Report

CARICHI CRITICI DELLE DEPOSIZIONI INQUINANTI

Abstract indicatore: 
Introdotto in ambito UN/ECE (ICP, 2004) per valutare il danno alle foreste, il carico critico è una stima quantitativa dell’esposizione ad uno o più inquinanti al di sotto della quale non si apprezzano danni ai sistemi recettori sulla base delle attuali conoscenze. Sottraendo dal valore reale di deposizione atmosferica dell’inquinante considerato, il valore del carico critico stimato per ogni singolo ecosistema, si ottengono i valori di eccedenza. Le aree in cui risultano livelli di eccedenza positivi indicano zone dove gli attuali livelli di deposizione possono indurre alterazioni negli ecosistemi e, quindi, rappresentano le aree a rischio dove è opportuno intervenire . L’eccedenza può essere considerata un indicatore di impatto, mentre il carico critico un indicatore di stato. In Italia, sebbene nel 2015 rispetto al 2005 si sia registrato un apprezzabile miglioramento su tutto il territorio nazionale, per quanto riguarda il carico critico di azoto nutriente, è il Settentrione ed in particolare la pianura padana, ad essere interessata dalle eccedenze più marcate.

Descrizione: 
Introdotto in ambito UN/ECE (ICP, 2004) per valutare il danno alle foreste, il carico critico è una stima quantitativa dell’esposizione ad uno o più inquinanti al di sotto della quale non si apprezzano danni ai sistemi recettori sulla base delle attuali conoscenze. Gli elementi recettori analizzati sono gli ecosistemi vegetali presenti sul territorio nazionale. L’inquinante preso in esame è l’azoto, considerato per il suo effetto eutrofizzante. L’indicatore mostra le mappe di carico critico di azoto eutrofizzante e le relative eccedenze calcolate con deposizioni al 2005 e al 2015. Si è deciso di non rappresentare le informazioni relative al carico critico di acidità poiché non costituiscono un elemento di attenzione in relazione alle scarsissime e limitatissime eccedenze rilevate e alla generale tendenza al miglioramento causa la drastica diminuzione delle emissioni di composti dello zolfo (principali responsabili dell’acidificazione delle deposizioni) registrata negli ultimi anni. Stessa scelta è stata fatta per il carico critico di cadmio e piombo poiché il metodo di calcolo presenta dei problemi di significatività a causa delle elevate concentrazioni naturali di questi inquinanti nei suoli italiani che ne ha determinato il momentaneo abbandono anche a livello europeo.
Per il calcolo dei carichi critici il sistema di riferimento spaziale è la rete EMEP (Maglie di 1°x1°km). In ciascuna maglia e per ciascun ecosistema che vi ricade, viene individuato il valore di carico critico, in accordo con la metodologia indicata nel Mapping Manual (ICP, 2004). Sottraendo dal valore reale di deposizione atmosferica dell’inquinante considerato, il valore del carico critico stimato per ogni singolo ecosistema, si ottengono i valori di eccedenza. Le aree in cui risultano livelli di eccedenza positivi indicano zone dove gli attuali livelli di deposizione possono indurre alterazioni negli ecosistemi e, quindi, rappresentano le aree a rischio dove è opportuno intervenire. L’eccedenza può essere considerata un indicatore di impatto, mentre il carico critico un indicatore di stato. Le metodologie di stima del carico critico per l’Italia sono coerenti con quelle adottate nell'ambito della Convenzione di Ginevra sull'inquinamento atmosferico trans-frontaliero a lunga distanza (1979).

Scopo: 
Il carico critico è stato introdotto nell’ambito dei protocolli attuativi della Convenzione di Ginevra sull'inquinamento transfrontaliero al fine di proteggere gli elementi recettori presenti sul territorio dagli effetti causati dalla deposizione di sostanze inquinanti. Costituisce, infatti, uno dei parametri utilizzati per stabilire le quote di riduzione delle emissioni da attribuire a ciascun Paese sulla base della sensibilità del proprio territorio e di quella dei Paesi confinanti.

