Effetto Covid sulle emissioni industriali, NH3 (ammoniaca) resta costante

emissioni industriali
Durante il lockdown del 2020 la riduzione delle emissioni industriali e del traffico ha portato a un parziale miglioramento della qualità dell'aria, ma alcune emissioni (NH3) non sono diminuite, essendo dovute alle emissioni dovute alle attività agro-zootecniche. È necessario applicare politiche e tecniche più sostenibili

La qualità dell'aria è un argomento rilevante nei paesi sviluppati. Le nazioni più avanzate e le città industrializzate, caratterizzate da intensi scambi economici, traffico e alta densità abitativa, generalmente presentano notevoli problemi di inquinamento atmosferico.

Secondo l'Organizzazione mondiale della sanità (Oms),

  • l'ozono a livello del suolo (O3),
  • il diossido di azoto (NO2)
  • e le particelle in sospensione (particolato - PM)

rappresentano i principali inquinanti atmosferici dannosi per la salute umana e gli ecosistemi. Tra questi, le particelle secondarie di particolato, ossia quelle più piccole con un diametro inferiore a 2.5 µm (il cosiddetto PM2.5) sono state oggetto di moltissimi studi, poiché l'esposizione prolungata a concentrazioni elevate di PM2.5 è responsabile dell’insorgenza di malattie respiratorie e cardiovascolari.

A livello globale, il limite di PM2.5 stabilito dall'Oms è pari a 10 µg/m3, mentre a livello europeo il limite è leggermente meno stringente, essendo pari a 25 µg/ m3. Nonostante ciò, spesso questo limite non viene rispettato. Nel 2018, circa il 90% della popolazione mondiale ha respirato aria inquinata secondo le indicazioni fornite dall’Oms e, nonostante i limiti europei siano meno invasivi, in Italia ci sono diverse regioni che evidenziano problemi frequenti nel rispettare le concentrazioni massime di PM2.5. In Lombardia, ad esempio, le concentrazioni annuali medie di PM2.5 variano tra i 10 e i 31 µg/ m3. Solo alcune città come Lecco, Sondrio e Varese, presentano concentrazioni medie annuali inferiori al limite.

La qualità dell’aria durante il Covid

Alcuni ricercatori in tutto il mondo hanno evidenziato che la diffusione globale del Coronavirus ha causato problemi più severi nelle aree che già avevano una qualità dell'aria compromessa. In particolare, in Italia, la Pianura Padana è una delle regioni più industrializzate e densamente popolate, anche caratterizzata da una elevata concentrazione di allevamenti intensivi, che, seppur in parte, contribuiscono all'inquinamento atmosferico.

Dato che durante il lockdown del 2020 molte attività produttive, energetiche e industriali sono state sospese, ad eccezione di quelle agricole, si è verificata una situazione pressoché unica per valutare il contributo del settore agro-zootecnico alla qualità dell’aria padana. Durante il lockdown le emissioni atmosferiche sono diminuite drasticamente, in particolare quelle legate al traffico, alla produzione di energia e all'industria. Invece, le attività agricole e le relative emissioni sono rimaste stabili poiché questa attività è proseguita senza restrizioni.

L’importanza dell'NH3 in questo contesto è legata al fatto che essa contribuisce alla formazione del particolato secondario PM2.5, poiché reagisce in atmosfera con altri gas come ossidi di azoto (NOx) e ossidi di zolfo (SOx) originati dal settore dei trasporti e dai sistemi di riscaldamento, andando poi a formare solfato ammonico e nitrato ammonico che costituiscono una frazione importante del PM2.5. Quindi, la riduzione delle emissioni derivanti dai trasporti e dal riscaldamento potrebbe ridurre parzialmente le concentrazioni di PM2.5, ma non in modo significativo, in quanto la reazione chimica con l’NH3 continua a formare del particolato.

