Consumo mondiale 1° paese produttore di: Gas naturale: Russia con 197 Gm ³ ; Petrolio: Arabia Saudita 10% dei consumi mondiali; Carbone: Cina. 1° paese consumatore di : Petrolio sono gli USA con il 24,6% Gas naturale sono gli USA e la Russia con il 36%

Combustibili fossili e lambiente Inquinamento dellaria Effetto serra Modificazione degli equilibri

Inquinamento dellaria Ossidi di azoto Ozono PTS o PM10 Monossido di carbonio Benzene Ossidi di zolfo

Stiamo modificando gli equilibri animali fotosintesi sole Produzione di energia interramento Carbonio fossile Petrolio, carbone e gas Atmosfera Anidride carbonica combustione respirazione piante Microrganismi CO anni 25 milioni di anni

Effetto serra

Prodotti di combustione Il calore generato innalza la temperatura a valori tali per cui i partecipanti alla reazione emettono radiazione elettromagnetica con lunghezze d'onda comprese nel campo del visibile. Le zone di reazione ci appaiono allora luminose e si parla di fiamme

Prodotti di combustione Nelle combustioni in aria si ha la formazione di acqua liquida o vaporizzata e di anidride carbonica dovuta alla presenza di carbonio e idrogeno nei combustibili Ma non solo !!!

Prodotti di combustione Se l'aria non è sufficiente ad ossidare completamente il carbonio si ha presenza, più o meno elevata, di ossido di carbonio, prodotto tipico delle combustioni in atmosfera povera di ossigeno

Gas di combustione I gas di combustione sono quei prodotti della combustione che rimangono allo stato gassoso anche quando raggiungono, raffreddandosi, la temperatura ambiente di riferimento (15°C)

Ossido di carbonio Lesposizione in ambienti contenenti l1,3% di monossido di carbonio produce incoscienza quasi istantaneamente e la morte dopo pochi minuti. La percentuale dello 0,15% per 1 ora o dello 0,05% per 3 ore può risultare mortale. La percentuale dello 0,4% è fatale in meno di 1 ora. Gas di combustione

Prodotti di combustione Altri prodotti di reazione sono derivati: dello zolfo presente in quasi tutti i combustibili di gas inerti come l'azoto di gas derivanti dalla decomposizione termica di eventuali sostanze organiche

SostanzaProdotti tossiciProdotti maggiormente tossici PVCCO-CO2-HCl-Benzene- Toluene HCl-CO PoliammidiCO-CO2-HCNHCN-CO PoliesteriCO-CO2- HCN –HCl(per i materiali clorurati) HCN-CO Resine fenolicheCO-CO2-Fenolo e derivatiCO-Fenolo PoliacriliciCO-CO2-Metacrilato di metile CO-Metacrilato di metile PolistireneCO-CO2-Toluene-Stirene- Benzene-Idrocarburi aromatici CO -Idrocarburi aromatici Legno e derivatiCO-CO2CO LanaCO-CO2-HCNCO-HCN Prodotti di combustione

e infine vi sono incombusti e residui minerali che vanno a formare i fumi

Inquinanti atmosferici caratteristiche fisiche Gas Liquidi Solidi Aerosols: polveri (fini 1 ), smog, nuclei di condensazione (<0,1 )

Inquinanti atmosferici caratteristiche chimiche Coefficiente di Henry o tensione di vapore (volatilità) Solubilità

Combustioni - combustioni incomplete o fredde ( CO, Particelle e Idrocarburi incombusti, intermedi di ossidazione) - impurezze o additivi dei combustibili ( SO 2, SO 3, piombo tetraetile, BTX, ceneri) -a T elevata (>850°C) ossidazione dellN atmosferico ad NO: N 2 + O 2 2 NO (a T ambiente la [NO] di equilibrio è di soli 1, ppm) - a T elevata (Inceneritori), produzione di PCDD e PCDF da clorurati

