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Enhanced CAMx source apportionment analysis based on source categories and emissive regions: Milan urban receptor case study

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Enhanced CAMx source apportionment analysis based on source categories and emissive regions: Milan urban receptor case study

L’articolo presenta i risultati di uno studio di analisi del ruolo delle diverse sorgenti emissive allo sviluppo dei fenomeni di inquinamento atmosferico sul bacino padano e l’area metropolitana milanese, con particolare riferimento al trasporto su strada. I risultati ottenuti rappresentano quindi un utile strumento conoscitivo, di evidente supporto allo sviluppo di successive politiche di risanamento, basate anche sulla penetrazione della mobilità elettrica.

Vengono presentati i risultati di uno studio di analisi del contributo delle sorgenti effettuato con il modello CAMx / PSAT v6.3 e relativo ad un recettore urbano situato nel centro di Milano. CAMx è stato applicato su un dominio che copre la pianura padana per l’anno solare del 2010. Le simulazioni hanno riguardato il biossido di azoto (NO2), particolato fine (PM2.5) e componenti primari e secondari, ovvero: carbonio elementare (CE) e nitrato (NO3-). I risultati della ripartizione dei contributi emissivi sono riportati sia separatamente per regioni emissive (ad esempio aree locali, urbane, metropolitane, contee) e categorie (ad esempio trasporto, riscaldamento, attività industriali) sia come combinazione di regioni e categorie. Sono state prese in considerazione cinque regioni emissive: il centro di Milano, il comune di Milano, l’area metropolitana di Milano, la regione Lombardia e l’intera pianura padana. In termini di contributi delle regioni di emissione, il comune di Milano, la sua area metropolitana e la regione Lombardia rappresentano circa il 60% della massa totale di PM2,5 presso il recettore selezionato. Diversamente, le emissioni su scala locale contribuiscono per oltre il 50% ai livelli ambientali di carbonio elementare, sempre valutati sul recettore di Milano. Viceversa, le fonti situate nelle regioni di emissione più lontane (Lombardia e Pianura Padana) e il trasporto a lungo raggio determinano il maggior contributo (80%) alla concentrazione di NO3. Per NO2, le emissioni su scala locale sono responsabili di oltre il 60% dei livelli di concentrazione al centro di Milano. In termini di categorie di fonti, il traffico è il principale fattore di NO2 e NO3, la combustione di biomassa e il traffico, invece, sono le fonti principali di carbonio elementare e PM2,5. I contributi delle categorie di emissione a PM2,5 stimati da CAMx / PSAT per il recettore selezionato mostrano un accordo piuttosto buono con i risultati di ripartizione ottenuti dall’applicazione della Positive Matrix Factorization (PMF) disponibili per l’area di Milano. Tuttavia, i due approcci forniscono stime simili solo per la combustione della biomassa e il contributo del traffico (24% e 20%, rispettivamente) mentre CAMx fornisce stime notevolmente inferiori per la quota di aerosol organico secondario (SOA), probabilmente a causa della mancanza di algoritmi adeguati alla corretta ricostruzione del particolato organico.

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