Criteri di selezione: 
  • Misurabilità (i dati utilizzati per la costruzione dell'indicatore sono/hanno): 
    Adeguatamente documentati e di qualità nota [Accessibilità]
    Aggiornati a intervalli regolari secondo fonti e procedure affidabili [Tempestività e Puntualità]
    Una "buona" copertura spaziale
  • Rilevanza e utilità (l'indicatore): 
    È di portata nazionale oppure applicabile a temi ambientali a livello regionale ma di significato nazionale
    Fornisce una base per confronti a livello internazionale
  • Solidità scientifica (l'indicatore): 
    È basato su standard nazionali/internazionali e sul consenso nazionale/internazionale circa la sua validità
    Possiede elementi che consentono di correlarlo a modelli economici, previsioni e sistemi di informazione
    Comparabilità nel tempo
    Comparabilità nello spazio

Riferimenti normativi: 
V, VI e VII Programma di Azione Ambientale dell’Unione Europea.

Obiettivi fissati dalla normativa: 
Obiettivo previsto dal V, VI e VII Programma di Azione Ambientale dell’Unione Europea: azzeramento delle eccedenze dei carichi critici. Obiettivo previsto dalla Strategia europea di lotta all'eutrofizzazione: progressiva riduzione del gap closure.

DPSIR: 
Impatto
Stato

Tipologia indicatore: 
Descrittivo (tipo A)

Riferimenti bibliografici: 
Convenzione di Ginevra sull’inquinamento atmosferico trans-frontaliero a lunga distanza (1979) e successivi Protocolli attuativi.

CLRTAP, 2004. Manual on methodologies and criteria for modelling and mapping critical loads and levels and air pollution effects, risks and trends, ECE Convention on Long-range Transboundary Air Pollution

Limitazioni: 
Tranne poche eccezioni si basa principalmente su dati derivanti da applicazioni modellistiche o stimati , mentre andrebbe arricchito con dati sperimentali recenti.

Ulteriori azioni: 
Valutazione della correlazione dell'indicatore con dati di alterazione della biodiversità.
Frequenza di rilevazione dei dati: 
Annuale

Accessibilità dei dati di base: 
Sarebbe auspicabile utilizzare dati rilevati ma poiché non sono disponibili in maniera uniforme sul territorio nazionale è stato necessario ricorrere a database e carte tematiche a volte datati e quando possibile corretti con informazioni rilevate in campo.
Di seguito sono riportate le principali fonti dei dati di base.

- Carta della vegetazione reale - Riferimento: [Ministero dell'Ambiente, 1992. Relazione sullo stato dell’ambiente. Carta della vegetazione reale d’Italia. Scala 1:1.000.000. Servizio
valutazione impatto ambientale, informazione ai cittadini e per la relazione sullo stato dell'ambiente. Roma.]
- Corine Land Cover - Riferimento: ISPRA http://www.sinanet.isprambiente.it/it/progetti Corine Land Cover 2012.
- EUNIS (European Nature Information System) - Riferimento: APAT, 2004. Gli habitat secondo la nomenclatura EUNIS: manuale di classificazione per la realtà italiana Rapporti 39/2004
APAT, 160 pp
- Carta della precipitazione media annua in Italia. - Riferimento:Ministero dei Lavori Pubblici, 1951. Carta della precipitazione media annua in Italia per il trentennio 1921-1950. Scala
1:1.000.000. Consiglio Superiore Servizio Idrografico. Pubblicazione 24 del Servizio - Fascicolo XIV.
- Carta delle temperature medie annue vere in Italia. - Riferimento:Ministero dei Lavori Pubblici, 1956. Carta delle temperature medie annue vere in Italia trentennio 1926-1955. Scala
1:1.000.000. Consiglio Superiore Servizio Idrografico.
-Carta dei suoli d’Europa - Riferimento:The Commission of the European Communities, Directorate General for Agriculture, Coordination of Agricultural Research. 1985. "Soil Map of the
European Communities at 1:1 000 000." The Office for Official Publications of the European
-Profondità del suolo - Riferimento:European Soil Portal. Lance McKee, Marc Van Liedekerke, Panos Panagos Joint Research Centre of the European Commission, Institute for Environment
and Sustainability
-pH - Riferimento: Elaborazione sulla base di dati vegetazionali, climatici e di suolo
- Produttività ecosistemi forestali - Riferimento:ISTAT 2010 6° Censimento generale dell’Agricoltura

