Qualità dell’aria in Campania nel 2016: inquinamento da PM10 più elevato nelle sere invernali

Nel 2016 l’andamento della qualità dell’aria in Campania è stato caratterizzato da situazioni molto diversificate con riferimento alle concentrazioni dei singoli inquinanti e ai superamenti dei limiti di legge.

Per facilitare la lettura dei dati presentati si rammenta che a partire dal 2015 la Campania è stata ripartita in tre grandi macroaree, ai sensi della Delibera di Giunta Regionale n.683/2014, attuativa del D.lgs. 155/2010 (Fig. 1).

Fig. 1. Vista tridimensionale dell’area vesuviana con indicazione dei siti di monitoraggio e zonizzazione regionale (clicca per ingrandire)

La prima macroarea è l’agglomerato Napoli-Caserta, comprendente l’intera provincia di Napoli e la porzione meridionale pianeggiante della Provincia di Caserta, confinante con l’hinterland napoletano. In quest’area sono state osservate storicamente le più elevate concentrazioni di inquinanti. In effetti qui vivono circa 3,5 milioni di abitanti ed è concentrata la maggior parte delle attività produttive.

La seconda macroarea è rappresentata dalla zona costiero-collinare, comprendente le città di Avellino, Benevento e Salerno e tutte le aree collinari a quote inferiori a 600 m non appartenenti all’agglomerato Napoli-Caserta. In quest’ampio territorio, esteso più di 8500 kmq, l’insediamento policentrico origina un inquinamento moderato con valori più elevati nelle aree vallive interne, a causa delle condizioni orografiche favorevoli al ristagno degli inquinanti, soprattutto d’inverno nelle ore notturne con altezze dello strato di rimescolamento talora inferiori a 100 m. Il numero di abitanti di questa zona è di circa 2,4 milioni.

La terza macroarea, denominata zona montuosa, include tutte le porzioni di territorio regionale a quote superiori a 600 m: l’insediamento è prevalentemente sparso, la densità di popolazione è inferiore a 50 abitanti per chilometro quadro per un totale di circa 160.000 abitanti.

In coerenza con la nuova zonizzazione del territorio, a partire dal 2015 è stata attivata la nuova rete regionale di monitoraggio della qualità dell’aria, con un numero totale di stazioni previsto a regime pari a 42 a fronte della precedente rete di 20 stazioni ubicate esclusivamente nei capoluoghi di provincia.

Fig 2. Mappa della nuova rete con indicazione dei siti di monitoraggio (clicca per ingrandire)

Di seguito si illustrano i risultati del monitoraggio 2016 con particolare riferimento alle macroaree sopra descritte. I dati misurati nel 2016 mostrano che per alcuni inquinanti (CO, Benzene, SO2) le concentrazioni sono ampiamente entro i limiti di legge e non si osservano superamenti. Le variazioni sono prevalentemente dovute ai cicli diurni e stagionali dei flussi emissivi, causati da tutte le tipologie di mezzi di trasporto.
Maggiore attenzione meritano, in ordine di criticità crescente, l’Ozono, l’NO2, le polveri sottili.

Per quanto riguarda l’Ozono, trattandosi di un inquinante secondario, per il quale oltre alle emissioni dei precursori sono molto importanti le condizioni di irraggiamento solare e temperatura, il 2016, rispetto al 2015, ha mostrato un livello di criticità inferiore non essendosi verificate importanti ondate di calore. In particolare nel 2016 sono stati osservati un superamento della soglia di informazione a Portici il 7 luglio e 4 superamenti a Benevento nei giorni 11, 12 e 21 luglio (2 superamenti) con un massimo orario di 204 microgrammi/metrocubo alle ore 15.00 del 21 luglio, con temperatura dell’aria di 39,5 °C. Nel 2015, in concomitanza con l’eccezionale ondata di calore di luglio e agosto, erano stati rilevati 16 superamenti della soglia di informazione a Caserta, 8 a Napoli, 9 a San Vitaliano, 3 a Torre Annunziata e 9 a Benevento.

