Analisi di correlazione tra i dati di deposizione atmosferica e quelli delle emissioni...
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Analisi di correlazione tra i dati di deposizione atmosferica e quelli delle
emissioni antropogeniche connesse alle industrie. Primi risultati
Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte sulle esperienze nazionali.
A. Ferrari, D. Marchesini - ARPA Lombardia Dipartimento di BresciaM. Guidi - Istituto di Geoscienze e Georisorse CNR Pisa
Brescia: deposimetri e forzanti
2
Inceneritore
Fonderie MNF
Fonderie MF
Acciaierie
Deposimetri
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
Produzione EE
Brescia – anno 2009 - Inceneritore di rifiuti urbani e speciali e acciaieria: ricadute di PCDD/F
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
3
Campo di deposizione [g I-TEQ/m2] dai camini di Alfa Acciai (A) e dell’inceneritore A2A (B), periodo di simulazione anno solare 2009, dati meteo MM5
* TEF WHO 2005
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
Il progetto RAMET 2011PER LA RIDUZIONE VOLONTARIA DELLE EMISSIONI INQUINANTI
5
Progetto, sostenuto da ARPA Lombardia Dipartimento di Brescia, cui hanno aderito 22 aziende metallurgiche bresciane, che rappresentano la quasi totalità delle aziende del settore presenti nella Provincia.
Obiettivo POLVERI: riduzione del 50% da 10 a 5 mg/Nm³MICROINQUINANTI ORGANICI (PCDD/F): riduzione dell'80 % da 0,5 a 0,1 ng I -TEQ /Nm³.
(anticipazione delle indicazioni delle BAT Conclusions del 2014 da rispettare entro febbraio 2016)
Tempi Acciaio: entro fine dicembre 2011Alluminio: entro fine giugno 2012Cuproleghe: entro fine dicembre 2013Ghisa: entro fine dicembre 2013
Le verifiche condotte da ARPA presso le acciaierie di Brescia hanno confermato l’effettuazione degli adeguamenti impiantistici e il raggiungimento dei valori obiettivo.
ΣPCDD/F (diossine e furani) emessi dalle due acciaierie di Brescia città
6
42
5.6
2011 Σ PCDD/F totali2012 Σ PCDD/F totali
g/a
g/a
Riduzione di 7,5 volte(- 86 %)
4
0.4
2011 Σ PCDD/F TEQ WHO 20052012 Σ PCDD/F TEQ WHO 2005
g I-TEQ /a
g I-TEQ/a
Riduzione di 10 volte(-90 %)
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
ΣPCB emessi dalle due acciaierie di Brescia città
7
551
75
g/a
g/a
Riduzione di 7,3 volte(-86 %)
0.9
0.4
2011 Σ PCB TEQ WHO 2012 Σ PCB TEQ WHO
g I-TEQ /a
g I-TEQ /a
Riduzione di 2,2 volte(-56 %)
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
2011 Σ PCB dl 2012 Σ PCB dl
ΣPCDD/F totali rilevati in due deposimetri di Brescia
8
pg /m2-day periodo febbr...
61 63
176
92
PCDD/F Totali deposimetri
Cantore 2011
Cantore 2012
San Polo 2011
San Polo 2012
- 48%
pgI-TEQ/m2-day media fe...
7.17.1
17
7.6
PCDD/F TEQ WHO 2005 deposimetri
Cantore 2011Cantore 2012San Polo 2011San Polo 2012
Zero %
- 55 %
+3,3 %
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
ΣPCB dl totali rilevati in due deposimetri di Brescia
9
ng /m2-day periodo febbra...
11 14
74
34
DeposimetriPCB dioxin-like totali
Cantore 2011Cantore 2012San Polo 2011
- 54 %
ng I-TEQ/m2-day periodo ...
1.3 1.2
6.6
3.4
Deposimetri PCB dioxin-like espressi in
TEQ Cantore 2011Cantore 2012San Polo 2011San Polo 2012
- 8,3 %
48 %
+21 %
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
Brescia: emissioni di acciaieria (LEF)
10
2378
TCDD
1234
78 H
xCDD
1237
89 H
xCDD
1234
6789
OCDD
1237
8 PeC
DF
1234
78 H
xCDF
2346
78 H
xCDF
1234
678
HpC
DF
1234
6789
OCDF
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
PCDD/F totali
AO- 2011 AO- 2012 AA- 2011 AA- 2012
ng/m3
PCB 77
PCB 81
PCB 105
PCB 114
PCB 118
PCB 123
PCB 126
PCB 156
PCB 157
PCB 167
PCB 169
PCB 189
0
2
4
6
8
10
12
14
16PCB totali dioxin-like
2011 AO 2012-AO 2011 AA 2012- AA
µg/m3
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PCB: confronto qualitativo congeneri deposimetri/emissioni acciaieria area San Polo Brescia
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2011 San Polo 2012 San Polo
PCB deposimetri
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
2011 San Polo 2012 San Polo 2011 cantore
2012cantore
PCB emissioni
Ci può essere d’aiuto la PCA (Principal Component Analysis) a comprendere i contributi dei diversi forzanti ?
