Le attività sul clima di ARPA Lombardia

Dr. Daniele Palmulli – ARPA Lombardia

«La Brianza cambia clima»

2

Dati di contesto - 2018

✓ AIA il 35% delle AIA italiane sono in Lombardia

Oltre 1800 (60% industriali e 40% agricole)

✓ Aziende RIR il 25% delle aziende RIR italiane sono in

Lombardia - circa 280

✓ Depuratori: circa 1300 (da quelli di piccole dimensioni a

quelli di oltre 1 mln ab.eq)

✓ Impianti gestione/trattamento rifiuti oltre 3000

✓ Decine di migliaia di altre aziende con emissioni in

acqua e/o in aria, e quindi potenzialmente rilevanti per

l’ambiente, soggette ad autorizzazioni ambientali quali:

AUA, FER, autorizzazione ex art.208 D.Lgs.152/06, ecc.

✓ Procedimenti di bonifica circa 1000 aree potenzialmente

contaminate e 865 aree contaminate (oltre 2000 aree già

bonificate)

Aziende RIR - 2017

3

Attività di ARPA – analisi anno 2017

ATTIVITA’ PRODUTTIVE

Controlli AIA industriali - ordinari 356

Controlli AIA industriali - straordinari 49

Controlli AIA zootecniche 113

Controlli RIR 27

Controlli depuratori 1146

Controlli altri scarichi 75

Controlli emissioni in atmosfera 282

Controlli rifiuti 94

Altri controlli in attività produttive 140

Pareri/istruttorie per realizzazione nuovi impianti 2219

4

Tempo atmosferico e clima

✓ Il tempo atmosferico (Weather) è una combinazione locale

e momentanea dei fattori meteorologici.

✓ L’insieme delle condizioni meteorologiche che si

verificano in una regione mediate su lungo periodo

(usualmente 30 anni) è detto clima (Climate).

Clima

5

Cosa facciamo sul fronte clima

✓ Misure e rilievi per il monitoraggio del cambiamento climatico

✓ Monitoraggio degli impatti

✓ Supporto alle decisioni per le azioni di prevenzione e protezione

✓ Supporto alle decisioni per le azioni di adattamento e di mitigazione

✓ Collaborazioni nazionali e internazionali di raccolta dati climatici e

sistemi di supporto alle decisioni

✓ Rete di monitoraggio meteorologico in

tempo reale: 318 stazioni automatiche,

70 stazioni idrometriche

✓ Funzione meteorologica del CFMR di

Protezione Civile

✓ Previsioni meteorologiche per il

pubblico

✓ Funzioni ex Servizio Idrografico

Nazionale

✓ Supporto al Protocollo Aria e

Osservatorio Crisi Idrica

✓ Modellistica di bilancio Idrico

✓ Climatologia

Il Servizio Idro-Meteorologico Regionale: in ARPA dal 2004

Il Centro Nivo-meteo: in ARPA dal 2002

✓ Funzione Nivometeorologica e previsione pericolo valanghe per il CFMR di Protezione Civile mediante rete di monitoraggio, rilievi valangologici, modelli matematici

✓ Equivalente in acqua della neve (SWE) per bilancio idrico

✓ Cartografia valanghe

✓ Glaciologia

✓ Pareri impianti a fune e piste da sci

Quantificare il cambiamento climatico: dalla misura alla serie storica

✓ Per misurare le variazioni climatiche bisogna avere lunghe serie di osservazioni

le cui variazioni riflettano il reale cambiamento climatico e non il cambiamento

delle condizioni di misura.

✓ Ci sono molti fattori non climatici che impattano sulla misura di una variabile

meteorologica: ad esempio cambiamento del sito di misura, modifiche del

contesto ambientale del sito, modifica del sensore o delle sue impostazioni di

misura.

✓ Per trattare i dati meteorologici in analisi climatologiche dobbiamo avere tutte le

informazioni possibili riguardo alle condizioni di misura (metadato) e alla qualità

del dato (controllo di qualità)

Le serie storiche di temperatura e precipitazione in Lombardia

I dati di queste stazioni, rilevati negli ultimi decenni, sono stati raccordati con quelli

disponibili nell’archivio storico dell’ex Servizio Idrografico Nazionale (ex SIMN).

È stato così possibile ricostruire serie di notevole estensione, dall’inizio delle

rilevazioni fino ad oggi.

