INTRODUZIONE ARIA


L’inquinamento atmosferico è un problema globale che riguarda, principalmente ma non esclusivamente, i paesi industrializzati e quelli emergenti o in via di sviluppo, sia dal punto di vista della salute umana sia dal punto di vista dell’alterazione dell’ambiente e del clima.
Lo stato della qualità dell’aria - oltre naturalmente alle pressioni che possono determinare un mancato rispetto dei valori di riferimento - rientra a pieno titolo tra i temi oggetto delle valutazioni delle Organizzazioni sovranazionali; in particolare l’ONU nel 2016 ha lanciato l’Agenda 2030, un programma d’azione decisamente ambizioso che contempla 17 Obiettivi per lo Sviluppo Sostenibile (Sustainable Development Goals SDGs), mettendo in relazione diversi aspetti come la sostenibilità con lo sviluppo economico, ecologico e sociale, al fine di promuovere sia la sostenibilità della vita sia la conservazione dell’ambiente.

Nelle principali aree urbane, nelle quali la densità di popolazione e le attività ad essa legate raggiungono livelli elevati, si misurano le maggiori concentrazioni di inquinanti che possono determinare situazioni di pericolo per la salute, tali da individuare la loro rimozione come Obiettivo n° 11 dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile “Rendere le città e gli insediamenti umani inclusivi, sicuri, duraturi e sostenibili“ e in particolare il Target 11.6 “Entro il 2030, ridurre l’impatto ambientale negativo pro-capite delle città, prestando particolare attenzione alla qualità dell’aria…omissis”.

LE CAUSE

In generale all’origine dell’inquinamento atmosferico vi sono i processi di combustione (produzione di energia, trasporto, riscaldamento, produzioni industriali, ecc.) che comportano l’emissione diretta degli inquinanti, quali ad esempio particolato primario, ossidi di azoto, ossidi di zolfo, monossido di carbonio, benzo(a)pirene, denominati complessivamente inquinanti primari. A questi si aggiungono gli inquinanti definiti secondari, che si formano in seguito ad interazioni chimico-fisiche che avvengono a carico di composti primari, anche emessi in zone relativamente lontane da quelle in cui si effettua la misura, in presenza della radiazione solare e di un contesto meteorologico che svolge sempre un ruolo fondamentale nella dinamica degli inquinanti atmosferici. Ciò fa sì che gli inquinanti a carattere esclusivamente secondario come l’ozono o prevalentemente secondario come il particolato aerodisperso, presentino un’elevata omogeneità spaziale delle concentrazioni.
L'entità e le modalità di emissione (sorgenti puntiformi o diffuse, altezza e temperatura di emissione, ecc.), i tempi di persistenza di ciascun inquinante, l’intensità della turbolenza atmosferica sono alcuni dei principali fattori che producono variazioni spazio-temporali nella composizione dell'aria ambiente.
Quando la capacità di diluizione e di trasporto degli inquinanti in atmosfera non è sufficiente a disperdere ciò che è stato emesso, si genera un incremento nelle concentrazioni degli inquinanti che può raggiungere valori critici per la salute dell’uomo, per l’equilibrio degli ecosistemi e, in parte, per quanto riguarda gli inquinanti ad “effetto serra”, anche per il clima.
L'impatto sull'ambiente degli inquinanti atmosferici è variabile e dipende dalle sostanze emesse e dalla loro concentrazione; alcuni di questi composti possono persistere in atmosfera per alcuni giorni e poi depositarsi al suolo, altri possono inquinare soltanto la zona immediatamente circostante, altri ancora si diffondono su aree molto vaste e sono in grado di influenzare le condizioni dell'ambiente su scala continentale o perfino planetaria, con un impatto negativo indiretto sulla salute umana anche in luoghi molto distanti dalla sorgente di inquinamento.

GLI INQUINANTI

In generale gli inquinanti primari non sono più, almeno per la nostra regione, il principale problema, se non in casi particolari, come nelle aree limitrofe a impianti produttivi con emissioni rilevanti o nel caso di abbruciamento non efficiente di legna o non controllato di rifiuti.