Area monitorata

Il focus del monitoraggio è stato la Lombardia, che ospita il 38% delle aziende agricole specializzate nella produzione di latte bovino, il 10% di carne bovina e l'11% nella produzione di suini. Le province di Brescia, Cremona, Lodi e Mantova essendo particolarmente vocate alla produzione zootecnica, rappresentano il 77,5% della produzione totale lombarda di latte e carne.

Per valutare la concentrazione di inquinanti nell’aria, sono stati raccolti dati meteorologici e di qualità dell'aria utilizzando il servizio dell'agenzia regionale per la protezione ambientale (Arpa) della Lombardia. Oltre alle variabili meteorologiche come temperatura, umidità relativa, velocità del vento e precipitazioni, sono stati analizzati i dati sulle concentrazioni di NH3, NOx e PM2.5 per i periodi gennaio-marzo degli anni 2016-2019 (mediati) e dell’anno 2020. Questi due periodi sono stati confrontati per valutare le variazioni delle emissioni avute durante il lockdown occorso a partire da marzo 2020. I mesi precedenti di gennaio e febbraio sono stati considerati per avere un confronto con gli anni precedenti.

Alcuni risultati

Nella figura 1 sono riportate le posizioni delle centraline meteorologiche da cui sono stati raccolti i dati, suddividendole in centraline “di città” e centraline “di campagna”, rappresentative rispettivamente delle aree urbane e delle aree rurali lombarde.

Fig. 1 – Elenco delle centraline meteo e di qualità dell’aria utilizzate per lo studio, distinte in centraline “di città” e centraline “di campagna”

Nella tabella 1 sono riportati i dati meteorologici mediati per il periodo analizzato, ossia 2016-2019 e 2020 riferiti a temperatura, umidità relativa, piogge e vento, da cui non si evidenziano differenze rilevanti tra i due periodi.

Tab.1 - Media e deviazione standard dei parametri meteorologici giornalieri raccolti nel periodo analizzato, nelle stazioni meteorologiche lombarde
Anno Parametro Gennaio Febbraio Marzo
media (dev.st) media (dev.st) media (dev.st)
2016-2019 Vento (m/s) 1.26 (0.3) 1.47 (0.4) 1.58 (0.3)
Umidità Relativa (%) 75.72 (8.4) 80.2 (8.2) 67.99 (7.8)
Temperatura (°C) 3.18 (0.8) 6.1 (0.8) 10.15 (2.0)
Pioggia (mm) 0.53 (0.9) 2.48 (3.6) 1.25 (1.6)
2020 Vento (m/s) 1.29 (0.3) 1.69 (0.7) 1.75 (0.7)
Umidità Relativa (%) 90.91 (7.6) 71.1 (20.5) 73.21 (14.6)
Temperatura (°C) 4.19 (1.9) 8.32 (1.6) 9.86 (2.7)
Pioggia (mm) 0.68 (2.3) 0.08 (0.2) 1.61 (3.2)

In relazione alle variabili di qualità dell’aria invece si possono osservare delle variazioni determinate dall’andamento meteorologico, soprattutto per quanto riguarda gli eventi di pioggia e vento forte. In queste due circostanze, infatti, si verificano dei miglioramenti in termini di qualità dell’aria. Inoltre, del grafico 1 si evince come le concentrazioni medie mensili degli inquinanti studiati, suddivisi per le due categorie “di città” e “di campagna”, siano variabili ma abbiano un andamento tra gli anni piuttosto costante.

Graf. 1 – Concentrazione media e deviazione standard degli inquinanti analizzati durante lo studio (NOx, NH3 e PM2.5) per i mesi di gennaio, febbraio e marzo del periodo 2016-2019 e del 2020

L’incidenza è sicuramente parzialmente dovuta all’uso dei sistemi di riscaldamento civili e industriali e all’andamento meteorologico. Si può osservare che tutti gli inquinanti diminuiscono, seppur non significativamente, nel periodo del lockdown, fatto salvo l’NH3. Per quanto riguarda quest’ultima, infatti, si osserva un aumento nella concentrazione nell’aria nel 2020, probabilmente legato al fatto che per le attività agricole non era stata imposta alcuna restrizione durante la quarantena. Pertanto, le attività agro-zootecniche, e in particolare, lo spandimento di liquami sul campo, non hanno subito variazioni.

