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

DEPOSIZIONE SECCA ED UMIDA E PROCESSI DI TRASFORMAZIONE CHIMICA
Come si nota immediatamente, questo processo non è indotto dall’interazione
tra suolo e atmosfera, come era il caso della deposizione secca, ma ha luogo in
tutta l’atmosfera, ovunque si registri la presenza di acqua meteorica. L’unica cosa
che accomuna i due processi di impoverimento è il fatto che alla fine producono
un flusso negativo (verso il basso) di inquinante al livello del suolo.
La deposizione umida è stata studiata in dettaglio (Seinfeld e Pandis 1998), tuttavia
l’eccessiva complicazione delle trattazioni disponibili rende difficile tener
conto di questo fenomeno nei modelli di simulazione della dispersione di inquinanti.
E’ quindi indispensabile operare una drastica semplificazione finalizzata
all’ottenimento di un modello semplice da inserire nei differenti modelli di dispersione,
iniziando col trattare insieme il rainout ed il washout che, nonostante la
loro netta differenza fisico-chimica, presentano una sostanziale similitudine
modellistica.
8.1.2.1 Rapporto di dilavamento
La deposizione di gas e particelle per deposizione umida è rappresentata dal flusso
di inquinante al suolo F w pari al prodotto di un rapporto di dilavamento (scavenging
ratio)Λper la concentrazione, integrato sulla verticale:
Si noti come le dimensioni di Λ siano (s -1 ). In Fig.8.5 è mostrata la variazione
del rapporto di dilavamento Λ per HNO 3 in funzione della quantità delle precipitazioni
e del diametro delle gocce di pioggia, mentre in Fig.8.6 sono presentate
analoghe misure per il particolato.
Se si considera una sorgente isolata che emette un pennacchio di fumo contenente
un generico inquinante e se si ipotizza che:
- la dispersione del pennacchio possa essere rappresentata con un modello gaussiano
plume,
- la sorgente sia posta all’origine degli assi cartesiani che presentano l’asse x
orientato secondo la direzione del vento medio caratterizzato dalla velocità U,
- il tasso di emissione di inquinante della sorgente è pari a Q 0
è necessario verificare che cosa comporti la conservazione della massa di inquinante
quando è presente la deposizione umida.
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Fig.8.5: rapporto di dilavamento in funzione dell’intesità
delle precipitazioni e del diametro delle
gocce di pioggia per HNO3 (da Sehemel, 1980).