Inquinamento: il colpevole nascosto

Martellare le auto

Da vent’anni siamo sottoposti ad un martellamento mediatico e normativo sulla necessità di rendere le auto meno inquinanti. Tra ecoincentivi, rottamazioni, divieti alla circolazione, normative euro 3/4/5 (ed è in arrivo pure la 6), abbiamo ora chiaro un concetto: le auto vecchie inquinavano tanto, quelle nuove molto meno.

Ad esempio: sulla carta un’auto diesel EURO I nel 1992 poteva emettere 140mg di polveri per ogni km; 17 anni dopo, con l’EURO V, il limite è a 5mg. E’ 28 volte di meno.

Tra le teoria e la pratica però spesso ce ne passa. Quindi andiamo a verificare se effettivamente il traffico su strada contribuisce molto meno all’inquinamento dell’aria. Come riferimento prendiamo l’inquinante più pericoloso che viene monitorato, le polveri sottili, frazione PM2,5 [1], e come fonte ci affidiamo alle stime ufficiali di emissioni totali raccolte dall’ISPRA [2].

Figura 1: Per l’Italia, storico delle emissioni PM2,5 del trasporto su strada (auto, moto, furgoni, camion, usura dei pneumatici ma manca quella dell’asfalto), in blu, e degli impianti stazionari a servizio del settore residenziale, in rosso. Come sarà spiegato più avanti, la serie relativa al settore residenziale è gravemente sottostimata e dovrebbero essere resi disponibili dati corretti nel 2016. Fonte:  settori NFR14 (aggregazione da 1A3bi a 1A3bvii, e 1A4bi) pubblicati suldatabase LRTAP.

In Figura 1 si può osservare che effettivamente le emissioni di PM2,5 derivanti dal trasporto su strada sono calate in vent’anni di quasi il 60%.

Non c’è speranza

Allora tutto bene? In fin dei conti, gli sforzi sembra abbiano prodotto buoni risultati…

Purtroppo no.

Sempre in figura 1  si osserva che dal 2003 mentre calavano le emissioni delle auto, aumentavano di pari passo quelle prodotte dal settore residenziale. Al netto, sono staticompletamente vanificati vent’anni di politiche UE e italiane per ridurre l’inquinamento.

Ma cos’è successo nel settore residenziale a partire dal 2003 per contribuire così tanto all’emissione di polveri fini?

Per rispondere, c’è bisogno di scavare più a fondo nei dati raccolti dall’ISPRA recuperando la metodologia applicata. Per chi è interessato, la nota [3] spiega tutto questo nel dettaglio.I risultati di questo lavoro sono riportati in figura 2 e figura 3, e si spiegano praticamente da soli.

Figura 2: Per l’Italia, storico dei consumi di energia nel settore residenziale, ripartito per tipologia di combustibile. I combustibili liquidi comprendono il gasolio, il GPL, il kerosene e l’olio combustibile.  Fonte:  rielaborazione dell’autore su dati ISPRA, Serie storiche delle emissioni nazionali di inquinanti atmosferici 1980-2013, SINAnet, foglio di calcolo, giugno 2015.

Nel residenziale la tendenza storica che emerge dalla figura 2 è quella dell’aumento progressivo dell’utilizzo del metano al posto dei combustibili liquidi (gasolio e GPL soprattutto). Dal 2003 però il consumo di biomasse (legna e più recentemente pellet), già debolmente in aumento anche prima, subisce un’accelerazione.

Dal 2003 l’effetto complessivo è quindi una sostituzione più rapida dei combustibili liquidi mediante legna e pellet, a scapito del metano.

Il problema è che questa sostituzione non è indolore. Ogni unità di energia che viene bruciata in più sotto forma di biomassa, emette molte più polveri sottili di quelle avrebbe emesso la stessa unità di energia in forma di combustibili liquidi (e infinitamente di più rispetto al metano, che ha una combustione molto pulita). Per dare un’idea dei fattori di emissione di PM 2,5 , per il 2011 l’ISPRA fornisce i seguenti dati: biomasse, 400g/GJ; carbone, 219g/GJ; gasolio e GPL tra 2 e 3,6g/GJ; metano 0,2g/GJ. In altre parole, legna e pellet emettono 100 volte di più PM2,5 rispetto a Gasolio e GPL, e 2000 volte rispetto al metano.

