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La concentrazione numerica di particolato fine atmosferico nella città di Milano

Informazioni tesi

  Autore: Daniela Sangalli
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2009-10
  Università: Politecnico di Milano
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria per l'ambiente e il territorio
  Relatore: Giovanni Lonati
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 166

Il presente lavoro fornisce un’analisi delle concentrazioni numeriche di particolato fine atmosferico presenti nell’area milanese, mettendo a confronto un sito di fondo urbano ubicato in Via Pascal e un sito di traffico localizzato in Viale Marche, lungo la circonvallazione esterna di Milano. Sono state effettuate delle campagne di misura che hanno raccolto dati di concentrazione nell’intervallo dimensionale 0,007-10 mm suddiviso in 12 classi dimensionali con una risoluzione al minuto. I dati di concentrazione totale di particelle e la loro distribuzione granulometrica sono stati elaborati ed analizzati giorno per giorno per individuarne andamenti giornalieri caratteristici sia per quanto riguarda i giorni feriali sia per quelli del fine settimana. L’analisi ha inoltre consentito di riconoscere l’associazione di picchi di concentrazione con eventi di traffico intenso che si sono verificati nei giorni di rilevamento. Successivamente, sia in termini di concentrazione numerica totale di particelle sia di singole classi granulometriche, è stata effettuata l’analisi della correlazione fra la concentrazione numerica di particolato e quella degli altri inquinanti atmosferici (NOx, CO, SO2, O3, PM2,5 e PM10) e fra la concentrazione numerica di particolato ed i principali parametri meteorologici. Per quanto riguarda i parametri meteorologici è stato infine approfondito lo studio degli eventi precipitativi registrati durante il periodo di campionamento, al fine di determinare l’esistenza di un effettivo contributo in termini di diminuzione delle concentrazioni numeriche di particolato dovuto all’effetto di dilavamento dell’atmosfera. I risultati mostrano come nell’area urbana oggetto di studio l’evoluzione giornaliera delle concentrazioni numeriche di particolato rifletta l’andamento delle emissioni dovute al traffico e come le concentrazioni numeriche siano ben correlabili con i parametri inquinanti caratteristici di fonti primarie, quali ossidi di azoto e monossido di carbonio. Le concentrazioni in massa di PM10 e PM2,5 e in numero di particolato non risultano invece avere una buona correlazione. Per quanto riguarda i parametri meteorologici l’analisi ha evidenziato una buona correlazione con la velocità del vento: all’aumento della velocità si registra una diminuzione delle concentrazioni numeriche soprattutto per quanto riguarda le granulometrie più fini in quanto le particelle più grossolane sono soggette a fenomeni di risospensione. Infine, dall’analisi degli eventi di precipitazione che si sono verificati nel periodo di studio, in cui si è tenuto conto del regime emissivo dovuto al traffico, emerge che esiste un effettivo effetto di dilavamento dell’atmosfera durante gli eventi di pioggia. L’entità della diminuzione delle concentrazioni numeriche rispetto ai giorni in cui non si verificano eventi di precipitazione è strettamente legata all’intensità della precipitazione e alle ore del giorno in cui si verifica l’evento: le precipitazioni più intense nelle ore notturne hanno dato luogo alle massime riduzioni, mentre precipitazioni più deboli che si sono verificate a cavallo delle ore di punta di traffico del mattino hanno dato luogo a riduzioni meno consistenti. In generale, l’abbattimento delle concentrazioni numeriche sembra interessare in maniera più rilevante le granulometrie maggiori.

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5 1. Introduzione Negli ultimi vent’anni il particolato è diventato l’inquinante oggetto di maggior attenzione, ed è tenuto costantemente sottocontrollo dalla rete delle centraline che esegue il monitoraggio dell’inquinamento atmosferico. Molti studi si sono concentrati sull’inquinamento da particolato (particulate matter o PM) volti a capirne struttura, composizione, origine, tossicità e conseguenze sulla salute umana, in quanto rappresenta un importante problema di sanità pubblica in tutto il mondo. Gli effetti sulla salute umana sono stati ampiamente studiati ed è stata dimostrata una correlazione fra aumento della concentrazione in atmosfera e incremento delle patologie polmonari e cardiovascolari, dei ricoveri ospedalieri e della mortalità, anche se i meccanismi con i quali il particolato inficia la salute non sono ancora oggi del tutto chiari. Per questa ragione è uno degli inquinanti piø monitorati al mondo. I dati riguardano principalmente il PM10 ma l’attenzione dei ricercatori si sta spostando sulle granulometrie piø fini che, oltre a possedere una maggiore capacità di penetrazione nelle vie respiratorie, sono caratterizzate da superfici specifiche piø elevate che conferiscono loro la capacità di adsorbire composti chimici tossici quali IPA (idrocarburi policiclici aromatici) e metalli pesanti presenti in atmosfera. Sono oggi oggetto di studio le relazioni dose- effetto, il ruolo delle fonti antropiche e le metodologie di misura idonee e standardizzabili al fine della formulazione degli standard. Figura 1 – Inquinamento atmosferico sulla Pianura Padana. Foto da satellite (2003).

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