{"id":1469,"date":"2025-10-31T10:30:09","date_gmt":"2025-10-31T09:30:09","guid":{"rendered":"https:\/\/www.copernicus-italia.it\/?page_id=1469"},"modified":"2025-11-25T13:02:10","modified_gmt":"2025-11-25T12:02:10","slug":"risultati-stima-della-quantita-di-polveri-sahariane-in-atmosfera","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.copernicus-italia.it\/?page_id=1469","title":{"rendered":"Risultati – Stima della quantit\u00e0 di polveri sahariane in atmosfera"},"content":{"rendered":"\n

CAMS a supporto della stima della quantit\u00e0 di polveri desertiche nel PM10 misurato dalla rete italiana di monitoraggio della qualit\u00e0 dell\u2019aria<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

La sfida<\/u><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Il deterioramento della qualit\u00e0 dell\u2019aria che respiriamo non \u00e8 associato solamente alle emissioni di origine antropica, ma anche alla presenza di emissioni da sorgenti naturali e biogeniche. In Europa e nel Mediterraneo per esempio, la polvere desertica fornisce un contributo non trascurabile ai livelli di concentrazione di particolato atmosferico (indicati comunemente in termini di PM10). Quantificare questo apporto \u00e8 importante, tra le altre cose, per poter rispondere in maniera pi\u00f9 adeguata alle richieste della Direttiva UE sulla qualit\u00e0 dell\u2019aria. Infatti, poich\u00e9 i fenomeni naturali non sono controllabili, tale Direttiva UE sulla qualit\u00e0 dell\u2019aria consente di scorporare dal conteggio degli sforamenti dei valori limite di PM, quelli dovuti a tale contributo naturale, a patto che sia possibile quantificarlo. I modelli di chimica e trasporto comunemente usati per prevedere i livelli di particolato in atmosfera, possono stimare la frazione di PM10 dovuta alla polvere desertica, ma con un\u2019elevata incertezza. D\u2019altra parte, ottenere la misura di tale contributo sulla base di analisi chimiche accurate in ciascuna stazione di monitoraggio non \u00e8 attualmente una strategia perseguibile in maniera operativa. La sfida, quindi, era quella di trovare un modo semplice e allo stesso tempo sufficientemente robusto per quantificare questo contributo. A tale scopo, la Commissione Europea ha definito specifiche \u2018Linee Guida\u2019 (EC, 2011<\/a>) a supporto della Direttiva sulla qualit\u00e0 dell\u2019aria.<\/p>\n\n\n\n

La soluzione<\/u><\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Prendendo come base tali ‘Linee Guida’, nell\u2019ambito di un progetto Europeo Life+ (DIAPASON), \u00e8 stato sviluppato in Italia un metodo automatizzato per stimare il contributo della polvere desertica al PM10 (Barnaba et al., 2017<\/a>) sulla base delle misure standard di qualit\u00e0 dell\u2019aria. In particolare, questo metodo combina previsioni modellistiche delle polveri desertiche con le misurazioni effettive di PM10 effettuate nelle centraline di monitoraggio sul territorio nazionale. Il metodo DIAPASON \u00e8 stato gi\u00e0 applicato su dataset multi-annuali (Barnaba et al., 2022<\/a>) e dal 2024, \u00e8 stato adottato come strumento ufficiale dal Ministero dell\u2019Ambiente e della Sicurezza Energetica italiano come strumento di supporto per il reporting annuale alla Commissione Europea in materia di qualit\u00e0 dell\u2019aria.<\/p>\n\n\n\n

Il contributo di CAMS<\/u><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Con lo sviluppo del sistema CAMS, ed in particolare dei prodotti modellistici associati di tipo \u2018Ensamble Model\u2019 (che combinano dati di diversi modelli europei), si intende valutare se \u2018aggiornare\u2019 la procedura DIAPASON utilizzando in input tale informazione, sempre in combinazione con i dati al suolo col fine ultimo di migliorare le stime del contributo naturale desertico ai valori del PM10 (i.e., dust-PM10).<\/p>\n\n\n

