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Per avere contezza sulla buona rappresentatività dei dati rilevati, è stata fatto un confronto con i dati meteo disponibili da stazioni presenti nelle vicinanze e con condizioni simili al comune di Aprigliano. Consultanto il database del Centro  Funzionale Multirischi dell’ARPACal è stato possibile scaricare i dati di temperatura media giornalieri relativi alla stazione di Rogliano (codice= 3000), che è un comune confinante con Aprigliano e posto a 650 m slm, pertanto comparabile con la quota a cui è stato disposto il prototipo nel comune di Aprigliano. Come si evince dalla Figura riportata di seguito, le variazioni giornaliere registrate mediante il prototipo sono analoghe a quelle misurate tramite la stazione meteo di Rogliano, tramite sensori standard della rete del Centro Funzionale Multirischi dell’ARPACal. E’ possibile notare che le misure tramite prototipo hanno fatto rilevare valori con una sovrastima che va da 0,5 a 3,4 °C (Fig. 06).

Per il solo periodo di novembre è stato possibile scaricare per la stazione di Rogliano, oltre che i valori medi giornalieri, anche quelli minimi e massimi. Nel grafico successivo si è fatto un confronto con gli analoghi valori riscontrati ad Aprigliano. Le differenze sono risultate contenute entro i 2 °C gradi per i valori minimi e medi, mentre si arriva sino ad oltre 4 °C gradi di differenza per le massime (Fig. 07).

Il monossido di carbonio è un gas inodore, incolore, insapore e altamente tossico. È prodotto dalla combustione incompleta dei materiali contenenti carbonio (combustibili per cucine e per riscaldamento, sigarette, ecc.).

È uno degli inquinanti maggiormente diffusi, ampiamente generato negli ambienti chiusi, a causa di malfunzionamenti degli impianti di riscaldamento a gas, di fornelli, stufe e camini o di una inadeguata ventilazione, o a causa del fumo passivo.

Una fonte outdoor è costituita dai gas di scarico dei veicoli e quindi la vicinanza a strade ad elevato traffico veicolare, a garage e parcheggi, può provocare un impatto significativo sulle concentrazioni del gas negli ambienti confinati.

I principali effetti che si manifestano a basse concentrazioni sono senso di affaticamento e dolori al torace per i cardiopatici; a concentrazioni moderate si riscontrano problemi di coordinamento, mal di testa, nausea, vertigini, fino ad avere conseguenze fatali nel caso di concentrazioni molto elevate.

Riguardo le misurazioni di CO, effettuate presso Aprigliano mediante il prototipo, il grafico riportato di seguito, rappresenta le relative concentrazioni così come ottenute applicando le due equazioni indicate da AlphaSense per tale grandezza. I risultati, differenziati con -a- e -b- nel grafico, mostrano un andamento qualitativamente analogo, sia alle alte che alle basse concentrazioni. Come si evince dalla Figura successiva, l’equazione -a- restituisce un range di valori più ampio rispetto alla -b-, con conseguente sovrastima dei valori massimi e sottostima di quelli minimi.

A parte la differenza ottenuta dall’applicazione delle due diverse equazioni di calcolo, altra evidenza che risulta dall’analisi dei dati, è il valore più alto delle concentrazioni di CO rilevate a novembre rispetto a quelle registrate ad ottobre. Il valore medio del periodo di ottobre si attesta infatti su valori di 0,15 ppm e 0,11 ppm, ottenuti rispettivamente dalle equazioni (a) e (b). I corrispondenti valori medi relativi al periodo di novembre sono più del doppio e pari rispettivamente a 0,30 e 0.24 ppm.

