Dispensa 1h PDF - Corso Ege - Introduzione ai Fenomeni di Inquinamento

CORSO EGE II EDIZIONE ESPERTO IN GESTIONE DELL'ENERGIA SETTORE CIVILE E INDUSTRIALE LEZIONE: 12 - Quadro della normativa ambientale applicata al settore energetico DOCENTE: Gabriele Insabato INTRODUZIONE AI FENOMENI DI INQUINAMENTO PARTE I  AGENDA...

CORSO EGE II EDIZIONE ESPERTO IN GESTIONE DELL'ENERGIA SETTORE CIVILE E INDUSTRIALE LEZIONE: 12 - Quadro della normativa ambientale applicata al settore energetico DOCENTE: Gabriele Insabato INTRODUZIONE AI FENOMENI DI INQUINAMENTO PARTE I  AGENDA IL CONCETTO DI INQUINAMENTO Definizioni di inquinamento La normativa italiana e Il modello concettuale DPSIR Le risposte del legislatore Il danno ambientale LE DIVERSE TIPOLOGIE DI INQUINAMENTO Inquinamento atmosferico Inquinamento idrico Inquinamento del suolo e sottosuolo Inquinamento acustico 3  INQUINAMENTO: DEFINIZIONI TANTE DEFINIZIONI, UN UNICO CONCETTO Il concetto di «INQUINAMENTO» è complesso, nel tempo sono state formulate diverse definizioni, per esempio: Quantità di sostanza da rimuovere, in quantità ben definite, dal comparto ove è presente, per essere possibilmente riutilizzata o smaltita altrimenti minimizzando gli effetti dannosi Qualcosa nel posto sbagliato o nel momento sbagliato o nella quantità sbagliata [Holdagate, biologo e scienziato ambientale, 1979] Tutto ciò che è nocivo per la vita o altera in maniera significativa le caratteristiche fisico-chimiche dell’acqua, del suolo e/o dell’aria, tale da cambiare la salute, la struttura e l'abbondanza degli esseri viventi e/o dei flussi di energia, soprattutto in merito a ciò che non viene compensato da una reazione naturale o antropica adeguata che ne annulli gli effetti negativi totali 4  INQUINAMENTO: DEFINIZIONI La definizione maggiormente accettata di INQUINANTE è «Sostanza presente in maggiore concentrazione come risultato dell'attività umana che ha un effetto dannoso netto sul suo ambiente o su qualcosa di valore in quell'ambiente». Se una sostanza potenzialmente inquinante è presente a una concentrazione inferiore alla soglia richiesta perché si verifichi un danno misurabile sull’ambiente, allora si parla solitamente di CONTAMINAZIONE piuttosto che di inquinamento. Non esiste a priori una sostanza o un qualunque fattore dovuto a agenti fisici, chimici e biologici di per sé inquinante o non inquinante. È la specificità e la dimensione dell'evento che può essere inquinante. La concentrazione e il luogo possono incidere su ciò che è definito un inquinante. ESEMPI Il cloruro di sodio (NaCl), il comune sale marino, in mare, a concentrazioni 5 mol/l non è ovviamente un inquinante, nelle acque interne dolci ovviamente lo sarebbe Il fosfato che l'operatore dell'impianto di depurazione deve rimuovere dalle acque reflue è chimicamente lo stesso fosfato che l'agricoltore a pochi km di distanza deve comprare a caro prezzo per fertilizzare i propri campi. 5  INQUINAMENTO: DEFINIZIONI ECCEZIONE: alcune sostanze sono sempre definibili come inquinanti e la loro presenza, anche in tracce, è considerata inquinamento Alcuni esempi «famosi»: INQUINANTI ORGANICI Policloro-dibenzo-p-diossine (PCDD) Policloro-dibenzo-furani (PCDF) PERSISTENTI (POPs) Policlorobifenili (PCB) Diclorodifenilnitricoloetano (DDT) I POPs sono sostanze chimiche molto resistenti alla decomposizione e possiedono proprietà tossiche. Sono liposolubili e tendono ad accumularsi nei tessuti degli organismi (Bioaccumulo). 