Passando allora da energia a emissioni, il grafico in figura 2 diventa quello in figura 3, in cui ad ogni tipologia di combustibile usata nel residenziale vengono attribuite le sue emissioni totali in PM2,5. Ritroviamo così la curva rossa del contributo del residenziale vista in figura 1, tranne per il picco finale relativo al 2013, che spiegheremo dopo.

Figura 3: Per l’Italia, storico delle emissioni di energia nel settore residenziale, ripartito per tipologia di combustibile. Nel 2013 c’è una discontinuità nei dati dovuta ad una nuova stima ISTAT del consumo di biomasse, come spiegato nell’articolo. Fonte:  rielaborazione dell’autore su dati ISPRA, per il dettaglio vedere la nota [3].

Ora sono chiari due fenomeni fondamentali sull’inquinamento dell’aria:

1. praticamente tutte le emissioni primarie di PM2,5 nel residenziale sono dovute all’uso di legna e pellet (ed è sempre stato così);
2. dal 2003 la riduzione delle emissioni PM2,5 dai trasporti su strada sono state vanificate dall’aumento di uso di legna e pellet nel residenziale.

Forse è anche peggio

Queste affermazioni trovano pieno riscontro dalle stime di consumo dei pellet bruciati nelle stufe e caminetti, la cui vendita ha avuto un vero e proprio boom proprio a partire dai primi anni del nuovo millennio.

Figura 4: Consumo storico di pellet in Italia, ripartito per tipologia di apparecchio utilizzatore. Fonte: presentazione presente sul sito web di progettofuoco riportante dati AIEL.

Mentre il pellet viene prodotto da una filiera che ne garantisce la tracciabilità fiscale, per la legna la quantificazione dei consumi è molto più difficile, in quanto c’è una quota importante di autoconsumo (probabilmente anche una non trascurabile di evasione dell’IVA).

Questo ha dato luogo nel 2014 ad uno studio ISTAT per stimare meglio i consumi di biomasse in Italia. Da un anno all’altro si è così scoperto che i consumi di biomassa in Italia sono praticamente il doppio di quanto precedentemente ritenuto: 280.000 TJ contro 150.000. Ecco spiegato per il 2013 il picco dei consumi che si vede in figura 2 e si ritrova amplificato come emissioni PM2,5 nella figura 3. Come ammette l’ISPRA forse nell’unico documento che è possibile rintracciare (in inglese, l’Italian Emission Inventory 1990-2013, Informative Inventory Report 2015):

Un’indagine nazionale […] condotta dall’ISTAT […] ha stimato che le quantità di biomasse bruciate sono dell’80% più alte delle precedenti stime pubblicate nel Bilancio Energetico Nazionale (MSE) […] Le serie storiche non sono ancora state ricalcolate.

In pratica, le figure 1, 2 e 3 riportano valori gravemente sottostimati dell’uso delle biomasse sino al 2012. Solo per il 2013 i dati sono affidabili.

Un po’ di buon senso

Come sempre, in un breve articolo non è possibile sviscerare completamente un argomento (altrimenti non si capisce perché servano interi corsi universitari per trattarli).

Una critica sensata ai dati proposti è che questi sono stime (ma le uniche complete e ufficiali) e trattano le emissioni dirette in atmosfera. In effetti tutta una serie di altri fattori (altezza cui avvengono le emissioni, formazione di particolato secondario, ripartizione temporale, condizioni meteo) possono influire in modo determinante sull’esposizione all’uomo.

Fortunatamente è possibile caratterizzare l’origine del PM2,5 con analisi di laboratorio. Uno studio recente che ha visto la collaborazione di ricercatori dell’Università di Milano-Bicocca, Bari, Firenze e Venezia, con finanziamenti dalla regione Lombardia e dall’ASI (Agenzia Spaziale Italiana), ha effettuato campionamenti per oltre tre anni (2006-2009) in tre località: un’area urbana (Milano), in una rurale (Oasi le Bine, MN) e in una remota d’alta quota (2280 m a.s.l sulle Alpi Lombarde) usata come controllo. In autunno e in inverno, quando le condizioni meteo impediscono la dispersione degli inquinanti, a Milano le biomasse, il traffico e il particolato di origine secondaria contribuiscono ciascuno per circa un terzo alle PM2,5 presenti nell’aria, con un peso leggermente maggiore da parte delle biomasse. Nell’area rurale invece il contributo del traffico sparisce, mentre rimane elevato quello delle biomasse, quasi pari al particolato di orgine secondaria o naturale, a dimostrazione che il problema rappresentato dalle emissioni delle biomasse è diffuso in tutta la pianura.

