Le emissioni di particolato da trasporti nel Lazio

di Piano della Mobilità

12/gen/2015

smog

L’inquinamento dell’aria da particolato (di seguito indicato come PM) è certamente uno dei più rilevanti per il settore dei trasporti e costringe di frequente le amministrazioni locali a imporre delle limitazioni all’utilizzo dei mezzi di trasporto privati in tutti quei casi in cui la concentrazione delle polveri sottili in aria supera i valori limite stabiliti. I valori limite sono definiti dalla direttiva 99/30/CE, recepita in Italia dal Decreto Ministeriale 2 aprile 2002, n. 60; tale decreto fissa due limiti accettabili di PM10 in atmosfera, giornaliero e annuale. Dal 1 gennaio 2010 questi limiti sono fissati in:

  • 50 µg/m³ come valore medio misurato nell’arco di 24 ore, da non superare più di 7 volte/anno;
  • 20 µg/m³ come media annuale.

Le principali fonti di PM da trasporto sono costituite dalla combustione che avviene nei motori a combustione interna che equipaggiano i veicoli, dall’usura degli pneumatici, dei freni e dell’asfalto. Mentre le ultime tre voci dipendono principalmente dalle percorrenze la prima dipende fortemente dalla tecnologia motoristica usata e dal tipo di veicolo. Essendo per altro il particolato da combustione la componente principale è senz’altro quella che merita maggiore attenzione.

La metodologia di riferimento a livello europeo per il calcolo per le emissioni di PM è quella fornita dall’EMEP/EEA air pollutant emission inventory guidebook (EEA, 2013). Le metodologie suggerite in (EEA, 2013) per il calcolo del PM sono due: una più complessa basata su delle relazioni tra fattori di emissioni e velocità ed una seconda basata su un unico fattore medio di emissione, per ciascuna delle categorie veicolari, indipendentemente dalla velocità media del ciclo di marcia (denominata Tier 2 in (EEA, 2013)). Per le emissioni di PM un approccio più pragmatico è preferibile perché i fattori che le influenzano (come stile di guida e pendenze) sono tali da non rendere la prima più precisa della seconda.

Adottando questa metodologia le emissioni di PM della Regione possono essere calcolate a partire dalla CO2. Poiché le emissioni di particolato prodotte dai veicoli con motorizzazione a benzina sono trascurabili se confrontate con quelle prodotte dai veicoli con motorizzazione diesel, in questa sede sono stati esclusi dal computo totale delle emissioni di PM le autovetture e i veicoli industriali leggeri a benzina, i motocicli e i ciclomotori.

I valori delle emissioni di particolato

Il metodo fornisce una stima di circa 3 860 chilogrammi di PM prodotte al giorno (inclusa ferrovia). Il dettaglio con la ripartizione delle emissioni fra le varie categorie veicolari è riportato in Tabella 1

Quasi il 70% del PM totale emesso deriva da automobili e veicoli industriali pesanti, con percentuali pressoché uguali fra di loro. Se si considera il fatto che la categoria delle automobili non comprende quelle alimentate a benzina (per il motivo suesposto) risulta chiaro come le sole automobili alimentate a gasolio abbiano lo stesso impatto in termini di PM del totale dei veicoli industriali pesanti.

  Chilogrammi al giorno di PM % sul totale del PM emesso
Automobili

1.289

33,4

V.i. pesanti

1.253

32,4

Ferrovia

639

16,5

Autobus

501

13,0

V.i. leggeri

179

4,6

Tabella 1

Gli autobus hanno una quota di emissioni di PM pari a poco più di un terzo sia rispetto alle automobili che ai veicoli industriali pesanti. Il PM emesso per la generazione di elettricità per il trasporto ferroviario è invece circa la metà di quello prodotto da automobili e veicoli industriali pesanti, con l’accortezza di tener presente che tale aliquota di emissioni non è ovviamente da riferire ad emissioni localizzate su tutto il territorio regionale  ma solamente a livello locale nella zona di generazione dell’energia elettrica (anche se la dipendenza del PM da intensità e direzione del vento non è trascurabile).

Effettuando, come per la CO2, una previsione al 2025 delle emissioni di PM, ipotizzando nel frattempo il rinnovo completo del parco veicolare, si ottiene uno scenario composto esclusivamente da veicoli equipaggiati con filtro antiparticolato allo scarico, indipendentemente dalla normativa di omologazione che seguono.

La normativa Euro 5

Poiché la normativa Euro 5 prevede per le autovetture diesel che le emissioni di PM siano circa l’80% in meno rispetto a quelle previste dalla normativa Euro 4 (5 mg/km contro 30 mg/km), i fattori medi di emissione sono stati calcolati riducendo quelli riportati in (EEA, 2013) dell’80%. In questo modo si sono ottenuti fattori medi di emissione del PM per le automobili dell’ordine di qualche milligrammo al chilometro e quindi paragonabili come ordine di grandezza ai 5÷13 mg/km riportati in (EEA, 2013) per i vari tonnellaggi di veicoli industriali pesanti che rispettano la normativa Euro VI.

La Tabella 2 mostra il totale delle emissioni di PM stimate al 2025 ripartito fra le varie categorie veicolari. Se da un lato gli 866 chilogrammi al giorno rappresentano una lusinghiera riduzione dell’83% rispetto ai 3861 chilogrammi calcolati per la situazione attuale il risultato che più merita attenzione è quello della ripartizione delle emissioni fra le varie categorie. Il valore totale è, infatti, influenzato dal fatto che per la ferrovia il valore è stato mantenuto uguale a quello attuale e, avendo invece drasticamente ridotto tutti gli altri contributi, risulta in questo caso il valore nettamente più alto. Quello che invece è importante sottolineare è che, ipotizzando un rinnovo totale del parco circolante con veicoli tutti dotati di filtro antiparticolato, il problema delle emissioni di PM potrebbe essere quasi totalmente risolto.

Nel nuovo scenario non importerà più quanto PM produce un singolo veicolo (che per veicoli pesanti e autobus senza filtro antiparticolato è un valore molto alto, tra i 0.2 e 1 grammo al chilometro) ma sarà determinante la numerosità del parco circolante.

  Chilogrammi di PM al giorno % sul totale del PM
Ferrovia 639 73,8
Automobili 202 23,3
V.i. leggeri 12 1,4
Autobus 8 0,9
V.i. pesanti 5 0,6
Tabella 2

Risulta chiaro, infatti, che nel 2025 le automobili, essendo la categoria veicolare più numerosa, saranno la principale fonte di PM (ferrovia esclusa) mentre la previsione del contributo di veicoli industriali pesanti e autobus risulta notevolmente ridimensionata perché in numero sono molto meno rispetto alle automobili.

Infine, l’ultima menzione la merita la ferrovia: il valore di PM è riferito al caso attuale. Ci si può ragionevolmente attendere che al 2015 le soluzioni tecniche di filtraggio dei fumi delle centrali di produzione dell’energia potranno giovare alla riduzione del contributo della ferrovia alle emissioni di PM.

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