6  NORMATIVA ITALIANA Oggi - il concetto di inquinamento nella normativa italiana Introduzione diretta o indiretta, a seguito di attività umana, di sostanze, vibrazioni, calore o più in generale agenti fisici o chimici, nell’aria, nell’acqua o nel suolo, che potrebbero nuocere alla salute umana o alla qualità dell’ambiente, causare il deterioramento dei beni materiali oppure danni o perturbazioni a valori ricreativi dell’ambiente o ad altri suoi usi legittimi. [Art.5 del D.lgs.152/2006 smi] Tale definizione comprende due differenti prospettive: Viene tutelata la salute umana oltre che i valori ricreativi PROSPETTIVA dell’ambiente, da intendersi come valori storico-culturali ANTROPOCENTRICA oltre che all’esigenza umana di contatto con la natura ai fini di distensione e arricchimento interiore PROSPETTIVA Si riconosce al bene ambientale un valore intrinseco, a ECOCENTRICA prescindere dalla necessità di un attribuzione di un valore e/o utilità da parte dell’uomo 7  INQUINAMENTO: DEFINIZIONI Il concetto di inquinamento nella normativa italiana Introduzione diretta o indiretta, a seguito di attività umana, di sostanze, vibrazioni, calore o più in generale agenti fisici o chimici, nell’aria, nell’acqua o nel suolo, che potrebbero nuocere alla salute umana o alla qualità dell’ambiente, causare il deterioramento dei beni materiali oppure danni o perturbazioni a valori ricreativi dell’ambiente o al altri suoi usi legittimi. CHI COME Relazione di causa-effetto tra le attività COSA umane e lo stato dell’ambiente DOVE EFFETTI 8  INTRODUZIONE DI UN MODELLO CONCETTUALE È necessario un modello concettuale che permetta di razionalizzare i rapporti causa-effetto e domanda-risposta che stanno alla base delle problematiche ambientali per poter identificare le azioni da intraprendere pe cercare di limitarli e/o risolverli Il modello DPSIR (Driving forces, Pressure, State, Impact), proposto nel 1999 dall'Agenzia Europea per l'Ambiente (EEA) e adottato dall'ex Agenzia Nazionale per l'Ambiente (oggi ISPRA), costituisce oggi un modello di riferimento nei processi di reporting sullo stato dell’ambiente, effettuati a qualsiasi livello, europeo o nazionale. L'utilizzo di questo schema logico è infatti in grado di migliorare la capacità dei cittadini e del decisore politico nel comprendere le relazioni che intercorrono fra ambiente e attività antropiche, e rappresenta un valido strumento per focalizzare e valutare le criticità ambientali e successivamente individuare delle priorità di azione con l'obiettivo di predisporre strategie e piani maggiormente efficaci e centrati sulle esigenze locali. 9  IL MODELLO CONCETTUALE DPSIR Al fine di analizzare un tema ambientale, il modello DPSIR prevede l’identificazione e la quantificazione di 5 aspetti, rappresentabili da indici numerici: Determinanti - le attività che causano pressioni sull’ambiente (per esempio le attività legate all’industria, all’agricoltura, ai trasporti, al turismo ecc.) Pressioni: tutto ciò che causa alterazioni sullo stato delle componenti ambientali (per esempio le emissioni inquinanti in atmosfera, la produzione di rifiuti, il consumo di suolo, l’utilizzo di risorse naturali, costruzione di infrastrutture, rumore, campi magnetici, ecc.) Stato: le condizioni di qualità, fisiche-chimiche e biologiche, delle varie matrici ambientali (aria, acqua, suolo, biota, ecc.) Impatto: i cambiamenti dello stato dell'ambiente per effetto delle pressioni (per esempio l'aumento di inquinanti in un fiume a valle di uno scarico, la contaminazione del suolo da percolato, l'aumento dell'effetto serra per l'immissione di gas in atmosfera ecc.) Risposta: le azioni di governo intraprese per far fronte ai problemi ambientali 10  IL MODELLO CONCETTUALE DPSIR Regolano DETERMINANTI RISPOSTE Determinano Mitigano Richiedono Eliminano PRESSIONI IMPATTI Provocano Si manifestano STATO Video: https://youtu.be/G_pbLVhev5Q [Fonte ARPAT] Video: https://youtu.be/G_pbLVhev5Q [Fonte ARPAT] 11 IL MODELLO CONCETTUALE DPSIR 12  DPSIR – ESEMPIO N.1 «ANALISI INQUINAMENTO ATMOSFERICO IN AREA URBANA» Traffico autoveicolare Limitazioni alla circolazione, rinnovo parco auto, politiche per mobilità alternativa Regolano DETERMINANTI RISPOSTE Determinano Mitigano Richiedono Eliminano PRESSIONI IMPATTI Emissioni di NOx e polveri Salute Provocano Si manifestano STATO Qualità dell’aria 13 DPSIR – ESEMPIO N.1 «ANALISI INQUINAMENTO ATMOSFERICO IN AREA URBANA» Indici descrittivi 14  LE RISPOSTE DEL LEGISLATORE Regolano DETERMINANTI RISPOSTE Determinano Mitigano Richiedono Eliminano PRESSIONI IMPATTI