Concentrazioni Spazio-Temporali di particelle ultrafini in un sito rurale ed urbano nella zona di Bologna

Abstract

Romagna), sono stati valutati la variazione spaziale e temporale delle particelle fini e ultrafini, ed i parametri della fase gassosa nella zona di Bologna (Italia), un‟area notoriamente critica per quel che riguarda l‟inquinamento atmosferico. Questa valutazione si basa su misurazioni in giorni selezionati durante diverse stagioni nel 2008/2009, comprendendo aree urbane, suburbane e rurali. Particolare attenzione è stata posta sullo studio delle particelle nel range dimensionale fine (<2,5 micron) e ultrafine (<100 nm); nel dettaglio, sono stati esaminati gli effetti dei parametri meteorologici sulla concentrazione di ultrafini (UFP) e la loro distribuzione dimensionale. Le concentrazioni (espresse in numero per unità di volume) di particelle nel range dimensionale 5.6-560 nm sono state ottenute da un Mobility Particle Sizer Veloce, FMPS 3091, TSI. Sono stati monitorati parametri meteorologici quali temperatura ambiente, umidità relativa, velocità e direzione del vento, precipitazioni, flusso di radiazione solare e altezza di miscelazione (H-calmet). L'analisi di serie temporali rivela la periodicità di 12 ore del numero di particelle e sono state osservate significative variazioni stagionali e giornaliere, tra cui un picco dovuto al traffico durante la mattina. Differenze significative sono state osservate anche nelle concentrazioni di UPF nei siti monitorati a seconda del traffico e delle condizioni locali. E‟ stato costruito un modello di regressione multilineare della concentrazione media giornaliera di UFP vs. i parametri meteorologici medi: i modelli hanno mostrato un buon coefficiente di regressione (adj-R2: 0,79-0,89). Tuttavia, questo approccio basato sui valori medi non ha tenuto conto delle variazioni in tempo reale. Di conseguenza, è stato sviluppato un approccio basato su funzioni di cross-correlazione tra la concentrazione di UFP ed i parametri meteorologici. L'analisi indica che l'influenza del vento è probabilmente legata alle fonti fisse, le quali potrebbero essere una delle cause che contribuiscono all'elevata concentrazione di particelle ultrafini. Infine, è stato costruito un modello basato su funzioni di trasferimento, in grado di descrivere la concentrazione temporale osservata di particelle; le prestazioni del medesimo sono state valutate