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Aria e Reti di Monitoraggio

Qualità dell'aria

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Previsioni di O3, Pm10, NO2
 
La conoscenza della qualità dell’aria non si esaurisce con la raccolta ed elaborazione di dati misurati ma si arricchisce e si completa con informazioni derivanti da simulazioni e previsioni effettuate mediante modelli di dispersione di inquinanti.
In questo ambito, l’ARPAB ha avviato l’attività di applicazione di modelli per lo studio della diffusione e trasporto di inquinanti primari a scala locale, nonché l’utilizzo di simulazioni modellistiche effettuate a scala europea ed inerenti la previsione delle concentrazioni orarie di inquinanti scelti in relazione all’impatto sanitario ed ambientale prodotto.  In particolare, quest’ultima analisi è effettuata attraverso l’elaborazione dell’output del sistema Prev’Air.
Tale sistema nasce da un’iniziativa del Ministero dell’Ecologia e dello Sviluppo Sostenibile francese (MEDD) finalizzata a produrre e diffondere quotidianamente le previsioni sulla qualità dell’aria a differenti scale spaziali. Il modello fotochimico utilizzato è il modello deterministico tridimensionale Chimere, la scala scelta per i nostri scopi è quella europea. Per quanto riguarda i processi fisico-chimici (Figura 1) tenuti in conto da Chimere - Continental, questi sono:

- la dispersione orizzontale delle specie chimiche dovuta alla componente orizzontale del vento;
- la dispersione verticale dovuta sia alla componente verticale del vento che alla convezione verticale;
- la deposizione secca al suolo, che dipende dal tipo di suolo, dalle specie chimiche considerate e dalle condizioni atmosferiche (per una specie come l'Ozono tale processo potrebbe essere preponderante a grande scala);
- le reazioni chimiche di formazione di inquinanti secondari;
- la microfisica e la chimica degli aerosols.


Figura 1: Processi di trasporto, deposito e rilascio di inquinanti

Le specie chimiche considerate sono 76, tra cui il particolato primario e gli aerosols secondari sia di origine antropogenica che biogenica valutati sotto forma di deposizione secca ed umida.
La risoluzione temporale dei dati di output è oraria su un intervallo di previsione di 96 ore corrispondenti a 4 giorni, che vanno da J-1 a J+2, dove J è il giorno corrente.
La risoluzione spaziale a terra è di 0,5 °x 0,5 ° che, nell’area di interesse, corrisponde ad una cella di circa 55km (lat) x 43km (long). I dati si riferiscono ad un volume rappresentato dal grigliato tridimensionale del modello che si estende in quota fino a 5-6km.

Un primo risultato dell’elaborazione effettuata dall’ARPAB è la rappresentazione, attraverso la realizzazione di mappe1 , delle concentrazioni medie giornaliere al suolo dei seguenti inquinanti:

Le isoconcentrazioni sono geo - riferite ad un grigliato di 20 punti con estremo Sud-Ovest (LL) di 15°00’ x 40°00’ e Nord-Est (UR) pari a 17°00’ x 41°30’. In particolare, i punti del reticolo di Chimere che ricadono in Basilicata interessano i comuni di Castelluccio Inferiore, Laurenzana, Melfi, Montemilone e Pomarico.

Per quanto riguarda il prosieguo delle attività, lo step successivo dello studio consiste nella verifica dei dati simulati con quelli misurati dalle centraline di monitoraggio per individuare i fattori correttivi utili alla validazione dei risultati modellistici ed alla correzione delle carte di previsione. Le centraline prese in considerazione per espletare la verifica sono quelle collocate nella zona di Melfi, Lavello e Potenza per il biossido di Azoto e il PM10, di Lavello e Potenza per l’Ozono.


1 Si intende precisare che, poiché la previsione della qualità dell’aria messa a disposizione da Prev’air è il risultato di una modellizzazione numerica, i dati pubblicati sono affetti dall’incertezza dovuta, in parte, allo stato di conoscenza scientifica dell’aspetto chimico-fisico di produzione degli inquinanti ed, in parte, alla qualità dei dati di ingresso al modello. Pertanto è interessante la lettura del trend di variabilità degli inquinanti a scala regionale in termini qualitativi.

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