PM10 Diletti

SOMMARIO
1. PREMESSA
2. PROCEDURA
3. PRESENTAZIONE DELLA TEMATICA
4. DATI PER LO SVILUPPO DEI CALCOLI
5. ESTRAZIONE DEL MATERIALE CON ESCAVATORE MECCANICO A BENNA ROVESCIA (SCC 3-05-027-60)
6. EROSIONE DEL VENTO DAI CUMULI (AP-42 13.2.5)
7. CARICAMENTO DEL MATERIALE SUI MEZZI (SCC 3-05-025-06)
8. TRANSITO MEZZI SU STRADE NON ASFALTATE (AP-42 13.2.2)
9. SCARICAMENTO DEL MATERIALE SCAVATO (SCC 3-05-010-42)
10. RIDISTRIBUZIONE DEL MARERIALE SCAVATO (SCC 3-05-010-36)
11. CALCOLO DELLE EMISSIONI DI PM10 TOTALI
12. VALUTAZIONE DELLE EMISSIONI IN RELAZIONE AI RECETTORI E CONCLUSIONI
VALUTAZIONE DELL'EMISSIONE DI POLVERI PER LA REALIZZAZIONE
DELL'ELETTRODOTTO PENNA SAN GIOVANNI-SERVIGLIANO
2
1. PREMESSA
La presente relazione tecnica tratta la stima delle emissioni diffuse del particolato (PM10)
provenienti dall'attività di cantiere relativa ripristino di una vecchia opera di presa con
realizzazione e messa in esercizio di una piccola centrale idroelettrica in località Pedegnano nel
comune di Penna San Giovanni (MC). L'area oggetto di interesse è sita in una zona valliva lungo il
corso del torrente Tennacola.
Nello specifico tale valutazione riguarda la produzione di materiali polverulenti derivanti da fasi di
cantiere quali: scavi, accumuli e trasporto ai sensi del Decreto Legislativo 152/2006, parte V, titolo
I e ss.mm.ii..
Il richiedente dell'autorizzazione è la società Diletti Maurizio & C. S.a.s. via Grazi, 108 - 62020
Penna San Giovanni (MC).
2. PROCEDURA
La presente relazione tecnica viene redatta sulla base delle indicazioni che sono contenute nella
Deliberazione di Giunta Provinciale di Firenze n. 213 del 3 novembre 2009, avente ad oggetto
Adozione delle linee guida per la valutazione delle emissioni di polveri provenienti da attività di
produzione, manipolazione, trasporto, carico o stoccaggio di materiali polverulenti, dei relativi
allegati: Allegato 1 (redatto in collaborazione con ARPAT) parte integrante e sostanziale della
D.G.P. 213/2009 Linee guida per la valutazione delle emissioni di polveri provenienti da attività di
produzione, manipolazione, trasporto, carico o stoccaggio di materiali polverulenti e Allegato 2
(redatto in collaborazione con ARPAT) parte integrante e sostanziale della D.G.P. 213/2009
Relazione Tecnica: Emissioni di polveri diffuse: un approccio modellistica per la valutazione dei
valori di emissione di PM10 compatibili con i limiti di qualità dell’aria, oltre che dei modelli del
United States Environmental Protection Agency (US-EPA) contenuti in Emissions Factors & AP 42,
Fifth Edition Compilation of Air Pollutant Emission Factors, Volume 1: Stationary Point and Area
Sources, reperibili sul sito web www.epa.gov/ttnchie1/ap42/.
3. PRESENTAZIONE DELLA TEMATICA
Le attività di lavorazione che verranno svolte nell'area oggetto di progetto e che potranno essere
oggetto di produzione di polveri, sono sostanzialmente:
3
scavo e rinterro della trincea per il posizionamento della condotta che collega l'opera di
presa con la centrale idroelettrica, circa 600 ml (parzialmente esistente in quanto si
seguirà il tracciato di un vecchio canale in disuso);
scavi riguardanti opera di presa e di restituzione;
accumuli per rinterri;
trasporti dei materiali da scavo nell'area di cantiere su piste non depolverizzate
redistribuzione degli accumuli.
