Regione Emilia-Romagna e Arpa – Struttura oceanografica Daphne. Eutrofizzazione delle acque costiere
dell’Emilia-Romagna: Rapporto annuale. Bologna: Regione Emilia-Romagna, vari anni.
Istat. Relazioni tra agricoltura e ambiente: dalle statistiche agli indicatori - Anno 2005. Roma: Istat, 2008. (Statistiche in breve).
Istat. Water resources assessment and water use in agriculture. Roma: Istat, 2006. (Essays, n. 18).
Istat. Variabili di interesse ambientale rilevate mediante l’indagine su struttura e produzione delle aziende agricole - Anno 2003. http://www.istat.it/dati/dataset/20050421_00/ambiente/ambiente.html.
Istat. Livelli di inquinamento delle acque reflue: Anno 2005. Roma: Istat, 1° agosto 2007. (Statistiche in breve).
Istat. Stima del carico inquinante potenziale delle acque reflue urbane in termini di abitanti equivalenti:.
Anno 2006. Roma: Istat, 2 febbraio 2008. (Tavole di dati).
Apat e Irsa-Cnr. Metodi analitici per le acque. Roma: Apat, 2003. (Manuali e linee guida, n.29/2003). Istat. Caratteristiche strutturali degli impianti di depurazione delle acque reflue urbane: Anno 1993.
Roma: Istat, 1998. (Informazioni n. 76).
Istat. Gli impianti di depurazione delle acque reflue urbane: Anno 1993. Roma: Istat, 1996. (Informazioni, n. 3).
Capitolo 1 - Acqua
Istat. Il Sistema delle indagini sulle acque: Anno 2005. Roma: Istat, 29 novembre 2006. (Statistiche in breve).
Istat. La gestione dei servizi idrici in Italia al 31 dicembre 2007. Roma: Istat, 21 luglio 2008 (Statistiche in breve).
Istat. La vita quotidiana nel 2007. Indagine multiscopo annuale sulle famiglie “Aspetti della vita
quotidiana” Anno 2007. Roma: Istat, 2008. (Informazioni, n. 10).
Ministero del lavoro, della salute e delle politiche sociali. Rapporto acque di balneazione 2008. http://www.ministerosalute.it/imgs/C_17_pubblicazioni_828_allegato.pdf
A cura di Gaspare Bellafiore
Tavole predisposte da Salvatore Carrubba
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ARIA
Capitolo 2 - Aria
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Introduzione
L’inquinamento atmosferico rappresenta uno dei principali problemi ambientali per la sua notevole rilevanza su scala internazionale, oltre che nazionale e locale. La qualità dell’ambiente atmosferico e le pressioni che su di esso gravano devono essere valutate con strumenti conoscitivi consolidati, affidabili e immediatamente interpretabili per consentire l’adozione di opportune politiche di controllo, gestione e risanamento.
La stima delle emissioni di inquinanti, unitamente a informazioni relative alle concentrazioni degli stessi in atmosfera, alle condizioni meteorologiche e ai fattori topografici, è fondamentale per il controllo di qualità dell’aria.
In particolare, la misurazione delle concentrazioni di inquinanti, mediante sistemi automatici fissi, ha l’obiettivo di tutelare la qualità dell’aria per la protezione della salute e dell’ambiente. I limiti di concentrazione degli inquinanti aerodiffusi previsti dalla legislazione italiana, espressi come standard di qualità dell’aria, sono stati individuati in base a studi internazionali epidemiologici, per ridurre al minimo i rischi per la salute della popolazione.
