Inquinanti atmosferici
caratteristiche fisiche
•Gas
•Liquidi
•Solidi
•Aerosols:
polveri (fini < 10),
esalazioni (0,001-1),
fumo (< 0,5),
mist (0,1-50),
nebbia (> 1),
smog,
nuclei di condensazione (<0,1 )
Inquinanti atmosferici
caratteristiche chimiche
Classe
Inquinanti primari
Inquinanti secondari
Composti contenenti zolfo
SO2, H2S
SO3, H2SO4, MeSO4
Composti contenenti azoto
NO, NH3
NO2, HNO3, MeNO3
Ossidi di carbonio
CO, (CO2 **)
Composti organici
C1-C5, aromatici, policiclici
Alogeni
HCl, HF
aldeidi, chetoni, acidi
-
** Normalmente non è considerato inquinante
•Coefficiente di Henry o tensione di vapore (volatilità)
•Solubilità
Combustioni
C + O2  CO2
CxHy + (x + 1/4 y) O2  x CO2 + ½y H2O
- combustioni incomplete o “fredde” ( CO, Particelle e
Idrocarburi incombusti, intermedi di ossidazione)
- impurezze o additivi dei combustibili ( SO2 , SO3 ,
piombo tetraetile, BTX, ceneri)
- a T elevata (>850°C) ossidazione dell’N atmosferico ad
NO:
N2 + O2  2 NO
(a T ambiente la [NO] di equilibrio è di soli 1,1•10-11 ppm)
- a T elevata (Inceneritori), produzione di PCDD e PCDF da
clorurati
Fattori che condizionano
la dispersione, il trasporto e la
deposizione di inquinanti
Dispersione
• turbolenza termica (convettiva): movimenti verticali
turbolenza meccanica (asperità): movimenti orizzontali (venti)
•stabilità atmosferica (profilo termico, inversioni)
Inventario delle emissioni per sorgenti %
(CORINAIR 1990)
EUR 12
SO2 NOx NMVOC CH4 CO CO2 N2O NH3
(except new German Lnder)
Public power etc.
Combustion commercial,
residential etc.
Industrial combustion
Production processes
Extraction and
distribution of fossil fuels
Solvent use
Road transport
Other mobile sources
and machinery
Waste treatment and
disposal
Agriculture
Nature
52
6
18
4
25
4
11
2
1
6
6
4
3
51
12
25
34
3
1
1
5
10
26
18
4
2
6
5
5
22
5
5
2
24
24
1
4
65
3
18
2
1
24
6
1
1
1
4
17
34
24
1
3
1
6
33
32
95
2
3
1
3
3
FONTE: Europe’s Environment Statistical Compendium
Emissioni totali della Regione Lombardia
(Risultati INEMAR del 15 Maggio 2000)
Regione
SO X
NO X
ton/anno ton/anno
NMCOV
ton/anno
CH 4
ton/anno
1 produzione di elettricità, impianti di cogenerazione e riscald. 41,486
23,574
579
595
2 combustioni commerciali, istituzionali e residenziali
5,979
15,760
9,952
3 combustioni industriali e processi con combustioni
21,152
47,176
4 processi diversi dalla combustione
14,978
7,163
5 estrazione e distribuzioni combustibili
132
119,546 16,622
1,644
2,681
730
36,407 13,053
1,097
57,431
48
72,676
8 altre modalità di trasporto
1,772
16,791
2,489
10 agricoltura
11 natura
Totale
443
2,139
48
58
133,380
1,123
161
212,880
29,963
53,529
251
24
37
979
1,947
1,898
2
7
875
52,850
175,559
130,844
NH 3
ton/anno kton/annoton/anno ton/anno
7,342
3,924
294
N2O
1,667
7 trasporti stradali (traffico diffuso + traffico lineare *)
9 trattamento rifiuti e acque reflue
CO 2
13,513
12,362
6 uso dei solventi
CO
0
320,309 14,282
6,988
899
399
598
1,494
370
5,922
55,976
62
1,328