L’andamento su base orario, rappresentato nei grafici successivi, mostra inoltre che i valori nel periodo di ottobre rimangono pressoché stabili intorno al valore di 0,1 ppm fino a mezzogiorno per poi iniziare ad aumentare e raggiungere un valore di massimo di 0,2 ppm (a) e 0,4 ppm (b) intorno alle 17:00. Diverso è invece quanto rilevato per il periodo di novembre, durante il quale le concentrazioni iniziano ad aumentare sin dalle 8:00 del mattino, fino a raggiungere valori di picco tra 0,6 – 1.0 ppm nel primo pomeriggio, con un secondo massimo relativo, più basso del precedente, con valori tra 0,4 – 0,6 ppm, intorno alle 19,00.

I valori riscontrati ad Aprigliano fanno pensare che ad ottobre l’incremento nelle ore centrali sia da imputare al traffico veicolare, mentre a novembre si va ad aggiungere il contributo dovuto al riscaldamento domestico mediante stufe e camini.

Il Valore limite orario per la protezione della salute umana per il CO, per come previsto dall’attuale normativa di riferimento in vigore (D.Lgs. 155/2010), è di 8,7 ppm come media massima giornaliera calcolata su 8 ore. Le nuove linee guida dell’OMS hanno confermato tale valore riguardo la media sulle 8 ore ma hanno anche introdotto un limite orario pari a 30,6 ppm.

Quanto riscontrato per Aprigliano soddisfa ottimamente i criteri di controllo della qualità dell’aria.

L’ozono è un gas bluastro dall’odore leggermente pungente che non viene direttamente emesso come tale dalle attività umane. Le concentrazioni ambientali di O3 tendono ad aumentare durante i periodi caldi e soleggiati dell’anno. Nell’arco della giornata, i livelli sono bassi al mattino (fase di innesco del processo fotochimico) raggiungono il massimo nel primo pomeriggio e si riducono progressivamente nelle ore serali con il diminuire della radiazione solare. E’ un tipico inquinante che si forma nell’atmosfera in seguito alle reazioni fotochimiche a carico di inquinanti precursori prodotti dai processi di combustione (NOX, idrocarburi, aldeidi). Il bersaglio principale dell’O3 è l’apparato respiratorio dove i danni principali sono a carico dei macrofagi e delle pareti delle piccole arterie polmonari.

Gli effetti acuti comprendono secchezza della gola e del naso, aumento della produzione di muco, tosse, faringiti, bronchiti, diminuzione della funzionalità respiratoria, dolori toracici, diminuzione della capacità battericida polmonare, irritazione degli occhi, mal di testa.

Riguardo le misurazioni di O3 presso Aprigliano mediante il prototipo, il grafico riportato di seguito, rappresenta le relative concentrazioni, così come ottenute applicando le due equazioni indicate da AlphaSense per tale grandezza. I risultati, differenziati con -a- e -b- nel grafico successivo, mostrano un andamento qualitativamente simile, sia alle alte che alle basse concentrazioni. Come si evince dal grafico seguente, nel caso dell’O3, l’equazione -a- restituisce valori che sottostimano quasi sempre quelli ottenuti tramite l’equazione -b- di una quantità che varia tra i 20 e i 40 ppm. L’equazione -a- porta ad ottenere valori quasi sempre negativi, si ritiene pertanto di considerare più attendibile quanto ottenuto mediante la relazione matematica -b-.

Al contrario di quanto visto in precedenza per gli altri inquinanti, l’O3, proprio per la sua natura secondaria favorita dalla fotochimica, mostra valori correlati rispetto alla Temperatura. Ha mostrato pertanto valori più elevati nel periodo di ottobre, con una media di 36,8 ppm, rispetto al corrispondente valore di 28,5 ppb, riscontrato a novembre. Nei grafici seguenti viene messa in evidenza la differenza tra ottobre e novembre e soprattutto la correlazione diretta tra O3 e Temperatura, e quella invece inversa tra O3 e NO2, i cui andamenti risultano perfettamente speculari, per il motivo sopra accennato per cui l’O3 si forma a partire da NO2 coinvolto in reazioni fotochimiche. Per un’ottimale rappresentazione i valori nel grafico successivo sono normalizzati.

