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 Brescia M. Guidi - Istituto di Geoscienze e Georisorse CNR Pisa

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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

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Brescia: deposimetri e forzanti

2

Inceneritore

Fonderie MNF

Fonderie MF

Acciaierie

Deposimetri

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Produzione EE

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Brescia – anno 2009 - Inceneritore di rifiuti urbani e speciali e acciaieria: ricadute di PCDD/F

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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

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Il progetto RAMET 2011PER LA RIDUZIONE VOLONTARIA DELLE EMISSIONI INQUINANTI

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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.

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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 %)

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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 %)

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2011 Σ PCB dl 2012 Σ PCB dl

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ΣPCDD/F totali rilevati in due deposimetri di Brescia

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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 %

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ΣPCB dl totali rilevati in due deposimetri di Brescia

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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 %

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Brescia: emissioni di acciaieria (LEF)

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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

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2011 San Polo 2012 San Polo 2011 cantore

2012cantore

PCB emissioni

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Ci può essere d’aiuto la PCA (Principal Component Analysis) a comprendere i contributi dei diversi forzanti ?

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-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

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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

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I primi risultati:il Fattore 1 spiega il 40% della varianza totale

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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

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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

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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.

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Grazie per l’attenzione ….

Alessandra Ferrari - [email protected]

Domenico Marchesini- [email protected]

Massimo Guidi - [email protected]

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