2
101,788
443
90,029 245,489 363,911 410,013 595,090 59,218 12,279 104,445
* emissioni da traffico lineare stimate tramite estrapolazione dei dati Corinair 1990
L’andamento delle
concentrazioni degli inquinanti
Concentrazioni medie annuali a Milano
250
45
200
35
25
20
100
15
10
50
5
0
0
88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04
19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 20 20
Anni
SO2
NO2
Fonte : Rapporto 2001 sulla qualità dell’aria di Milano
PTS
NO
CO
C6H6
O3
3
CO (mg/m )
150
3
30
C6H6 O3 (µg/m )
3
SO2 NO2 NO PTS (µg/m )
40
Valutazione preliminare
concentrazione annua/conc. 1990
concentrazione annua/conc1990
DPR 203/88 e DM 20.5.91 => Piano di risanamento della qualità dell’aria
Direttiva 96/62/CE e D. Lgs. 351/99 => Piano Regionale Qualità dell’Aria (PRQA) :
Analisi inquinamento atmosferico:
• dati di qualità dell’aria della rete di rilevamento e modelli fotochimici
1,20
6
NO2
SO2 5
1,00
4
3
2
1
0
1975
1980
1985
1990
1995
2000
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
2005
1980
1985
1990
1995
Trend Annuale PTS e PM10: Medie Milano Città e Provincia
200
PTS e Pm10
175
PTS e PM10 µg/m3
150
125
100
75
50
25
0
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
Anni (Gen.- Dic.)
PTS e PM10 Milano
PTS e PM10 Provincia
PM10 Milano
PM10 Provincia
2002
2000
2005
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
Fonte: ARPA
VALORI DI SOGLIA – NORMATIVA IN VIGORE
Soglia di
attenzione
Soglia di
allarme
Biossido di azoto
(NO2)
200 g/m3
Conc. media oraria
DPR 203/88
400 g/m3
Misurati su 3 ore cons.
DM 60/02
Monossido di
carbonio
(CO)
10 mg/m3
Conc. media su 8 ore
DPCM 28/3/83
_
Biossido di zolfo
(SO2)
130 g/m3
Conc. media su 24 ore
DPR 203/88
500 g/m3
Conc. media su tre ore
cons.
DM 60/02
Ozono
(O3)
180 g/m3
Conc. media oraria
DM 25/11/94
360 g/m3
Conc. media oraria
DM 25/11/94
PM10
50 g/m3
Conc. media su 24 ore
DM 60/02
_
Valori limite – normativa in vigore e in fieri
Inquinante
Biossido di azoto (NO2)
Monossido di carbonio (CO)
Polveri fini (PM10)
Valore limite per la protezione
della salute umana
su base oraria: 200 g/m3 (da non superare più di 18
volte all’anno)
su base annuale: 40 g/m3
Data alla quale il valore limite
deve essere raggiunto
1° gennaio 2010
Media massima giornaliera delle medie sulle 8 ore:
10 mg/m3
1° gennaio 2005
FASE 1:
su base giornaliera: 50 g/m3 da non superare più di
35 volte all’anno
su base annuale: 40 g/m3
1° gennaio 2005
Polveri fini (PM10)
FASE 2:
su base giornaliera: 50 g/m3 da non superare più di
7 volte all’anno
su base annuale: 20 g/m3
1° gennaio 2010
Benzene (C6H6)
su base annuale : 5 g/m3
1° gennaio 2010
Valore limite attuale su base annuale: 10 g/m3
Summary
sulfur dioxide:
lead:
carbon monoxide
benzene
nitrogen dioxide
PM10
 no problem
 no problem
 no problem
 diminishing problem
 serious problem
 severe problem
(to be tackled on local and European level)
ozone
 serious problem,
(to be tackled mainly on European level)