Provocano Si manifestano STATO 15  LE RISPOSTE DEL LEGISLATORE Le Riposte sono le soluzioni che la società attua per risolvere i problemi evidenziati dal modello DPSIR e possono essere indirizzate su ciascuno dei suoi elementi. Il successo di una risposta si può valutare solo attraverso le retroazioni (feedback) che la risposta stessa produce. Tra le azioni che possono essere intraprese per far fronte alle tematiche ambientali c’è l’elaborazione da parte del legislatore di piani, programma e leggi. EMISSIONE IMMISSIONE Introduzione nell’ambiente di Combinazione dell’emissione della una sostanza solida, liquida, specifica fonte emissiva in esame con gassosa o di un suono da parte tutte le altre fonti emissive che di una specifica fonte emissiva interessano un recettore (che p.e. può (p.e. un camino di una caldaia) essere un’intera Regione, un quartiere o un singolo individuo) Riguarda le Pressioni Riguarda lo stato (e quindi la qualità) dell’ambiente Il legislatore elabora risposte differenziate per i due ambiti VLE= VALORI SQA= STANDARD LIMITE DI DI QUALITÀ EMISSIONE AMBIENTALE 16  LE RISPOSTE DEL LEGISLATORE I valori limite di emissione VLE La normativa indica delle SOGLIE di concentrazioni al di sotto delle quali è accettabile l’emissione nell’ambiente di un certa sostanza/suono. Per esempio, il legislatore italiano con il D.lgs.152/2006 ha stabilito: le massime concentrazioni di inquinanti che possono essere emessi in atmosfera sulla base dell’attività/impianto da cui si originano (vedi estratto n.1 di seguito) → intervento sulla specifica pressione generata da una specifica sorgente emissiva le massime concentrazioni di inquinanti che possono essere scaricati nelle acque superficiali, in fognatura o al suolo (vedi estratto n.2 di seguito) → intervento sulla specifica pressione generata da una specifica sorgente emissiva 17  LE RISPOSTE DEL LEGISLATORE – ESTRATTO N.1 Esempio: Valori limite (concentrazione soglia) per l’emissione in atmosfera applicabile ai motori alimentati a combustibili gassosi: Esempio: Valore limite (concentrazione soglia) per l’emissione in atmosfera per IPA,PCB e Diossine applicabile gli impianti di coincenerimento di rifiuti: 18 LE RISPOSTE DEL LEGISLATORE – ESTRATTO N.2 19  LE RISPOSTE DEL LEGISLATORE Gli Standard di qualità dell’ambiente IMMISSIONE Combinazione dell’emissione della specifica fonte emissiva in esame con tutte le altre fonti emissive che interessano un recettore (che p.e. può essere un’intera Regione, un quartiere o un singolo individuo) Influenza lo stato dell’ambiente e la sua qualità Come viene descritta e valutata la qualità dell’ambiente? Tramite indici ed indicatori I risultati sono messi a (quindi parametri misurabili), specifici per le confronto con gli Standard di varie matrici ambientali Qualità Ambientale (SQA) 20  LE RISPOSTE DEL LEGISLATORE Gli Standard di qualità dell’ambiente Gli SQA rappresentano una condizione dello stato dell’ambiente che è stata individuata SQA dal legislatore come un OBIETTIVO da raggiungere o da mantenere per garantire che l’ambiente resti «in salute» Esempio - La qualità dell’aria ha degli specifici standard di qualità previsti dalla normativa comunitaria e nazionale (D.lgs.155/2010) che sono dei veri e propri valore limiti. Per la protezione Per la protezione della salute umana della vegetazione Esempio PM10: è stato stabilito un valore limite annuale di 40 Se non rispettato, µg/m3 e un valore limite procedimento di giornaliero di 50 µg/m3 da non infrazione con UE superare più di 35 volte in un e possibili sanzioni anno 21  CARRY CAPACITY DELL’AMBIENTE Per CARRY CAPACITY dell’ambiente si intende la massima popolazione (o meglio, la massima pressione delle attività antropiche) che è in grado di sostenere. L’ambiente è un sistema complesso, con molte interazioni al suo interno, ma è un sistema chiuso con delle risorse finite 22  CARRY CAPACITY: LA METAFORA DELL’ASCENSORE Ascensore = Ambiente Carico Max raccomandato per l’utilizzo dell’ascensore che garantisce la sicurezza