\n
\n
\n
\n \"\"\n
\n

<\/p>\n <\/figcaption>\n <\/figure><\/section><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Figura 1 – Lo schema del metodo DIAPASON per stimare il PM10 di origine desertica combina i dati modellistici di dust\u2013PM10 del CAMS con i valori medi giornalieri di PM10 rilevati nella rete di monitoraggio della qualit\u00e0 dell\u2019aria per ricavarne stime di dust-PM10 per ogni giorno affetto da eventi di trasporto di queste polveri e per ogni sito di monitoraggio.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n

\n
\n
\n
\n \"\"\n
\n

<\/p>\n <\/figcaption>\n <\/figure><\/section><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Figura 2 – Esempio dell\u2019output del metodo DIAPASON per due giornate affette dal trasposto di polveri desertiche sul nostro paese (28\u201329 giugno 2022) in cui si riportano i valori medi giornalieri di dust\u2013PM10 stimati sui siti di monitoraggio della qualit\u00e0 dell\u2019aria in Italia. I simboli a forma di diamante indicano alcune citt\u00e0 italiane selezionate (da Nord a Sud: Aosta, Milano, Roma, Messina) dove sono state effettuate misure di verifica e\/o confronti con dati indipendenti (VEDI FIGURE 3 e 4)<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Il nostro obiettivo nel progetto \u00e8 infatti anche quello di perfezionare questo metodo e di valutare la capacit\u00e0 di CAMS di individuare correttamente gli episodi di trasporto di queste polveri minerali e di quantificarne il contributo al PM10. Questo obiettivo viene perseguito confrontando i risultati con osservazioni indipendenti. Tra queste ci sono dati di telerilevamento, come quelli della rete italiana ALICENET (alice-net.eu, e.g., FIGURA 3), e i dati chimici in situ rilevati dalla rete di monitoraggio italiana (e.g., FIGURA 4).<\/p>\n\n\n\n


Per lo stesso evento di Figura 2, la Figura 3 mostra il riscontro osservativo su Roma e Messina dell\u2019arrivo di polveri desertiche attraverso l\u2019uso di profili verticali di PM10 telerilevati da ALICENET (Bellini et al., 2024<\/a>). Essi mostrano in particolare la discesa alle basse quote della \u2018nube\u2019 di polvere desertica (colore arancione) il 23 giugno, con conseguente impatto sui valori PM10 al suolo nei giorni successivi (cfr. Figure 2 e 4). L\u2019arrivo delle polveri al nord in questo caso \u00e8 invece precedente a tale data (Figura 4).<\/p>\n\n\n

\n
\n
\n
\n \"\"\n
\n

<\/p>\n <\/figcaption>\n <\/figure><\/section><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Figura 3 – Profili verticali di PM10 (0-6 km di altitudine, asse y) tra il 18 e il 29 giugno 2022 (asse x) nei siti di Roma (in alto) e Messina (in basso) ricavati da sistemi di telerilevamento automatici di tipo Lidar-Ceilometer operanti all\u2019interno della rete italiana ALICENET (alice-net.eu).<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n
\n
\n
\n
\n \"\"\n
\n

<\/p>\n <\/figcaption>\n <\/figure><\/section><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Figura 4 – Valori al suolo del PM10 totale (grigio) e del PM10 di origine desertica (dust-PM10) (rosa) durante l\u2019evento di giugno 2022 nelle 4 citt\u00e0 italiane selezionate (da Nord a Sud, dall\u2019alto in basso: Aosta, Milano, Roma, Messina).<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

La Figura 4 mostra, per lo stesso evento e sui quattro siti scelti, i valori di PM10 totali misurati (area grigia) e il contributo a questi dovuto al solo dust-PM10 stimato dal metodo DIAPASON (giallo), dal modello CAMS (arancione), e, dove disponibile, ricavato in situ da dati chimici e\/o fisici dettagliati di particolato, elaborati anche con tecniche di analisi avanzate (Positive Matrix Factorization, PMF, Progetto Prepair<\/a>; Diemoz et al., 2025<\/a>). Come si osserva, e in accordo con i dati di Figura 2 e 4, i quattro siti sono interessati dalla polvere desertica con tempistiche e carichi differenti, con massimi > 30 \u00b5g\/m3 di dust-PM10 nell\u2019Italia centrale e meridionale.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Benefici per l’intera catena del valore<\/u><\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Comunit\u00e0 Scientifica<\/strong><\/p>\n\n\n\n