Lo studio degli effetti degli inquinanti sulla salute della popolazione e dell’ecosistema in generale ha portato alla definizione di limiti di concentrazione che, se frequentemente superati, possono arrecare danni alla salute della popolazione e all’ambiente. La valutazione della conformità ai limiti può essere effettuata con diversi strumenti. Il classico monitoraggio della qualità dell’aria con la tradizionale rete di misurazione con stazioni fisse presenta, però, limiti operativi dovuti al fatto che le stazioni di misura non possono essere numerose come si vorrebbe per evidenti problemi economici (costi di investimento, costi di manutenzione). Bisogna, poi, considerare che la qualità dell’aria non dipende solo dal tasso di emissione delle sostanze inquinanti ma, anche dalle caratteristiche disperdenti dell’atmosfera. Infatti, come si evince chiaramente dalla figura 1, le sostanze immesse in atmosfera sono trasportate dalle masse d’aria in movimento entro la parte bassa della troposfera (PBL – Planetary Boundary Layer), vengono disperse dalla turbolenza e reagiscono chimicamente tra loro generando sostanze inquinanti secondarie, come l’ozono ed una parte del particolato, che anche se non emesse direttamente compaiono al suolo con concentrazioni rilevanti. Lo studio della dispersione degli inquinanti è molto complesso, ma realizzabile con sistemi modellistici realistici, utilizzabili per la previsione e la ricostruzione della qualità dell’aria. La conoscenza della qualità dell’aria, legata alla mera misurazione strumentale, inoltre, non prende in considerazione le cause dell’inquinamento atmosferico (tassi di emissione – inventario emissioni – capacità disperdente dell’atmosfera) di conseguenza fornisce un quadro della situazione limitato, anche in virtù del fatto che le stazioni di misurazione sono necessariamente poche in rapporto all’estensione territoriale, con la conseguenza di avere vaste porzioni del territorio prive di informazioni. Per i motivi anzidetti è nata, quindi, la necessità di affiancare alle tradizionali reti di monitoraggio altre metodologie, al verificarsi di talune condizioni, in grado di fornire ulteriori informazioni sui livelli di inquinamento che interessano un territorio. Per la valutazione della qualità dell’aria, al fine di garantire una informazione dettagliata e continua della concentrazione al suolo dei principali inquinanti atmosferici che interessano un territorio, il D. Lgs. 155/10 promuove, pertanto, l’utilizzo di:
- modelli matematici
- metodi statistici obiettivi
- misurazioni con stazioni mobili
Quindi, la conoscenza della qualità dell’aria, è collocata in una visione integrata di strumenti a disposizione, dove le reti rappresentano uno dei tre elementi fondamentali insieme agli inventari delle emissioni ed alla modellazione dei processi diffusionali e di trasformazione chimica degli inquinanti.
L’integrazione delle informazioni che hanno origine dal monitoraggio, dagli inventari di emissione e dai modelli, costituisce l’approccio ottimale al problema della valutazione e gestione della qualità dell’aria.
Infatti, i tre elementi concorrono alla valutazione in maniera integrata ma differenziata a seconda del livello di inquinamento della zona su cui viene effettuata la valutazione. L’informazione si estende quindi dalle misure provenienti dalle reti di rilevamento, agli inventari delle emissioni e ai dati, compresi quelli meteoclimatici, necessari all’impiego dei modelli di trasporto, dispersione e trasformazione chimica degli inquinanti, nel rispetto dei criteri dell’efficienza, dell’efficacia, dell’economicità.