Per quanto riguarda il Biossido di Azoto non si sono verificati superamenti del limite orario nell’agglomerato Napoli-Caserta, mentre nella zona costiero-collinare sono stati osservati 27 superamenti del valore massimo orario di 200 microgrammi/metrocubo nella stazione di tipo urbano traffico di Nocera Inferiore, in dicembre con picchi nelle ore mattutine. In tale sito si risente delle emissioni dovute al traffico presso la Ss18 Tirrena Inferiore e l’A3 Napoli-Salerno, con la barriera autostradale ubicata in area urbana.

La media annua di NO2 è inferiore al limite di 40 microcrammi/metrocubo nei capoluoghi di Avellino, Benevento, Caserta e in tutti gli altri centri abitati minori con stazioni di monitoraggio e/o con campagne di monitoraggio tramite laboratorio mobile. La situazione è invece negativa per quanto riguarda Napoli con le quattro stazioni di tipo traffico che superano il limite, con un massimo di 56 microgrammi/metrocubo presso NA7 Ferrovia. Da seguire è il livello di inquinamento da ossidi di azoto a Salerno dove una stazione, ubicata in zona Fratte, raggiunge i 40 microgrammi/metrocubo.

Per quanto riguarda le polveri sottili, rispetto al 2015, nel 2016 sono stati misurati valori di concentrazioni complessivamente inferiori. L’andamento nel 2016 è stato caratterizzato da concentrazioni di PM10 elevate a gennaio e mediamente basse fino alla metà di novembre, a causa delle condizioni meteoambientali di rimescolamento atmosferico con il passaggio di fronti perturbati. Nelle ultime settimane di dicembre si è verificato un aumento delle concentrazioni di polveri sottili, dovuto alla concomitanza di condizioni di ristagno degli inquinanti con alta pressione, venti deboli, assenza di precipitazioni e aumento delle emissioni con le condizioni di traffico prenatalizie e l’accensione dei riscaldamenti domestici.

In dettaglio per l’area urbana di Napoli nel 2016 si osserva che quella di Via Argine, nella periferia orientale del capoluogo, è la centralina che ha misurato valori più elevati con 58 superamenti del limite di 50 microgrammi/metrocubo di PM10, alcuni giorni consecutivi in dicembre con valori oltre i 100 microgrammi/metrocubo e una concentrazione media annua di 36 di PM10 e 21 di PM2,5. Il livello di inquinamento più basso si osserva all’Osservatorio Astronomico (Capodimonte) a nei pressi dell’Ospedale Santobono (Vomero) con valori mediamente inferiori a 40 microgrammi/metro cubo e rispettivamente 11 e 4 superamenti nell’anno. Le due stazioni di tipo traffico del Museo archeologico nazionale e della Ferrovia (nei pressi della Stazione centrale) presentano un andamento con maggiori fluttuazioni, probabilmente dovuto anche al grado variabile di congestione del traffico: il limite dei 50 microgrammi/metro cubo è superato rispettivamente per 28 e per 38 giorni con medie giornaliere di PM10 di 34 e 37, e di PM2,5 di 20. Nel periodo invernale le polveri sottili sono prevalentemente costituite da particelle ultra sottili: si osserva che le concentrazioni di PM2,5 sono pari al 70-80% di quelle di PM10, ciò significa che la maggior parte del PM10 è in realtà costituito da PM2,5. Fra le varie fonti di polveri sottili, quelle ultrafini sono prevalentemente originate dalla combustione, quindi le concentrazioni misurate sono dovute in maniera preponderante a riscaldamenti domestici e trasporti.

Negli altri capoluoghi, per il PM10 il numero di giorni di superamento del limite di 50 microgrammi/metro cubo è stato rispettivamente di 43 ad Avellino, 45 a Benevento, 24 a Caserta, 15 a Salerno. Le aree più critiche sono in realtà quelle ad Est di Napoli, con un numero di superamenti compreso fra 37 ad Acerra zona industriale e 78 a San Vitaliano.

