Briciole di pane
Aria
Progetti - ARIA

2021 - 2025

Obiettivi

Il progetto Maia (Multi-Angle Imager for Aerosols), sviluppato all’interno del programma Earth Venture Instrument della NASA, combinerà le misurazioni satellitari delle proprietà degli aerosol atmosferici e quelle in superficie delle concentrazioni di particolato (PM).

Sono previsti studi sulle connessioni tra inquinanti nell’aerosol e problemi di salute, come malattie cardiovascolari e respiratorie ed esiti del parto, per numerose aree target primarie che comprendono le principali città di Stati Uniti, Europa, Medio Oriente, Africa e Asia.

Il progetto Maia è guidato dal Jet Propulsion Laboratory (Jpl) della Nasa nel sud della California. Il team include personale del Jpl, di altri centri Nasa e di diverse università, organizzazioni di ricerca federali, agenzie governative e partner internazionali.

Per caratterizzare le proprietà delle particelle di aerosol, lo strumento satellitare contiene una telecamera spettropolarimetrica. La fotocamera lavora su due assi per consentire la raccolta di immagini multiangolari su un ampio campo visivo. Integrando le informazioni dallo strumento satellitare con le misurazioni dai monitor PM a terra e le informazioni del modello atmosferico WRF-Chem, l'elaborazione dei dati al suolo genererà mappe con una risoluzione di 1 km del PM e dei suoi principali componenti chimici tra cui solfato, nitrato, carbonio elementare, concentrazioni di carbonio organico e polvere in un insieme di aree target distribuite a livello globale.

I dati su nascite, decessi e ricoveri saranno utilizzati dagli epidemiologi del team per studiare gli effetti sulla salute in una dozzina di aree target primarie (PTA). Sono state inoltre identificate circa ventiquattro aree target secondarie (STA) per studi sulla qualità dell'aria e sul clima.

Il satellite verrà inviato nell’orbita terrestre a un’altitudine di 740 km. Il lancio è previsto per il 2022 e si prevede che la raccolta dei dati continui almeno fino a dicembre 2025.

I principali risultati attesi sono:

  • costruire e lanciare uno strumento satellitare con telecamera spettropolarimetrica che consenta la raccolta di immagini multiangolari;
  • raccogliere i dati di concentrazione e speciazione del PM sia dalle esistenti stazioni di misura che dal modello atmosferico WRF-Chem per le 12 aree target prescelte nel mondo che integrate con le osservazioni satellitari permetteranno di costruire mappe a risoluzione 1 Kmq per il PM e i principali costituenti;
  • utilizzare le informazioni di nascite, morti ed ospedalizzazioni dei centri epidemiologici coinvolti per studiare gli effetti dell’esposizione sulla salute.

Attività dell'ARPA Lazio

Nel progetto MAIA è stata identificata in Italia come PTA un'area di 352 km x 420 km in cui ricadono le città di Roma e Bologna e, verranno utilizzate le misurazioni superficiali delle concentrazioni di PM acquisite dalle stazioni della qualità dell'aria per tarare le osservazioni satellitari.

L’ARPA Lazio metterà a disposizione del progetto MAIA, i risultati delle analisi di speciazione che effettua sui filtri di PM2.5 nelle centraline di C.so Francia, Villa Ada, e Castel di Guido, implementerà il numero di analisi ed effettuerà la determinazione di ulteriori specie chimiche che non fanno parte del protocollo standard utilizzato nell’ambito del monitoraggio regionale della qualità dell’aria.

Soggetti coinvolti: organizzazione e partner italiani

RuoloSoggetto
ResponsabileJet Propulsion Laboratory
PartnerARPA LAZIO
PartnerARPAE
PartnerDEP LAZIO