Emissioni
Tavole 2.1 - 2.5
Nel 2007 si osserva, rispetto ai dati del 1980, una riduzione delle emissioni in atmosfera di quasi tutti gli inquinanti considerati. Gli ossidi di zolfo (SOx), in particolare, diminuiscono del 90,2 per cento, gli ossidi di azoto (NOx) del 30,2 per cento, i composti organici volatili non metanici (Covnm) del 39,4 per cento, il monossido di carbonio (CO) del 52,3 per cento, l’ammoniaca (NH3) dell’11,1 per cento e il protossido di azoto (N2O) del 3,3 per cento. Le uniche informazioni in controtendenza sono quelle relative al metano (CH4) e al biossido di carbonio (CO2) per i quali si assiste a un incremento, rispettivamente, pari a 5,8 per cento e 21,1 per cento.
Per ognuno degli inquinanti esaminati, l’aggiornamento annuale delle serie storiche è effettuato dall’Istituto superiore per la protezione e la ricerca ambientale (Ispra), attraverso l’utilizzo della metodologia Emep-Corinair che implica la revisione dell’intera serie storica. Le stime, comunicate ufficialmente alle Convenzioni Internazionali, riguardano solo le emissioni antropogeniche. Le serie storiche sono state ricostruite, escludendo i valori relativi alle emissioni e assorbimenti da sorgenti naturali. Le emissioni nazionali sono disaggregate secondo la nomenclatura Snap97 adottata dalla metodologia Corinair. Nel prosieguo la distribuzione degli inquinanti per sorgente di emissione sarà riferita al solo anno 2007.
L’accrescimento dell’effetto serra, ovvero il riscaldamento dello strato inferiore dell’atmosfera è imputabile, in gran parte (86,0 per cento), alle emissioni di biossido di carbonio (CO2) generate, per lo più, dalla combustione nelle industrie di energia e trasformazione (33,4 per cento), dai trasporti stradali (25,0 per cento), dagli impianti di combustione industriale (16,1 per cento) e non industriale (15,2 per cento). Contribuiscono all’effetto serra anche il metano (CH4), le cui principali sorgenti sono il trattamento e smaltimento dei rifiuti (42,0 per cento) e l’agricoltura e la zootecnia (40,9 per cento), e il protossido di azoto (N2O) rilasciato, prevalentemente, da attività agricole (67,8 per cento), trattamento e smaltimento dei rifiuti (6,7 per cento) e processi produttivi (5,9 per cento). Il contributo generale all’effetto serra degli F-gas o gas fluorurati (HFCs, PFCs, SF6) è minore rispetto ai precedenti inquinanti e la loro presenza deriva, essenzialmente, da attività industriali e di refrigerazione.
Capitolo 2 - Aria
Nel 2007, rispetto all’anno base 1990, diminuiscono sia le emissioni di metano (8,4 per cento) sia quelle di protossido di azoto (14,9 per cento), mentre aumentano del 9,3 per cento quelle di biossido di carbonio (Figura 2.1).
Figura 2.1 - Stima delle emissioni di gas serra (CO2, CH4, N2O) - Anni 1990-2007 (indice base 1990=100)
85,0 90,0 95,0 100,0 105,0 110,0 115,0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 CH4 CO2 N2O
Fonte: Istituto superiore per la protezione e la ricerca ambientale (Ispra)
L’effetto serra è un fenomeno naturale importantissimo che consente la vita sulla terra, ma l’aumento della concentrazione dei gas serra fa accrescere la frazione di radiazioni solari captate dall’atmosfera che di conseguenza tende a riscaldarsi sempre più: proprio come una serra nella quale i vetri consentono l’ingresso della radiazione solare, ma non ne permettono un facile allontanamento.
