Il ruolo delle fonti di emissione sull'inquinamento atmosferico nelle aree urbane

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Ugo Antonucci
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it Domande e risposte Perché c è inquinamento atmosferico? Perché investigare il ruolo delle fonti?

1 Giovanni Lonati DIIAR Politecnico di Milano Il ruolo delle fonti di emissione sull'inquinamento atmosferico nelle aree urbane W: E: Domande e risposte Perché c è inquinamento atmosferico? Perché investigare il ruolo delle fonti? Come riconoscere il ruolo delle fonti? Esempi: le fonti di particolato atmosferico a Milano e in Lombardia 1

2 Perché c è inquinamento atmosferico? Perché c è inquinamento atmosferico? Fonti naturali: incendi erosione suoli processi chimico-fisici Fonti antropogeniche: produzione energia e calore trasporti processi industriali 2

3 Perché investigare il ruolo delle fonti? Per individuare le fonti responsabili dell inquinamento atmosferico Per impostare i piani di tutela della qualità dell aria Per dare una priorità agli interventi di controllo/limitazione delle emissioni Come riconoscere il ruolo delle fonti? Approcci in avanti basati su modelli di dispersione atmosferica 3

in un dato sito C i = concentrazione della specie chimica i misurata

specie chimica i nell emissione della sorgente j (Parametro

sito considerato (Risultato stimato) Approccio in avanti orientato

4 Come riconoscere il ruolo delle fonti? Approcci all indietro basati su dati misurati della qualità dell aria in un dato sito C i = concentrazione della specie chimica i misurata nel sito considerato (Dato Ambientale misurato) F ij = frazione della specie chimica i nell emissione della sorgente j (Parametro ipotizzato/risultato stimato) S j = contributo della sorgente j nel sito considerato (Risultato stimato) Come riconoscere il ruolo delle fonti? Approccio in avanti orientato alla fonte Approccio all indietro orientato al recettore Modelli di DISPERSIONE Modelli al 4

concentrazione Un esempio: il particolato

Perdita media della speranza di vita Costituito

5 Come riconoscere le fonti? Analisi congiunta Direzione del vento Livelli di concentrazione Un esempio: il particolato atmosferico Brown cloud sulla pianura padana Perdita media della speranza di vita Costituito da particelle di diversa origine, natura e dimensione (PM10, PM2.5) Principale inquinante atmosferico nelle aree urbane Responsabile di effetti dannosi sulla salute umana e sull ambiente 5

6 Le fonti di particolato atmosferico PM2.5 a Milano INPUT Composizione chimica del PM2.5 Modello al OUTPUT Numero, caratteristiche, contributo delle fonti di PM2.5 Le fonti di particolato atmosferico PM2.5 a Milano INPUT Modello al OUTPUT Composizione chimica del PM2.5 Nitrati 8.7 ± 0.1 µg m -3 Composizione chimica Solfati 4.7 ± 0.02 µg m -3 Ammonio Metalli pesanti 3.0 ± 0.02 µg m ± µg m -3 Elementi crostali 1.5 ± 0.01 µg m -3 Non determinato 5.4 ± 0.06 µg m -3 Cloruri 0.3 ± 0.05 µg m -3 Materiale organico 14.7 ± 0.9 µg m -3 Carbonio elementare 1.4 ± 0.01 µg m -3 6

7 Le fonti di particolato atmosferico PM2.5 a Milano INPUT Modello al OUTPUT Nitrato II 10.9 ± 1.2 µg m -3 Contributo delle fonti Residuo non attribuito 1.0 ± 0.6 µg m -3 Traffico 10.0 ± 0.5 µg m -3 Numero, caratteristiche, contributo delle fonti di PM2.5 Solfato II 7.2 ± 0.5 µg m -3 Combustione 11.3 ± 1.4 µg m -3 Le fonti di particolato atmosferico PM2.5 a Milano INPUT Modello al OUTPUT Composizione chimica del PM2.5 Andamento medio mensile del contributo alla massa di PM2.5 7 Nitrato II Combustione 6 Solfato II Traffico Risospensione suolo Residuo non spiegato 5 Numero, caratteristiche, contributo delle fonti di PM2.5 Contributo percentuale Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic Mese 7

5 Le fonti di particolato atmosferico PM10 in Lombardia 5 45% 4 35% 3 25% 2 15% 5% Nitrato

8 Le fonti di particolato atmosferico PM2.5 a Milano INPUT Composizione chimica del PM2.5 Modello al OUTPUT Numero, caratteristiche, contributo delle fonti di PM2.5 Le fonti di particolato atmosferico PM10 in Lombardia 5 45% 4 35% 3 25% 2 15% 5% Nitrato d'ammonio 4 35% 3 25% 2 15% 5% Risospensione 18% 16% 14% 12% 8% 6% 4% 2% Riscaldamento 5 45% 4 35% 3 25% 2 15% 5% Traffico 8

9 Le fonti di particolato atmosferico PM2.5 in Lombardia Abbadia Cerreto (LO) Nitrato d'ammonio Varese Cantù (CO) Lodi Saronno (VA) Cantù (CO) Milano Varese Via Pascal Sondrio 12% Alpe San Solfato Colombano d'ammonio (SO) 8% 6% 4% 2% Abbadia Cantù (CO) Lodi Milano Via Cerreto Pascal (LO) Varese Milano, Via Pascal Riscaldamento 15% 5% Abbadia Cantù (CO) Lodi Milano Via Cerreto Pascal (LO) Varese Lodi Abbadia Cerreto (LO) Abbadia Cerreto (LO) Cantù (CO) Traffico Lodi Milano Varese Via Pascal Le fonti di particolato atmosferico in Lombardia 2,5 - Inverno TRAFFICO [17% - 48%] PM2.5 stagione fredda SOLFATO D AMMONIO [4% - ] NITRATO D AMMONIO [17% - 43%] RISCALDAMENTO [7% -13%] 24% 27% 31% 8% PM10 PM10 Stagione stagione fredda 21% 5% 28% TRAFFICO [18% - 47%] SOLFATO D AMMONIO [5% - 15%] 9% NITRATO D AMMONIO [16% - 44%] 27% RISOSPENSIONE [6% - 37%] RISCALDAMENTO [6% - 16%] 9

aria Per dare una priorità agli interventi di controllo/limitazione delle emissioni La conoscenza del ruolo delle fonti

10 Perché investigare il ruolo delle fonti? Per individuare le fonti responsabili dell inquinamento atmosferico Per impostare i piani di tutela della qualità dell aria Per dare una priorità agli interventi di controllo/limitazione delle emissioni La conoscenza del ruolo delle fonti è la base per interventi preventivi efficaci L inquinamento atmosferico è un fenomeno dinamico ed il ruolo delle fonti cambia nel tempo.. l investigazione deve continuare! Grazie per l attenzione! 10

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