GIUSEPPE BRUSASCA

1. ARIANET s.r.l. - via Gilino, 9 – 20128 Milano, ITALY - ph. +39-02-27007255 - fax +39-02-25708084 - www.aria-net.it

2. La valutazione quantitativa degli impatti su un territorio delle diverse
sorgenti emissive, il cosiddetto ‘source apportionment’, può essere
effettuato con notevole dettaglio attraverso l’uso di un modello
dispersivo di tipo lagrangiano a particelle, che consente di separare
gli effetti delle sorgenti in modo rapido e naturale.
Area di 32 x 32 km2 centrata su Monfalcone

3. CentraleA2A
Riscaldamento
Industriale
Porto-Aeroporto
Traffico
Valorelimite
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Totale
TrafficoRiscaldamentoPorto-Aeroporto
Altre industrieCentrale A2A
Concentrazioni medie annuali al suolo ( mg/m3 )
Valori massimi delle
medie annuali al
suolo ( mg/m3 )
Mappe – ossidi di azoto

4. Totale
TrafficoRiscaldamentoPorto-Aeroporto
Altre industrieCentrale A2A
Mappe dei contributi percentuali di ogni comparto emissivo alla concentrazione media annuale di NOx
Mappe – ossidi di azoto

5. Validazione – confronto con misure
ossidi di azoto
Punti rete di
monitoraggio
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Monfalcone Fossalon Papariano Ronchi Doberdò
2007 2008 2009 2010 2011 2012 Media SPRAY
Misure Confronti

6. Validazione – confronto con misure
PM10
Misure
????????
Qui occorre ricorrere a un modello Euleriano che possa
tener conto degli apporti esterni e delle trasformazioni
chimiche in modo adeguato:
resta il problema della perdita di dettaglio spaziale ..

7. SambA
Studio modellistico di ricaduta delle emissioni
del termovalorizzatore di Acerra
CNR-ISAFOM
Napoli
CNR-IBIMET
Bologna
CNR-IBIMET
Firenze
Università Parthenope
Napoli

8. Approccio integrato per inquadrare
l’impatto nel contesto territoriale
MISURE
MODELLI
0.4%
8.7%
58.3%
6.0%
18.2%
5.6%
2.7%
TMV
Industria, cave, impianti di trattamento
rifiuti
Traffico
Riscaldamento
Porti ed Aeroporti
Agricoltura
Altro

9. - Inquadramento territoriale
- Regime anemologico
- Emissioni
- Impatto netto del termovalorizzatore
- Ricostruzione complessiva della qualità
dell’aria
- ripartizione delle fonti
- Conclusioni
SambA

10. 25 km x 25 km
Dominio locale

11. - Inquadramento territoriale
- Regime anemologico
- Emissioni
- Impatto netto del termovalorizzatore
- Ricostruzione complessiva della qualità
dell’aria
- ripartizione delle sorgenti
- Conclusioni
SambA

12. Inventario ISPRA 2010 - Campania
Punto di partenza per la
definizione del quadro
emissivo è l’inventario
ISPRA più recente (2010)
CO NMVOC NH3 NOX PM10 SO2
1-Prod. Energia 1034 51 0 2030 35 12
2-Comb. non industriale 71517 8802 76 3787 5246 214
3-Comb. nell’industria 2028 108 51 3500 460 1150
4-Proc.produttivi 0 2161 0 0 491 440
5-Estr. e distr. di comb.fossili 0 2306 0 0 0 0
6-Solventi 0 29219 0 0 1 0
7-Trasporto su strada 74552 18453 817 36730 2541 35
8-Altre sorgenti mobili 22093 7213 1 6007 597 29
9-Tratt.smalt.rifiuti 1546 884 542 103 74 22
10-Agricoltura 217 52 19022 7 408 0
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
CO NMVOC NH3 NOX PM10 SO2
10-Agricoltura
9-Tratt.smalt.rifiuti
8-Altre sorgenti mobili
7-Trasporto su strada
6-Solventi
5-Estr. e distr. di comb.fossili
4-Proc.produttivi
3-Comb. nell’industria
2-Comb. non industriale
1-Prod. Energia

13. Comunalizzazione
Definito su base provinciale, ha
dovuto essere disaggregato sul
comunale per poter essere utilizzato
alla scala locale dello studio

14. Aggiornamento/integrazione
Sono stati analizzati con maggior dettaglio alcuni impianti industriali e
sono state integrate le informazioni sugli impianti di trattamento rifiuti e
sulle attività di cava.