Le piogge acide sono precipitazioni contaminate dalla presenza di acidi che si sono formati nell’atmosfera come conseguenza di processi di combustione. I principali agenti del processo di acidificazione dell’atmosfera sono gli ossidi di zolfo (SO), gli ossidi di azoto (NO) e l’ammoniaca (NH),
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Figura 2.2 - Stima delle emissioni di sostanze acidificanti (SOx, NOx, NH3) - Anni 1990-2007 (indice base 1990=100) 15,0 25,0 35,0 45,0 55,0 65,0 75,0 85,0 95,0 105,0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 NH3 NOx SOx
Fonte: Istituto superiore per la protezione e la ricerca ambientale (Ispra)
L’ozono presente nella stratosfera è un gas essenziale alla vita sulla terra per via della sua capacità di assorbire la luce ultravioletta; al contrario, l’ozono presente nella parte più bassa dell’atmosfera (troposfera) costituisce un componente importante dello smog fotochimico che in concentrazioni molto piccole causa irritazione alle vie respiratorie e a concentrazioni perfino minori può provocare la perdita di colore delle superfici vegetali. L’ozono troposferico è un inquinante secondario, di origine sia antropica che naturale, che si produce per effetto della radiazione solare in presenza di inquinanti primari.
I principali responsabili della formazione dell’ozono troposferico sono gli ossidi di azoto (NOx) e i composti organici volatili non metanici (Covnm), prodotti in larga parte dall’uso di solventi (43,1 per cento) e dai trasporti stradali (27,4 per cento). Le emissioni dei precursori dell’ozono troposferico hanno anche una rilevanza transfrontaliera per fenomeni di trasporto a lunga distanza.
I limiti nazionali di emissione da raggiungere entro il 2010 fissati dal D.lgs 171/04, in recepimento della Direttiva 2001/81/CE, sono di 1.159 mila tonnellate per i Covnm, mentre per gli NOx, come visto in precedenza, sono di 990 mila tonnellate.
Nel 2007, rispetto al 1990, i composti organici volatili non metanici hanno avuto un decremento del 38,4 per cento, mentre, come già detto, gli ossidi di azoto si sono ridotti del 43,0 per cento (Figura 2.3). Complessivamente, le emissioni di precursori di ozono troposferico tendono a raggiungere gli obiettivi stabiliti.
Il monossido di carbonio (CO) è un gas inodore, incolore, insapore e velenoso e si forma durante i processi di combustione quando questa è incompleta per difetto di ossigeno. La quota maggiore di questo inquinante è generata dai trasporti stradali (46,5 per cento) e dagli impianti di combustione non industriale (19,7 per cento). Rispetto al 1990 le emissioni di monossido di carbonio si sono ridotte, nell’anno 2007, del 51,8 per cento.
Capitolo 2 - Aria
Figura 2.3 - Stima delle emissioni di precursori di ozono troposferico (NOx, Covnm) - Anni 1990-2007 (indice base 1990=100) 50,0 60,0 70,0 80,0 90,0 100,0 110,0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Covnm NOx
Fonte: Istituto superiore per la protezione e la ricerca ambientale (Ispra)
Il termine metallo pesante si riferisce a tutti gli elementi chimici metallici che hanno una densità relativamente alta e sono tossici in basse concentrazioni. Essi sono pericolosi perché tendono a bioaccumularsi. Per bioaccumulazione si intende un aumento nel tempo della concentrazione di un prodotto chimico in un organismo biologico, confrontata con la concentrazione del prodotto chimico nell’ambiente. I residui si accumulano negli esseri viventi ogni volta che sono assimilati e immagazzinati più velocemente di quanto sono scomposti (metabolizzati) o espulsi.
Nel 2007 sono aumentate, rispetto all’anno base 1990, le emissioni del selenio (Se), dell’arsenico (As), del Rame (Cu) e dello Zinco (Zn), per le quali si registra un incremento, rispettivamente, pari al: 27,2 per cento; 12,7 per cento; 11,4 per cento e 8,2 per cento. Per tutti gli altri metalli pesanti1 si riducono, invece, le quantità rilasciate in atmosfera. Per il piombo (Pb), in particolare, si osserva un decremento di notevole entità (93,9 per cento).
