Valutazione integrata di qualità dell’aria in Emilia-Romagna
RIAT+ (Regional Integrated Assessment Tool Plus) è un sistema di modellistica integrata per la valutazione degli impatti delle emissioni atmosferiche e per la definizione di scenari di riduzione delle emissioni coerenti con gli obiettivi di qualità dell’aria, sviluppato per supportare tecnici e decisori pubblici nei processi di pianificazione ambientale.
Nato nell’ambito del progetto europeo OPERA (LIFE09 ENV/IT/000092), lo strumento consente di analizzare in modo quantitativo la relazione tra sorgenti emissive, misure di contenimento e risposta degli indicatori di qualità dell’aria.
Dal punto di vista operativo, il sistema offre due distinti percorsi decisionali. Nel primo, definito analisi di scenario, l’utente valuta gli effetti derivanti dall’applicazione di specifiche politiche o tecnologie; nel secondo, basato su procedure di ottimizzazione, vengono individuate le combinazioni di interventi più efficienti in funzione degli obiettivi ambientali e dei vincoli economici.
All’interno del tool, la relazione che lega le emissioni con gli indicatori di qualità dell’aria (AQI) è descritta da modelli Sorgente/Ricettore (S/R). Per limitare il tempo di calcolo, RIAT+ utilizza relazioni non lineari identificati per mezzo di reti neurali artificiali (ANN), addestrate per replicare i risultati di una serie limitata di simulazioni effettuate dagli utenti con modelli della qualità dell’aria deterministici.
RIAT+ è stato già testato ed applicato in diverse regioni europee e con diversi obiettivi specifici, in particolare in Emilia-Romagna in modalità “ottimizzazione” per valutare l’efficacia delle misure (sia tecniche che non-tecniche) contenute nel piano regionale di qualità dell’aria.
Nel dicembre 2014, la Regione Emilia-Romagna, attraverso l’Agenzia Regionale per la Protezione Ambientale (ARPAE), ha avviato un progetto integrato di supporto tecnico per l’elaborazione del Piano Regionale per la Qualità dell’Aria (PAIR2020). Il nucleo metodologico di questa attività è rappresentato dall’applicazione del sistema di modellistica integrata
Il territorio regionale presenta una forte eterogeneità geomorfologica, comprendendo valli, aree collinari, zone montane e una porzione significativa della Pianura Padana, dove la stagnazione degli strati d’aria nei mesi invernali porta frequentemente a concentrazioni elevate di inquinanti quali PM10 e NO₂. Tale complessità geografica, unita alle diverse sorgenti antropiche, ha reso necessario l’utilizzo di un sistema di modellistica integrata per comprendere e gestire l’inquinamento atmosferico.
Il caso studio è stato sviluppato per rispondere a tre quesiti strategici:
- determinare l’entità delle riduzioni emissive necessarie per il raggiungimento degli obiettivi di qualità dell’aria fissati dal PAIR2020;
- individuare le combinazioni ottimali di misure tecniche e non tecniche in grado di conseguire tali riduzioni;
- valutare la fattibilità tecnica e temporale del raggiungimento dei target ambientali attraverso le politiche.
L’analisi ha fatto leva su un insieme strutturato di dati e strumenti:
- l’inventario regionale delle emissioni INEMAR, che fornisce una stima dettagliata delle emissioni per settore e tipologia di sorgente;
- la mappatura tra le categorie emissive GAINS e la classificazione SNAP utilizzata da INEMAR, necessaria per integrare le misure previste a livello europeo nel contesto locale;
- un database articolato di misure di riduzione, comprendente oltre 2’200 azioni tecniche e non tecniche, ciascuna caratterizzata in termini di efficienza, applicabilità, costi e fattori di implementazione;
- la definizione di scenari di riduzione delle emissioni.
Le emissioni stimate sono state utilizzate come input per un sistema di modellistica integrata basato sul modello di chimica-trasporto NINFA, in grado di simulare la dispersione degli inquinanti su scala regionale.
I risultati hanno evidenziato:
- riduzioni significative delle emissioni nei settori maggiormente responsabili dei superamenti dei limiti di qualità dell’aria, in particolare trasporti e agricoltura;
- la necessità di interventi strutturali e coordinati, come la gestione della mobilità, l’efficientamento energetico e l’adozione di tecnologie a minore impatto emissivo;
- l’efficacia del motore neurale integrato in RIAT+ nel rappresentare le relazioni non lineari tra riduzioni emissive e concentrazioni in atmosfera, fornendo un supporto alle decisioni ambientali.
IL RUOLO DI TERRARIA
All’interno di questo progetto, TerrAria ha svolto un ruolo chiave come partner tecnico-scientifico, contribuendo allo sviluppo, all’applicazione e all’interpretazione dei risultati del sistema RIAT+. In particolare, TerrAria ha supportato:
- l’integrazione tra inventari emissivi regionali e sistemi di valutazione integrata;
- la costruzione e la validazione degli scenari di riduzione delle emissioni;
- l’analisi critica degli output modellistici per il supporto alle decisioni ambientali.
Grazie a un approccio basato su competenze modellistiche e conoscenza del contesto territoriale, TerrAria ha contribuito a trasformare RIAT+ in uno strumento concreto di supporto alle politiche ambientali, favorendo decisioni basate su dati trasparenti e scientificamente robusti. Questo caso studio rappresenta un esempio di come la consulenza tecnico-ambientale possa incidere sulla pianificazione della qualità dell’aria e sulla tutela della salute pubblica.