I dati del 2018 confermano che gli inquinanti esclusivamente di origine primaria, come il monossido di carbonio e il biossido di zolfo, non costituiscono più una criticità. Anche alcuni degli altri inquinanti primari che alcuni anni or sono avevano manifestato qualche problematica - come i metalli pesanti ed il benzene - risultano al momento sotto controllo. Un’eccezione è rappresentata dagli idrocarburi policiclici aromatici, e in particolare dal benzo(a)pirene per il quale, in assenza di eventi metereologici favorevoli alla dispersione degli inquinanti come quelli verificatisi nel corso del 2018 - caratterizzati da abbondanti precipitazioni concentrate soprattutto nei mesi più freddi dell’anno - non sarà facile raggiungere valori di concentrazione nettamente inferiori al valore obiettivo annuale, considerata la crescita in atto dell’uso della legna come combustibile per il riscaldamento civile.

Numerose difficoltà nel rispetto degli obiettivi di legge si hanno invece per gli inquinanti completamente o parzialmente secondari. In Piemonte, analogamente a quanto succede in tutto il Bacino Padano, permangono situazioni problematiche a scala regionale per il PM10, il PM2,5 e l’ozono, rispettivamente nei mesi freddi e nei mesi caldi dell’anno, mentre i casi di superamento del valore limite annuale relativi al biossido di azoto sono più localizzati in prossimità dei grandi centri urbani, in particolare nelle stazioni da traffico.
L’Agenzia Europea per l’ambiente, nel documento “Air quality in Europe - 2018 report”, ha stimato che nel periodo 2006-2016 la percentuale di popolazione europea residente in città, esposta a valori di PM10 e PM2.5 superiori a quelli di riferimento per la protezione della salute umana, sia stata rispettivamente tra il 13% e il 42% (13% nel 2016) e tra il 6% e il 17% (6% nel 2016).
Per l’ozono e il benzo(a)pirene le stime della popolazione urbana esposta sono state simili, o leggermente superiori, essendo collocate rispettivamente tra il 7% e il 55% (12% nel 2016) e tra il 17% e il 24% per il benzo(a)pirene nel periodo 2008-2016 (21% nel 2016). Valori inferiori per il biossido di azoto, stimato tra il 7% e il 9% nel periodo 2012-2016.

Se invece dei valori limite/obiettivo comunitari assumiamo come riferimento i valori guida dell’Organizzazione mondiale della Sanità (WHO air-quality guidelines) la situazione europea diventa assai più severa, ad esempio nello stesso periodo di tempo sopra richiamato la percentuale di popolazione europea abitante in città, esposta a valori eccessivi di PM10 oscilla tra il 42% e il 91%, con il massimo registrato nel 2003.

L'ANDAMENTO NEL TEMPO

Sul lungo periodo, nonostante le oscillazioni legate ai fattori meteorologici, è stato osservato un miglioramento della qualità dell’aria; per quanto riguarda il PM10, l’analisi della serie storica dei dati mostra come nel periodo 2001-2018, a livello regionale, la concentrazione media annua si sia ridotta in modo evidente. I valori rivelano tuttavia oscillazioni a breve termine, da un anno all’altro, dovute alle differenti condizioni meteorologiche.

Facendo riferimento a tali condizioni si evidenzia che il 2018 è risultato - sia per gli inquinanti invernali, come il PM10, che per quelli estivi, come l’ozono - un anno con valori generalmente inferiori a quelli misurati nel 2017. Nel 2018, per la prima volta, il valore limite annuale del PM10 è stato rispettato in tutto il territorio regionale.
Per tutti gli inquinanti atmosferici previsti dalla normativa, si osserva una riduzione delle concentrazioni a livello di serie storiche, con le sole eccezioni dell’ozono e del già richiamato benzo(a)pirene. Ciò è connesso alla diminuzione, negli ultimi decenni, nelle emissioni industriali/civili sia delle quantità degli inquinanti stessi sia, per gli inquinanti che hanno anche un’origine secondaria, dei loro precursori. Tale diminuzione però non sempre è stata sufficiente a determinare il rispetto dei valori limite o dei valori obiettivo indicati dalla normativa.
Per le emissioni in atmosfera i comparti più critici risultano essere quelli relativi al trasporto stradale, al riscaldamento e alle attività produttive in senso lato, anche se con differente distribuzione percentuale per i diversi inquinanti. É da rilevare che la combustione del legno, e più in generale delle biomasse, negli ultimi anni ha assunto un’importanza crescente, in particolare per le emissioni di particolato e di benzo(a)pirene.
Un approfondimento sull’importanza relativa dei diversi comparti emissivi, è contenuto nella sezione relativa ai fattori di pressione.

