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Sommario

L¡¯inquinamento ¨¨ "ogni modificazione della normale composizione o stato fisico dell'aria atmosferica, dovuta alla presenza nella stessa di una o pi¨´ sostanze in quantit¨¤ e con caratteristiche tali da: alterare le normali condizioni ambientali e di salubrit¨¤ dell'aria, costituire pericolo ovvero pregiudizio diretto o indiretto per la salute dell'uomo, compromettere le attivit¨¤ ricreative e gli altri usi legittimi dell'ambiente, alterare le risorse biologiche e gli ecosistemi ed i beni materiali pubblici e privati" (DPR n. 203/1988).
"Particolato": ¨¨ questa la nuova parola d'ordine in tema di inquinamento, la cui corretta definizione scientifica ¨¨ "particelle totali sospese - PTS" o "materiale particolato sospeso ¨C PM (Particulate Matter)". Si tratta di aerosol solidi o liquidi dispersi nell'aria; tolte le polveri di origine naturale, vengono emesse generalmente da sorgenti quali industrie, centrali termoelettriche, cantieri, impianti di riscaldamento, autoveicoli, etc. La frazione pi¨´ fine del particolato, costituita da particelle con diametro aerodinamico inferiore a 10 ¦Ìm, ¨¨ detta PM10 e rappresenta tra le polveri, la classe che pi¨´ preoccupa gli esperti dell'ambiente per i gravi effetti sanitari che ¨¨ in grado di provocare. E¡¯ anche da notare che gli ossidi di azoto e di zolfo, due classi tra i pi¨´ comuni inquinanti, possono trasformarsi anch¡¯essi in aerosol secondario PM10.
Con queste premesse risulta di grande interesse investigare sull¡¯argomento PM10, che rappresenta un inquinante ancora da ¡°scoprire¡±, essendo le serie storiche relative alla sua misure molto recenti. D¡¯altra parte studiarne il comportamento risulta particolarmente complicato in quanto, al contrario degli altri inquinanti principali, il PM10 ha una composizione molto variabile, comprendendo una grande variet¨¤ di composti, organici o inorganici, emessi tal quali o formatisi in atmosfera in seguito a reazioni chimiche (i gi¨¤ citati aerosol secondari). La mancanza di dati storici da una parte e la variet¨¤ di composizione dall¡¯altra implicano, per lo studio della sua dispersione, l¡¯utilizzo di modelli meteodiffusionali relativamente complessi.
Pur essendo lo scenario emissivo l¡¯unico elemento su cui ¨¨ possibile operare per ridurre i fenomeni di inquinamento, la correlazione tra le emissioni e la corrispondente concentrazione in aria non ¨¨ lineare (ad una riduzione delle emissioni non corrisponde in generale una proporzionale riduzione delle concentrazioni).
La modellistica, fornendo relazioni tra emissioni e concentrazioni (o deposizioni) degli inquinanti primari o secondari, tenuto conto dei processi di dispersione, trasporto, trasformazione chimica e rimozione, rappresenta uno strumento conoscitivo fondamentale sia nella fase previsionale che in quella pianificatoria. E¡¯ necessario a tale scopo ricordare che la stessa direttiva quadro 96/62/CE conferisce ai modelli un ruolo di primaria importanza, prevedendo il loro utilizzo a integrazione o addirittura in sostituzione delle misure.
E¡¯ in questo contesto che si inserisce questo lavoro di tesi, svolto nell¡¯ambito di una collaborazione tra il Dipartimento di Ingegneria Meccanica, Nucleare e della Produzione dell¡¯Universit¨¤ di Pisa e il Dipartimento Provinciale ARPAT di Arezzo. Lo scopo principale ¨¨ quello di analizzare l¡¯inquinamento provocato dal PM10 nella Provincia di Arezzo attraverso l¡¯applicazione di modelli meteodiffusionali, CALMET e CALPUFF, raccomandati da US-EPA..
Il lavoro consiste nel calcolo della concentrazione in aria del PM10, emesso dalle maggiori aziende della Provincia di Arezzo, in seguito alla sua dispersione e successiva ricaduta al suolo.
La simulazione ¨¨ relativa al triennio 2001-2003, su di un dominio di calcolo al cui interno ¨¨ contenuta la provincia di Arezzo, considerando solo le maggiori sorgenti puntuali, per le quali i dati sono pi¨´ facilmente reperibili. Per valutare l¡¯apporto di altre tipologie di sorgenti, ¨¨ stata effettuata una ulteriore simulazione, per il periodo di un mese, con l¡¯utilizzo di sorgenti di tipo diffuso.
Ci¨° ha permesso di valutare la fondatezza dei risultati ottenuti con le precedenti simulazioni e di trarre conclusioni pi¨´ consistenti con la realt¨¤ del fenomeno dell¡¯inquinamento da PM10.