A causa della complessa composizione chimico-fisica del particolato atmosferico (PM), la sola concentrazione di massa non fornisce informazioni affidabili, e del tutto rappresentative, sul suo potenziale tossicologico. In particolare, in contesti inquinati da più fonti, la valutazione della composizione del PM e dei contributi delle sorgenti emissive in diverse aree del territorio è essenziale per ottenere una stima affidabile dell'esposizione della popolazione a specifiche componenti di PM. Questo studio propone l'uso di dati spaziali per identificare i contributi delle sorgenti emissive locali alla concentrazione di massa del PM10 e al suo potenziale ossidativo (OP) in contesti urbani-industriali. A tal fine, è stato impiegato un dispositivo a bassissimo volume per il campionamento del PM10 con risoluzione temporale a lungo termine (cioè settimanale, mensile) [1], durante una campagna di monitoraggio di 18 mesi condotta da ottobre 2020 a maggio 2022 in 12 siti di campionamento distribuiti nella Valle del Sacco, uno dei contesti urbano-industriali più inquinati d'Italia. In totale, sono stati analizzati 94 campioni di PM10 per l’OP, applicando i saggi del DTT, AA e DCFH, e per 77 parametri chimici: i principali componenti chimici (macroelementi, ioni inorganici, EC, OC, levoglucosano) e 28 elementi considerati per le loro frazioni idrosolubili e insolubili, che si sono dimostrate più selettive nel tracciare diverse sorgenti emissive rispetto alla concentrazione totale [2]. Il source apportionment è stato effettuato mediante analisi PMF di dati spaziali, che hanno ridotto eventuali distorsioni dei profili di sorgente dovute alle diverse condizioni atmosferiche che si verificano quando si considerano i dati temporali [2]. Sono stati identificati sette contributi di sette sorgenti emissive di PM10, due dei quali relativi a diversi profili di riscaldamento domestico a biomasse: "Combustione di biomassa 1", "Combustione di biomassa 2", "Traffico", "Polvere di suolo", "Polvere di carbone", "Spray marino" e "Specie inorganiche secondarie". La combustione di biomasse e la polvere di suolo sono risultate le principali sorgenti di PM10 rispettivamente in inverno e in estate. I contributi della combustione di biomasse, della polvere di suolo e del traffico hanno mostrato un'elevata variabilità spaziale dovuta all'uso di diversi tipi di biomassa o di sistemi di riscaldamento domestico nell'area di studio e alla vicinanza del cementificio, della rete ferroviaria e di strade trafficate ad alcuni dei 12 siti. L’OPDTT, OPAA, OPDCFH e i contributi delle sette sorgenti di PM10 sono stati rappresentati mediante bubble maps; le relazioni spaziali tra l’OP, la composizione chimica e le sorgenti di PM10 sono state valutate mediante Focused PCA. Il PM10 proveniente dalla combustione di biomasse è emerso come il principale responsabile dell’OPDTT e del OPDCFH, mentre quello proveniente dal traffico è risultato il principale responsabile dell’OPAA. I risultati di questo studio forniscono indicazioni preziose per la pianificazione di politiche di mitigazione dell'inquinamento atmosferico efficaci e mirate a migliorare la qualità dell'aria in contesti urbano-industriali. Bibliografia [1] Catrambone M et al. 2019. DOI: 10.4209/aaqr.2019.04.0195 [2] Massimi L et al. 2020. DOI : 10.1016/j.atmosres.2020.105060
Valutazione del contributo di sorgenti emissive al PM10 e al suo potenziale ossidativo nella Valle del Sacco (Lazio) mediante dati spaziali di caratterizzazione chimica delle polveri / Frezzini, M. A.; Canepari, S.; Amoroso, A.; Di Giosa, A. D.; Martino, L.; Tiraboschi, C.; Messi, M.; Astolfi, M. L.; Perrino, C.; Massimi, L.. - (2024), pp. 1-209. (Intervento presentato al convegno XI Convegno Nazionale sul Particolato Atmosferico PM2024 tenutosi a Torino).
