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QUALITÀ DELL'ARIA AMBIENTE: OZONO TROPOSFERICO (O3)

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Abstract: 
L’indicatore si basa sui dati di concentrazione di ozono in atmosfera misurati nel corso del 2020, nelle stazioni di monitoraggio distribuite sul territorio nazionale, raccolti e archiviati in ISPRA nel database InfoAria, secondo quanto previsto dalla Direttiva 2008/50/CE (e dal decreto legislativo di recepimento D.Lgs 155/2010) e dalla Decisione 2011/850/EU. Le stazioni di monitoraggio che hanno misurato e comunicato dati di O3 sono 356. Le serie di dati con copertura temporale sufficiente per la verifica dei valori soglia e dell’obiettivo a lungo termine per la protezione della salute umana sono 328. Le stazioni suburbane, rurali e rurali di fondo che rispettano la percentuale minima richiesta per il calcolo dell’obiettivo a lungo termine per la protezione della vegetazione (AOT40v) sono 150. L’obiettivo a lungo termine per la protezione della salute umana (OLT) è stato superato nella quasi totalità delle stazioni: 87%. La percentuale di stazioni in cui l’OLT è stato superato per più di 25 giorni è pari al 42%. La soglia di informazione per la protezione della salute è stata superata nel 24% delle stazioni mentre la soglia di allarme nell’1%. Il valore di riferimento OMS, pari a 100 µg/m³ come 99° percentile, è superato in 320 stazioni (pari al 98% delle stazioni con copertura temporale sufficiente). L’obiettivo a lungo termine per la protezione della vegetazione (AOT40v) è stato superato nella quasi totalità delle stazioni (89%).
Descrizione: 
L'ozono troposferico è un inquinante secondario che si forma attraverso processi fotochimici in presenza di inquinanti primari quali gli ossidi d'azoto (NOx) e i composti organici volatili (COV). È il principale rappresentante della complessa miscela di sostanze denominata "smog fotochimico" che si forma nei bassi strati dell'atmosfera a seguito dei suddetti processi. L'inquinamento fotochimico, oltre che locale, è un fenomeno transfrontaliero che si dispiega su ampie scale spaziali; conseguentemente i livelli riscontrati in una certa zona non sempre sono esclusivamente attribuibili a fonti di emissione poste in prossimità della zona stessa, ma il contributo più importante può provenire dalle zone circostanti. Le concentrazioni di ozono più elevate si registrano nei mesi più caldi dell'anno e nelle ore di massimo irraggiamento solare. Nelle aree urbane l'ozono si forma e si trasforma con grande rapidità e con un comportamento molto complesso e diverso da quello osservato per gli altri inquinanti. Le principali fonti di emissione dei composti precursori dell'ozono sono: il trasporto su strada, il riscaldamento civile e la produzione di energia.
L'indicatore è stato elaborato sulla base dei dati di concentrazione di ozono in atmosfera, misurati nelle stazioni di monitoraggio distribuite sul territorio nazionale, raccolti e archiviati in ISPRA, nel database InfoAria secondo quanto previsto dalla Decisione 2011/850/EU. Oltre ai parametri per un confronto con i valori soglia di informazione e di allarme, con i valori obiettivo a lungo termine per la protezione della salute umana e della vegetazione stabiliti dalla normativa di riferimento (D.Lgs. 155/2010) e con i valori di riferimento stabiliti dall’OMS per la protezione della salute umana (WHO-AQG, 2021), sono stati calcolati media, 5°, 25°, 50°, 75°, 95° e 99,8° percentile e massimo dei valori medi orari.
È riportata inoltre l’analisi statistica dei trend delle concentrazioni di O3 determinate dal 2013 al 2020 in 220 stazioni di monitoraggio sul territorio nazionale. Il campione è omogeneo, ovvero tutte queste stazioni hanno prodotto dati in modo continuo nel periodo, con una copertura annuale pari almeno al 75%.
Scopo: 
Fornire informazioni sullo stato della qualità dell'aria attraverso i parametri statistici calcolati a partire dai dati di concentrazione nell'aria ambiente, la verifica del rispetto dei valori obiettivo e le soglie previsti dalla normativa.
Rilevanza: 
È di portata nazionale oppure applicabile a temi ambientali a livello regionale ma di significato nazionale
È in grado di descrivere il trend senza necessariamente fornire una valutazione dello stesso
È sensibile ai cambiamenti che avvengono nell’ambiente e/o delle attività antropiche
Fornisce un quadro rappresentativo delle condizioni ambientali, delle pressioni sull’ambiente o delle risposte della società, anche in relazione agli obiettivi di specifiche normative
Fornisce una base per confronti a livello internazionale
Ha una soglia o un valore di riferimento con il quale poterlo confrontare
Misurabilità: 
Adeguatamente documentati e di fonte nota
Aggiornati a intervalli regolari e con procedure affidabili
Facilmente disponibili o resi disponibili a fronte di un ragionevole rapporto costi/benefici
Un’ “adeguata” copertura spaziale
Un’ “idonea” copertura temporale
Solidità: 
È basato su standard nazionali/internazionali e sul consenso nazionale/internazionale circa la sua validità
È ben fondato in termini tecnici e scientifici
Presenta attendibilità e affidabilità dei metodi di misura e raccolta dati
Comparabilità nel tempo
Comparabilità nello spazio
Principali riferimenti normativi e obiettivi: 
dell'aria ambiente e per un'aria più pulita in Europa
D.Lgs. 155/2010 - Decreto Legislativo 13 agosto 2010, n. 155 Attuazione della direttiva 2008/50/CE relativa alla qualità dell’aria ambiente e per un’aria più pulita in Europa (G.U., n. 216 del 15/09/2010 – suppl. ord. N. 217 – in vigore dal 30/09/2010)
Decisione 2011/850/EU – Commission Implementing Decision laying down rules for Directive 2004/107/EC and Directive 2008/50/EC of the European Parliament and of the Council as regards the reciprocal exchange of information and reporting on ambient air quality

