L’analisi dei trend dei principali inquinanti dell’aria nelle città italiane
Giorgio Cattani - ISPRA
• L’esposizione a breve e lungo termine all’inquinamento
atmosferico è associata a diversi importanti effetti sulla salute umana e sull’ecosistema
2
3
• Dati relativi a 53 aree urbane
• Medie annuali comprese tra 1 e 3 µg/m³
2013, benzene aree urbane.
Fonte: qualità dell’ambiente urbano, X rapporto, 2014 - ISPRA
9
25 31
supera VL giornaliero e annuale
supera VL giornaliero
nessun superamento
2013, PM
10aree urbane.
Fonte: qualità dell’ambiente 4
urbano, X rapporto, 2014 - ISPRA
2013, PM
2,5aree urbane.
Fonte: qualità dell’ambiente 5
urbano, X rapporto, 2014 - ISPRA
9
1
40
supera VL annuale + MdT
supera VL annuale
nessun superamento
in tutti i casi tranne uno sono stati rilevati valori medi annuali superiori a 10 µg/m³ (Linea guida OMS)
2013, NO
2aree urbane.
Fonte: qualità dell’ambiente 6
urbano, X rapporto, 2014 - ISPRA
3
28 36
supera VL annuale e VL orario
supera VL annuale
nessun superamento
2013, O
3aree urbane.
7
• OLT: Obiettivo a lungo termine: 120 µg/m³ (media massima giornaliera calcolata su 8 ore nell’arco di un anno civile)
Fonte: qualità dell’ambiente urbano, X rapporto, 2014 - ISPRA
37 16
5
n gg superamento OLT > 25
n gg superamento OLT ≤ 25
nessun superamento
2013, Benzo(a)pirene aree urbane
Fonte: qualità dell’ambiente 8
urbano, X rapporto, 2014 - ISPRA
12
26
supera Valore obiettivo
non supera Valore obiettivo
Variazione percentuale (2012 vs 1990; 2012 vs 2003) delle emissioni di alcuni inquinanti in Italia
9
-100,0% -80,0% -60,0% -40,0% -20,0% 0,0%
SO2 BENZENE CO NOX COVNM PM10 PM2,5 NH3
Variazione% vs 1990 Variazione% vs 2003
Fonte dei dati: D. Romano, A. Bernetti, R. D. Cóndor, R. De Lauretis, E. Di Cristofaro, A. Gagna, B. Gonella, F. Lena, M. Pantaleoni, E. Peschi, E. Taurino, M. Vitullo “Italian Emission Inventory 1990-2012. Informative Inventory Report 2014” Rapporto ISPRA 201/2014
10
•Harrison, R.M., Stedman, J.R., Derwent, D. “New Directions: why are PM10 concentrations in Europe not falling”? Atmospheric Environment, 2008 (42), 603-606.
11
PM10, 2003 – 2012. Media annua - Statistiche descrittive calcolate su una selezione di 57 stazioni di monitoraggio distribuite sul territorio nazionale.
Fonte: ISPRA – Rapporti, 203/2014
Obiettivi
• verificare l’esistenza o meno negli ultimi 10 anni, di una
tendenza, e la sua significatività statistica, all’aumento o alla diminuzione delle concentrazioni di alcuni inquinanti
aerodispersi desumibile dalle serie storiche di dati misurati presso le centraline di monitoraggio dell’inquinamento
atmosferico italiane
12
Metodi
• Periodo di osservazione sufficientemente ampio (10 anni:
2003 - 2012)
• Selezione di punti di misura con copertura annuale superiore al 75%
• Stima del trend con il metodo di Kendall corretto per la stagionalità e stima della pendenza con il metodo di Theil e Sen (implementato in R)a, in analogia con alcuni degli studi europei più recenti (e.g. Anttila et. Al 2010; Cattani et al, 2010; Bonafè et al 2013; Gualtieri et al. 2014; Guerreiro 2014)
13 (a) Carslaw, D.C. and K. Ropkins, (2012). openair — an R package for air quality data
analysis. Environmental Modelling & Software. Volume 27-28, pp. 52–61.
14
Trend PM10 - 2003 – 2012
Fonte: ISPRA – Rapporti, 203/2014
Trend aree urbane PM
102003 – 2012.
15
-8 -6 -4 -2 0 2 4 6
Torino (1) Milano (7) Brescia (2) Bolzano (4) Pordenone (1) Udine (1) Trieste (3) Reggio Emilia (1) Bologna (1) Ferrara (1) Firenze (3) Prato (1) Roma (4) Pescara (2) Palermo (3)
D[PM10] % y-1
Fonte: qualità dell’ambiente urbano, X rapporto, 2014 - ISPRA
Trend NO
2- 2003 – 2012
Fonte: ISPRA – Rapporti, 203/2014 16
NO
2, 2003 – 2012. Andamento della media delle medie annuali per tipo di stazione.
17
0 10 20 30 40 50 60
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 NO2, medie annuali (µg/m³)
fondo traffico industriale rurale
Legenda: fondo: stazioni di fondo urbano e suburbano (41 stazioni); traffico: stazioni di traffico urbano e suburbano (41);
industriale: stazioni industriali urbane, suburbane o rurali (17); rurale: stazioni di fondo rurale (10) Fonte: ISPRA – Rapporti, 203/2014
Trend aree urbane NO
22003 – 2012.