Popolazione urbana esposta a concentrazione media annua di PM10 e di PM2,5

Considerando complessivamente tutta la popolazione piemontese che abita nei comuni capoluoghi di provincia, si rileva che nel 2018 la popolazione è stata esposta in media a concentrazioni di PM10 e di PM2,5 inferiori ai limiti di legge (40 μg/m3).

Se si considera invece il valore soglia per la protezione della salute, consigliato dall’Organizzazione Mondiale della Sanità - di 20 μg/mper il PM10 e di 10 μg/m3 per il PM2,5 - il 94% e il 100% della stessa popolazione urbana è esposta a concentrazioni superiori a tali soglie.

Figura 1
Popolazione esposta al PM10 e al PM2,5

Fonte: Arpa Piemonte

Valutazione della qualità dell’aria negli Ambiti di Integrazione territoriale (AIT)

Qualità dell’aria: PM10 media annuale PM10 - N° superamenti media giornaliera

La valutazione della qualità dell'aria è stata effettuata anche al livello territoriale di Ambito di Integrazione Territoriale (AIT). Gli indicatori hanno l’obiettivo di valutare, per ogni AIT, la qualità dell’aria, considerandola dal punto di vista della protezione della salute umana, mediante la valutazione delle medie annuali e del conteggio dei superamenti del limite giornaliero del PM10.
L’analisi dell’andamento del PM10 evidenzia che permangono alcune aree in Piemonte che presentano un netto superamento dei limiti imposti dalla norma; anche se, rispetto alla situazione del 2007, i dati sono migliorati decisamente. Tale tendenza si può rilevare nella media annua, nella quale tutti i comuni della regione mediamente presentano, nel 2015, un valore inferiore al limite di legge (40 µg/m3) migliorando notevolmente rispetto al 2007.
Stesso miglioramento si riscontra per quanto riguarda i superamenti del limite giornaliero. Anche in questo caso permangono ancora notevoli criticità in molti comuni della regione che superano il limite massimo di 35 giorni all’anno di superamento del limite giornaliero (media giornaliera della stazione inferiore ai 50 µg/m3).

Figura 2
Qualità dell’aria: media annuale PM10


Fonte: Arpa Piemonte

Figura 3
Qualità dell’aria: numero superamenti PM10


Fonte: Arpa Piemonte
Qualità dell’aria: media annuale NO2

Per quanto riguarda gli ossidi di azoto il miglioramento nel corso del decennio appare meno netto rispetto all’andamento del PM10, in quanto la situazione di partenza era già quasi ovunque nella norma, tranne per tre AIT (Torino, Alessandria e Tortona).

Figura 4
Media annuale NO2


Fonte: Arpa Piemonte
Qualità dell’aria: O3 - N° superamenti valore obiettivo protezione salute umana

L’indicatore ha l’obiettivo di valutare, per ogni AIT, la qualità dell’aria, considerandola dal punto di vista della protezione della salute umana. Viene valutata la qualità dell’aria mediante il calcolo della distribuzione spaziale del numero di superamenti del valor obiettivo per l'ozono, integrando le informazioni prodotte dalla modellistica di qualità dell’aria con i dati misurati dalle stazioni del Sistema Regionale di Rilevamento della Qualità dell'Aria.

Si riscontra un miglioramento con un minor numero di giorni in cui vi è stato il superamento della soglia, anche se generalmente sul territorio regionale la situazione rimane critica.
Sebbene i dati siano delle medie areali, e quindi non direttamente confrontabili con le misure puntuali delle singole stazioni, in tutti gli AIT la media è molto superiore al valore identificato dalla norma (non superare il valore di 120 µg/m3 per più di 25 giorni all’anno). I valori delle medie degli AIT per il 2015 si assestano tra un minimo di 30 giorni ad un massimo di 67, valori inferiori a quelli rilevati nel 2007 dove, se si tralascia il dato delle montagne olimpiche, le medie ci collocavano tra un minimo di 52 e un massimo di 110.

Figura 5
Qualità dell’aria: O3 - numero superamenti valore obiettivo protezione salute umana


Fonte: Arpa Piemonte