L'obiettivo della Direttiva 2008/50/CE è quello di consentire la valutazione della qualità dell’aria ambiente su basi comuni, di ottenere informazioni sullo stato della qualità dell’aria al fine di combattere l’inquinamento atmosferico, di assicurare la disponibilità pubblica delle informazioni e di promuovere la cooperazione tra gli Stati membri. Il D.Lgs. 155/2010, che recepisce a livello nazionale la direttiva citata, ha inoltre l’obiettivo di consentire a regioni e province autonome la valutazione e la gestione della qualità dell'aria ambiente. I valori limite del D.Lgs. 155/2010 rappresentano gli obiettivi di qualità dell’aria ambiente da perseguire per evitare, prevenire, ridurre effetti nocivi per la salute umana e per l’ambiente. I valori di riferimento OMS rappresentano una guida da perseguire nella riduzione dell'impatto sulla salute umana dell'inquinamento atmosferico. I valori soglia di informazione e di allarme, gli obiettivi e i valori obiettivo a lungo termine per la protezione della salute umana e della vegetazione dell’ozono nell'aria ambiente ai sensi del D.Lgs. 155/2010 insieme ai valori di riferimento OMS sono riportati nella Tabella A.
DPSIR: 
Stato
Tipologia indicatore: 
Descrittivo (tipo A)
Riferimenti bibliografici: 
WHO global air quality guidelines. Particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide. Geneva: World Health Organization; 2021.
ISPRA, Annuario dei dati ambientali, edizioni varie
SNPA, 2020, La qualità dell'aria in Italia. Ed. 2020


Limitazioni: 
Non compilato  
Ulteriori azioni: 
Non compilato  
Frequenza rilevazione dati: 
Annuale
Accessibilità dei dati di base: 
Database InfoAria - ISPRA
Fonte dei dati di base: 
Province Autonome
Regioni
SNPA (Sistema Nazionale per la protezione dell’ambiente)
Descrizione della metodologia di elaborazione: 
L’indicatore si basa sui dati di concentrazione di ozono in atmosfera, misurati nelle stazioni di monitoraggio distribuite sul territorio nazionale, raccolti e archiviati in ISPRA, nel database InfoAria secondo quanto previsto dalla Decisione 2011/850/EU. Sono stati calcolati parametri per un confronto con i valori soglia di informazione e di allarme, con gli obiettivi e i valori obiettivo a lungo termine per la protezione della salute umana e della vegetazione stabiliti dalla normativa di riferimento (D.Lgs. 155/2010). Tutti i parametri sono stati calcolati secondo le regole europee e sono stati sottoposti a verifica da parte di Regioni/Pa/ARPA/APPA. Il numero dei giorni di superamento è pari al numero di giorni in cui è stato registrato almeno un superamento delle soglie e obiettivi indicati in Tabella A. I superamenti previsti per la protezione della salute umana e i parametri statistici sono stati calcolati per tutte le stazioni urbane, suburbane, rurali (raggruppando la tipologia rurale e rurale near-city) e rurali di fondo (raggruppando la tipologia rurale remota e rurale regionale) seguendo i criteri di ubicazione su macroscala previsti dall’Allegato VIII del D.Lgs. 155/2010. La verifica del rispetto dell’obiettivo a lungo termine per la protezione della vegetazione (AOT40v) è stata effettuata per tutte le stazioni suburbane, rurali e rurali di fondo; i valori utilizzati per la valutazione si riferiscono a serie di dati con copertura minima del 90% nel periodo di tempo definito per il calcolo dell'AOT40v (maggio-luglio, dalle 8 alle 20).
L’analisi statistica dei trend (2013-2020) è stata condotta con il metodo di Mann-Kendall corretto per la stagionalità. Implementare un metodo di destagionalizzazione permette di minimizzare l’effetto delle oscillazioni interannuali dovute alle differenze riscontrabili nei vari anni rispetto al ciclo stagionale medio, di evidenziare l’esistenza di una tendenza di fondo, di quantificare la sua significatività statistica e di stimare la variazione di concentrazione annuale media nel periodo di osservazione.