Per l’O3 l’attuale normativa di riferimento (D.Lgs. 155/2010) prevede una Soglia d’Informazione che è di 180 ug/m3 ovvero 90 ppb come media massima oraria. Ad Aprigliano su tutto il periodo di osservazione tale soglia è stata superata nelle ore centrali del 19, 20, 23 e 24 ottobre 2023, in corrispondenza di valori di temperatura registrati superiori ai 30 °C. L’attuale direttiva in vigore per la qualità dell’aria prevede inoltre per l’O3 anche una Soglia di Allarme che è pari a 240 ug/m3 ovvero pari a 120 ppb come media massima oraria. Ad Aprigliano su tutto il periodo di osservazione tale soglia è stata superata alle ore 13:00 del 19 e del 20 ottobre 2023, in corrispondenza delle quali la temperatura rilevata è risultata superiore ai 35°C .

Il monitoraggio della matrice atmosferica presso il comune di Aprigliano mediante l’impiego di un apposito prototipo sviluppato nell’ambito del progetto ARMONIA e basata sull’impiego di sensori low-cost della AlphaSense ha prodotto risultati importanti per la verifica della validità dello strumento sviluppato fornendo, tra l’altro, spunti utili ad una valutazione qualitativa dello stato di qualità dell’aria nel comune oggetto di studio. Dal punto di vista tecnico i sensori hanno mostrato un’ottima risposta per quanto riguarda le variabili meteorologiche investigate, quali la Temperatura e l’Umidità Relativa. Le risposte ottenute in riferimento ai parametri della qualità dell’aria, hanno fatto riscontrare una minore accuratezza soprattutto in corrispondenza di valori più bassi degli inquinanti monitorati. Ottima invece è stata la riproduzione degli andamenti tipici degli inquinanti investigati e pertanto la precisione dei sensori stessi. Probabilmente entrambe le equazioni fornite da AlphaSense non sono sufficientemente tarate per i valori più bassi, per i quali andrebbero svolti ulteriori test al fine di individuare curve di fitting più idonee.

Dal punto di vista dello stato di qualità dell’aria, il monitoraggio atmosferico svolto ha consentito di profilare le sorgenti tipiche da cui potenzialmente derivano gli inquinanti rilevati. Seppur il periodo investigato sia stato breve, si è avuto la possibilità di osservare periodi caratterizzati da temperature medie molto diverse, che a loro volta hanno comportato conseguenze dirette ed indirette sulla produzione degli inquinanti rilasciati in atmosfera. Le temperature più basse di novembre, con minime giornaliere che sono arrivate anche sotto i 12 °C, hanno evidentemente indotto un maggiore impiego di diversi sistemi  di riscaldamento domestico, da cui i valori di maggiori concentrazioni, sia di CO, per lo più associato alla combustione delle biomasse, che di SO2, dovuto principalmente alla combustione di gasolio. Le temperature più alte di ottobre, che in alcuni casi hanno superato i 26 °C, hanno favorito le reazioni fotochimiche, principali drivers per la produzione di O3. Pressoché costante si è mostrato invece l’andamento delle concentrazioni di NO2, inquinante maggiormente legato al traffico veicolare, il cui flusso si presuppone essere rimasto costante tra ottobre e novembre.

I valori riscontrati per i principali parametri di qualità dell’aria monitorati ad Aprigliano, seppur da considerare preliminari rispetto a considerazioni da approfondite in merito alle curve di fitting, non hanno mostrato alcun superamento rispetto ai valori limite imposti dalla direttiva di riferimento. Unica criticità da segnalare è la soglia di allarme per l’ozono, come media massima oraria, che è stata raggiunta nei giorni del 19 e del 20 ottobre. Si tratta tuttavia di una circostanza ascrivibile alle temperature eccezionalmente alte che si sono registrate in tali giornate, in concomitanza di un’intensa ondata di calore anomala per il periodo in esame. Tali condizioni, anche se circoscritte, vanno tuttavia attenzionate in quanto sono il risultato di condizioni che verranno sempre più esacerbate dalla crisi climatica in atto.