Quindi non è corretto affermare che ormai l’inquinamento prodotto dal traffico sia trascurabile. Ha ancora un impatto importante ed è giusto continuare a lavorare per ridurlo, anche se ormai si deve cambiare strategia: la riduzione ancora possibile delle emissioni nei motori a combustione interna è molto limitata e i provvedimenti una tantum come i blocchi del traffico sono poco più che palliativi; il “giacimento dei emissioni negative” ancora non sfruttato passa dalla riduzione della mobilità privata e dal rafforzamento di quella pubblica. Un discorso parallelo meriterebbe l’ulteriore diffusione del metano e dell’elettrico, con pro e contro che ci riserviamo di trattare in futuro.

Anche per gli impianti industriali, di produzione elettrica e di incenerimento il contributo è significativo, soprattutto a livello locale. In questa trattazione si è però scelto di usare un approccio sovraregionale, dove questi contributi vengono ripartiti su aree geografiche più vaste e in cui emergono così gli impatti diffusi (traffico e biomasse appunto).

E’ chiaro comunque che è molto preoccupante registrare come l’inquinamento prodotto dall’uso sempre più diffuso di legna e pellet abbia vanificato i buoni risultati ottenuti sul fronte del traffico veicolare. Paradossalmente mentre le Istituzioni finanziavano in varie forme incentivanti l’uso di auto più ecologiche, hanno anche incentivato economicamente l’adozione di fonti d’energia “relativamente più sporche”, benché rinnovabili, come le biomasse per il riscaldamento.

Sarebbe davvero buona cosa iniziare ad essere chiari nei confronti dei cittadini. Nei periodi di blocco del traffico, quando si cita genericamente il contributo degli impianti di riscaldamento, andrebbe definita almeno l’origine: non metano, gasolio o GPL, ma legna e pellet.

Infine, prima o poi, qualcuno, a livello istituzionale, dovrà iniziare a gestire il problema dell’inquinamento prodotto dalle biomasse. Almeno per evitare che continui a peggiorare.

Magari potrebbe succedere proprio nel 2016.

Ecco un augurio per l’anno nuovo. Speriamo davvero che inizi a tirare un’aria nuova.

Note

[1] Per le PM2.5, la frazione del particolato più fine che viene monitorata, è attribuito circa il 60% di tutti i decessi causati dall’inquinamento dell’aria in Italia. Fonte: studio VIIAS.

[2] Nel quadro della conferenza sull’Inquinamento Atmosferico Transfrontaliero dell’Aria a Lunga Distanza (LRTAP), l’ISPRA invia ogni anno alla UE i dati sulle emissioni annuali stimate in Italia per ogni inquinante, ripartite per ogni settore e sottosettore. Il database è consultabile nella pagina dell’Agenzia Europea per l’Ambiente.

[3] Attraverso un foglio excel, l’ISPRA comunica ogni anno all’EEA i dati di emissione di ogni inquinante ripartiti per settore e sottosettore di attività[2]. La metodologia usata è indicata nell’Italian Emission Inventory 1990-2013, Informative Inventory Report 2015 e fa riferimento all’emission inventory guidebook pubblicato dall’EEA . In pratica per ogni sottosettore sono calcolate le quantità in energia su quattro categorie di combustibili presi come indicatori di attività (liquidi, solidi, gassosi, biomasse). Ognuna di queste attività viene moltiplicata per opportuni fattori di emissione specifici per ogni inquinante, per ogni sottosettore e per ogni anno. Per le biomasse nel residenziale(sottosettore 1A4bi), a pag 89 dell’Italian Emission Inventory è indicata l’evoluzione nel periodo 1990-2013 del fattore di emissione per le PM2,5. Invece, relativamente all’anno 2011, l’ISPRA ha pubblicato i fattori emissivi medi per le sorgenti di combustione stazionarie, da cui si ricavano quelli del metano, gpl, gasolio, carbone usate nell’articolo (supponendo nulla la variazione da un anno all’altro di questi fattori). E’ stato così possibile costruire il grafico in figura 3 con un errore che dal 2005 in poi si mantiene sotto allo 0,5% se confrontato con i dati d figura 1, mentre nei 15 anni precedenti non supera ma il 2%-

Dario Faccini

2/1/2016 da https://aspoitalia.wordpress.com