Link

https://maia.jpl.nasa.gov

2019 - in corso

Obiettivi

Il progetto CleanAir@School è un'iniziativa di educazione ambientale e di Citizen Science dell'EPA Network (la rete delle agenzie ambientali europee), coordinata dall'AEA (Agenzia Europea per l'Ambiente), il coordinatore del progetto per l'Italia è ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale), che partecipa insieme alle 14 Agenzie del SNPA (Sistema Nazionale per la Protezione dell'Ambiente) aderenti all'iniziativa. Il progetto nasce con l'obiettivo di coinvolgere le scuole di numerose città europee nel processo di sensibilizzazione nei confronti di uno dei temi ambientali più rilevanti per la salute dei cittadini, la qualità dell'aria. Nello specifico, il progetto prevede attività di educazione ambientale e formazione attraverso il monitoraggio del Biossido di Azoto, uno degli inquinanti principali delle aree urbane, determinato in larga misura dal traffico autoveicolare. Nelle 69 scuole aderenti sul territorio nazionale, primarie e secondarie di primo e secondo grado, è stata effettuata una campagna di monitoraggio outdoor del biossido di azoto utilizzando campionatori passivi, messi a disposizione in cessione gratuita da AQUARIA srl. La campagna di monitoraggio è stata accompagnata da attività di educazione ambientale e sensibilizzazione nelle scuole sui temi della qualità dell'aria, dell'inquinamento atmosferico e della mobilità sostenibile. Le agenzie di protezione ambientale partecipanti si sono impegnate con le comunità locali e spiegheranno come lavorano per migliorare la qualità dell'aria, favorendo così comportamenti virtuosi.

Attività dell'ARPA Lazio

ARPA Lazio, in qualità di utente operativo con il coordinamento dell’ISPRA, è coinvolta nelle attività di:

  • monitoraggio del Biossido di Azoto attraverso la campagna outdoor con campionatori passivi;
  • campagne di comunicazione e divulgazione ambientale, in particolare sulle problematiche dell'inquinamento atmosferico e della qualità dell'aria e sulle modalità di monitoraggio. Gli incontri svolti sono strutturati al fine di raggiungere un bacino di utenza molto più ampio, costituito non solo da studenti, insegnanti e relative famiglie, ma da tutti i cittadini interessati alle iniziative locali organizzate a sostegno dell'iniziativa;
  • elaborazione e studio dei dati raccolti dalla campagna di monitoraggio.

Soggetti coinvolti

RuoloSoggettoPaese
CoordinatoreEFAUnione Europea
CoordinatoreISPRAItalia
PartnerARPA LazioItalia
PartnerEPA NetworkUnione Europea
PartnerMATTMItalia
PartnerANCIItalia

Link

Brochure del progetto
https://www.snpambiente.it/progetti/cleanairschool/

2016- in corso

Obiettivi

L’oggetto della Convenzione Operativa n.1 riguarda in particolare le attività per realizzare un servizio downstream dedicato alla qualità dell’aria attraverso lo sviluppo di una piattaforma tematica che consenta la erogazione pre-operativa di un servizio intermedio tra i prodotti a scala europea CAMS Copernicus ed i servizi a scala locale prodotti dalle Agenzie Ambientali Regionali. Il progetto si propone di sviluppare, verificare e mettere in condizioni di funzionamento pre-operative un sistema dedicato alla valutazione e previsione della qualità dell’aria sull’intero territorio nazionale basato sull’utilizzo combinato di dati al suolo, dati da satelliti e modelli a scala globale/continentale forniti dai servizi CAMS-Copernicus.

Attività dell’ARPA Lazio

ARPA Lazio, in qualità di utente operativo con il coordinamento dell’ISPRA, è coinvolta nelle attività di:

  • sviluppo del servizio di valutazione del trasporto e ricaduta al suolo di polveri desertiche e sviluppo delle procedure di automatizzazione per l’acquisizione degli elementi di input utilizzati per la valutazione degli eventi sia in termini di identificazione che di impatto sulle concentrazioni al suolo;
  • test del servizio di osservazione dallo spazio di eventi accidentali (incendi) e implementazione in test di propria modellistica ai fini della valutazione dell’impatto al suolo per alcuni casi specifici sul territorio regionale. Il test prevede lo studio modellistico di almeno un incendio di tipo industriale e un incendio di tipo boschivo sul territorio regionale effettuati, laddove possibile, a partire dalle informazioni fornite dal dataset raccolto dai passaggi satellitari (Sentinel);
  • fornitura dei campi di concentrazione di output prodotti dal proprio sistema modellistico regionale per benchmark.

