MONITORAGGIO DELLA QUALITÁ DELL’ARIA NEL COMUNE DI ......05 maggio/2009 - 12 giugno 2009, I...

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MONITORAGGIO DELLA QUALITÁ DELL’ARIA NEL COMUNE DI CASTELVETRANO A cura del S.T. 2.2 Monitoraggio Aria Dirigente Dott. Gaetano Capilli Relazione e Gestione Tecnica del Laboratorio Mobile Dott. G. Ballarino Collaborazione Tecnica nella Gestione del Laboratorio Mobile Dott. G. Pipitone Supervisione Dott. G. Capilli

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MONITORAGGIO DELLA QUALITÁ DELL’ARIA NEL COMUNE DI CASTELVETRANO

A cura del S.T. 2.2 Monitoraggio Aria Dirigente Dott. Gaetano Capilli

Relazione e Gestione Tecnica del Laboratorio Mobile Dott. G. Ballarino Collaborazione Tecnica nella Gestione del Laboratorio Mobile Dott. G. Pipitone Supervisione Dott. G. Capilli

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INDICE

Premessa................................................................................................................................................... 2

Riferimenti normativi ............................................................................................................................. 3

Andamento degli inquinanti nel periodo di misura .................................................................................. 5

Dati meteo registrati nel periodo di monitoraggio ................................................................................ 16

Valutazioni conclusive ..............................................................................................................20

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Premessa

L’Arpa Sicilia, in accordo con il Comune di Castelvetrano, ha condotto una campagna di rilevamento

della qualità dell’aria nel territorio del Comune utilizzando il proprio laboratorio mobile per la Qualità

dell’Aria.

Il laboratorio è stato installato Piazza Matteotti nel comune di Castelvetrano. Questo sito di

monitoraggio, avente coordinate N 37,682781° E 12,795546°, è stato scelto considerando una serie di

fattori: fonti d’interferenza, disponibilità di energia elettrica, accesso, etc..

La campagna di monitoraggio è stata effettuate nel seguente periodo:

05 maggio/2009 - 12 giugno 2009,

I parametri chimici e meteorologici monitorati, in conformità ai dettami tecnici definiti dall’allegato

VIII del D.M. n. 60 del 02/04/2002 e dal D.lgs n. 183 del 21/05/04, sono qui di seguito elencati:

Monossido di Carbonio (CO)

Biossido di zolfo ( SO2)

Biossido di azoto (NO2)

Ossidi di azoto (NOx)

Ozono (O3)

Idrocarburi (CH4 - NMHC)

Benzene (BTX)

Particolato (PM10 - PM2,5)

Parametri meteo (DV, VV, PRES, UR, TEMP, RAD, PIOGGIA).

Nella sottostante fotografia satellitare viene riportato il sito di monitoraggio.

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Fig.1- Fotografia satellitare illustrante la posizione del sito di monitoraggio.

Riferimenti normativi

La normativa vigente in materia di qualità dell’aria, rappresentata dal D.M. 60/2002 per quanto

riguarda CO, NO2, SO2, PM10, C6H6 e dal D.lgs. 183/2004 per quanto attiene all’ozono nell’aria, impone

il rispetto di valori limite di concentrazione in atmosfera degli inquinanti considerati.

Nella sottostante tabella sono elencati gli inquinanti atmosferici monitorati ed il corrispondente

valore limite di riferimento, tra parentesi è indicato il margine di tolleranza previsto per l’anno 2009.

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Tabella 1- Valori limite degli inquinanti atmosferici

Inquinante Valore Limite Periodo di mediazione Legislazione

Monossido di Carbonio

(CO)

Valore limite protezione salute umana (mg/m3) 10 8 ore

D.M. 60/2002

Valore limite protezione salute umana (μg/m3) (da non superare più di 18 volte per anno civile)

200 (+10) 1 ora D.M. 60/2002

Valore limite protezione salute umana (μg/m3) 40 (+2) Anno civile D.M. 60/2002

Biossido di Azoto (NO2)

Soglia di allarme (μg/m3) 400

1 ora (rilevati su 3 ore

consecutive) D.M. 60/2002

Ossidi di Azoto (NOx)

Valore limite protezione vegetazione (μg/m3) 30 Anno civile D.M. 60/2002

Valore limite protezione salute umana (μg/m3) (da non superare più di 24 volte per anno civile)

350 1 ora D.M. 60/2002

Valore limite protezione salute umana (μg/m3) (da non superare più di 3 volte per anno civile)