18
-6 -4 -2 0 2 4 6
Torino (2) Aosta (1) Genova (1) La Spezia (3) Varese (2) Milano (agg.) (10) Bergamo (1) Brescia (2) Bolzano (3) Verona (2) Vicenza (1) Venezia (2) Padova (1) Pordenone (1) Udine (3) Trieste (2) Parma (1) Reggio Emilia (1) Firenze (2) Perugia (1) Roma (5) Pescara (2)
D[NO2] % y-1
Fonte: qualità dell’ambiente urbano, X rapporto, 2014 - ISPRA
-8,0 -6,0 -4,0 -2,0 0,0 2,0 4,0 6,0 FI-GRAMSCI
MONFALCONE P.S.GIOVANNI MILANO - SENATO RIETI MILANO - V.LE MARCHE BRESCIA - BROLETTO MEDA SESTO S.GIOVANNI PI-BORGHETTO CASSINO LECCO VIA AMENDOLA CREMONA - P.ZZA CADORNA GUIDONIA MILANO - VERZIERE TRIESTE PIAZZA VICO CECCANO ROMA L.GO MAGNA GRECIA MERATE S. GIULIANO MILANESE PRATA DI PORDENONE FERENTINO PORDENONE CENTRO FROSINONE SCALO PE - CORSO VIT. EMANUELE PE - PIAZZA GRUE
Variazione annua stimata (%) 2003 - 2012
NO2 NOx
Confronto della variazione annua media stimata (in percentuale) nelle stazioni di
traffico per NO2 e NOX
19
Fonte: ISPRA – Rapporti, 203/2014
Trend O
3(SOMO0, aprile - settembre) 2003 – 2012.
20
SOMO0 : media delle medie mobili massime di otto ore delle concentrazioni di ozono.
Fonte: ISPRA – Rapporti, 203/2014
Trend PM2,5: 2007 – 2012.
21
6 10
2
n stazioni
decrescente
stazionario
crescente
(- 2,4% ÷ - 7,1%)
(- 0.9% ÷ +2,2%)
(+3,1% ÷ +3,2%)
Fonte: ISPRA – Rapporti, 203/2014
Trend benzo(a)pirene
Casi di sorgente principale traffico veicolare
Fonte dei dati: Menichini et al, TREND OF ATMOSPHERIC BENZO[a]PYRENE IN ITALY BEFORE THE ADOPTION OF THE 22
EUROPEAN DIRECTIVE ON PAHs Polycyclic Aromatic Compounds, 26: 79–92, 2006; ARPA LAZIO 0
0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6
1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
benzo(a)pirene media annuale (ng/m³)
Roma
Viale Regina Elena (1993 - 2004); Corso francia (2008 - 2013)
23
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
benzo(a)pirene media annuale (ng/m³)
Bolzano
BZ5 Piazza Adriano (TU) La1 Laces (FU)
• Evidenze sperimentali
suggeriscono che gli elevati livelli di benzo(a)pirene
registrati in Lombardia, Veneto e Bolzano, in aree non
influenzate significativamente dalle emissioni industriali e del traffico, siano in larga parte
determinati dall’uso della legna usata come combustibile per il riscaldamento civile (Gianelle et al, 2013)
Fonte dei dati: APPA Bolzano
Vorne Gianelle, Cristina Colombi , Stefano Caserini , Senem Ozgen , Silvia Galante ,
Alessandro Marongiu , Guido Lanzani. Benzo(a)pyrene air concentrations and emission inventory in Lombardy region, Italy. Atmospheric Pollution Research 4 (2013) 257‐266
Conclusioni
• Limiti dello studio: ridotta disponibilità di serie storiche; insufficiente copertura temporale e spaziale per PM2.5 e B(a)P
• risultati coerenti con quelli di altri studi in Italia a scala urbana o regionale (e.g. Gualtiero et. al , 2014; Bonafe et al. 2014; Cattani et al. 2010)
• spunto per futuri approfondimenti per la
comprensione dei fenomeni sottesi alla evidenza statistica da condurre su scala locale e regionale.
24
Grazie per l’attenzione!
25
I dati presentati sono tratti da:
Analisi dei trend dei principali inquinanti atmosferici in Italia 2003 – 2012. ISPRA – Rapporti 203/2014
Capitolo 6.2 QUALITÀ DELL’ARIA in Qualità dell’ambiente urbano X rapporto 2014 Capitolo 6.3 ANALISI DELLE SERIE STORICHE DEI PRINCIPALI INQUINANTI NELLE AREE URBANE in Qualità dell’ambiente urbano X rapporto 2014
autori:
GIORGIO CATTANI,
ANTONELLA BERNETTI, ANNA MARIA CARICCHIA,
RICCARDO DE LAURETIS, SERENA DE MARCO,
ALESSANDRO DI MENNO DI BUCCHIANICO, ALESSANDRA GAETA, GIUSEPPE GANDOLFO, ERNESTO TAURINO.