Fonte dei dati di base: 
CONECOFOR (CONtrolli ECOsistemi FORestali)
CORINE Land Cover Italia (2000)
EMEP (Programma Cooperativo per il Monitoraggio e la Valutazione dell'Inquinamento Atmosferico a Lungo Raggio in Europa)
ENEA (Ente per le Nuove Tecnologie, l'Energia e l'Ambiente)
ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale)
JRC (Joint Research Centre)
MATTM (Ministero dell'Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare)

Unità di misura dell'indicatore: 
Chilogrammo per ettaro (kg/ha)
Descrizione della metodologia di elaborazione: 
Per la valutazione dei carichi critici di azoto si è utilizzata la Metodologia di Bilancio Chimico di Massa (SMB). Le informazioni utilizzate per i calcoli sono rappresentate da medie ponderate di serie storiche di dati. La metodologia calcola il flusso netto di inquinante entrante ed uscente dal “sistema suolo-atmosfera” considerando il sistema in stato stazionario. Le deposizioni sono ricavate dal sistema modellistico Gains-Italy (Greenhouse Gas and Air Pollution Interactions and Synergies) su grigliato 20x20km messo appunto per analizzare l’efficacia delle politiche e strategie di riduzione degli inquinanti atmosferici e gas. In questo caso è stato utilizzato lo scenario REG-NEC-2015 sviluppato da ENEA e ISPRA nell’ambito di quanto stabilito dal decreto legislativo 155/2010. L’elaborazione di dati in ambiente GIS ha invece consentito il calcolo delle eccedenze specifiche per ciascun ecosistema considerato e delle relative classi di superamento.

Core set: 
EEA - CSI
7EAP - Dati sull'ambiente

Tipo di rappresentazione: 
Carta tematica

Copertura spaziale: 
Nazionale, Regionale (20/20)

Copertura temporale: 
2005; 2015

Qualità dell'informazione: 
L’informazione relativa al carico critico di azoto e alla sua eccedenza rappresenta la base su cui si sviluppano le negoziazioni internazionali per la riduzione delle emissioni delle sostanze inquinanti; l’affidabilità e il livello di validazione possono essere definiti buoni, ottime la comparabilità nel tempo e nello spazio.

Periodicità di aggiornamento: 
Annuale


Stato e trend: 
La situazione attuale mostra un apprezzabile miglioramento delle eccedenze rispetto a quanto registrato nel 2005; gli effetti positivi delle politiche attuate ai fini di ridurre i carichi emissivi, stanno producendo risultati tangibili anche se a lungo termine.

Commenti: 
Le deposizioni di azoto nutriente di per sé non possono essere un indicatore di impatto poiché tale impatto dipenderà dalla sensibilità dell’ecosistema individuato come elemento recettore; viceversa le eccedenze rispetto al carico critico di azoto nutriente possono predire il rischio potenziale per l’ecosistema.
Nella figura 1 è riportata la mappa dei carichi critici di azoto nutriente, calcolata prendendo come elemento recettore gli ecosistemi vegetali. Il valore del carico critico è a sua volta legato alla sensibilità dei singoli ecosistemi e alle caratteristiche climatiche e morfologiche del territorio che li ospita, in particolare è funzione della composizione chimica e morfologica , della tessitura e del Ph del suolo, della temperatura, delle precipitazioni, dell’umidità relativa etc.
Come si evince in figura 2 tutta la zona Nord del nostro Paese ed in particolar modo la Pianura padana, è interessata dalle eccedenze più marcate, si registra inoltre un apprezzabile miglioramento per il 2015 su tutto il territorio nazionale.
  • Titolo: Figura 1: Carico critico di azoto nutriente (2015)
    Fonte: ISPRA-ENEA
    Legenda: Carico critico di azoto nutriente kgN/ha anno
    Figura 1: Carico critico di azoto nutriente (2015)
  • Titolo: Figura 2: Eccedenze di azoto nutriente su tutto il territorio nazionale per gli anni 2005 e 2015
    Fonte: ISPRA-ENEA
    Legenda: Eccedenza al carico critico di azoto nutriente (kgN/ha anno)
    Figura 2: Eccedenze di azoto nutriente su tutto il territorio nazionale per gli anni 2005 e 2015