125 24 ore D.M. 60/2002

Valore limite protezione ecosistemi (μg/m3) 20

Anno civile e inverno

(1 ott – 31 mar) D.M. 60/2002

Biossido di Zolfo (SO2)

Soglia di allarme (μg/m3) 500

1 ora (rilevati su 3 ore

consecutive) D.M. 60/2002

Valore limite protezione salute umana (μg/m3) (da non superare più di 35 volte per anno civile)

50 24 ore D.M. 60/2002 Particolato Fine

(PM10) Valore limite protezione salute umana (μg/m3)

40 Anno civile D.M. 60/2002

Obiettivo a lungo termine per la salvaguardia della salute umana (μg/m3):

120 8 ore D.Lgs. n.183

del 21/5/04

Soglia di informazione (μg/m3): 180 1 ora D.Lgs.n.183

del 21/5/04

Ozono (O3)

Soglia di allarme (μg/m3): 240 1 ora D.Lgs.n.183

del 21/5/04

Benzene Valore limite protezione salute umana (μg/m3) 5 (+1) Anno civile D.M. 60/2002

Benzo(a)pirene Valore limite (ng/m3) 1 Anno civile D.Lgs 152/2007

Piombo Valore limite (μg/m3) 0,5 Anno civile D.M. 60/2002

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Andamento degli inquinanti nel periodo di misura

La campagna di monitoraggio della qualità dell’aria nel sito scelto è stata effettuata nel periodo compreso

dal giorno 05 maggio al 12 giugno 2009.

Il laboratorio mobile utilizzato per compiere il monitoraggio è attrezzato con gli analizzatori automatici

aventi le caratteristiche tecniche previste dalla normativa (D.M. 60/02 e D.Lgs. 183/04).

L’ora alla quale sono associati i dati è quella solare e le concentrazioni sono normalizzate a 20°C e 101,3

kPa, come previsto nel DM 60/2002.

I dati, rilevati dalla strumentazione installata nel laboratorio mobile, sono stati elaborati e rappresentati,

per una immediata lettura, tramite grafici relativi alle concentrazioni media oraria e/o giornaliera.

In particolare sono stati elaborati i seguenti grafici:

concentrazione media oraria monossido di carbonio (CO);

concentrazione media oraria e giornaliera del biossido di zolfo ( SO2);

concentrazione media oraria di biossido di azoto (NO2);

concentrazione media oraria degli ossidi di azoto (NO - NOX - NO2);

concentrazione media oraria di ozono (O3);

concentrazione media giornaliera del particolato (PM10 e PM2.5);

concentrazione media oraria di Benzene (C6H6), Toluene, O-Xylene, Ethylbenzene;

concentrazione media oraria degli idrocarburi metano (CH4) e non metanici (NMHC);

Per ogni inquinante monitorato sono stati evidenziati: la presenza o meno di superamenti dei valori limite

di legge, i valori massimi di concentrazione media oraria e/o giornaliera specificando giorno ed ora

dell’evento.

Si evidenzia che la determinazione di PM10 e PM2,5 è stata effettuata in continuo con lettura a raggi beta

per l’intero periodo di monitoraggio.

Esaminando gli indicatori proposti dalla normativa in vigore, appare evidente come la scala temporale

adeguata per una valutazione della qualità dell’aria sia generalmente quella annuale, tuttavia, una campagna

di misura condotta per un breve periodo può essere utile in un’ottica di approccio preliminare alla

determinazione dei livelli di inquinamento nel luogo oggetto d’indagine.

Monossido di carbonio (CO)

I livelli di monossido di carbonio (CO) registrati durante la campagna di misura come media massima

giornaliera su 8 ore sono stati sempre inferiori ai limiti di legge (tabella 2).

Tabella 2 – Valore limite del monossido di carbonio

Inquinante Valore Limite ((mg/m3) Periodo di mediazione Legislazione

Monossido di Carbonio

(CO)

Valore limite protezione salute umana (mg/m3) 10 8 ore

D.M. 60/2002

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I valore massimo di concentrazione oraria registrato durante le campagna di monitoraggio è stato pari a:

3.35 mg/m3 misurato giorno 20 maggio alle ore 20:00

L’andamento temporale dell’inquinante è rappresentato tramite grafici relativi alla concentrazione media

oraria.

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CO (mg/m3) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

Biossido di zolfo (SO2)

Non sono stati registrati superamenti del valore limite orario e giornaliero della concentrazione di SO2.

Non si sono verificati superamenti della soglia d’allarme pari a 500 μg/m3 misurata su tre ore consecutive

(tabella 3).