Core set: 
EEA - CSI
7EAP - Dati sull'ambiente
SDGs Indicators
Altri Core set: 
Green Deal
Periodicità di aggiornamento: 
Annuale
Copertura spaziale: 
Nazionale;
Regionale (20/20);
Provinciale: (103/110);
Comunale (308/8047);

Copertura temporale: 
2013-2020
L’indicatore ha un’alta rilevanza in quanto fornisce in modo capillare informazioni sullo stato della qualità dell'aria attraverso i dati di concentrazioni nell'aria ambiente, i parametri statistici e la verifica del rispetto dei valori limite previsti dalla normativa. L’indicatore è affidabile in quanto i parametri per i confronti con i valori obiettivo e le soglie sono stati calcolati per le serie di dati che rispettano gli obiettivi di qualità previsti dal D.Lgs. 155/2010 stesso.
Stato: 
Scarso
Descrizione/valutazione dello stato: 
Nel 2020 l’obiettivo a lungo termine per la protezione della salute umana (OLT) è stato superato in 286 stazioni su 328, pari all’87% delle stazioni con copertura temporale sufficiente secondo i criteri dell’Allegato I D.Lgs. 155/2010; l’OLT è stato superato per più di 25 giorni in 139 stazioni (42%, Figura 2). Le 42 stazioni in cui non sono stati registrati superamenti dell’OLT sono localizzate in siti urbani, suburbani, rurali near-city e rurali. Le soglie di informazione e di allarme sono state superate rispettivamente in 80 (24%) e 3 stazioni (1%) su 328. I valori di concentrazione più elevati si registrano prevalentemente nel Nord Italia. Il valore OMS, riferito all’obiettivo a lungo termine per la protezione della salute umana pari a 100 µg/m³ come 99° percentile, è quasi sempre superato (320 stazioni su 328, pari al 98%) (Tabella 1). L’obiettivo a lungo termine per la protezione della vegetazione (AOT40v) è stato superato in 133 stazioni su 150 (89%) con valori molto superiori al limite normativo (6.000 µg/m³*h) (Tabella 2 – Figura 3).
Trend: 
Stabile
Descrizione/valutazione del trend: 
Dall’analisi statistica condotta con il metodo di Mann-Kendall corretto per la stagionalità, emerge che nella maggioranza delle stazioni (123 su 220) non è possibile individuare un trend statisticamente significativo; la tendenza di fondo appare sostanzialmente monotona, e le oscillazioni interannuali sono attribuibili alle naturali fluttuazioni della componente stagionale. Non è stato dunque possibile escludere l’ipotesi nulla (assenza di trend) per il dato livello di confidenza (95%) (Tabella 4 Figure 4 e 5).
Variabili: 
Ozono - Ore di superamento della soglia di informazione [180 µg/m³]
Ozono - Ore di superamento della soglia di allarme [240 µg/m³]
Ozono - Giorni di superamento dell'obiettivo a lungo termine (OLT) per la protezione della salute umana [120 µg/m³]
Ozono - Giorni di superamento del valore obiettivo (VO) per la protezione della salute umana
Ozono: protezione della vegetazione - AOT40 (μg/m³•h)
Ozono: protezione della vegetazione - AOT40 (μg/m³•h) (media su 5 anni per confronto con valore obiettivo)
Commenti: 
Nel 2020, le stazioni di monitoraggio che hanno misurato e comunicato dati di O3 per la protezione della salute umana sono 356 (Tabella 1). Le serie di dati con copertura temporale sufficiente per la verifica dei valori soglia e dell’obiettivo a lungo termine per la protezione della salute umana sono l’87% (286 su 328). Le stazioni suburbane, rurali e rurali di fondo che rispettano la percentuale minima richiesta per il calcolo dell’obiettivo a lungo termine per la protezione della vegetazione (AOT40v) sono 150 su 168 (Tabella 2).
La classificazione delle stazioni di monitoraggio di O3 secondo i criteri di ubicazione su macroscala previsti dalla normativa è rappresentata in Figura 1, con prevalenza di siti urbani.
L'intero territorio nazionale è suddiviso in zone e agglomerati ai fini della valutazione della qualità dell’aria ambiente ai sensi del D.Lgs. 155/2010. Contrariamente a quanto previsto per gli altri inquinanti, per l’ozono le zone non sono classificate rispetto a determinate soglie. Tuttavia viene indicato se nei cinque anni precedenti ci siano stati superamenti dell’obiettivo a lungo termine, poiché in caso contrario, il numero delle stazioni di misurazione dell’ozono può essere ridotto secondo i criteri di cui all’allegato IX, punto 4 del D.Lgs. 155/2010.
Se nell’anno in esame si è verificato in almeno una stazione di monitoraggio il superamento dell’obiettivo a lungo termine, l’intera zona risulta in superamento.
Nel 2020 i superamenti dell’obiettivo a lungo termine per la protezione della salute umana (OLT) hanno interessato 54 zone su 66( Tabella 3).