Il cantiere oggetto di valutazione è sito in una zona agricola valliva adiacente al torrente Tennacola
in cui la presenza abitativa è estremamente modesta.
Il cantiere è costituito, come riscontrabile dall'allegato alla presente relazione, da:
− Area per la realizzazione dell'opera di presa;
− Area per realizzazione centrale idroelettrica e opera di restituzione;
− Area di passaggio della condotta forzata;
− Area di ridistribuzione di porzione del materiale scavato.
La viabilità di cantiere è rappresentata da un percorso il cui sviluppo è sovrapponibile con quello
della condotta forzata che unisce l'opera di presa a quella di restituzione.
4. DATI PER LO SVILUPPO DEI CALCOLI
Totale volume sbancamenti in banco
1186,7 mc
Totale volume sbancamenti in cumulo
1424,0 mc
Totale volume riutilizzato per rinterri
600,0 mc
Totale volume ridistribuito
824,0 mc
Tempo per sbancamenti e rinterri (15 settimane)
75 gg lavorativi
Ore di un giorno lavorativo
8 ore
Percorso medio (in stimato in eccesso)
degli automezzi su strade non pavimentate
450 ml
Peso a pieno carico dei mezzi per trasporto materiale
32 t
PM10
60% del particolato
Contenuto di silt superfici non pavimentate
10%
4
Di seguito viene calcolata quindi l'emissione in ogni diversa fase di lavorazione procedendo
poi alla sommatoria ed alle necessarie conclusioni. Le operazioni considerate sono le seguenti:
Scavo trincea (SCC 3-05-027-60);
Erosione del vento dai cumuli AP-42 13.2.5;
Carico del materiale (SCC 3-05-025-06);
Transito di mezzi su strade non pavimentate AP-42 13.2.2;
Scarico del materiale (SCC 3-05-010-42);
Ridistribuzione di parte del materiale scavato (SCC 3-05-010-36).
La massa totale dell’emissione Ei(t) è dato dalla somma delle emissioni :
EI(t) =∑ ADl(t)*EF i,l,m
dove:
i particolato (PTS, PM10, PM2.5)
l processo
m controllo
t periodo di tempo (ora, mese, anno, ecc.)
EI rateo emissivo (daN/h) dell’i-esimo tipo di particolato
ADl attività relativa all’l-esimo processo (ad es. materiale lavorato/h)
EF i, l, m fattore di emissione
Bisogna comunque tenere presente che nel caso oggetto di valutazione non tutte le attività
verranno svolte contemporaneamente.
Le operazioni di scavo della trincea per la condotta forzata, la successiva posa e il rinterro verrà
effettuato per tratti successivi, e avranno di lunghezza in relazione ad una giornata lavorativa.
5. ESTRAZIONE DEL MATERIALE CON ESCAVATORE MECCANICO A BENNA
ROVESCIA (SCC 3-05-027-60)
L'estrazione del materiale avverrà con un escavatore cingolato a benna rovescia. Il materiale
movimentato è sostanzialmente umido (più verosimilmente bagnato in quanto estratto in
prossimità o a poca distanza dal torrente Tennacola), e proprio perché è tale, non esiste uno
specifico fattore di emissione. Si considera cautelativamente il fattore di emissione associato al
SCC 3-05-027-60 Sand Handling, Transfer and Storage in Industrial Sand and Gravel, pari a 1,30 x
5
10-3 lb/tons corrispondente a 3,9 x 10-4 kg/t di PM10 avendo considerato il 60% del particolato
come PM10.
Considerando che il quantitativo medio orario trattato ogni ora sarà di tra le 10 e le 15 tonnellate,
si stima un fattore rateo emissivo max di 5.85 g/h.