e benessere degli utenti = Carry Capacity dell’ambiente Gli utenti dell’ascensore = Attività antropiche Il peso degli utenti dell’ascensore = Pressione sull’ambiente OBIETTIVO: non superare il Carico Max raccomandato per l’utilizzo dell’ascensore Considerazione n.1: il numero degli utenti che può salire sull’ascensore è maggiore tanto più il peso di ognuno è inferiore Considerazione n.2: se si supera il Carico max raccomandato, l’ascensore funziona comunque ma il viaggio è disagevole e sul lungo periodo la corda che lo sostiene si può spezzare 23  DANNO AMBIENTALE E SISTEMA SANZIONATORIO Cosa può verificarsi se una sostanza viene immessa nell’ambiente con una concentrazione maggiore a quella prevista dalla normativa o se, più in generale, non vengono rispettati gli obblighi ambientali sanciti dalla normativa? È definito DANNO AMBIENTALE qualsiasi deterioramento SIGNIFICATIVO E MISURABILE, diretto o indiretto, di una risorsa naturale o Potenziale DANNO AMBIENTALE dell’utilità assicurata da quest’ultima. [Art.330 de D.lgs.152/2006] Per imporre il rispetto degli obblighi ambientali, è previsto un sistema sanzionatorio. Le sanzioni sono il frutto dell’attività di vigilanza degli organismi di controllo. Gli organismi competenti in materia ambientale sono molto numerosi, dai carabinieri alla polizia di Stato, dalle polizie locali alle guardie ecologiche volontarie. Hanno competenze e responsabilità anche Regioni e autonomie locali. 24 INTRODUZIONE AI FENOMENI DI INQUINAMENTO PARTE II – INQUINAMENTO ATMOSFERICO  AGENDA IL CONCETTO DI INQUINAMENTO Definizioni di inquinamento La normativa italiana e Il modello concettuale DPSIR Le risposte del legislatore Il danno ambientale LE DIVERSE TIPOLOGIE DI INQUINAMENTO Inquinamento atmosferico Inquinamento idrico Inquinamento del suolo e sottosuolo Inquinamento acustico 26 INQUINAMENTO ATMOSFERICO: LE DETERMINANTI 27 LE PRESSIONI: EMISSIONI CONVOGLIATE Nell’industria soprattutto le emissioni convogliate in atmosfera vengono emesse tramite i cosiddetti camini. Fattori importanti che influenzano la dispersione degli inquinanti in aria sono: l’altezza e il diametro del camino, la velocità di uscita dei fumi, Emissioni a camino la temperatura dei fumi. 28 LE PRESSIONI: EMISSIONI NON CONVOGLIATE Le emissioni non convogliate sono di due tipi: emissioni fuggitive emissioni diffuse. Le quantità emesse rispetto alle emissioni convogliate sono molto Emissione fuggitiva minori ma costituiscono una criticità sotto diversi profili: un’alta concentrazione di inquinante spesso di natura cancerogena, una natura olfattiva spesso molto molesta, una peggiore dispersione in aria che danneggia soprattutto i recettori sensibili più vicini allo Emissione diffusa stabilimento. 29 LE PRESSIONI: CLASSIFICAZIONE DEGLI INQUINANTI 30 ATTENZIONE A DISTINGUERE Esiste anche l’inquinamento dell’aria ambiente (indoor) nei luoghi di lavoro. E’ un problema che riguarda la salute e la sicurezza dei lavoratori e dei luoghi di lavoro. Rientra nell’ambito della sicurezza e non è un argomento trattato nel corso GAI. 31 DISPERSIONE DEGLI INQUINANTI IN ARIA Le condizioni atmosferiche influenzano la dispersione dei fumi e quindi degli inquinanti in aria: inversione di temperatura, instabilità dell’aria, calma di vento, determinano una migliore o peggiore dispersione. 32 RELAZIONE PRESSIONE-STATO 33 RICADUTE DEGLI INQUINANTI Lato emissione a camino dipendono da: Altezza dell’emissione Velocità dell’emissione Temperatura dell’emissione Tipologia di inquinante Lato matrice atmosferica dipendono da: Direzione del vento Intensità del vento Stabilità del vento Altezza di rimescolamento Orografia del terreno Tipologia di terreno 34  RICADUTE DEGLI INQUINANTI Il gradiente adiabatico verticale o profilo verticale di temperatura dell’atmosfera determina una migliore o peggiore dispersione degli inquinanti: è un fenomeno che riguarda in particolare il nord Italia. 35 GLI IMPATTI: LE POLVERI ULTRAFINI 36  NORMATIVA AMBIENTALE AUTORIZZAZIONI, DEROGHE E CONCESSIONI