Il progetto prevede:

  • lo sviluppo delle procedure operative per l’identificazione e la valutazione degli eventi di trasporto di polvere da lunga distanza secondo la metodologia prevista dalle linee guida europee;
  • la valutazione modellistica dei casi studio: incendio industriale e incendio boschivo.

2016-2019

Obiettivi

L’obiettivo del progetto è quello di fornire nuove evidenze sugli effetti sanitari avversi delle temperature elevate e dell’inquinamento atmosferico in aree sub-urbane e rurali del Lazio ed in aree di Roma caratterizzate dalla presenza di isole di calore e da una distribuzione eterogenea di inquinanti ambientali.

L’uso dei dati satellitari e lo Studio Longitudinale Romano (SLR) offriranno la possibilità di stimare gli effetti sanitari a livello individuale in oltre 1 milione di soggetti residenti a Roma.

Tutto ciò verrà realizzato con uno sforzo congiunto dei partner, su quattro linee di attività: a) raccolta di dati su inquinamento, temperatura, satellite, emissioni, meteorologia, reti stradali e variabili di uso del territorio; b) sviluppo di modelli di esposizione per caratterizzare i livelli giornalieri di PM e temperatura su una griglia spaziale di 1x1 km; c) analisi statistica di dati epidemiologici sulla mortalità causa-specifica e sui ricoveri ospedalieri; d) definizione di un sistema integrato di allarme su inquinamento e ondate di calore per Roma, graduato per aree di rischio.

Attività dell’ARPA Lazio

Nella prima fase di raccolta dati ARPA Lazio ha fornito i dati di concentrazione del PM e di temperatura registrati nelle sue reti di misura, chimica e micrometeorologica, nonché gli output del modello di dispersione relativa alla concentrazione di PM giornaliera.

Successivamente a valle dello sviluppo del modello di esposizione alle temperature elevate ARPA Lazio ha effettuato una campagna densa di misura delle temperature nel comune di Roma al fine di validare la forma dell’UHI ottenuta dal DEP Lazio.

L'ltimo compito di ARPA Lazio era definire e testare un sistema integrato di allarme per inquinamento e ondate di calore a Roma graduato per aree di rischio, partendo dagli esistenti sistemi di allarme caldo e di modellizzazione della dispersione degli inquinanti. Il territorio del comune è stato suddiviso in 34 zone omogenee in base alle evidenze degli ultimi anni, il sistema restituisce per ognuna di esse un’allerta su 72 ore. Il sistema integrato prende in input l’allerta a 72 ore del HHWWS (heat health watch warning system) sviluppato per Roma dal Dipartimento di Epidemiologia del S.S.R. Lazio, come dato unico su Roma, stima per ogni zona un livello di allerta per la qualità dell’aria a partire dai risultati del modello per le concentrazioni di PM10 giornaliero e media mobile massima di O3, a partire dai due livelli ottenuti per ondate di calore e qualità dell’aria assegna ad ogni zona un livello per l’allerta integrato. Il modello è stato implementato in via sperimentale per la stagione estiva 2019, e ne è stata valutata la performance.

L’Agenzia ha elaborato la distribuzione delle temperature medie dell'estate 2018 sul comune di Roma e realizzato il Sistema di allerta integrato HW-AQ ondate di calore qualità dell’aria.

Soggetti coinvolti

Ruolo

Soggetto

Responsabile

Dipartimento di Epidemiologia del S.S.R. Lazio

Partner

ARPALAZIO

Obiettivi

L'obiettivo di DIAPASON è quello di dimostrare il beneficio di tecnologie innovative e affidabili, in parte sviluppate nell'ambito del progetto, mirate ad attestare e valutare gli effetti degli eventi di polvere sahariana sui livelli di particolato atmosferico.

