Dal mar Caspio le polveri che hanno raggiunto l´Emilia-Romagna

Nella giornata di sabato 28 marzo, e in misura minore anche domenica 29, tutte le stazioni di monitoraggio della qualità dell’aria di Arpae dell’Emilia-Romagna hanno registrato valori estremamente elevati di particolato PM10. 

Le concentrazioni di PM10 rilevate sull’intero territorio regionale variano dagli 80-100 µg/m3 rilevati nella pianura dell’Emilia ai 100-140 µg/m3 rilevati in Romagna e sul crinale appenninico. In particolare, le stazioni di rilevamento di Febbio (Comune di Villa Minozzo) e di Castelluccio (Comune di Porretta Terme) hanno registrato una concentrazione media giornaliera di PM10 superiore ai 130 µg/m3, valori mai rilevati prima in queste stazioni in quota.

Il primo aspetto da rilevare è il disaccoppiamento con i valori di particolato PM2.5 che invece si sono mantenuti pressoché invariati. Infatti se nei giorni precedenti si potevano osservare valori di 20-40 µm di PM10 e di PM2.5, nel weekend sono stati osservati valori anche 5 volte superiori per il PM10, senza variazioni significative per il PM2.5.

La spiegazione a questo fenomeno è da individuare nel trasporto di masse d’aria a grande scala proveniente da Est, in particolar modo dall’area del mar Caspio, che hanno investito l’Europa centrale trasportando elevate concentrazioni di dust (polveri). Parte di questa corrente ha investito anche il nord d’Italia e, poiché proveniva da est, si è “introdotta” all’interno del bacino padano rimanendo intrappolata dall´arco alpino e appenninico. I valori più elevati in Romagna rispetto all´Emilia, sia nella giornata di sabato che di domenica, sono dunque attribuibili alla provenienza da est di questo trasporto. Infatti una analisi delle back trajectories mostra la provenienza della massa dall’area del mar Caspio e, attraversando il Mar Nero e la penisola balcanica,  giunge  fino a noi.

Tale fenomeno è stato confermato  anche dal nuovo sistema di previsione della qualità dell’aria, operativo giornalmente in Arpae, nell’ambito del progetto nazionale Mirror Copernicus che vede coinvolte  diverse agenzie regionali, ISPRA ed ASI, basato sul modello fotochimico CHIMERE.

Dall’animazione  su scala europea è ben evidente il trasporto di dust dal mar Caspio:

 

 

Guardando  più in dettaglio i dati di tutta Italia  è ben evidente come  il fenomeno è limitato al centro-nord con valori di concentrazioni superiori ai 100 µg/m3 anche lungo la costa marchigiana.

Concentrazioni   di PM10 simulate e osservate per il 28/3.

Dal  23 al 27 in Italia  gran parte delle stazioni  ha valori inferiori  ai 25 µg/m3 il 28 ed  il 29  in corrispondenza del trasporto di dust si ha  aumento notevole e  rapido  in tutto il centro-nord.

 

La media giornaliera di dust del 28 marzo mostra in modo chiaro il maggior impatto sull’appennino, giustificando così i valori rilevati a Febbio e Castelluccio.

 

Simulazioni in grado di riprodurre fenomeni di questo tipo sono sviluppate da Arpae in via sperimentale  a scala regionale e in futuro saranno disponibili anche sul nostro sito web.

Anche visivamente è possibile riscontrare la presenza del dust, sia sulle membrane che Arpae utilizza per il campionamento delle polveri nelle stazioni di monitoraggio, sia al microscopio nella lettura dei campioni di pollini. Tuttavia tale polvere risulta di colorazione grigia e non giallastra come quando di provenienza sahariana.

 

Attraverso particolare strumentazione (contatori ottici di particelle) è possibile inoltre studiare l’evoluzione oraria dell’inquinante. Nel grafico seguente è rappresentata l’evoluzione oraria rilevata presso la stazione di fondo urbano di Reggio Emilia, dove si osserva che la concentrazione media oraria ha quasi toccato i 200 µg/m3.

 

Il fenomeno è visibile analizzando anche il numero di particelle in atmosfera. Nel grafico seguente si vede un’importante crescita delle particelle più grandi (con diametro compreso fra 1 µm e 10 µm) nelle giornate del 28 e del 29 marzo. Tale crescita non è visibile per particelle con diametri inferiori a 0,7 µm.

Da oggi (lunedì 30 marzo 2020) si prevede una progressiva riduzione delle concentrazioni di particolato a causa dell’esaurirsi del fenomeno di trasporto e dell’ingresso di nuove masse d’aria.

Autori: Luca Torreggiani, Michele Stortini, Vanes Poluzzi, Arianna Trentini (Arpae Emilia-Romagna)