Caratterizzazione chimica del PM2.5 e PM 10 nella Regione Puglia

Caratterizzazione chimica del PM2.5 e PM10 nella Regione Puglia
M. Amodio, P. Bruno, I. Cafagna, M. Caselli, B.E. Daresta, G. de Gennaro, A. Di Gilio,
A. Francescangeli, P. Ielpo, C.M. Placentino, M. Tutino
Dipartimento di Chimica, Università degli Studi di Bari, via Orabona, 4 70126 Bari
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Nell’ambito dei progetti SITECOS (Studio Integrato sul TErritorio nationale per la caratterizzazione
ed il COntrollo degli inquinanti atmoSferici) e PCOST (Studio del Particolato COSTiero) sono state
condotte campagne di campionamento giornaliero delle frazioni PM2.5 e PM10 in diversi siti della
Provincia di Bari: corso Cavour (Bari), sito urbano di traffico cittadino; viale Archimede (Bari) e
stadio San Nicola (Bari), siti di background urbano; spiaggia “Pane e pomodoro” (Bari) sito urbano
posto sul lungomare barese; scuola “Dante Alighieri”, sito posto nella periferia della cittadina di
Casamassima, in provincia di Bari; via Orsini (Taranto), sito industriale; via Dante (Taranto), sito di
traffico urbano. Sono state eseguite campagne stagionali durante periodi invernali ed estivi.
I campionamenti sono stati realizzati tramite un campionatore dicotomo Hydra (FAI Instruments), in
grado di raccogliere simultaneamente le due frazioni di PM su filtri in fibra di quarzo e policarbonato. I
campioni di PM sono stati caratterizzati in termini di massa, carbonio elementare (EC), carbonio
organico (OC), principali composti ionici inorganici (Cl-, NO3-, SO42-, C2O42-, Na+, NH4+, K+, Mg2+,
Ca2+) e idrocarburi policiclici aromatici (IPA).
Lo studio ha focalizzato l’attenzione sulle variazioni di concentrazione e la composizione chimica del
PM, nelle frazioni fine e grossolana, tra i diversi siti, al fine di meglio comprendere i principali
fenomeni che ne determinano la formazione e le trasformazioni sul territorio pugliese.
Il principale costituente delle frazioni PM2.5 è la componente carboniosa, seguita da quella secondaria
inorganica. Quest’ultima, principalmente costituita da solfati, nitrati ed ammonio, presenta valori
molto simili (da 5.4 a 11.7 ug/m3) tra i diversi siti e nelle diverse stagioni. Ciò determina una
distribuzione su scala regionale del solfato d’ammonio nel particolato, rispetto ad un carattere più
locale del nitrato d’ammonio. Nelle frazioni grossolane sono stati rivelati, in corrispondenza di
particolari giorni, significativi contributi primari naturali.
Gli episodi di alto PM10, dovuti a sorgenti naturali, sono stati distinti da altri determinati da scarsa
dispersione atmosferica o da maggiore contributo di sorgenti antropiche, mediante l’analisi di dati
meteorologici, satellitari e la ricostruzione delle back-trajectories.
L’analisi statistica dei dati di caratterizzazione chimica, consistita nell’applicazione dell’Analisi delle
Componenti Principali (PCA) e del modello a recettore Absolute Principal Component Scores (APCS)
per la ricostruzione dei profili e i contributi delle sorgenti, ha permesso di confermare l’importanza
della componente secondaria inorganica nella modulazione dell’andamento del PM, nel quale si
distinguono eventi spesso non riconducibili ad attività antropiche.