Sito

PrecipitazioneAnno inizio osservazioni

TemperaturaAnno inizio osservazioni

Milano 1858 1763

Pavia1873 1870

Sondrio 1894 1885

Brescia1879 1897

Mantova 1840 1828

Indicatori del cambiamento climatico: anomalia media annua della temperatura a Milano

Indicatori del cambiamento climatico: numero di notti tropicali a Milano

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010

Numero notti tropicali (Temperatura minima giornaliera > 20°C)Stazione di Milano Brera

Indicatori del cambiamento climatico: precipitazioni cumulate annue a Milano

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

1980 1990 2000 2010

mm

Precipitazioni cumulate annueStazione di Milano Brera

Calcolo degli indicatori: numero di giorni di gelo e di ghiaccio a Milano

Progetto Città Resilienti – Accordo di collaborazione tra Comune di Milano, ARPA Lombardia e ARPAE Emilia Romagna

Fonte dati: Arpa Lombardia Elaborazione: Arpa Emilia-Romagna

Numero giorni di gelo: numero dei giorni in un anno nei quali la temperatura minima è risultata <0°C.

Numero giorni di ghiaccio: numero dei giorni in un anno nei quali la temperatura massima è risultata <0°C.

Monitoraggio degli impatti: stato delle riserve idriche - bollettino

Monitoraggio degli impatti: evoluzione ghiacciai alpini

L’osservazione dell’evoluzione dei ghiacciai è fondamentale per lo studio dei cambiamenti climatici e della disponibilità idrica a lungo termine.

Il monitoraggio dei ghiacciai si è evoluto negli scorsi decenni, passando da rilievi esclusivamente sulla posizione del fronte glaciale (avanzamenti o arretramenti) con la ripetizione di misure delle distanze da caposaldi e con stazioni fotografiche, ad osservazioni per la stima delle perdite del volume di ghiaccio con paline ablatometriche, rilievi GPS e aerofotogrammetrici, fino a rilievi GPR Radar che ricostruiscono il bedrock e la stratigrafia e che, associati a quelli già in uso, consentono di stimare il volume di ghiaccio presente.

Ora l’insieme di queste tecniche consente di stimare gli scenari evolutivi.

L’attività di studio e monitoraggio

RILIEVI INVERNALI

- Cadenza mensile

- Misure altezza neve

- Profilo stratigrafico

- Fotografie

RILIEVI ESTIVI

- Cadenza quindicinale

- Misure di ablazione

- Profilo stratigrafico

- Rilievi GPS

- Fotografie

La stazione fotografica

Ad ogni rilievo viene fotografato l’apparato

glaciale da un punto fisso

L’attività di studio e monitoraggio

Stazione fissa – Master

Misure in Real Time

I rilievi GPS

L’attività invernale: il profilo stratigrafico

Rilievo dei parametri fisici e meccanici del manto nevoso:

-Spessore

-Resistenze

-Stratigrafia

-Cristallografia

-Profilo termico

-Densità

L’attività di studio e monitoraggio

L’attività estiva: profili stratigrafici, stima ablazione

mediante misurazione di paline, misure frontali.

Comparazione tra il rilievo GPS del 2006 e la CTR 1981

L’attività di studio e monitoraggio

Variazione di spessore anno idrologico 2006-2007

Monitoraggio degli impatti Evoluzione del ghiacciaio di Alpe Sud - Monte Sobretta (SO)

La quota massima del ghiacciaio di

Alpe Sud è 3250 m slm ed è esposto a

SE, pertanto rispetto alle maggiori aree

glaciali lombarde, presenta condizioni

più favorevoli all’ablazione.

Il trend di costante forte riduzione di massa riscontrato nell’ultimo ventennio sul ghiacciaio di

Alpe sud è comune, anche se in misura più contenuta alle quote più elevate ed alle esposizioni

meno sfavorevoli all’ablazione, a tutti i ghiacciai lombardi ed alpini e non solo. Si stima che

nell’ultimo ventennio in Lombardia la superficie dei ghiacciai sia diminuita del 20%.

