 senza provvedimenti BZ24 Totale sorgenti, anno di riferimento 2015 con provvedimenti 26

28 Fig. 9 - Mappa di concentrazione di NO2 dovuta alla totalità delle sorgenti e relativa allo scenario 2009

29 Fig Mappa di concentrazione di NO2 dovuta alla totalità delle sorgenti e relativa allo scenario 2015 Business as usual, senza l'adozione di provvedimenti

30 Fig Mappa di concentrazione di NO2 dovuta alla totalità delle sorgenti e relativa allo scenario 2015 Plan, con l'adozione di provvedimenti

31 4 Approfondimento sul ruolo dell'autostrada 4 Approfondimento sul ruolo dell'autostrada Dall'analisi dell'evoluzione dello scenario emissivo emerge come il traffico costituisca una componente molto importante della totalità delle emissioni di ossidi di azoto. All'interno del macrosettore del traffico, si è visto come l'autostrada sia la sorgente più significativa (si vedano le Tab. 2, Tab. 3 e Tab. 5). Si è quindi deciso di approfondire lo studio del ruolo dell'autostrada sull'inquinamento da ossidi di azoto. 4.1 Applicazione del modello AUSTAL2000 alla sorgente lineare A22 Per la valutazione degli impatti, si è fatto ricorso a un modello non stazionario tridimensionale applicato a scala locale con risoluzione temporale oraria; quest'ultima è legata alla frequenza con cui sono stati campionati i parametri meteorologici. Le simulazioni sono state condotte con il modello AUSTAL2000, sviluppato e implementato dall'umweltbundesamt tedesco. AUSTAL2000 è un modello lagrangiano tridimensionale non-stazionario che fornisce i valori di concentrazione media annua, media oraria e media giornaliera dovuti alle emissione da sorgenti lineari di inquinanti. Il modello utilizza dati meteorologici provenienti da campagne di misura o serie storiche e i dati relativi alle emissioni della sorgente e risolve il campo di concentrazione con un approccio non stazionario lagrangiano. Secondo questo approccio le sorgenti di inquinante vengono simulate mediante il rilascio di particelle che sono trasportate del campo di vento e vengono disperse dalle azioni turbolente. In questo modo è possibile calcolare e rappresentare il campo di concentrazione per i diversi inquinanti considerati con un elevato grado di dettaglio spaziale, tenendo in conto dell'orografia complessa della zona in esame. Il modello AUSTAL2000 è dotato di un preprocessore meteorologico che consente di ricostruire il campo di vento e degli altri parametri meteo tenendo in considerazione gli effetti orografici, che tipicamente danno origine a venti di pendio e al complesso fenomeno delle brezze di monte e di valle. La ricostruzione del campo meteorologico su tutto il dominio di calcolo viene effettuata a partire dai dati registrati in un solo punto, che in questo caso è rappresentato dall'output su griglia del modello CALMET estratto nel nodo più vicino al dominio utilizzato. La fenomenologia dei processi di diluizione degli inquinanti emessi in atmosfera è relativamente complessa; ad esempio i valori di concentrazione dipendono dalla classe di stabilità atmosferica, una diminuzione della stabilità (cioè condizioni di elevata turbolenza) comporta elevata capacità dispersiva e quindi la massa di contaminante verrà diluita su un'area più vasta a parità di tempo e quindi con valori di concentrazione più bassi. Un'elevata velocità del vento comporta invece il trasporto dell'inquinante a distanze maggiori. Il modello di dispersione considera diverse condizioni di intensità e direzione del vento e di stabilità atmosferica. In particolare, si definiscono diversi scenari meteorologici caratterizzati da una tripletta di valori di intensità del vento, di direzione del vento e di turbolenza atmosferica. Gli scenari sono dati, secondo la 30

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