Il benzene (C6H6) è un liquido incolore dal caratteristico odore aromatico pungente. L’esposizione cronica a tale inquinante provoca danni ematologici, genetici ed effetto oncogeno. La sua maggiore fonte
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Il particolato con diametro inferiore a 2,5 µm si spinge fino alle basse vie respiratorie (trachea, bronchi e alveoli polmonari) e ha, per lo più, origine dai trasporti stradali (26,6 per cento), dai processi di combustione non industriale (20,2 per cento) e industriale (16,0 per cento). Dal 1990 al 2007 le emissioni nazionali di PM10 sono diminuite del 29,9 per cento, mentre quelle di PM2,5 hanno subito una contrazione superiore (34,4 per cento) (Figura 2.4).
Figura 2.4 - Stima delle emissioni di PM10, PM2,5 e benzene - Anni 1990-2007 (indice base 1990=100)
20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 70,0 80,0 90,0 100,0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Benzene PM10 PM2,5
Fonte: Istituto superiore per la protezione e la ricerca ambientale (Ispra)
Le emissioni, per quanto detto, rappresentano il fattore di pressione responsabile delle alterazioni della composizione dell’atmosfera e, di conseguenza, della qualità dell’aria, dell’inquinamento transfrontaliero a grande distanza, dei cambiamenti climatici, della diminuzione dell’ozono stratosferico, dell’acidificazione e dello smog fotochimico. Il riconoscimento della natura degli inquinanti atmosferici e la disponibilità di informazioni omogenee e confrontabili sulle emissioni sono operazioni basilari per vagliarne gli effetti sulla salute degli individui e sull’ambiente nel suo complesso, affinché le autorità preposte possano porre in essere risposte idonee alla riduzione dell’inquinamento atmosferico.
Concentrazioni
Tavole 2.6 - 2.8
Le informazioni di seguito presentate si basano sui dati di concentrazione di benzene, PM10 e ozono in atmosfera, misurati nelle stazioni di monitoraggio distribuite sul territorio nazionale e raccolti dall’Ispra nell’ambito delle procedure di scambio di informazioni (Exchange of Information, EoI) previste dalle Decisioni 97/101/Ce e 2001/752/Ce.
Il benzene (C6H6) è il più semplice dei composti organici aromatici. A temperatura ambiente volatilizza facilmente, è scarsamente solubile in acqua e miscibile invece con composti organici come alcool, cloroformio e tetracloruro di carbonio. Studi epidemiologici hanno dimostrato l’associazione tra esposizione al benzene e patologie di tipo leucemico nonché l’interazione tra i prodotti metabolici del benzene e il DNA, con effetti mutageni e teratogeni. L’entrata in vigore del Dm n. 60 del 2 aprile 2002 (recepimento della Direttiva 2000/69/Ce) ha stabilito il valore limite per la protezione della salute umana
Capitolo 2 - Aria
di 5 µg/m3, calcolato come concentrazione media annuale, da raggiungere entro il 1° gennaio 2010. Il Dm n. 60/2002 prevede anche un margine di tolleranza di 5 µg/m3 (che riporta il valore limite a 10 µg/m3) fino al 31 dicembre 2005. Dal 1° gennaio 2006, e successivamente ogni 12 mesi, il valore è ridotto secondo una percentuale costante per raggiungere lo zero per cento di tolleranza al 1° gennaio 2010.
Sia nel 2006 che nel 2007 il valore limite per la protezione della salute umana aumentato del margine di tolleranza (pari, rispettivamente, a 9 µg/m3 per il 2006 e a 8 µg/m3 per il 2007) non è stato superato in nessuna stazione esaminata. Il solo valore limite (di 5 µg/m3) previsto dalla normativa vigente, è stato superato, invece, nel 2006 e nel 2007, dal 6,2 per cento e dal 2,0 per cento delle postazioni fisse analizzate.
Nel 2007 la percentuale maggiore di stazioni con analizzatori per misurare le concentrazioni di C6H6 è di tipo traffico (52,0 per cento); seguono quelle di tipo fondo (26,5 per cento) e industriale (20,4 per cento). Rispetto al 2006 le stazioni di tipo traffico crescono del 6,3 per cento, quelle di tipo fondo del 52,9 per cento e quelle di tipo industriale del 33,3 per cento.