Per quanto riguarda le medie annue di PM10, l’unica stazione che ha superato il limite di 40 microgrammi/metro cubo è San Vitaliano con un valore di 44, mentre le concentrazioni medie di PM 2,5 sono state di 23 microgrammi/metrocubo, inferiori al limite annuo di legge di 25.

Dal confronto fra il 2015 e 2016 si osserva che il centro e l’area orientale di Napoli sono le aree con livelli di inquinamento da PM10 più elevati e che le variazioni da un anno all’altro mostrano un miglioramento nel 2016, anche perché nel 2015 a novembre e dicembre si sono verificate condizioni meteoambientali con persistenza dell’alta pressione e assenza di piogge che hanno favorito il ristagno degli inquinanti per un periodo lungo anomalo.

Anche a scala sovracomunale, dell’agglomerato Napoli-Caserta, definito ufficialmente come zona omogenea per l’inquinamento da polveri sottili, la zona più inquinata è quella compresa fra Napoli orientale, Acerra e il territorio nolano. In tale territorio tutte le stazioni di monitoraggio sono prossime al limite di 35 giorni di concentrazioni di PM10 superiori a 50 microgrammi/metro cubo. La situazione più critica è quella di San Vitaliano dove si è riscontrato che all’inquinamento di area vasta si aggiungono emissioni locali, soprattutto da riscaldamenti domestici a biomasse.

Nel corso di una campagna sperimentale di misura effettuata dall’Università di Napoli Federico II a fine gennaio 2016, si è osservato che in condizioni di ristagno di inquinanti le concentrazioni elevate di polveri sottili interessano uno strato di aria al di sopra del suolo maggiore di 100 m con concentrazioni oltre i 100 microgrammi/metro cubo, e con concentrazioni significative fino a 1000 m di quota.

Grazie all’avanzamento tecnologico ottenuto nella rete di monitoraggio della qualità dell’aria con il cofinanziamento europeo (cfr. Arpa Campania Ambiente n.23 del 15/12/2016) a partire da quest’anno a Napoli è effettuata una misura quantitativa su filtri delle concentrazioni orarie di PM10 con metodo certificato; è quindi possibile fornire una stima accurata dell’andamento nell’arco temporale giornaliero dei livelli di inquinamento.

Relativamente alle concentrazioni medie orarie di PM10 si è osservato che, a Napoli, esse mediamente presentano un picco di concentrazione più marcato nelle ore serali fino alle due di notte e un picco irregolare fra le 9 e le 13. Il picco serale è legato anche al contributo dei riscaldamenti e dipende dalle condizioni di ristagno degli inquinanti con abbassamento verso il suolo della quota di rimescolamento dell’aria; questo effetto è meno marcato nelle zone collinari (l’ospedale Santobono è situato appunto al Vomero, una delle aree collinari). Il picco mattutino probabilmente è maggiormente legato al diverso grado di congestione del traffico stradale.

Fig. 3. Grafico andamento medio giornaliero polveri sottili nelle 24 ore a Napoli.

In conclusione, solo condizioni meteo favorevoli sono attualmente in grado di “pulire” l’aria dalle polveri sottili; tuttavia dall’esame dell’andamento delle concentrazioni di PM10, che ha caratteristiche peculiari nelle diverse aree cittadine e nell’arco delle 24 ore, possono essere meglio mirati i provvedimenti di riduzione delle emissioni di polveri sottili al fine di contenere i livelli di inquinamento. Quindi, alla luce dei dati di misura acquisiti, è importante focalizzare l’attenzione sulla parte orientale della città e sui picchi mattutino e serale delle concentrazioni di inquinanti.

Paolo D’Auria, Giuseppe Onorati (UOC Monitoraggi e Cemec, Arpa Campania)

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