Il progetto si configura come la continuazione del progetto PATOS (Particolato Atmosferico in TOScana) terminato nel 2008, per la caratterizzazione chimica del particolato atmosferico in Toscana, in aree a differente grado di antropizzazione, estesa, con questo progetto, alla frazione dimensionale del PM2,5.
Obiettivo del progetto è quello di predisporre strumenti conoscitivi utili alla valutazione ex-post dell'efficacia degli interventi attuati a seguito del Piano Regionale di Risanamento e Mantenimento della qualità dell'aria (PRRM) 2008-2010 per la riduzione dei livelli di concentrazione del materiale particolato fine (PM10 e PM2,5).
Questo obiettivo si realizza attraverso l'individuazione e la quantificazione di sorgenti naturali (erosione del suolo, spray marino, aerosol biogenico, incendi boschivi, ecc.) e antropiche (principalmente processi di combustione di combustibili fossili, con particolare riferimento a emissioni da traffico veicolare, da impianti di riscaldamento e da attività industriali) del PM2.5 e la loro variazione nel tempo in funzione dell'attivazione degli interventi previsti nel PRRM e dei mutati scenari emissivi. Obiettivi del progetto sono anche la quantificazione delle condizioni meteoclimatiche ed in particolare dell'altezza dello strato di inversione termica in relazione ai livelli di concentrazione misurati di PM10 e PM2,5, la messa a punto di modellistica per corretta valutazione delle reazioni chimiche connesse alla natura secondaria del materiale particolato fine, avere informazioni sulla concentrazione numerica delle Particelle Ultra Fini (PUF) e sulla loro composizione e natura e mantenere aggiornato il data base sull'inventario regionale delle sorgenti di emissione.
I principali risultati attesi sono:
• Aumentare le conoscenze sulla distribuzione di dettaglio spaziale e temporale, dei livelli di concentrazione del materiale particolato fine PM10 e PM2,5 attraverso misure con mezzi mobili sulle varie zone della Regione Toscana al fine di verificare l'efficacia degli interventi di risanamento e mantenimento della qualità dell'aria contenuti nel PRRM. >>
• Determinazione della composizione chimica, fisica (impronta isotopica) e morfologica del particolato PM2.5 nelle varie aree della regione al fine della speciazione e della valutazione della natura del particolato (primaria, secondaria, etc.). >>
• Utilizzo metodologia PMF (Positive Matrix Factorisation) per l'identificazione delle principali sorgenti di emissione del materiale particolato fine a partire dalle informazioni sulla composizione chimica, impronta isotopica e morfologica del particolato stesso. >>
• Aumentare le conoscenze scientifiche sui potenziali livelli di esposizione a Particelle Ultra Fini generate dal traffico urbano e ricerca delle eventuali correlazioni tra le concentrazioni in numero delle PUF ed i parametri normativi correntemente misurati (μg/m3 di concentrazione di PM10 e PM2,5) al fine di migliorare le stime del contributo della componente traffico di questi parametri. >>
• Messa a punto, taratura e verifica, dei modelli per la simulazione delle reazioni chimiche che si svolgono in atmosfera per la formazione di particolato secondario utilizzando la modellistica diffusionale comparata con i livelli di concentrazione e con la composizione chimica del particolato misurata nelle varie aree della regione. Valutazione delle correlazioni tra le condizioni meteoclimatiche e l'accadimento, la persistenza e la spazialità di episodi con elevate concentrazioni. >>
• Misura dello strato di inversione termica (Planetari Boundary Layer) in alcune zone del territorio regionale al fine di verificarne la dinamica e sua correlazione con le concentrazioni di particolato atmosferico del PM10 e PM2,5 al suolo. >>
• Individuazione di marker specifici e valutazione del contributo ai livelli di materiale particolato fine di natura secondaria delle emissioni derivanti dalle centrali geotermoelettriche >>
• Aggiornamento anno 2010 data base dell'inventario regionale delle sorgenti di emissione IRSE, garantendo una coerenza con gli inventari precedenti al fine di verificare correttamente i trend di emissioni delle varie sostanze inquinanti per le diverse tipologie di sorgenti negli anni >>