Fattori che condizionano la dispersione, il trasporto e la deposizione di inquinanti Dispersione turbolenza termica (convettiva): movimenti verticali turbolenza meccanica (asperità): movimenti orizzontali (venti) stabilità atmosferica (profilo termico, inversioni)

Inventario delle emissioni per sorgenti % (CORINAIR 1990) FONTE: Europes Environment Statistical Compendium

Emissioni totali della Regione Lombardia (Risultati INEMAR del 15 Maggio 2000) Emissioni totali della Regione Lombardia (Risultati INEMAR del 15 Maggio 2000) * emissioni da traffico lineare stimate tramite estrapolazione dei dati Corinair 1990 Regione SO X NO X NMCOVCH 4 CO 2 N 2 ONH 3 ton/anno kton/annoton/anno 1 produzione di elettricità, impianti di cogenerazione e riscald.41,486 23, ,898 13,513 1, combustioni commerciali, istituzionali e residenziali5,979 15,760 9,952 7, ,546 16,622 1,644 3 combustioni industriali e processi con combustioni21,152 47,176 2, ,407 13,053 1, processi diversi dalla combustione14,978 7,163 57, , estrazione e distribuzioni combustibili12,362 52,850 6 uso dei solventi , trasporti stradali (traffico diffuso + traffico lineare *)3, ,844 72,676 2, ,309 14,282 1,494 1,328 8 altre modalità di trasporto1,772 16,791 2, , trattamento rifiuti e acque reflue , agricoltura1, ,880 5, , natura443 1,947 29,963 55, Totale 90, , , , ,090 59,218 12, ,445

Landamento delle concentrazioni degli inquinanti Fonte : Rapporto 2001 sulla qualità dellaria di Milano

Fonte: ARPA

Soglia di attenzione Soglia di allarme Biossido di azoto (NO 2 ) 200 g/m 3 Conc. media oraria DPR 203/ g/m 3 Misurati su 3 ore cons. DM 60/02 Monossido di carbonio (CO) 10 mg/m 3 Conc. media su 8 ore DPCM 28/3/83 _ Biossido di zolfo (SO 2 ) 130 g/m 3 Conc. media su 24 ore DPR 203/ g/m 3 Conc. media su tre ore cons. DM 60/02 Ozono (O 3 ) 180 g/m 3 Conc. media oraria DM 25/11/ g/m 3 Conc. media oraria DM 25/11/94 PM10 50 g/m 3 Conc. media su 24 ore DM 60/02 _ VALORI DI SOGLIA – NORMATIVA IN VIGORE

Inquinante Valore limite per la protezione della salute umana Data alla quale il valore limite deve essere raggiunto Biossido di azoto (NO 2 ) su base oraria: 200 g/m 3 (da non superare più di 18 volte allanno) su base annuale: 40 g/m 3 1° gennaio 2010 Monossido di carbonio (CO) Media massima giornaliera delle medie sulle 8 ore: 10 mg/m 3 1° gennaio 2005 Polveri fini (PM10) FASE 1: su base giornaliera: 50 g/m 3 da non superare più di 35 volte allanno su base annuale: 40 g/m 3 1° gennaio 2005 Polveri fini (PM10) FASE 2: su base giornaliera: 50 g/m 3 da non superare più di 7 volte allanno su base annuale: 20 g/m 3 1° gennaio 2010 Benzene (C 6 H 6 ) su base annuale : 5 g/m 3 Valore limite attuale su base annuale: 10 g/m 3 1° gennaio 2010 Valori limite – normativa in vigore e in fieri

Tropospheric Ozone

Summary sulfur dioxide: no problem lead: no problem carbon monoxide no problem benzene diminishing problem nitrogen dioxide seriousproblem nitrogen dioxide serious problem severe problem PM 10 severe problem (to be tackled on local and European level) ozone serious problem, (to be tackled mainly on European level)