Emissioni e Qualità dell'aria

Le attività umane determinano il rilascio in atmosfera di diverse sostanze sia in fase gassosa che sotto forma di aerosol (dispersione di particelle solide o liquide in aria). Molte di queste sono originate anche da fonti naturali.

Si può definire inquinante quella sostanza che sia presente in atmosfera per il tempo sufficiente e ad una concentrazione tale da determinare un effetto negativo per la salute umana o per l’ecosistema.

Alcuni inquinanti (come il monossido di carbonio e il benzene) tendono a persistere nella forma in cui sono stati emessi in atmosfera, pur se nel tempo subiranno comunque delle trasformazioni chimiche (inquinanti primari). Altri invece possono partecipare, a distanza poco tempo dalla loro emissione, a reazioni chimiche che in determinate condizioni portano alla formazione in atmosfera di nuove sostanze inquinanti (inquinanti secondari). È il caso ad esempio del biossido di azoto e dei composti organici volatili che concorrono alla formazione di ozono troposferico.

Nelle aree urbane la densità di emissione (quantità di inquinanti emessi per unità di territorio) è molto alta ed è in relazione con la densità di popolazione e i flussi di traffico. In diversi casi coesistono nelle aree urbane zone industriali e portuali anch’esse ad elevata densità di emissione. Per questo generalmente la concentrazione degli inquinanti è maggiore nelle aree urbane rispetto a quelle suburbane e rurali limitrofe anche se un importante eccezione è rappresentata dall’ozono in relazione alle particolari dinamiche di formazione.

Le differenze che possono essere osservate tra le diverse aree urbane del paese dipendono dal diverso carico emissivo e dalle condizioni meteorologiche e orografiche che possono favorire o meno l’accumulo degli inquinanti atmosferici.

Individuare e conoscere la natura degli inquinanti atmosferici e disporre dei dati delle emissioni sono azioni fondamentali per formulare politiche ambientali sulla qualità dell'aria e monitorarne l'efficacia. ISPRA, in qualità di National Reference Centre dell'Agenzia europea per l'ambiente (EEA), realizza l'inventario nazionale delle emissioni in atmosfera che viene correntemente utilizzato per verificare il rispetto degli impegni che l'Italia ha assunto a livello internazionale sulla protezione dell'atmosfera. La realizzazione di un inventario delle emissioni è un processo complesso che richiede la partecipazione di numerosi attori in grado di fornire i dati di base per le diverse attività emissive (traffico, agricoltura, allevamento, riscaldamento, ecc.) ed esperti in grado di utilizzare questi dati in modelli di stima che tengano in considerazione tutti gli aspetti legati all'emissione di un determinato inquinante.

ISPRA realizza ogni cinque anni la disaggregazione provinciale dell'inventario nazionale in modo da produrre una rappresentazione uniforme delle principali fonti di emissione nelle province italiane, ottenendo dei risultati confrontabili tra loro, in quanto generati utilizzando la stessa metodologia. Per quanto riguarda singole e particolari realtà locali è preferibile fare riferimento a inventari locali, indubbiamente più dettagliati, ma difficilmente confrontabili tra di loro in quanto spesso realizzati con metodologie differenti.

Le stime a livello comunale vengono realizzate a partire dalla disaggregazione provinciale e hanno come obiettivo primario  quello di fornire una rappresentazione uniforme delle principali fonti di emissione nelle città italiane, ottenendo dei risultati confrontabili tra loro, in quanto generati utilizzando la stessa metodologia. In questo modo è possibile valutare le principali sorgenti di emissione in atmosfera nelle aree urbane italiane per ogni inquinante

Accanto alle stime delle emissioni vengono annualmente popolati alcuni indicatori dello stato della qualità dell’aria nelle aree urbane calcolati a partire dai dati di concentrazione atmosferica degli inquinanti determinati nelle stazioni di monitoraggio delle reti regionali distribuite sul territorio nazionale. Gli inquinanti considerati sono il particolato atmosferico (PM10 e PM2.5), il biossido di azoto, il benzene, l’ozono troposferico, il benzo(a)pirene e alcuni metalli. Gli indicatori sono confrontati con i valori limite e valori obiettivo per la tutela della salute umana previsti dalla normativa vigente. L’analisi congiunta delle stime di emissione, dei dati di qualità dell’aria e dei relativi trend permette di monitorare in ciascun contesto i progressi nella lotta all’inquinamento atmosferico e la distanza dagli obiettivi fissati dalla normativa.