Valutazione del contributo di sorgenti emissive al PM10 e al suo potenziale ossidativo nella Valle del Sacco (Lazio) mediante dati spaziali di caratterizzazione chimica delle polveri
S. Canepari;A. Amoroso;C. Tiraboschi;M. Messi;M. L. Astolfi;L. Massimi
2024
Abstract
A causa della complessa composizione chimico-fisica del particolato atmosferico (PM), la sola concentrazione di massa non fornisce informazioni affidabili, e del tutto rappresentative, sul suo potenziale tossicologico. In particolare, in contesti inquinati da più fonti, la valutazione della composizione del PM e dei contributi delle sorgenti emissive in diverse aree del territorio è essenziale per ottenere una stima affidabile dell'esposizione della popolazione a specifiche componenti di PM. Questo studio propone l'uso di dati spaziali per identificare i contributi delle sorgenti emissive locali alla concentrazione di massa del PM10 e al suo potenziale ossidativo (OP) in contesti urbani-industriali. A tal fine, è stato impiegato un dispositivo a bassissimo volume per il campionamento del PM10 con risoluzione temporale a lungo termine (cioè settimanale, mensile) [1], durante una campagna di monitoraggio di 18 mesi condotta da ottobre 2020 a maggio 2022 in 12 siti di campionamento distribuiti nella Valle del Sacco, uno dei contesti urbano-industriali più inquinati d'Italia. In totale, sono stati analizzati 94 campioni di PM10 per l’OP, applicando i saggi del DTT, AA e DCFH, e per 77 parametri chimici: i principali componenti chimici (macroelementi, ioni inorganici, EC, OC, levoglucosano) e 28 elementi considerati per le loro frazioni idrosolubili e insolubili, che si sono dimostrate più selettive nel tracciare diverse sorgenti emissive rispetto alla concentrazione totale [2]. Il source apportionment è stato effettuato mediante analisi PMF di dati spaziali, che hanno ridotto eventuali distorsioni dei profili di sorgente dovute alle diverse condizioni atmosferiche che si verificano quando si considerano i dati temporali [2]. Sono stati identificati sette contributi di sette sorgenti emissive di PM10, due dei quali relativi a diversi profili di riscaldamento domestico a biomasse: "Combustione di biomassa 1", "Combustione di biomassa 2", "Traffico", "Polvere di suolo", "Polvere di carbone", "Spray marino" e "Specie inorganiche secondarie". La combustione di biomasse e la polvere di suolo sono risultate le principali sorgenti di PM10 rispettivamente in inverno e in estate. I contributi della combustione di biomasse, della polvere di suolo e del traffico hanno mostrato un'elevata variabilità spaziale dovuta all'uso di diversi tipi di biomassa o di sistemi di riscaldamento domestico nell'area di studio e alla vicinanza del cementificio, della rete ferroviaria e di strade trafficate ad alcuni dei 12 siti. L’OPDTT, OPAA, OPDCFH e i contributi delle sette sorgenti di PM10 sono stati rappresentati mediante bubble maps; le relazioni spaziali tra l’OP, la composizione chimica e le sorgenti di PM10 sono state valutate mediante Focused PCA. Il PM10 proveniente dalla combustione di biomasse è emerso come il principale responsabile dell’OPDTT e del OPDCFH, mentre quello proveniente dal traffico è risultato il principale responsabile dell’OPAA. I risultati di questo studio forniscono indicazioni preziose per la pianificazione di politiche di mitigazione dell'inquinamento atmosferico efficaci e mirate a migliorare la qualità dell'aria in contesti urbano-industriali. Bibliografia [1] Catrambone M et al. 2019. DOI: 10.4209/aaqr.2019.04.0195 [2] Massimi L et al. 2020. DOI : 10.1016/j.atmosres.2020.105060I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.