la micrometeorologia e la dispersione degli inquinanti ... - ARPA Lazio

INQUINAMENTO, INQUINANTI E MODELLI
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e semplice tra emissioni e concentrazioni che ci si era illusi di considerare, facendoci
cogliere immediatamente la complessità del problema. Ed è proprio a questa
problematica che dedichiamo il resto dell’esposizione, con l’intenzione
dichiarata di presentare ordinatamente, pazientemente (e non pedantemente) ed
anche operativamente questa realtà complessa, per tanti versi affascinante.
Risulta evidente come la capacità di stimare le concentrazioni derivanti da un
dato scenario di emissioni sia un elemento chiave nella comprensione dell’inquinamento
atmosferico e nella messa a punto di qualsiasi politica di risanamento.
Questa capacità è quindi il collegamento essenziale tra il lavoro di chi si
occupa di emissioni ed il lavoro di chi studia i danni (in ultima analisi l’unico
elemento importante per quantificare l’inquinamento dell’aria, almeno seguendo
il punto di vista androcentrico). Questa disciplina può essere indicata col termine
generico di Modellizzazione della Dispersione degli Inquinanti in Aria e costituisce
l’obiettivo di questa esposizione. L’esperienza maturata in questi ultimi
decenni nella modellizzazione della dispersione degli inquinanti in aria ha evidenziato
una realtà affascinante e complessa che ha resistito ad ogni forma di
semplificazione e di banalizzazione. Il problema che ci si accinge ad affrontare è
complesso e non semplificabile oltre un certo limite e dal saperlo affrontare
dipende la possibilità di essere in grado di simulare realisticamente scenari differenti
di risanamento ambientale e quindi di supportare attivamente gli interventi
miranti alla sostenibilità ambientale.
Questa esposizione, dedicata a chi desidera operare professionalmente nella
modellizzazione della dispersione degli inquinanti in aria, si divide in due parti
concettualmente distinte:
• la prima parte è totalmente dedicata allo studio dell’ambiente atmosferico in
cui ha luogo l’emissione, il trasporto e la dispersione degli inquinanti. Come
sottolineato, ciò ha luogo normalmente nei pressi della superficie terrestre ed
interessa una porzione relativamente limitata di atmosfera. Lo studio delle
caratteristiche fisiche di tale strato (indicato come Planetary Boundary Layer,
PBL) normalmente non rientra negli interessi della Meteorologia Generale e
costituisce attualmente una disciplina autonoma denominata
Micrometeorologia. La difficoltà insita nello studio del PBL deriva dal fatto che
l’elemento che sovrintende al suo comportamento dinamico è la turbolenza
dell’aria, concetto molto sfuggente, ma essenziale per comprendere perché e
come gli inquinanti si diffondano nell’aria e perché la loro distribuzione spaziale
e temporale sia tanto bizzarra e per certi versi imprevedibile. In questa
parte presenteremo con un buon grado di dettaglio:
- la descrizione fenomenologica del PBL,
- il suo modello matematico concettuale,
- i modelli numerici in grado di descriverlo operativamente e di fornire
allo studio della dispersione degli inquinanti in aria le informazioni
fondamentali per la determinazione della loro distribuzione spazio-temporale,
- i metodi di misura e di stima delle variabili e dei parametri
di interesse meteorologico e micrometeorologico.
• Il resto dell’esposizione è dedicata completamente alla presentazione dei differenti
modelli con cui si può stimare la dispersione degli inquinanti nel PBL.I