Progetto EXPAH
(population EXposure to PAH):
risultati del monitoraggio indoor/outdoor e stima delle emissioni di IPA a Roma
S. Finardi (4); C. Gariazzo (1), F. Forastiere (2), A. Cecinato (3), R. Sozzi (5), S. Argentini (6), O. Hanninen (7), P. Radice (4), P. Smith (4), A. D’Allura (4), M. Gherardi (1), C. Perrino (3), F. Troiano (5), F. Sacco (5), A.
Gordiani(1), M.P. Gatto(1), M. Perilli (3), L. Tofful (3).
(1) INAIL Research Centre, Monteporzio Catone (RM), Italy; (2) ASL-RME, Department of epidemiology, Rome, Italy; (3) CNR-IIA, Montelibretti (RM), Italy; (4) ARIANET, Milan, Italy; (5) ARPA-LAZIO, Rieti, Italy;
(6) CNR-ISAC, Rome, Italy; (7) THL, Kuopio, Finland
Con il contributo dello strumento finanziario LIFE della Comunità Europea
Progetto LIFE+ EXPAH
Bckg. Progetto - Obiettivi
Identificare e quantificare l’esposizione della popolazione anziana e dei bambini in età scolastica agli IPA contenuti nelle polveri fini atmosferiche presenti nelle aree urbane metropolitane e di valutare il loro impatto sulla salute allo scopo di supportare le politiche ambientali e la legislazione in tale ambito.
Obiettivo principale
Obiettivi specifici
Sviluppare un inventario delle emissioni di IPA
Migliorare e integrare i modelli di qualità dell’aria per descrivere l’emissione, dispersione, trasformazione e rimozione degli inquinanti con particolare interesse agli IPA
Misurare la concentrazione di polveri fini e contenuto di IPA in diverse aree della città per quantificare l’esposizione umana in diversi ambienti di vita
Sviluppare un modello di infiltrazione outdoor-indoor in grado di stimare la quantità di PM e IPA di origine ambientale presenti in diversi ambienti di vita.
Stimare l’esposizione media a PM e IPA di classi di popolazione mediante modelli di esposizione
Stimare l’impatto sanitario di PM e IPA sulla mortalità e morbidità
Valutare l’impatto sanitario di politiche locali, nazionali ed Europee esistenti, future per fornire raccomandazioni di recupero e strategie di mitigazione.
Progetto LIFE+ EXPAH
Dati progettuali - Partecipanti
Portatori di interesse:
Ministero Salute
Ministero Ambiente e Territorio
Organizzazione Mondiale della Sanità Comune di Roma
INAIL DIPIA
Coordinamento Scientifico, Meteorologia, Modellistica
ASL-RME Epidemiologia
ARPA – Lazio Monitoraggio
chimico
INAIL-DIL Monitoraggio
chimico
ARIANET S.r.l Modellistica
THL Finland Modelli esposizione
CNR-ISAC Meteorologia
CNR-IIA Monitoraggio chimico
EXPAH
Comunità Europea
Durata triennale 1/10/2010 – 31/12/2013
LIFE+ EXPAH Project
Un approccio integrato
Risultati attesi:
Inventario delle emissioni di IPAH per Roma e Lazio;
Dataset di concentrazioni indoor-outdoor di PM2.5, IPA speciati ed esposizione personale;
Definizione delle time activities per I gruppi di popolazione ogggetto dell studio.
Mappe di esposizione di PM2.5 e IPA per Roma;
Database impatto sulla salute di PM2.5 e IPA.
Il progetto EXPAH è basato su un approccio integrato dove misure, modelli e investigazioni epidemiologiche concorrono per ottenere mappe di esposizione della popolazione agli IPA e valutarne gli effetti sulla salute.
Project co-ordination and management.
Actions: 1.1, 1.2 Management Board
Indoor/outdoor Field measurements of PAHs and personal exposure
Actions: 3.2, 3.3, 3.4
Atmospheric chemistry modeling of outdoor PAHs
Actions: 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5
Infiltration and exposure models Actions: 5.1, 5.2, 5.3, 5.4,5.5
Health effects of PAHs.
Actions: 6.1, 6.2, 6.3
Health effects of existing, planned and alternative EU policies and mitigation actions Actions: 7.2, 7.3
Project Manager
Policy and mitigation scenarios
Action 7.1 Project co-ordination and management.
Actions: 1.1, 1.2 Management Board
Indoor/outdoor Field measurements of PAHs and personal exposure
Actions: 3.2, 3.3, 3.4
Atmospheric chemistry modeling of outdoor PAHs
Actions: 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5
Infiltration and exposure models Actions: 5.1, 5.2, 5.3, 5.4,5.5
Health effects of PAHs.
Actions: 6.1, 6.2, 6.3
Health effects of existing, planned and alternative EU policies and mitigation actions Actions: 7.2, 7.3
Project Manager
Policy and mitigation scenarios
Action 7.1
PAHs concentration personal exposure @ Metro of Rome Indoor/Outdoor PAHs size-segregated concentration
Indoor/Outdoor ratio (infiltration factor) of PAHs and BTEX
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
BaA BbjkF BaP IP DBA BPE
IN / OUT ratio
DBO ICO MLI
Determination of PM chemical composition
AVERAGE COMPOSITION - OUTDOOR
SOIL 8%
SEA-SPRAY 1%
SEC. INORG.
