Valutazione del rapporto (OC/EC)primario in Regione Lombardia

Una delle principali tematiche spesso oggetto di confronto nella comunità scientifica è la definizione della componente secondaria nel particolato organico. La sua corretta quantificazione permetterebbe da un lato una maggiore comprensione dei processi di formazione del particolato secondario e dall’altro una migliore definizione delle strategie di riduzione delle concentrazioni di polveri in atmosfera. L’EC-tracer method è uno dei metodi più semplici e maggiormente diffusi in letteratura. È basato su una ricostruzione del contributo primario nella frazione carboniosa a partire da un rapporto (OC/EC)primario di emissione dalle sorgenti. La determinazione di tale rapporto presenta delle criticità poiché dipende dalle sorgenti e dal loro contributo relativo, dalla stagione e dalla durata del campionamento. Anche la presenza di artefatti di campionamento può essere un altro fattore che può influenzare la corretta definizione di questo rapporto [1]. L’obiettivo di questo lavoro è dare una stima robusta di (OC/EC)primario in Lombardia, basandosi su un’analisi condotta su un elevato numero di campioni di 24 ore (oltre 2000) raccolti in regione nel corso di una campagna di misura durata tre anni (2005 – 2007, Progetto ParFiL–Regione Lombardia). La disponibilità di campioni di PM10 e di PM2.5 ha consentito lo svolgimento della nostra analisi sulle due diverse frazioni, individuando per entrambe rapporti (OC/EC)primario caratteristici dei periodi estivo (Mag-Set) ed invernale (Nov-Feb). Su tutti i campioni è stata eseguita un’analisi thermal-optical transmittance (TOT) mediante protocollo NIOSH per la determinazione delle frazioni carboniose organica (OC) ed elementare (EC). Per ogni singola frazione dimensionale e stagione, i dati di OC ed EC sono stati rappresentati in uno scatterplot che ha permesso l’individuazione di un sottoinsieme di dati caratterizzato da un basso rapporto OC/EC (si veda a titolo d’esempio la fig. 1). Una regressione lineare su questi dati ha permesso l’individuazione di un rapporto caratteristico OC/EC, che viene assunto essere il rapporto (OC/EC)primario rappresentativo dell’insieme di sorgenti presente nell’area. Il rapporto (OC/EC)primario è risultato essere in entrambe le stagioni superiore per il PM10 rispetto al PM2.5 ed è generalmente più alto durante i mesi invernali, quando il contributo derivante da combustione della legna porta ad aumento nel rapporto OC/EC medio all’emissione. [1] Cabada J.C., Pandis S., Subramanian R., Robinson A., Polidori A., Turpin B.; Estimating the Secondary Organic Aerosol Contribution to PM2.5 Using the EC Tracer Method; Aerosol Science and Technology, 2004, 38, 140-155