Nel caso vengano superati i valori limite di, SO2, CO, benzene, Pb, PM10 e il valore obiettivo del PM2.5, Regioni e Province autonome hanno l’obbligo di adottare un Piano di risanamento della qualità dell’aria che contenga le misure necessarie ad agire sulle sorgenti di emissione; tali piani e misure devono essere adottati nell’area interessata dal superamento, e devono agire, secondo criteri di efficienza ed efficacia, lì dove si trovano le sorgenti di emissione che influenzano l’area (anche se si tratta di zone o agglomerati diversi da quelli interessati dai superamenti).

L’elaborazione di un piano di qualità dell’aria avviene attraverso le seguenti fasi:

  • fase conoscitiva, che comprende l’analisi del quadro normativo, delle caratteristiche del territorio, delle relative condizioni climatiche e meteorologiche, delle fonti di emissione degli inquinanti in aria (inventari delle emissioni), l’elaborazione degli scenari energetici e delle attività produttive e dei rispettivi scenari emissivi;
  • fase valutativa, che consiste nella valutazione della qualità dell’aria effettuata mediante misure puntuali di concentrazione fornite dalla rete di rilevamento e/o mediante tecniche di modellazione;
  • fase propositiva, in cui sono definite e valutate le misure di Piano.

L’aria che respiriamo quotidianamente nelle nostre città può influire sulla nostra salute. Molti sono infatti gli studi epidemiologici che hanno correlato l'inquinamento dell'aria outdoor all’aumento di malattie allergiche e respiratorie, specie per soggetti più vulnerabili come  bambini e anziani. L'analisi della popolazione esposta agli inquinanti atmosferici è importante sia per valutazioni di tipo epidemiologico sia per il monitoraggio dell'efficacia delle politiche adottate per la tutela della qualità dell'aria in relazione alla salute umana.

ISPRA da anni, utilizzando metodiche consolidate a livello europeo, elabora indicatori finalizzati alla quantificazione della popolazione esposta agli inquinanti atmosferici come PM10 e Ozono. Sulla stessa base metodologica dell’indicatore relativo al PM10, più recentemente sono stati sviluppati anche l’indicatore di esposizione della popolazione urbana al PM2.5, NO2 e Benzo(a)pirene (BaP). Per PM, NO2 e BaP l’esposizione è valutata utilizzando la media annua delle concentrazioni di fondo urbano che incide (con un peso relativo alla “quantità” di popolazione esposta) sulla popolazione cittadina. Nel caso dell’Ozono l’esposizione è valutata mediante un indicatore, chiamato SOMO35, che considera tutti i superamenti durante l’anno da valori consigliabili per tutela della salute umana o con l’indicatore dei giorni di superamento del valore limite per la salute umana.

Reti di monitoraggio regionali, coordinate in un network nazionale (POLLnet), sono alla base dell’informazione sui pollini aerodiffusi che concorrono anch’essi alla valutazione della qualità dell’aria. I dati riportati per la prima volta nella nona edizione del rapporto, in assenza di una normativa specifica che fissi livelli di attenzione, vanno interpretati come una prima descrizione del fenomeno.

Gli effetti dell’inquinamento atmosferico sono poi indagati non solo in relazione alla popolazione, ma anche sul patrimonio di interesse storico-artistico. L’interazione tra le sostanze aerodisperse e i materiali costituenti i beni culturali è un fenomeno che solitamente danneggia l’opera d’arte sia a livello visivo che dal punto di vista strutturale. Nell’ambito del Protocollo di Intesa redatto da ISPRA e IsCR (Istituto superiore per la Conservazione e il Restauro) è stata progettata e avviata, con la collaborazione dei tecnici di ARPA Lazio, una campagna di monitoraggio per lo studio dei fenomeni di annerimento e di erosione/corrosione per alcuni dei materiali costituenti i beni culturali (marmo, vetro, rame) della città di Roma.

Download Cap. Qualità dell'aria - XIII Rapporto sulla qualità dell'ambiente urbano Ed. 2017

Download Cap. 5 - Inquinamento dell'aria e cambiamenti climatici - XIV Rapporto sulla qualità dell'ambiente urbano