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Ripartizione della sorgente delle concentrazioni di PM2,5: confronto delle tecniche orientate alla sorgente e orientate ai recettori

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Ripartizione della sorgente delle concentrazioni di PM2,5: confronto delle tecniche orientate alla sorgente e orientate ai recettori

Il lavoro discute e confronta due tipologie di approcci con riferimento all’area padana, una delle zone più critiche a livello italiano ed europeo. L’esatta ricostruzione del contributo delle diverse sorgenti inquinanti alle concentrazioni in atmosfera costituisce un requisito essenziale per la definizione di scenari di riduzione delle emissioni, ivi inclusi quelli determinati da politiche di efficienza energetica.

La presentazione  descrive e discute i risultati di un confronto preliminare fra due tecniche di analisi del contributo delle sorgenti alle concentrazioni atmosferiche di particolato: modelli a recettore e modelli di chimica e trasporto. Lo studio è relativo all’area padana che è caratterizzata da frequenti superamenti degli standard di qualità dell’aria ed è oggetto degli studi sul ruolo e lo sviluppo delle biomasse nell’omonimo progetto RdS. L’analisi con modelli a recettore è stata effettuata utilizzando il codice CMB; diversamente come modello di chimica e trasporto è stato utilizzato il codice CAMx che possiede uno specifico tool di source apportionment, disponibile on-line nel codice stesso. Il modello CAMx è stato applicato per l’intero 2005 su un dominio di calcolo avente risoluzione 5 km.

La valutazione con CAMx è stata effettuata considerando 28 diverse categorie emissive, tra cui: trasporti, suddivisi in funzione del combustibile, riscaldamento domestico, produzione di energia e agricoltura. Poiché la disponibilità di dati osservati, utilizzati dai modelli a recettore, e dati simulati da CAMx non riguarda gli stessi periodi temporali, lo studio è stato limitato  a valutazioni di carattere stagionale. L’analisi ha preso in considerazione diverse tipologie di recettore, sia urbani che rurali, ed ha permesso di evidenziare similarità e differenze dei due approcci. Ad esempio, nel recettore urbano di Milano, la concentrazione invernale di PM2.5 ricostruita da CMB è molto prossima  a quella osservata, mentre CAMx sottostima del 15%. CAMx associa il 27% della concentrazione al trasporto su strada, il 12% al riscaldamento domestico da biomasse ed il 52% alla frazione secondaria. Diversamente CMB associa il 46% della concentrazione al trasporto su strada, il 7% all’utilizzo della biomassa per riscaldamento ed il 44% alla frazione secondaria.

In termini generali, lo studio suggerisce le seguenti conclusioni:

  • CAMx tende a sottostimare la concentrazione complessiva di PM2.5, in misura maggiore di CMB; tale differenza sembra dipendere principalmente dalla difficoltà di CAMx nel ricostruire la frazione primaria di particolato

I modelli mostrano un miglior accordo d’inverno più che d’estate, suggerendo che in condizioni di basse concentrazioni i risultati dell’analisi di SA sono meno affidabili che in situazioni di maggiore

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