15. Termovalorizzatore di Acerra
Emissioni di macroinquinanti derivate dai dati registrati nel periodo
giugno 2013 – maggio 2014 dagli SME sulle tre linee:
Composizione dei fumi su base SME
Rilasci
CO
(t/anno)
Rilasci
SO2
(t/anno)
Rilasci
NOx
(t/anno)
Rilasci
PTS
(t/anno)
Rilasci
HCl
(t/anno)
Rilasci
HF
(t/anno)
Rilasci
NH3
(t/anno)
Rilasci
COT
(t/anno)
Linea1 19.0 1.4 87.7 0.6 2.63 0.17 1.95 1.56
Linea2 29.0 1.6 98.3 0.6 1.69 0.18 1.13 1.10
Linea3 26.4 1.3 91.2 0.5 2.70 0.18 0.86 0.29
Totale 74.3 4.3 277.2 1.7 7.02 0.53 3.94 2.95
Emissioni di microinquinanti derivati da autocontrolli e misure interne:

16. Emissioni da traffico
Grafo stradale per emissioni lineari e layer ‘edificato’ per le emissioni diffuse

17. Emissioni di NOx
3.2%
39.7%
47.7%
5.1%
1.6%
2.8%
TMV
Industria, cave, impianti di trattamento
rifiuti
Traffico
Riscaldamento
Porti ed Aeroporti
Agricoltura
Altro
0.4%
8.7%
58.3%
6.0%
18.2%
5.6%
2.7%
TMV
Industria, cave, impianti di trattamento
rifiuti
Traffico
Riscaldamento
Porti ed Aeroporti
Agricoltura
Altro
Dominio regionale
Dominio locale

18. Emissioni di PM10
Dominio regionale
Dominio locale
0.1%
16.0%
41.4% 38.3%
2.4%
1.8%
TMV
Industria, cave, impianti di trattamento
rifiuti
Traffico
Riscaldamento
Porti ed Aeroporti
Agricoltura
Altro
0.01%
6.7%
47.5%
35.2%
2.8%
6.3%
1.5%
TMV
Industria, cave, impianti di trattamento
rifiuti
Traffico
Riscaldamento
Porti ed Aeroporti
Agricoltura
Altro

19. - Inquadramento territoriale
- Regime anemologico
- Emissioni
- Impatto netto del termovalorizzatore
- Ricostruzione complessiva della qualità
dell’aria
- ripartizione delle sorgenti
- Conclusioni
SambA

20. Dominio locale: SPRAY
Risoluzione orizzontale: 250 m
Estensione: 25x25 km2
14 livelli verticali: 0, 20, 65, 125, 210, 325, 480, 690, 975, 1360, 1880, 2580, 3525, 5000 m
Vento
Turbolenza
Emissioni
Simulazione delle emissioni del TV 2013-2014

21. Concentrazione media ANNUALE –
Ossidi di azoto
Riscaldamento
Termovalorizzatore
Altre industrie

22. Concentrazione media ANNUALE –
PM10
Riscaldamento
Termovalorizzatore
Altre industrie

23. - Inquadramento territoriale
- Regime anemologico
- Emissioni
- Impatto netto del termovalorizzatore
- Ricostruzione complessiva della qualità
dell’aria
- ripartizione delle sorgenti
- Conclusioni
SambA

24. Dominio locale: SPRAY
risoluzione: 250 m
estensione: 25x25 km2
Tre scale spaziali
Dominio intermedio: FARM
risoluzione: 1 km
estensione: 100x88 km2
Dominio regionale: FARM
risoluzione: 4 km
estensione: 180x176 km2

25. SPRAY, lagrangiano
risoluzione: 250 m
Non reattivo
FARM, euleriano
risoluzione: 1 km, 4 km
Reattivo
IMPATTO PRIMARIO IMPATTO SECONDARIO
+ APPORTI ESTERNI
Combinazione di due modelli di dispersione 3-d

26. Per evitare il doppio conteggio delle emissioni, FARM è stato fatto
girare sia in modalità reattiva che in modalità non reattiva per
eliminare il contributo primario e sostituirlo con la stima di SPRAY:
SPRAY, lagrangiano
risoluzione: 250 m
Non reattivo
FARM, euleriano
risoluzione: 1 km
Non reattivo
IMPATTO PRIMARIO
IMPATTO SECONDARIO
+ APPORTI ESTERNI
IMPATTO PRIMARIO
FARM, euleriano
risoluzione: 1 km
Reattivo

27. Per evitare il doppio conteggio delle emissioni, FARM è stato fatto
girare sia in modalità reattiva che in modalità non reattiva per
eliminare il contributo primario e sostituirlo con la stima di SPRAY:
SPRAY, lagrangiano
risoluzione: 250 m
Non reattivo
FARM, euleriano
risoluzione: 1 km
Non reattivo
IMPATTO PRIMARIO
IMPATTO SECONDARIO
+ APPORTI ESTERNI
IMPATTO PRIMARIO
FARM, euleriano
risoluzione: 1 km
Reattivo

