Analisi del contributo della centrale termoelettrica a carbone Brindisi Sud alle concentrazioni di particolato atmosferico

Si presenta uno studio di Source Apportionment (SA) volto a stimare il contributo delle sorgenti di aerosol al PM10 nell'area circostante la centrale termoelettrica a carbone "Federico II". Lo studio è focalizzato ad evidenziare il contributo della centrale al PM10 utilizzando un approccio "receptor- oriented" che integra i risultati ottenuti con i modelli a recettore PMF e CMB con quelli ottenuti con il modello a dispersione Calpuff [1]. Lo studio è stato svolto in tre siti nella Provincia di Brindisi: Lendinuso (LN), Cisternino (CI) e Torchiarolo (TR), ed un sito nella provincia di Lecce (LE, presso l'Osservatorio Climatico-Ambientale di ISAC-CNR). Tra il 2015 e il 2016 sono stati raccolti 418 campioni giornalieri (low-volume 2.3 m3 /h) di PM10: 112 a LN, 111 a CI, 105 a TR e 90 a LE. Sono stati utilizzati simultaneamente quattro campionatori dual-channel (Hydra Fai Instruments a LN, CI e TR e SWAM a LE), ed un campionatore Explorer Plus (Zambelli a LE). Sono stati utilizzati substrati diversi per fini analitici: quarzo e teflon (o policarbonato). I filtri in quarzo sono stati usati per valutare il PM10 e le concentrazioni di OC ed EC (metodo termo-ottico in trasmittanza con protocollo NIOSH). Sui filtri in teflon o policarbonato sono state condotte le determinazioni di ioni (mediante HPIC) e metalli (mediante ED-XRF). Lo studio ha identificato 9 sorgenti che contribuiscono al PM10: terrigeno, centrale a carbone, crostale risospeso, traffico veicolare, solfato e nitrato secondario, spray marino, combustione di biomasse ed emissioni industriali-portuali. Fig. 1) Contributi assoluti medi della centrale al PM10 primario ed al solfato secondario. Il contributo primario della centrale è stato separato dal terrigeno utilizzando tre approcci: il rapporto diagnostico Si/Al per il PMF, il profilo chimico al camino per il CMB, e l'individuazione dei periodi non influenzati dalla centrale mediante il Calpuff [1, 2]. Il contributo della centrale al (NH4)2SO4 secondario è stato stimato con due approcci: individuazione della "edge" nella correlazione tra contributo primario e (NH4)2SO4, ed integrazione del modello Calpuff con i modelli a recettore [1]. I risultati sono riportati in Figura 1 e mostrano un buon accordo tra i diversi approcci. Considerando le concentrazioni di PM10, il contributo primario medio della centrale risulta 3% (± 1%) del PM10 nei siti di Brindisi e 2% (± 1%) a LE. Il contributo al (NH4)2SO4 è circa il 50% del contributo primario.