Conclusioni

Lo studio ha evidenziato come il lockdown abbia influenzato la qualità dell’aria in Lombardia. Analizzando i dati provenienti da stazioni meteo localizzate in aree urbane e peri-urbane (“di campagna” dove le attività zootecniche sono più concentrate) si è cercato di identificare i cambiamenti più significativi nelle emissioni, separando gli effetti delle attività agricole da quelli derivanti da altri settori industriali e dal traffico.

Si può concludere che si è osservato:

  1. Riduzione delle emissioni dai settori industriali e del traffico: Come previsto, le emissioni provenienti da industrie, produzione energetica e traffico sono state significativamente ridotte durante il periodo di lockdown. Questa riduzione è stata particolarmente evidente nelle stazioni urbane, dove sono concentrate le attività industriali, il traffico e i sistemi di riscaldamento, portando a una diminuzione delle concentrazioni di NOx e PM2.5.
  2. Emissioni agricole invariate: Le emissioni legate alle attività agricole, in particolare l’NH3, non hanno mostrato variazioni significative durante il periodo di lockdown rispetto al periodo precedente. Ciò era prevedibile, poiché le operazioni agricole e zootecniche sono proseguite senza alcuna restrizione. Le emissioni di ammoniaca sono influenzate in gran parte dallo stoccaggio e dallo spandimento degli effluenti, operazioni quindi non influenzate dalle restrizioni.
  3. Miglioramento della qualità dell'aria non definitivo: Sebbene possa sembrare che la qualità dell'aria sia migliorata grazie alla riduzione delle emissioni industriali e del traffico, il loro effetto non è stato definitivo poiché le emissioni dal settore agro-zootecnico sono continuate, prevalentemente a seguito dell’emissione di ammoniaca. Inoltre, bisogna considerare che la qualità dell'aria è un tema molto complicato, influenzato da una varietà di importanti fattori oltre l'ambito di questo studio, inclusi le condizioni geografiche, meteorologiche, stagionali, altri inquinanti come gli ossidi di zolfo (SOx) e i modelli di circolazione atmosferica regionale.
  4. Necessità di ridurre le emissioni di ammoniaca: Lo studio sottolinea il ruolo dell'agricoltura nel contribuire alla formazione di PM2.5, in particolare attraverso l’emissione di ammoniaca. Viene evidenziata l'importanza di attuare misure per ridurre le emissioni di ammoniaca, come il miglioramento delle tecniche di spandimento dei liquami, l'uso di additivi, la copertura delle vasche di stoccaggio e l'introduzione di sistemi di pulizia dell'aria all’interno dei capannoni di stabulazione. Queste soluzioni dovrebbero essere promosse attraverso politiche e incentivi per sostenere gli allevatori nell'adozione di pratiche più sostenibili.
  5. È necessario un impegno congiunto per migliorare la qualità dell'aria: Per ottenere una riduzione significativa dell'inquinamento atmosferico, in particolare per quanto riguarda il PM2.5, è fondamentale che tutti i settori - agricoltura, industria e trasporti - collaborino. Gli inquinanti derivano spesso dagli effetti combinati di più fonti e affrontare i problemi legati alla qualità dell'aria richiede un approccio olistico che coinvolga tutti gli attori.

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sulla Rivista di Suinicoltura n. 1/2025

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Effetto Covid sulle emissioni industriali, NH3 (ammoniaca) resta costante - Ultima modifica: 2025-01-17T10:50:32+01:00 da Laura Della Giovampaola

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