Modelli Matematici di Inquinamento Atmosferico

Modellistica di qualità dell'aria

I modelli matematici costituiscono uno degli strumenti più efficaci per la valutazione della qualità dell’aria. La stessa normativa quadro di settore (dlgs. 155/2010) prevede che essi possano essere impiegati per:

  • ottenere campi di concentrazione anche in porzioni di territorio ove non esistano punti di misura
  • ottenere informazioni sulle relazioni tra emissioni e concentrazioni discriminando quindi fra i contributi delle diverse sorgenti
  • valutare l’impatto di inquinanti non misurati dalla rete di monitoraggio
  • stimare le concentrazioni derivanti da una o più sorgenti emissive e la loro distribuzione sul territorio circostante
  • studiare scenari ipotetici di emissioni alternativi rispetto allo stato attuale

MIT ambiente possiede una ampia e comprovata esperienza sull’applicazione e sullo sviluppo di modelli finalizzati agli scopi indicati dalla normativa di settore

Modelli Matematici valutazione qualità dell'aria
Simulazione e analisi della concentrazione di inquinanti in atmosfera

SIMULAZIONE E ANALISI DELLA CONCENTRAZIONE DI Inquinanti IN ATMOSFERA

Attraverso l’impiego di modelli di dispersione idonei (gaussiani, lagrangiani a particelle, lagrangiani a puff) possono essere prodotti campi di concentrazione degli inquinanti in seguito all'emissione di diverse tipologie di sorgente antropiche (strade, camini, sorgenti areali, ecc…).

Questi stessi modelli consentono di simulare condizioni di variabilità delle attività delle sorgenti così come situazioni di non stazionarietà e disomogeneità della condizioni meteo-diffusive; in quest’ultimo caso si adottano «cascate modellistiche», opportunamente implementate alla realtà in esame, nelle quali i campi 3D delle variabili meteorologiche sono ricostruite con preprocessori meteorologici (modelli ad area limitata, modelli mass-consistent, ecc…)

STIMA DEGLI INTERVENTI PIANIFICATI

I modelli matematici consentono di valutare gli impatti sulla qualità dell’aria derivanti da interventi pianificati (Screening Ambientali, Studi di Impatto Ambientale, Studi di assoggettabilità alla VIA, ecc).
Attraverso il loro impiego è possibili stimare il carico inquinante aggiuntivo derivante all’opera di progetto (post-operam) rispetto alla situazione ante-operam: conseguentemente sarà possibile verificare il rispetto dei limiti di legge previsti per ciascun inquinante emesso in ciascun punto dell’area interessata dall’opera in progetto

Stima degli interventi pianificati
Modellistica inversa

MODELLISTICA INVERSA

Un utile supporto alla progettazione di opere potenzialmente impattanti è quello che viene fornito dai modelli di dispersione nella loro configurazione inversa.
In tale configurazione il sistema modellistico calcola la così detta relazione sorgente-recettore (SRR), ovvero il rapporto di diluizione cui gli inquinanti subirebbero qualora fossero ipoteticamente emessi da ogni punto del dominio fino a giungere in un determinato ricettore.
In questo modo la mappa di SRR identifica le aree più idonee alla localizzazione di opere al fine di minimizzare gli impatti da esse prodotte su recettori sensibili preventivamente individuati.

SIMULAZIONE DEI LIVELLI DI ODORE

Attraverso la caratterizzazione delle emissioni di sostanze odorigene e la simulazione della loro dispersione atmosferica, mediante l’impiego di modelli matematici riconosciuti a livello internazionale, si determina l’intensità e la persistenza degli odori nei diversi punti del dominio di studio. Le concentrazioni stimate, espresse in termini di Unità Odorimetriche (uoE/m3), vengono confrontate con i valori suggeriti dalle linee guida per verificarne i livelli accettabilità.

Simulazione dei livelli di odore
Analisi dei contributi delle singole sorgenti emissive

ANALISI DEI CONTRIBUTI DELLE SINGOLE SORGENTI EMISSIVE (SOURCE APPORTIONMENTE)

Una dettagliata speciazione chimica degli inquinanti atmosferici consente di utilizzare tecniche avanzate di Source Apportionment. Tali tecniche diagnostiche sono costituite da modelli così detti “a recettore” che identificano le tipologie di sorgenti e i contributi di ciascuna di esse al carico inquinante di una determinata area a partire dalle concentrazioni misurate nel luogo di campionamento (recettore).