Nell’ambito del progetto Interreg Aer Nostrum e in connessione col 38° Convegno Nazionale di Igiene Industriale e Ambientale, si è tenuto a Cagliari, il 22 giugno 2022, il seminario La Qualità dell’Aria nei porti: Il monitoraggio degli inquinanti atmosferici nelle aree portuali per la definizione di misure di mitigazione a tutela della salute pubblica.

Il seminario ha visto la partecipazione di tutti i partner del progetto, delle Autorità di Sistema Portuale, nonché degli Enti di controllo e della Comunità Scientifica, il cui ruolo è fornire, attraverso linee guida e manuali operativi, gli strumenti per il controllo di eventuali fenomeni di dispersione e diffusione di inquinanti, nonché di valutare l’esposizione della popolazione in un’ottica di protezione della salute.

Per ARPAT, partner del progetto Aer Nostrum, è intervenuta Fiammetta Dini del CRTQA - Centro regionale tutela qualità dell'aria, su "Monitoraggio di inquinanti a varia risoluzione temporale nei porti di Livorno e Portoferraio". Il giorno seguente al Congresso nazionale di igiene industriale e ambientale è stato presentato il poster “AERNOSTRUM: studio della distribuzione dimensionale del Particolato nei porti di Livorno e Portoferraio".

Nell’ambito del progetto sono stati effettuati monitoraggi a diversa risoluzione spaziale e temporale con l’obiettivo di caratterizzare e quantificare il contributo delle attività portuali, in particolare all’interfaccia porto - città. La scelta dei siti di indagine, con due postazioni nell’area portuale di Livorno ed una al porto di Portoferraio (Isola d’Elba) si è basata sulla conoscenza pregressa del territorio derivante dall’attività di monitoraggio che l’Agenzia aveva svolto in passato.

I siti scelti rappresentano la realtà portuale livornese vista nei suoi diversi aspetti: quello prettamente industriale e commerciale della zona nord (Calata Bengasi) e quello più vicino al centro città (Fortezza vecchia) con contributi misti industriale, turistico e della movimentazione indotta. A questi si aggiunge la realtà di Portoferraio, dedicato quasi esclusivamente al traffico di traghetti e Ro-Ro.

I risultati delle prime elaborazioni hanno permesso di quantificare alcuni contributi specifici del porto, soprattutto a breve-medio termine (medie al minuto e orarie), che contribuiscono alla qualità dell’aria dei siti oggetto di indagine nei porti di Livorno e Portoferraio.

I monitoraggi annuali sono conclusi ma le elaborazioni complete saranno disponibili nel report finale del progetto Aer Nostrum. Nel lavoro presentato al seminario ARPAT ha illustrato i primi risultati elaborati per gli inquinanti monitorati, in particolare:

• le polveri PM10 e PM2,5 sono state misurate, con una risoluzione giornaliera, attraverso indagini con i mezzi mobili integrate con i siti di monitoraggio fissi della rete regionale qualità dell’aria nel Comune di Livorno. Sul PM10 è stata svolta anche l’indagine sui metalli (As, Ni, Cd, Pb e V) e su alcuni campioni sono stati ricercati anche gli IPA (Idrocarburi Policiclici Aromatici). Per i tre siti di indagine i grafici riportati nella presentazione e nel poster mostrano l’andamento delle medie giornaliere di PM10 e PM2,5 ed il confronto delle medie giornaliere tra i siti portuali e le stazioni fisse della rete di monitoraggio della qualità dell’aria.

I dati giornalieri di PM10 registrati nei siti di Calata Bengasi e Portoferraio sono in linea con i valori medi registrati dalle stazioni di rete regionale rispettivamente di Livorno e Piombino. Nel sito di Fortezza Vecchia buona parte dei valori giornalieri sono stati superiori a quelli della rete regionale, probabilmente a causa dei contributi locali del traffico di mezzi pesanti indotto dalle attività portuali. Per il PM2,5 si riscontra invece un sostanziale accordo di tutte le postazioni portuali con le altre stazioni urbane di rete regionale.

Anche le concentrazioni medie dei metalli contenuti nelle PM10, monitorati in area portuale nel periodo estate-autunno 2021, rilevati a livelli di concentrazione molto bassi, mostrano che i valori di Arsenico, Cadmio e Piombo sono molto simili ai valori medi registrati nelle stazioni di fondo della rete regionale di Livorno, mentre i valori medi di Nichel e Vanadio sono nettamente superiori confermando quindi il contributo di sorgenti locali per questi inquinanti.

Risultati abbastanza simili sono stati rilevati anche per gli Idrocarburi Policiclici Aromatici (IPA) ricercati nel PM10 dove a Portoferraio i valori medi (estate 2021) di tutti e sette i congeneri (B(a)Antracene, BaP, Benzo(b)fluo, ecc.) sono molto bassi ma nettamente superiori ai valori della stazione di fondo della rete regionale LI-Parco8Marzo a Piombino e sono invece paragonabili ai valori delle stazioni di tipo traffico, come FI-Gramsci, per la presenza di fonti locali di combustione anche se i rapporti tra i vari congeneri sono diversi perché le fonti sono di tipo diverso.