12
-3 .0 -2 .5 -2 .0 -1 .5 -1 .0 -0 .5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
O CDD+1,2 ,3 ,4 ,6 ,7 ,8 HpCDD anticorre la to con F uran i 5 -6 a tomi d i C lo ro
-2 .5
-2 .0
-1 .5
-1 .0
-0 .5
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
Diossine 5-6 atom
i di cloro
Bu ffa lo ra De i San ti San Po lo San Zeno Sereno Canto re Accia ie ria Incenerito re T ra ffico
-3 .0 -2 .5 -2 .0 -1 .5 -1 .0 -0 .5 0 .0 0 .5 1 .0 1 .5 2 .0 2 .5
O CDD+1,2 ,3 ,4 ,6 ,7 ,8 HpCDD an tico rre la to con F u ran i 5 -6 a tomi d i C lo ro
-3
-2
-1
0
1
2
3
OC
DF
Bu ffa lo ra De i San ti San Po lo San Zeno Se reno Canto re Accia ie r ia Incenerito re T ra ffico
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
Proviamo a rappresentare graficamente la covarianza dell’insieme di dati di forzanti ( acciaieria ed inceneritore) presenti a Brescia
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Fattore1 Fattore2 Fattore3 Fattore4PCB77 0.761359 -0.252577 0.142263 0.016386PCB81 0.886225 -0.058199 -0.106010 0.002047PCB105 -0.215577 -0.711542 0.019222 0.344888PCB114 0.501674 -0.315862 -0.456566 0.215876PCB118 -0.581537 -0.517708 0.367047 0.120969PCB123 -0.029116 0.011515 -0.903755 -0.050758PCB126 0.946308 -0.009924 -0.046650 -0.006920PCB156 0.292646 0.436637 0.304135 0.454179PCB157 0.755173 0.167179 -0.030322 0.064917PCB167 0.021525 0.103599 0.027058 -0.901822PCB169 0.928373 0.099395 -0.024226 -0.014075PCB180 -0.264456 0.860385 0.077701 0.154072PCB189 0.863364 0.150393 -0.003275 0.015960
Var. Sp. 5.231344 1.943590 1.294756 1.231048
Prp.Tot. 0.402411 0.149507 0.099597 0.094696
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
I primi risultati:il Fattore 1 spiega il 40% della varianza totale
14Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
Sono stati analizzati i PCB misurati sia alle emissioni dell’acciaieria e dell’inceneritore: PCB77, PCB81, PCB105, PCB114, PCB118, PCB123, PCB126, PCB156, PCB157, PCB167, PCB169, PCB180, PCB189.Acciaieria
I PCB105, PCB 118 sono presenti in % significativamente maggiore nelle acciaierie
Inceneritore i PCB126, PCB156 e PCB167 sono presenti sempre in % maggiore che nelle emissioni delle acciaierie
15
Emission i incenerito re
PCB77PCB81
PCB105PCB114
PCB118PCB123
PCB126PCB156
PCB157PCB167
PCB169PCB180
PCB1890
10
20
30
40
50
60Emission i accia ie r ia
PCB77PCB81
PCB105PCB114
PCB118PCB123
PCB126PCB156
PCB157PCB167
PCB169PCB180
PCB1890
10
20
30
40
50
60
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
Conclusioni
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I deposimetri hanno registrato la riduzione degli inquinanti conseguente gli interventi impiantistici. Questa riduzione è più evidente in quelli posti in prossimità della sorgente.
L’analisi multivariata si conferma un utile strumento per l’individuazione di indicatori di specifiche sorgenti.
Sia per i deposimetri che per le emissioni è importante disporre di un set analitico sovrapponibile che consenta un’efficace valutazione sorgenti/recettori.
Per analisi statistiche più approfondite dei parametri misurati con i deposimetri è necessario disporre dell’incertezza e/o della deviazione standard della misura dei singoli inquinanti.
Auditorium Museo Civico di Scienze Naturali – Brescia - 5 giugno 2014 Deposizioni Atmosferiche: stato dell’arte delle esperienze nazionali
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Grazie per l’attenzione ….
Alessandra Ferrari - [email protected]
Domenico Marchesini- [email protected]
Massimo Guidi - [email protected]
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