SPECIES ORGANIC MATTER 34%
40%
COMBUSTION 17%
Size distribution of indoor and outdoor elemental and organic carbon
Comparison of outdoor and indoor concentration of pm components
Preliminary chemical field campaign
(April-September 2011)
• Low volume/Medium volume sampling comparison
• Comparison of methods with NIST certified powders
• Measurements in two schools and one office
Contributo relativo all’esposizione dei micro-ambienti
Bambini (7-8 anni) Anziani (65-84 anni)
Time Activity
Indagine condotta attraverso diari/questionari
Campagna invernale di Monitoraggio PAH
• attività di monitoraggio PAHs Indoor/Outdoor in:
• 6 scuole
• 2 uffici
• 2 auto
• 1 autobus
• 9 abitazioni
•Attività monitoraggio PAH outdoor
• 7 stazioni ARPA Lazio
•Composizione particolato PM2.5 Indoor/outdoor
• 2 scuole
•Composti organici volatili (VOC) indoor/outdoor
• 4 abitazioni
• 5 scuole
• 4 stazioni ARPA Lazio (solo outdoor)
•Campionamento personale PAH su 6 soggetti (anziani e bambini)
Scuole
auto
autobus
outdoor indoor
Campionamento personale
Campagna invernale di monitoraggio
Risultati PAHs scuole
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
BaA BbF BjkF BaP IP DBA CH BPE BeP PE
conc., ng/m3
school No. 1 indoor
outdoor
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
BaA BbF BjkF BaP IP DBA CH BPE BeP PE conc., ng/m3 school No. 2 indoor
outdoor
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
BaA BbF BjkF BaP IP DBA CH BPE BeP PE conc., ng/m3 school No. 3 indoor
outdoor
Limite di legge BaP = 1ng/m3 come media annuale
symbol benz[a]anthracene BaA benzofluoranthenes (sum) BbjkF
benzo[a]pyrene BaP
indeno[1,2,3-cd]pyrene IP dibenz[a,h]anthracene DBA benzo[ghi]perylene BPE
benzene Bz
toluene Tol
ethylbenzene Ebz
meta-/para -xylene mpXy
ortho -xylene oXy
PAHsVOCs
compound(s)
Campagna invernale di monitoraggio
Risultati PAHs auto e uffici
symbol benz[a]anthracene BaA benzofluoranthenes (sum) BbjkF
benzo[a]pyrene BaP
indeno[1,2,3-cd]pyrene IP dibenz[a,h]anthracene DBA benzo[ghi]perylene BPE
benzene Bz
toluene Tol
ethylbenzene Ebz
meta-/para -xylene mpXy
ortho -xylene oXy
PAHsVOCs
compound(s)
EMISSIONI di IPA
Calcolo delle emissioni da traffico con metodologia bottom-up
Modellazione Emissioni contributo del traffico
Rete stradale (6000 links)
Flussi traffico
trips (/1000)
0 50 100 150 200 250 300 350
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 hour
Modulazioni temporali
Composiz. flotta – classi EUROx (cars, buses, trucks and motorbike)
TREFIC Module (Copert IV)
Emissioni annuali di NOx (ton/Km)
Cars Heavy Duty Vehicles
Emissioni annuali di B[a]P (ton/Km)
Cars Heavy Duty Vehicles
Risultati differenti per diversi congeneri IPA, ad es. per benzo(k) fluoranthene:
• Il fattore di emissione delle auto è più basso di quello per B[a]P
• Il fattore di emissione dei veicoli più alto di un fattore 6 di quello per B[a]P
Emissioni totali dei congeneri IPA per la Regione Lazio (contributo del traffico)
Emissioni di IPA (Indeno, Benzo-a-pyrene, Benzo-b-fluorantene e Benzo-k-fluorantene) stimate dall’inventario nazionale ISPRA2005 e calcolate dal modello TREFIC dai flussi di
traffico relativi al 2009
0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20
ISPRA2005 TREFIC2009
t/anno
Indeno-123cd-pyrene
Benzo-a-pyrene
Benzo-k-fluoranthene
Benzo-b-fluoranthene
confronto fra TREFIC 2009 (bottom-up) e ISPRA2005 (top-down)
Grazie per l’attenzione
Visitate il nostro sito web: http://www.ispesl.it/expah/
per ulteriori dettagli e per scaricare la documentazione disponibile
Progetto LIFE+ EXPAH
Emissioni totali dei congeneri IPA per la Regione Lazio
Contributi dei differenti settori emissivi
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
B[a]P B[b]F B[k]F indeno
kg/year
Nature
Agriculture Forestry & Land Use Change Waste Treatment
Other Transport & Mobile Machinery Road Transport
Comb in Residential Energy Production