Per le polveri sono state effettuate anche indagini con i contatori ottici di microparticelle (0,28 µm - 30 µm) e nanoparticelle (11 nm - 580 nm) per PM10 PM2,5 e PM1. I primi risultati dell’indagine autunnale sulla distribuzione dimensionale delle nanoparticelle presso la postazione di Livorno-Calata Bengasi erano stati presentati con un poster al Convegno nazionale PM2022.

L’analisi delle frazioni granulometriche del PM, con risoluzione temporale di medie al minuto, ha permesso di distinguere i contributi delle diverse sorgenti nei due siti all’interno del porto di Livorno, evidenziando per il sito di Fortezza Vecchia una componente con provenienza dal mare (PM2.5 e PM1) e una componente più grossolana con provenienza dall’area portuale interna (PM10 e PM2,5) dovuta probabilmente all’indotto. Diversamente per il sito di Calata Bengasi tutto il PM viene principalmente dalle rotte navali. L’esame dei conteggi al minuto delle micro e nanoparticelle in concomitanza ai dati del traffico navale, forniti dall’Autorità di Sistema Portuale del Mar Tirreno Settentrionale (A.d.S.P.), ha evidenziato un netto aumento del numero di particelle di circa il 15% in corrispondenza delle fasi di movimentazione degli approdi che si trovavano sopravento al sito di indagine di Calata Bengasi. 

• i gas tradizionali indagati sono stati il monossido di carbonio (CO), biossido di zolfo (SO₂), il benzene e derivati (BTX), e gli ossidi di azoto (NO e NO₂).

Per il biossido di azoto (NO₂) la distribuzione dei valori medi orari registrati presso i due siti del porto di Livorno (campagne estate e autunno 2021 e inverno 2021-2022) e dalle stazioni fisse della Rete Regionale di monitoraggio della Qualità dell’Aria, mostrano per entrambi i siti portuali, valori nettamente superiori alle stazioni fisse di fondo (Stagno, la Pira e Cappiello) mentre i valori sono più simili a quelli registrati dalla stazione fissa di “traffico” (Carducci).

Per NO₂ e SO₂ sono state effettuate anche 4 indagini stagionali (per ogni stagione dell’anno) con campionatori passivi posizionati in dieci siti di monitoraggio collocati in varie zone del territorio di Livorno (nord, centro e sud). I risultati annuali ottenuti, dalla media delle quattro campagne stagionali, mostrano che i valori di biossido di azoto (NO₂) registrati nel sito portuale di Calata Bengasi sono nettamente superiori ai valori registrati nei siti delle stazioni di fondo della rete regionale, sia della zona industriale (nord) che della zona centro, mentre sono molto simili ai valori dei siti di traffico (stazione rete regionale Carducci e mezzo mobile). Sulla mappa seguente sono riportati in arancione i valori più alti localizzati nel sito portuale e nelle stazioni dei siti di traffico (Carducci e Centro città).

Al termine della sessione si è tenuta una tavola rotonda a cui ha partecipato Marcello Mossa Verre, Direttore tecnico di ARPAT, che è intervenuto sottolineando la profonda trasformazione in atto nel porto di Livorno. Il Piano Regolatore del Porto prevede un profondo riassetto dell'infrastruttura portuale con numerosi interventi strutturali tra i quali il più importante è la realizzazione di un nuovo ampio bacino esterno, denominato “Piattaforma Europa” nell’area nord del porto; tale intervento avrà ripercussioni importanti anche sull’assetto delle aree di tessuto urbano limitrofe all’area portuale. In questo contesto era inserito l'Accordo di programma quadriennale tra A.d.S.P. e ARPAT
indirizzato a completare ed aggiornare il Quadro Conoscitivo Ambientale del territorio di Livorno circostante l’area portuale nel quale le opere stesse e le conseguenti variazioni verranno a collocarsi.  Nell’ambito dell’Accordo ARPAT ha effettuato il rilevamento di dati ambientali mediante campagne di misura dei livelli di concentrazione in atmosfera con un laboratorio mobile tra il 2017 e il 2020 in cinque postazioni strategiche; tali postazioni sono state scelte con l’obiettivo di descrivere al meglio lo stato attuale e i cambiamenti determinati dal traffico indotto in funzione della realizzazione dei vari interventi e dalle variazioni strutturali e infrastrutturali previste.

Con il progetto Aer Nostrum si fa un passo ulteriore: dai livelli di qualità dell'aria nel porto oggi si aggiunge l’impatto sull’interfaccia porto-città. Il progetto realizzerà un osservatorio transfrontaliero per il monitoraggio della qualità dell’aria nei porti attraverso un approccio innovativo basato sul confronto fra gli strumenti impiegati, sull’analisi e l’implementazione dei modelli previsionali, sull’armonizzazione delle metodologie di indagine e sulla condivisione dei dati. Gli strumenti messi a punto saranno utili anche per la gestione delle trasformazioni previste nel porto di Livorno. L’A.d.S.P. di Livorno, che partecipa al progetto con ARPAT, svilupperà l’osservatorio transfrontaliero sulla piattaforma MONI.C.A per la visualizzazione dei dati di monitoraggio di tutti i partner fornendo così uno strumento comune di supporto decisionale innovativo per attuare azioni preventive di tutela ambientale in linea con le normative vigenti e in un’ottica di crescita sostenibile.