Tabella 3 – Valori limite del biossido di zolfo

Inquinante Valore Limite (μg/m3) Periodo di mediazione Legislazione

Valore limite protezione salute umana (da non superare più di 24 volte per anno civile)

350 1 ora D.M. 60/2002

Valore limite protezione salute umana (da non superare più di 3 volte per anno civile)

125 24 ore D.M. 60/2002

Valore limite protezione ecosistemi 20

Anno civile e inverno

(1 ott – 31 mar) D.M. 60/2002

Biossido di Zolfo (SO2)

Soglia di allarme 500

1 ora (rilevati su 3 ore

consecutive) D.M. 60/2002

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I valori massimi di concentrazione registrati durante le campagna di monitoraggio sono stati pari a:

→ concentrazione oraria 88.69 μg/m3 misurato giorno 17 maggio alle ore 18:00 ;

→ concentrazione giornaliera 59.54 μg/m3 misurato giorno 19 maggio.

L’andamento temporale dell’inquinante è rappresentato tramite grafici relativi alla concentrazione media

oraria e giornaliera.

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SO2 (ug/m3) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

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SO2 (ug/m3) media giornaliera

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

Biossido di azoto (NO2)

Durante il periodo di misura non sono stati registrati superamenti del valore limite orario di NO2, pari a

200 μg/m3 da non superare più 18 volte durante l’anno civile. Non si sono verificati superamenti della soglia

di allarme pari a 400 μg/m3, misurata su tre ore consecutive (D.M. 60/02), indice di episodi d’inquinamento

acuto (tabella 4).

Considerato il circoscritto periodo di campionamento, inferiore ad un anno, non è possibile valutare il

rispetto del valore limite annuale.

Tabella 4- Valori limite del biossido di zolfo

Inquinante Valore Limite (μg/m3) Periodo di mediazione Legislazione

Valore limite protezione salute umana (da non superare più di 18 volte per anno civile)

200 (+10) 1 ora D.M. 60/2002

Valore limite protezione salute umana 40 (+2) Anno civile D.M. 60/2002

Biossido di Azoto (NO2)

Soglia di allarme 400

1 ora (rilevati su 3 ore

consecutive) D.M. 60/2002

I valore massimo di concentrazione oraria registrato durante le campagna di monitoraggio è stato pari a:

141.40 μg/m3 misurato giorno 17 maggio alle ore 18:00.

L’andamento temporale del biossido di azoto è rappresentato tramite grafici relativi alla concentrazione

media oraria.

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NO2 (ug/m3) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

Ossidi di azoto (NOX)

Per NOX non è previsto un valore limite di legge per la protezione della salute umana ma solo un valore

limite annuale per la protezione della vegetazione (tabella 5), del quale non è possibile valutare il rispetto

essendo il periodo di campionamento inferiore ad un anno.

Si è ritenuto, comunque, opportuno riportare i dati relativi agli ossidi di azoto espressi come

concentrazione media oraria in ppb.

Tabella 5- Valori limite degli ossidi di zolfo

Inquinante Valore Limite (μg/m3) Periodo di mediazione Legislazione

Ossidi di Azoto (NOx)

Valore limite protezione vegetazione 30 Anno civile D.M. 60/2002

I valore massimo di concentrazione oraria registrato durante le campagna di monitoraggio è stato pari a:

92.13 μg/m3 misurato giorno 17 maggio alle ore 18:00.

L’andamento temporale del biossido di azoto è rappresentato tramite grafici relativi alla concentrazione

media oraria.

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NOX (ppb) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

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24 m

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25 mag

2009

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29 mag

2009

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31 mag

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9

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2009

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2009

09 giu

2009

10 giu

2009

11 giu

2009

12 giu

2009

NO (ug/m3) media oraria NO2 (ug/m3) media oraria NOX (ppb) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

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11

Ozono (O3)

Durante la campagna di monitoraggio, si sono verificati problemi di funzionamento dello strumento

pertanto, come si evince dal grafico riportato, i dati registrati non son sufficienti per esprimere qualsiasi

valutazione.

Tabella 6- Valori limite dell’ozono

Inquinante Valore Limite (μg/m3) Periodo di mediazione Legislazione

Obiettivo a lungo termine per la salvaguardia della salute umana:

120 8 ore D.Lgs. n.183

del 21/5/04

Soglia di informazione: 180 1 ora D.Lgs.n.183

del 21/5/04

Ozono (O3)

Soglia di allarme: 240 1 ora D.Lgs.n.183

del 21/5/04

L’andamento temporale dell’ozono è rappresentata tramite grafici relativi alla concentrazione media

oraria.