28. Concentrazioni medie annuali di PM10 nel dominio “locale”,
prima e dopo la combinazione dei due modelli.

29. Ancora più evidente l’effetto per gli ossidi di azoto

30. Concentrazione media annuale di NO2 nel dominio
“locale” dopo la combinazione dei due modelli

31. Confronto con i dati della rete ARPAC – anno 2013/2014
Postazioni
attive
Ottimo accordo a Napoli, eccetto che nel sito di fondo Osservatorio, sottostima a Maddaloni
NO2
PM10

32. Confronto con i dati della rete ARPAC – anno 2015
Postazioni
attive
La combinazione dei due modelli migliora la stima
NO2

33. Confronto con i dati della rete ARPAC – anno 2015
Postazioni
attive
il PM10 nell’acerrano è sottostimato
NO2
PM10

34. Incremento delle concentrazioni medie di
PM10 in Campania legato agli incendi
forestali, utilizzando le emissioni stimate da
dati satellitari relativamente al luglio 2013.
Incendi accidentali – casi recenti Incendi forestali – esempio di simulazione
rogo tossico, alto diverse centinaia di metri, del 10
luglio, da un'ex fabbrica di fuochi d'artificio di Giugliano
Discarica masseria del Pozzo dopo rogo del 9-10 luglio 2016
sottostima delle polveri dovuta agli incendi

35. • Dalla integrazione dei risultati di SPRAY e FARM, si può arrivare ad
una simulazione completa e dettagliata dei valori misurati di qualità
dell’aria che rende possibile una quantificazione comparata degli
apporti delle diverse fonti emissive.
• ..salvo che non si conoscano tutte le emissioni!
Conclusioni

36. • Dalla integrazione dei risultati di SPRAY e FARM, si può arrivare ad
una simulazione completa e dettagliata dei valori misurati di qualità
dell’aria che rende possibile una quantificazione comparata degli
apporti delle diverse fonti emissive.
• ..salvo che non si conoscano tutte le emissioni!
Conclusioni
Grazie per la vostra
attenzione

37. Materiale supplementare

38. - Inquadramento territoriale
- Regime anemologico
- Emissioni
- Impatto netto del termovalorizzatore
- Ricostruzione complessiva della qualità
dell’aria
- ripartizione delle sorgenti
- Conclusioni
SambA

39. Valori massimi nel
dominio
Totale
TMV
Biossido di Azoto

40. Riscald.
Industr.
Traffico
Porto/A
eroporti
Agricol.
Altro
Biossido di Azoto

41. Valori massimi nel
dominio
Totale
TMV
PM10

42. Riscald.
Industr.
Traffico
Porto/A
eroporti
Agricol.
Altro
PM10

43. Il codice ISBN della pubblicazione è 978 88 8080 229 7
Curatori del volume:
Giuseppe Brusasca – ARIANET Srl – Milano
Vincenzo Magliulo – CNR-ISAFOM – Napoli
Autori:
CNR-ISAFOM – Napoli
Giuseppe Agrillo, Leo Carlucci, Adriano Chirico, Andrea
Esposito, Paul Di Tommasi Daniela Famulari, Claudia
Ferrara, Daniele Gasbarra, Davide Guadagnuolo, Vincenzo
Magliulo, Antonio Manco, Daniela Piscitelli, Maurizio
Tosca, Luca Vitale
CNR-IBIMET –Firenze
Sara Di Lonardo, Beniamino Gioli, Carolina Vagnoli,
Alessandro Zaldei
CNR-IBIMET –Bologna
Rita Baraldi, Giulia Carriero, Paolo Ciccioli, Osvaldo Facini,
Luisa Neri, Annalisa Rotondi
Università Parthenope –Napoli
Elena Chianese, Angelo Riccio
ARIANET Srl ARIANET Srl– Milano
Giuseppe Brusasca, Giuseppe Calori, Sandro Finardi,
Cristina Pozzi, Rossella Prandi, Paola Radice, Camillo
Silibello, Gianni Tinarelli

44. Emissioni medie di isoprene stimati tramite MEGAN
per il mese di luglio 2013 sul dominio regionale.

45. Validazione dei modelli
confronto con la
rete ufficiale

46. 2015
2013 - 2014
Rete ARPAC

47. NO2
Buon accordo a Napoli, eccetto che nel sito di Capodimonte e a Maddaloni
Confronto con i dati della rete ARPAC – anno 2013/2014

48. Ottimo accordo a Napoli, eccetto che nel sito di via Argine e Maddaloni
PM10
Confronto con i dati della rete ARPAC – anno 2013/2014

49. NO2
• Nella zona di Acerra ottimo accordo
• Nella zona di Napoli buon accordo - come nel 2013-2014
Confronto con i dati della rete ARPAC – anno 2015

50. PM10
• concentrazioni sono più alte e sottostimate dal modello all’esterno di Na
• buon accordo a Na, eccetto nel sito di via Argine
Confronto con i dati della rete ARPAC – anno 2015