CARATTERIZZAZIONE CHIMICA DEL PM 10 IN AMBIENTI ACCADEMICI INDOOR

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1 CARATTERIZZAZIONE CHIMICA DEL PM IN AMBIENTI ACCADEMICI INDOOR L. Tofful 1, C. Perrino 1, S. nepari, F. Marcovecchio 1, M. Giusto 1, T. Sargolini 1 1 CNR-Istituto sull'quinamento Atmosferico, Montelibretti (RM) Dipartimento di Chimica, Sapienza Università di Roma VIII Convegno sul Particolato Atmosferico PM 18 Matera, 3-5 Maggio 18

2 Ambienti confinati Stima esposizione all inquinamento atmosferico in luoghi confinati Σ Tempo speso indoor Numero di luoghi frequentati Somma di diversi contributi outdoor Grado di ricambio d aria ratteristiche degli edifici ed indoor (ambienti accademici) Numero occupanti Volumetria degli spazi Attività svolte

3 Progetto generale Studio integrato numerico sperimentale delle modalità di trasferimento del materiale particellare sospeso in atmosfera all interno di ambienti di lavoro indoor in area urbana, in funzione dei fattori fisici, chimici, micrometeorologici e delle caratteristiche costruttive degli edifici INAIL BRiC n. /16 Obiettivi generali: Descrizione chimico-fisica dei processi alla base dell inquinamento da PM negli ambienti indoor Relazione tra concentrazioni indoor e outdoor, caratteristiche dell edificio e micrometeorologia Descrivere come il PM penetra negli edifici e l influenza sulle proprietà chimiche e dimensionali Stimare il PM indoor mediante l utilizzo di modelli fluidodinamici e di dispersione Verificare le prestazioni dei modelli mediante misure di PM

4 ratterizzazione chimica ratterizzazione chimica del PM indoor e outdoor e valutazione delle dinamiche di infiltrazione su breve periodo (inverno 17 / estiva in preparazione) strumenti di campionamento silenziosi (n. 18) a basso flusso ( L/min) campionamenti simultanei in 6 siti (Dip.to Fisica, Sapienza Università di Roma) 1 sito di riferimento outdoor + 5 siti indoor campioni diurni, notturni e nei weekend raccolti durante il periodo della didattica l+m l+m m+g+v m+g+v s+d 5 campioni settimanali di PM su membrane in teflon, quarzo e policarbonato 1 mese di campionamento

5 mpagna tensiva door (PIANO ) Sapienza Università Di Roma Dip.to Fisica PIANO Aula Magna (ca. posti) PIANO Aula Studenti (ca. 15 posti) Aula formatica PIANO 4 Aula Studenti (ca. 15 posti) Laboratorio

6 Metodica Analitica Conc. massa Macroelementi Teflon ED-XRF Estrazione PM Quarzo Analisi termo-ottica OC-EC licarbonato PM : concentrazione di massa macro-componenti metalli (XRF) ioni idrosolubili (IC) OC ed EC (TOA) micro-componenti (ICP) frazione solubile (estratta) frazione residua ICP Cromatografia ionica Elementi (fraz. solubile) Mineralizzazione ICP Ioni Microscopia ottica ad epifluorescenza 13% 7% Suolo 6% Mare Atmosfera Organici Elementi (fraz. residua) Bioaerosol 43% 11% Traffico

7 Concentrazione in massa ** 5 * PM > PM > * PM > **

8 Composizione giornaliera 6 8 Suolo Mare Atmosfera Organici Traffico Massa 6 8

9 Contributi -- > Suolo, Organici > Mare, Atmosfera Suolo Mare Atmosfera Organici Traffico ~ Traffico ~ Suolo, Organici, Traffico Suolo Mare Atmosfera Organici Traffico > Mare, Atmosfera Suolo Mare Atmosfera Organici Traffico ~ Suolo, Organici, Traffico > Mare, Atmosfera

10 Frazione organica (OC/EC) 15 door OC 15 door door EC 3 door 1 1

11 Sorgente interna (Persone) Diff. = Media [door] Media [door]sito i

12 Suolo (Ri-sollevamento) 5 Mn 5 ng/m 3 Ti Ba ng/m 3 Mn Ti Ba > < /

13 Sorgenti interne (gesso) Si Sr 5 (Sr) ng/m 3 5 (Sr) ng/m 3 Si Sr Si 1,99 1 Sr,95,94 1 Si Sr Si 1,16 1 Sr,4,9 1 Si Sr Si 1,99 1 Sr,99,98 1 Si Sr Si 1, 1 Sr,49,89 1 w.e. Si Sr Si 1,86 1 Sr,78,81 1 w.e. Si Sr Si 1,85 1 Sr,99,83 1

14 Rapporti I/O ng/m Rb,5, 1,5 1,,5 ng/m Sb Na, I/O 1,1 Rb,7,7 Rb Sb Na I/O,9 Sb,7,7 I/O,6 Na,6,4 1 I/O ~ 1 (Fine) I/O << 1 / (Coarse) I/O < 1 / (Fine)

15 Conclusioni Gli ambienti universitari rappresentano un ambiente indoor dalle caratteristiche peculiari Le concentrazioni di PM raggiungono valori molto elevati rispetto al riferimento outdoor Differenze di concentrazione e composizione // La presenza degli studenti ed il ri-sollevamento sono le maggiori sorgenti emissive Importante contributo dall utilizzo del gesso fluenza delle caratteristiche degli ambienti e del numero di occupanti Contributo outdoor dovuto a processi di infiltrazione

16 E. Rantica M. Giusto F. Marcovecchio M. trambone S. nepari S. Pareti L. Massimi T. Sargolini GRAZIE PER L ATTENZIONE CNR-IIA Istituto sull'quinamento Atmosferico tofful@iia.cnr.it Luca Tofful