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

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120,0

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16 m

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17 m

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18 m

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19 m

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20 m

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24 m

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25 m

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26 m

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27 m

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28 m

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30 m

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9

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9

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9

O3 (ug/m3) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

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12

Particolato (PM10 e PM2,5)

La determinazione di PM10 e PM2,5, durante la campagna di monitoraggio, è stata effettuata in continuo

con lettura a raggi beta.

A causa di un problema strumentale non sono stati acquisiti i dati in continuo dal 20 maggio al 5 giugno

2009.

Durante la campagna di monitoraggio, sono stati registrati n. 6 superamenti del valore limite giornaliero

per la protezione della salute umana di PM10 (tabella 7). Per il PM2,5 la normativa non ha ancora stabilito un

valore limite di concentrazione.

Considerato il limitato periodo di campionamento, inferiore ad un anno, non è possibile valutare il rispetto

del valore limite annuale.

Tabella 7- Valori limiti del PM10

Inquinante Valore Limite (μg/m3) Periodo di mediazione Legislazione

Valore limite protezione salute umana (da non superare più di 35 volte per anno civile)

50 24 ore D.M. 60/2002 Particolato Fine

(PM10) Valore limite protezione salute umana

40 Anno civile D.M. 60/2002

I superamenti del valore limite per la salvaguardia della salute umana registrati durante la campagna di

monitoraggio sono i seguenti:

PM10 68.4 μg/m3 misurato giorno 15 maggio;

PM10 123.9 μg/m3 misurato giorno 16 maggio;

PM10 127.9 μg/m3 misurato giorno 17 maggio;

PM10 54.0 μg/m3 misurato giorno 18 maggio;

PM10 63.0 μg/m3 misurato giorno 19 maggio;

PM10 54.0 μg/m3 misurato giorno 10 giugno.

Il valore massimo di concentrazione giornaliera di PM2,5 registrato durante la prima campagna di

monitoraggio è il seguente:

PM2,5 69.8 μg/m3 misurato giorno 16 maggio.

L’andamento temporale del particolato è rappresentato tramite grafici relativi alla concentrazione media

giornaliera.

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0,0

20,0

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9

PM10 (ug/m3) media giornaliera PM2.5 (ug/m3) media giornaliera

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

Benzene

Non è possibile stabilire la presenza di superamenti considerato che il valore limite di concentrazione di

benzene per la salvaguardia della salute umana si calcola su base annuale (tab.12).

Per valutare l’andamento del benzene durante il periodo di monitoraggio considerato si evidenziano i

valori massimi di concentrazione oraria registrati durante le campagna di misura.

Tabella 12 – Valore limite del benzene

Inquinante Valore Limite (μg/m3) Periodo di mediazione Legislazione

Benzene Valore limite protezione salute umana 5 (+1) Anno civile D.M. 60/2002

I valore massimo di concentrazione oraria registrato durante le campagna di monitoraggio è stato pari a:

5.31 μg/m3 misurato giorno 06 maggio alle ore 20:00 mentre, il valore medio dell’intero periodo è stato pari

a 0.59 μg/m3

L’andamento temporale del benzene è rappresentato tramite grafici relativi alla concentrazione media

oraria.

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BENZENE (ug/m3) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

Toluene, Ethylbenzene, O-xylene

Per Toluene, Ethylbenzene, O-xylene non è previsto un valore limite di legge.

L’andamento temporale degli inquinanti è rappresentato tramite grafici relativi alla concentrazione media

oraria.

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9

TOLUENE (ug/m3) media oraria O-XILEN (ug/m3) media oraria BENZENE (ug/m3) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

Metano (CH4) ed Idrocarburi non metanici (NMHC)

Il metano in atmosfera ha generalmente un valore pressoché costante, che oscilla intorno a 1000 µg-

C/m3; i valori rilevati durante la campagna di misura hanno evidenziato alcuni significativi picchi su cui

bisognerebbe indagare per verificarne la provenienza. Evidenze simili, rilevate in campagne di monitoraggio

effettuate in comuni diversi, sono risultate correlate a malfunzionamenti della rete di distribuzione del

metano.

I valori massimi di concentrazione oraria registrati durante la campagna di monitoraggio sono stati pari a:

concentrazione oraria di Metano (CH4) 1806.6 μg-C/m3 misurato giorno 08 maggio alle ore 6:00 ;

→ concentrazione oraria di Idrocarburi non metanici (NMHC) 696.5 μg-C/m3 misurato giorno 18 maggio

ore 20:00.

