Studio dellozono troposferico in area urbana (Roma) e in area protetta (Tenuta Presidenziale di...

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Studio dell’ozono troposferico Studio dell’ozono troposferico in area urbana (Roma) e in in area urbana (Roma) e in area protetta (Tenuta area protetta (Tenuta Presidenziale di Presidenziale di Castelporziano) Castelporziano) P. Avino , M. Manigrasso Laboratorio Chimico dell’Aria Laboratorio Chimico dell’Aria Istituto Superiore per la Prevenzione E la Sicurezza del Istituto Superiore per la Prevenzione E la Sicurezza del Lavoro Lavoro via Urbana 167 – 00184 Roma via Urbana 167 – 00184 Roma E-mail: [email protected] E-mail: [email protected]

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Studio dell’ozono Studio dell’ozono troposferico in area troposferico in area

urbana (Roma) e in area urbana (Roma) e in area protetta (Tenuta protetta (Tenuta Presidenziale di Presidenziale di Castelporziano)Castelporziano)

P. Avino, M. Manigrasso

Laboratorio Chimico dell’AriaLaboratorio Chimico dell’AriaIstituto Superiore per la Prevenzione E la Sicurezza del LavoroIstituto Superiore per la Prevenzione E la Sicurezza del Lavoro

via Urbana 167 – 00184 Romavia Urbana 167 – 00184 RomaE-mail: [email protected]: [email protected]

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Smog FotochimicoSmog Fotochimico

O2

O3

RO2.

RO.

NO2NO

hO O3

O2

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Effetti sulla Salute Effetti sulla Salute dell’Ozonodell’Ozono

Modificazioni biochimiche dovute all’inalazione di ozono

Deterioramento delle funzioni polmonari

I bambini sono un gruppo molto sensibile della popolazione

I pazienti con malattie polmonari ed i fumatori sono a rischio crescente

I pazienti con asma sono a rischio da esposizione di ozono

L’esposizione ad elevate concentrazioni di ozono causa effetti sulla vegetazione e sul raccolto

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Direttiva 2002/3/ECDirettiva 2002/3/EC

Ogni Stato Membro dovrà:

• assicurare che sia installata ed operi almeno una stazione di misura nel territorio per fornire i dati sulla concentrazione di ozono

• scegliere il numero ed i siti delle stazioni dove i precursori di ozono devono essere misurati considerando gli obiettivi, i metodi e le raccomandazioni della Direttiva

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Direttiva 2002/3/ECDirettiva 2002/3/EC

Precursori di ozono che devono essere misurati

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Stazione Pilota Stazione Pilota ISPESLISPESL

Tenuta Tenuta Presidenziale di Presidenziale di CastelporzianoCastelporziano

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Determinazione dei “figli” del Radon

O3, NOx, SO2, CO, IPA totali, benzene e

toluene, PM10, EC e OC: analizzatori automatici in continuo

D.O.A.S.: sistema di acquisizione di tipo “remote-sensing” a tecnologia innovativa per studiare alcuni inquinanti di non facile determinazione quali acido nitroso e formaldeide

COV: analisi cromatografiche

Schema AnaliticoSchema Analitico

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vAdCt

CRR

α parametro che lega le proprietà di rimescolamento del boundary layer con l’intensità della sorgente

R intensità di emissione del Radon

{CR} termine che prende in considerazione le proprietà di rimescolamento verticali dell’atmosfera

Adv termine avvettivo

Evoluzione del Boundary Evoluzione del Boundary LayerLayer

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0200400600800

10001200140016001800

23 24 25 26 27 28 29 30 31

coun

ts/m

in

RAD counts/min

0

50

100

150

ppb

O3 Ox

rimescolamento meccanico

condizioni di alta pressione

Variabile OVariabile Ox x (=O(=O33+NO+NO22))

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Andamenti giornalieri di NOAndamenti giornalieri di NO22 ed Oed O33

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Episodio di “Smog Episodio di “Smog Fotochimico”Fotochimico”

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Andamento di HCHO e di Andamento di HCHO e di OOxx durante lo Smog durante lo Smog FotochimicoFotochimico

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OO33: confronto tra Stazioni : confronto tra Stazioni Pilota di via Urbana e di Villa Pilota di via Urbana e di Villa

AdaAda

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OOxx: confronto tra Stazioni : confronto tra Stazioni Pilota di via Urbana e di Villa Pilota di via Urbana e di Villa

AdaAda

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HNOHNO22: confronto : confronto DOAS/DenudersDOAS/Denuders

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Il PAN nello Smog FotochimicoIl PAN nello Smog Fotochimico

Standard di qualità dell’aria: contenuto di ozono e dei suoi precursori

Fenomeno dello smog fotochimico è molto complesso

Oltre all’accumulo di ozono, l’evento è caratterizzato da un incremento di altri inquinanti (es., formaldeide, acetaldeide, PAN, PPN, metilnitrato ed acido nitrico)

Fenomeno dell’incremento dell’acidità atmosferica: genesi primaria nello smog fotochimico

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Andamenti giornalieriAndamenti giornalieridi COV a Romadi COV a Roma

0

10

20

30

40

50

1/26 1/27 1/28 1/29

time

ppbv

toluenebenzenem-xyleneacetylenei-pentane

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Contributo % formazione di Contributo % formazione di OO33 (Roma vs Città del Messico)(Roma vs Città del Messico)

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Andamenti di TC/EC e di Andamenti di TC/EC e di OxOx. TC/EC

Ox

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ConclusioniConclusioniOzono è un inquinante secondario. Radiazione solare, NOx (produzione di atomi di O) COV (produzione

di RO2.): requisiti per la formazione di Ozono

Studio dell’Ozono deve coinvolgere lo studio dei precursori

La variabile Ox è un utile strumento per studiare l’evoluzione dei processi ossidativi radicalici in atmosfera

Alcuni di questi processi posso portare alla formazione

di materiale carbonioso di origine secondaria (OCsec)

Il Radon e li suoi relativi prodotti di decadimento sono utili per l’interpretazione del rimescolamento dei bassi strati dell’atmosfera