Evoluzione ghiacciaio di Alpe Sud - Monte Sobretta (SO) 1925 - 2017

…………1925➔ Superficie: 150 ha…..…….1989➔ Superficie: 44 ha……….2012➔ Superficie: 6 ha……….2017➔ Superficie: 4 ha

Monitoraggio degli impatti

Monitoraggio degli impatti:Evoluzione ghiacciaio di Alpe Sud - Monte Sobretta (SO) 1997-2017

- 37 m di spessore

in 20 anni

- 1,85 m in media

ogni anno

Monitoraggio degli impatti

Evoluzione ghiacciaio di Alpe Sud - Monte Sobretta (SO)

VOLUME GHIACCIO

➢ 2006: 1.320.000 mc

➢ 2012: 670.000 mc

➢ 2017: 420.000 mc

in 10 anni

è stato perso il 68%

del volume

Variazioni volumetriche

Progetto CARIPANDA

(CAmbio Climatico e Risorsa Idrica nel PArco Naturale Dell’Adamello)

Progetto di ricerca, co-finanziato da Fondazione CARIPLO, specifico sugli impatti del

cambiamento climatico a scala locale sulla risorsa idrica nivo-glaciale

Le altre Unità Operative coinvolte con ARPA Lombardia sono: Parco Naturale

dell’Adamello, Politecnico di Milano (DIIAR), Università degli Studi di Milano (Ist. Fisica

Generale Applicata, e Dip. Scienze della Terra), Università di Brescia (DICATA).

Coinvolgimento di ENEL S.p.A.

Obiettivi del Progetto in sintesi:

– Analisi di cambio climatico sulle serie nivometeorologiche disponibili

– Monitoraggio specifico delle componenti nivologiche e glaciologiche (sia con tecniche di

campo che di telerilevamento)

– Misura, stima e modellazione delle componenti del bilancio idrologico dell’area, in

particolare per i bacini sottesi dagli invasi idroelettrici

– Produzione di scenari idrologici di medio periodo, sulla base degli scenari di cambio

climatico opportunamente disaggregati alla scala locale

Progetto CARIPANDA

(CAmbio Climatico e Risorsa Idrica nel PArco Naturale Dell’Adamello)

ARPA Lombardia in particolare è coinvolta, riguardo ai temi di carattere nivologico e

glaciologico:

– nelle analisi statistiche dei dati misurati alle stazioni di monitoraggio idrologico e nivo-

meteorologico;

– nella mappatura delle aree innevate da satellite;

– nella stima distribuita dell’equivalente idrico della neve o SWE (una delle principali

componenti del ciclo idrologico nell’area dell’Adamello);

– nel monitoraggio delle variazioni recenti dei ghiacciai del gruppo dell’Adamello, con

stime delle variazioni planimetriche (arretramenti lineari e areali) e volumetriche

(diminuzione di spessore rispetto a DTM di riferimento).

Inoltre, è stata stimata l’attuale volumetria residua per il ghiacciaio dell’Adamello-

Mandrone (il più vasto in Italia) e, applicando scenari semplificati, è stata stimata la

prevista dinamica futura del ghiacciaio, nell’arco temporale dei prossimi decenni.

Alcuni esempi nelle prossime slide:

Progetto CARIPANDA

(CAmbio Climatico e Risorsa Idrica nel PArco Naturale Dell’Adamello)

Mappatura delle aree

innevate da satellite e stima

distribuita dell’equivalente

idrico della neve o SWE

Progetto CARIPANDA

(CAmbio Climatico e Risorsa Idrica nel PArco Naturale Dell’Adamello)

Monitoraggio delle variazioni recenti dei ghiacciai del gruppo dell’Adamello, con stime delle variazioni planimetriche (arretramenti lineari e areali) e volumetriche (diminuzione di spessore rispetto a DTM di riferimento).

Fessurimetro Geokon e fasi di installazione

Sistema di monitoraggio geologico e meteorologico rifugio De Marchi Marco e Rosa

Rocca al Bernina – Forcella Guzza – m. 3610 – Comune di Lanzada (SO)