L’andamento temporale degli idrocarburi è rappresentato tramite grafici relativi alla concentrazione media

oraria.

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CH4 (ug/m3) media oraria NMHC (ug/m3) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

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NMHC (ug/m3) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

Dati meteo registrati nel periodo di monitoraggio

È importante conoscere la situazione meteorologica relativa al periodo di misura dato che le condizioni

meteo influiscono sia sui fenomeni di dispersione e di accumulo degli inquinanti sia sulla formazione di alcuni

di essi.

Il laboratorio mobile è attrezzato con i sensori per il rilevamento dei seguenti parametri meteorologici:

Velocità del vento (VVP)

Direzione del vento (DV)

Pressione

Temperatura

Umidità relativa

Pioggia

Nello schema sottostante sono riassunti i valori massimi e minimi relativi alla velocità del vento, alla

pressione, alla temperatura e all’umidità relativa misurati durante la campagna di monitoraggio (05 maggio –

12 giugno 2009).

Valore minimo  Max Valore medio giorno   Valore massimo 

Velocità del vento (m/s)  calma di vento  1.25  8.89 

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Pressione (mbar)  910  910.22  910.56 Temperatura (°C)  12.05  22.14  33.32 Umidità relativa (%)  21  58.23  75.94 

I dati meteo relativi alla campagna di misura effettuata presso il Comune di Castelvetrano nel periodo

temporale di riferimento: 05 maggio – 12 giugno 2009 sono rappresentati in forma grafica.

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V.V (m/s) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

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TEMP (C) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

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UR (%) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

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PRESS (mbar) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

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PLUV (mm2) media oraria

Stazione Castelvetrano, periodo: 05 mag 2009-12 giu 2009 - Dati validati

Valutazioni conclusive Esaminando gli indicatori proposti dalla normativa in vigore, appare evidente come la scala temporale

adeguata per una valutazione della qualità dell’aria è generalmente quella annuale, tuttavia, una campagna

di misura condotta per un breve periodo può essere utile in un’ottica di approccio preliminare alla

determinazione dei livelli di inquinamento nel luogo oggetto di indagine.

Durante il periodo di rilevamento, come evidenziato nella sezione relativa alla valutazione dei singoli

parametri, si sono verificati sei superamenti, di cui 5 consecutivi tra il 15 ed il 19 maggio, del valore di media

giornaliera del PM10 (valore limite 50 μg/m³).

Nello stesso periodo tra il 15 ed il 19 maggio anche altri parametri, pur non superando i limiti di legge,

hanno evidenziato un aumento delle concentrazioni; ci si riferisce in particolare a biossido di zolfo, ossidi

d’azoto, ossido di carbonio e idrocarburi. Ciò potrebbe dipendere da condizioni atmosferiche che hanno

favorito un accumulo di detti inquinanti che comunque parrebbero originati dal traffico autoveicolare.

Page 23: MONITORAGGIO DELLA QUALITÁ DELL’ARIA NEL COMUNE DI ......05 maggio/2009 - 12 giugno 2009, I parametri chimici e meteorologici monitorati, in conformità ai dettami tecnici definiti

22

Appare inoltre degno di nota l’andamento delle concentrazioni di metano rilevate: detto inquinante, infatti, ha

generalmente un valore pressoché costante, che oscilla intorno a 1000 µg-C/m3; i valori rilevati durante la

campagna di misura hanno evidenziato alcuni significativi picchi orari su cui bisognerebbe indagare per

verificarne la provenienza.

Anche per gli Idrocarburi non Metanici (NMHC) si sono verificati frequenti valori di concentrazione media

oraria che spesso superano la concentrazione di 200 μg-C/m³ fissata dal D.P.C.M. del 28/3/83 (come media

su tre ore), che costituiscono un indice di inquinamento che va attenzionato.

I valori di Benzene come media dell’intero periodo di monitoraggio (0,59 μg/m³) sono al di sotto del valore

obbiettivo indicato dalla Normativa vigente, inoltre i rapporti tra Benzene – Toluene – Orto-Xilene rispettano il

rapporto di concentrazione caratteristico per emissione da veicoli.

In definitiva, il sito esaminato appare significativamente condizionato da inquinamento di origine auto

veicolare; l’auspicabile miglioramento potrà essere realizzato mediante significativi interventi volti a limitare i

flussi autoveicolari.