In Europa il contributo di tali eventi può incidere significativamente sul livelli di PM misurati durante un anno e questa condizione influisce sulle valutazioni di qualità dell'aria. La direttiva Europea 2008/50/CE consente agli Stati membri di sottrarre il contributo delle sorgenti naturali prima di confrontare le concentrazioni ambientali ai valori limite pertinenti. A questo proposito, la Commissione europea (CE) ha recentemente pubblicato delle linee guida specifiche (CE, 2010) finalizzate alla valutazione del contributo degli eventi naturali sui livelli di particolato. La Metodologia per l'identificazione degli eventi di polvere sahhariana (dddM) proposta nelle linee guida EC costituisce la base (BASELINE-dddM) su cui il Progetto DIAPASON realizzerà una metodologia di rilevazione di polveri desertiche (DIAPASON-dddM). Lo scopo del progetto DIAPASON è l'implementazione di un dddM innovativo, solido e user-friendly che evidenzi gli eventi di avvezione sahariana e quantifichi il loro contributo sui livelli di PM misurati dalle reti di monitoraggio degli stati membri EU. DIAPASON si propone di rafforzare ed ottimizzare le linee guida europee (BASELINE-dddM) tramite la progettazione e la realizzazione di appositi strumenti di rilevazione (Polarizzazione Lidar di Ceilometers, PLC) abbinati con l'utilizzo di contatori ottici di particelle (OPCs)

Attività dell’ARPA Lazio

Le attività di ARPALAZIO possono essere sintetizzate nei seguenti punti. La prima fase è finalizzata alla progettazione ed allo sviluppo di uno strumento informatico che permetta di accedere rapidamente e facilmente alle informazioni necessarie per implementrare le linee guida europee (BASELINE-dddM). La metodologia suggerita dalle linee guida europee (BASELINE-dddM) per identificare e quantificare le il contributo sui livelli di PM10 dovuti all'avvezione sahariana sarà interamente implementata e testata all'interno del progetto. I risultati ottenuti dalla applicazione delle linee guida EU (BASELINE-dddM) saranno confrontati con i risultati ottenuti dalla metodologia sviluppata dal progetto (DIAPASON-dddM). Dopo aver testato la solidità e la validità dello strumento di analisi sviluppato in questa fase su un anno di riferimento, lo stesso verrà utilizzato per identificare e quantificare il contributo di eventi sahariani sui livelli di PM10 su una scala pilota come l'area metropolitana di Roma. Le informazioni utilizzate e prodotte nell'ambito del progetto verranno mantenute ed archiviate presso ARPALAZIO e presso le strutture del CNR-ISAC per future considerazioni degli eventi naturali.

Prodotti realizzati

Software di analisi per implementare la BASELINE-dddM e risultati preliminari del caso studio.

Soggetti coinvolti

Ruolo

Soggetto

Paese

Responsabile

CNR-ISAC

Italia

Partner

ARPALAZIO

Italia

Partner

Jenoptik-ESW sino al 31.03.13

Germania

Partner

LEOSPHERE dal 01.04.13

Francia

Link http://www.diapason-life.eu

Obiettivi

La sezione provinciale di Roma dell'ARPALAZIO è impegnata in un progetto europeo EXPAH, finanziato dalla Comunità Europea (Life Programme), che si pone come obiettivo quello di identificare e quantificare l'esposizione della popolazione agli idrocarburi policiclici aromatici (IPA) contenuti nelle polveri fini atmosferiche presenti nelle aree urbane metropolitane e di valutare il loro impatto sulla salute al fine di supportare le politiche ambientali e la legislazione in tale ambito. Le polveri sospese saranno raccolte in ambienti outdoor e indoor, abitualmente frequentati da fasce di popolazione più sensibili agli effetti di sostanze patogene (bambini, anziani): scuole, abitazioni, mezzi di trasporto pubblico e privato; saranno effettuati campionamenti personali e misure ausiliarie saranno eseguite presso tre stazioni della Rete di Monitoraggio della qualità dell'aria dell'ARPALAZIO (Ada, Cipro e Francia). La raccolta dei dati meteo-climatici, lo studio dei fattori d'emissione di IPA dalle diverse sorgenti antropiche e la misura delle correnti di traffico veicolare consentiranno di stimare l'entità dell'esposizione a IPA e le eventuali differenze quantitative e di "pattern" rispetto ai dati ricavati dalle centraline. L'esame dei dati epidemiologici consentirà d'evidenziare e stimare l'effetto sanitario netto degli IPA.

Soggetti coinvolti

Soggetto

Paese

ASL RME

Italia

INAIL (ex-ISPESL)

Italia

CNR-IIA

Italia

CNR-ISAC

Italia

ARPALAZIO

Italia

ARIANET

Italia

National Institute for Health and Welfare

Finlandia

Link Brochure del progetto