Le “Linee guida agli inventari locali di emissioni in atmosfera” sviluppate

dal Centro Tematico Nazionale Atmosfera, Clima, Emissioni (CTN_ ACE,

2001) definiscono un inventario delle emissioni come: “una serie

organizzata di dati relativi alla quantità di inquinanti introdotti in

atmosfera da sorgenti naturali e/o attività antropiche”, riprendendo

quanto riportato nel DM del 20.05.91, tale definizione va completata con

particolare riferimento ad un determinato lasso di tempo e ad un

determinata area territoriale

Definizione di inventario delle emissioni

CO2 CH4 N2O CO2 eq

benzina verde 8,7 % 0,2 % 0,6 % 6,7 %

carbone 0,6 % 0,0 % 0,2 % 0,5 %

diesel 23 % 0,1 % 4,3 % 18 %

gas di raffineria 5,8 % 0,0 % 1,1 % 4,6 %

gasolio 1,5 % 0,0 % 0,2 % 1,2 %

GPL 2,0 % 0,0 % 0,2 % 1,5 %

kerosene 0,8 % 0,6 %

legna e similari 0,0 % 1,6 % 3,1 % 0,4 %

metano 50 % 0,3 % 3,1 % 39 %

olio combust 0,4 % 0,0 % 0,2 % 0,3 %

altro 4,7 % 0,4 % 2,9 % 3,9 %

senza comb. 2,3 % 97 % 84 % 24 %

Totale 100 % 100 % 100 % 100 %

30

Ripartizione % delle emissioni di GHG in Lombardia ripartite per combustibile

Anno 2014

La suddivisione per combustibile

delle emissioni di CO2 per il 2014,

rileva un importante ruolo del

metano, che da solo rappresenta

il 50% delle emissioni di CO2 di

tutti i macrosettori.

Il diesel (23% delle emissioni

totali di CO2) dal settore trasporti

rappresenta il secondo vettore a

cui seguono la benzina verde

(9%), il GPL (2%), l’olio

combustibile (1%) e il carbone

(1%).

(Fonte: INEMAR 2014 dati finali ARPA LOMBARDIA)

Le emissioni di CO2 eq provengono per il 25% dal macrosettore. Le emissioni di CH4 e N2O non sono riconducibili

all’impiego di una tipologia di combustibile in particolare. CH4 è emesso principalmente dal trattamento dei rifiuti solidi

urbani in discarica e da attività legate alla agricoltura, che a loro volta determinano buona parte delle emissioni di N2O.

31

CO2 CH4 N2O CO2 eq

u.m. kt/anno t/anno t/anno kt/anno

GWP 1 25 298

1-Produzione energia e trasform. combustibili 11.343 1.430 329 11.477

2-Combustione non industriale 13.561 6.740 524 13.886

3-Combustione nell'industria 10.994 851 338 11.116

4-Processi produttivi 3.378 171 54 3.403

5-Estrazione e distribuzione combustibili 73.957 1.849

6-Uso di solventi 0,1 2.575

7-Trasporto su strada 17.023 1.245 593 17.231

8-Altre sorgenti mobili e macchinari 1.362 28 48 1.378

9-Trattamento e smaltimento rifiuti 1.031 78.623 429 3.125

10-Agricoltura 220.912 10.351 8.607

11-Altre sorgenti e assorbimenti -4.802 4.743 1,8 -4.683

Totale 53.891 388.700 12.669 69.963

Emissioni di GHG ripartite per macrosettore (inclusi sink) – Emissioni di CO2

Anno 2014

(Fonte: INEMAR 2014 dati finali ARPA LOMBARDIA)

Le emissioni di CO2 provengono per il 32%

dal macrosettore 7 (trasporto su strada) e per

il 25% dal macrosettore 2 (combustione non

industriale). Contributi dal macrosettore 1

(produzione di energia) e 3 (combustione

nell’industria) ammontano rispettivamente al

21% e al 20%.

32

CO2 CH4 N2O CO2 eq

u.m. kt/anno t/anno t/anno kt/anno

GWP 1 25 298

1-Produzione energia e trasform. combustibili 11.343 1.430 329 11.477

2-Combustione non industriale 13.561 6.740 524 13.886

3-Combustione nell'industria 10.994 851 338 11.116

4-Processi produttivi 3.378 171 54 3.403

5-Estrazione e distribuzione combustibili 73.957 1.849

6-Uso di solventi 0,1 2.575

7-Trasporto su strada 17.023 1.245 593 17.231

8-Altre sorgenti mobili e macchinari 1.362 28 48 1.378

9-Trattamento e smaltimento rifiuti 1.031 78.623 429 3.125

10-Agricoltura 220.912 10.351 8.607

11-Altre sorgenti e assorbimenti -4.802 4.743 1,8 -4.683

Totale 53.891 388.700 12.669 69.963

Emissioni di GHG in Lombardia nel 2014 ripartite

per macrosettore (inclusi sink) – Emissioni di CH4

(Fonte: INEMAR 2014 dati finali ARPA LOMBARDIA)

Il contributo maggiore alle

emissioni di CH4 si deve per il

57% al macrosettore 10

(agricoltura). Seguono il

macrosettore 5 (estrazione e

distribuzione combustibili) con il

19% e il macrosettore 9 (rifiuti)

con il 20%. Trascurabili le

emissioni dal macrosettore 2

(combustione non industriale)

con il 2%.

GRAZIE