La sigla PM10 identifica materiale presente nell’atmosfera in forma di particelle microscopiche, il cui diametro è uguale od inferiore a 10 µm, ovvero 10 millesimi di millimetro. Trattasi di polvere inalabile ovvero in grado di penetrare nel tratto respiratorio superiore (naso e laringe). Le particelle di dimensioni maggiori provocano effetti di irritazione e infiammazione del tratto superiore delle vie aeree, quelle, invece, di diametro inferiore (inferiori a 5-6 µm) possono causare e aggravare malattie respiratorie nonché indurre formazioni neoplastiche. Il Dm 60/2002, riguardo all’inquinante PM10, stabilisce valori standard di riferimento in forma di due diversi indicatori: la concentrazione media giornaliera di 50 μg/m3, da non superare più di 35 volte nell’anno, e la media annuale (40 μg/m3).
Alla fine del 2007 il valore limite per la protezione della salute umana è stato superato, per più di 35 giorni, nel 48,1 per cento delle stazioni, con un decremento di 12,9 punti percentuali rispetto all’anno precedente. Il valore limite annuale è superato nel 32,1 per cento delle stazioni nel 2006 e nel 25,4 per cento delle stazioni nel 2007. Più della metà delle centraline fisse in cui si riscontrano tali superamenti è di tipo traffico. Nel 2007 il 46,7 per cento delle stazioni con analizzatori per il monitoraggio del PM10 è di tipo traffico, il 34,2 per cento di tipo fondo e il 18,5 per cento di tipo industriale. Per lo 0,6 per cento delle stazioni la tipologia non è definita.
Complessivamente si assiste a un incremento del 35,5 per cento di tali centraline fisse rispetto al 2006, ciò indica un miglioramento nelle attività di monitoraggio e di raccolta delle informazioni. La crescita maggiore, nel periodo 2006-2007, si è registrata per le stazioni di tipo fondo (46,3 per cento) e in misura minore per quelle di tipo traffico (34,4 per cento) e industriale (27,5 per cento).
L’ozono (O3) è un gas altamente reattivo, di odore pungente, dotato di un elevato potere ossidante. Concentrazioni relativamente basse di ozono provocano effetti quali irritazioni alla gola e alle vie respiratorie e bruciore agli occhi; concentrazioni superiori possono portare alterazioni delle funzioni respiratorie e aumento della frequenza degli attacchi asmatici. Esso è anche responsabile di danni alla vegetazione e ai raccolti, quali la scomparsa di alcune specie arboree dalle aree urbane.
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quale si ritengono improbabili, in base alle conoscenze scientifiche attuali, effetti nocivi diretti sulla salute umana e sull’ambiente. Tale obiettivo deve essere conseguito nel lungo periodo, al fine di fornire un’efficace protezione della salute umana e dell’ambiente.
Le maggiori percentuali delle stazioni per la misurazione continua dell’ozono sono, nel 2007, relative alla tipologia urbana (42,2 per cento), suburbana (26,3 per cento) e rurale (11,9 per cento). Dal 2006 al 2007 tali stazioni crescono, complessivamente, del 29,4 per cento. Gli incrementi più elevati riguardano le stazioni ubicate nelle seguenti zone: suburbana (26,3 per cento), rurale di fondo (15,8 per cento) e urbana (14,7 per cento). Nel 2007 si è assistito, per tutti gli inquinanti esaminati, a una maggiore diffusione delle stazioni fisse con analizzatori per misurare la concentrazione degli stessi. Ciò segnala una risposta crescente da parte delle autorità competenti al monitoraggio delle sostanze chimiche che possono provocare degli effetti nocivi sia per la salute umana che per l’ambiente nel suo complesso.