6. EROSIONE DEL VENTO DAI CUMULI (AP-42 13.2.5)
Ipotizzando di realizzare stoccaggi di materiale di scavo che poi dovranno utilizzare per la chiusura
degli stessi o per ridistribuzione su aree adiacenti, si devono valutare le relative emissioni. I cumuli
che verranno realizzati saranno solo di terreno vegetale.
Come dalle linee guida per la valutazione delle emissioni di polveri, per il calcolo del fattore di
emissione areale si distinguono i cumuli bassi da quelli alti a seconda del rapporto
altezza/diametro. Per semplicità inoltre si assume che la forma di un cumulo sia conica, sempre a
base circolare. Nel caso di cumuli non a base circolare, si ritiene sufficiente stimarne una
dimensione lineare che ragionevolmente rappresenti il diametro della base circolare equivalente a
quella reale.
Volume tot. del cumulo
HCUMULO
1423 m3
1,5 ml
Diametro della base del cono
60,22 ml
Apotema cono
30,15 ml
Area Laterale
2853 m2
H/D
0,025
Ei= Efi·a·movh
6
Ei= particolato (PM10)
Efi= fattore areale di emissione di particolato
a= superficie dell'area movimentata in mq
movh= numero di movimentazioni ora
Dal calcolo risulta EMISSIONE PM10
Ei=1,19 g/h
7. CARICAMENTO DEL MATERIALE SUI MEZZI (SCC 3-05-025-06)
La fase di caricamento del materiale estratto corrisponde al SCC 3-05-025-06 Bulk Loading
“Construction Sand and Gravel” per cui FIRE indica un fattore di emissione (molto incerto) pari a
2.40x10-3 lb/tons, ovvero 1.20 x10-3 kg/Mg di materiale caricato.
Tale emissione corrisponde considerando 60 Mg giorno caricati a 9 g/h.
8. TRANSITO MEZZI SU STRADE NON ASFALTATE (AP-42 13.2.2)
La quantità di materiale giornaliera interessata dal trasporto è di 60 Mg, l'entità del percorso
medio su strada non depolverizzata è di circa 450 ml (valutato in eccesso), il mezzo usato per il
trasporto (Dumper) avrà un peso totale a pieno carico di 32 Mg (12 peso proprio + 20 peso
trasportato), si effettueranno 3 viaggi/giorno andata e ritorno. Considerando un contenuto di silt
della superficie non pavimentata pari al 10% e inserendo questi dati nell’espressione (6) “Unpaved
road”, si ottiene un fattore di emissione pari a 296,99 g/h.
7
9. SCARICAMENTO DEL MATERIALE SCAVATO (SCC 3-05-010-42)
Per il materiale che viene scaricato per la ridistribuzione, si può scegliere il fattore di emissione
relativo al SCC 3-05-010-42 Truck Unloading: Bottom Dump – Overburden, pari a 5x10-4 kg/Mg.
L’emissione media oraria risulta di 3,75 g/h.
10. RIDISTRIBUZIONE DEL MARERIALE SCAVATO (SCC 3-05-010-36)
Per quantificare l'emissione dovuta alla ridistribuzione del materiale, si è associata tale lavorazione
al SCC 3-05-010-36 nel quale il fattore d’emissione per metro cubo espresso in chilogrammi è
calcolato con la formula riportata in tabella:
Considerando la quantità giornaliera di ridistribuzione di 60 Mg, un contenuto percentuale di
umidità del terreno valutata nel 50% (in quanto trattasi di materiale estratto in aree
particolarmente vicine al corso d'acqua) e un'altezza di caduta di 2 ml si ha una emissione pari a
8,14 g/h.
11. CALCOLO DELLE EMISSIONI DI PM10 TOTALI
Scavo trincea
5.85 g/h
Erosione del vento dai cumuli
1,19 g/h
Carico del materiale
Transito di mezzi su strade non pavimentate
9 g/h
296,99 g/h
Scarico del materiale
3,75 g/h
Ridistribuzione di parte del materiale scavato
8,14 g/h
TOTALE EMISSIONI PM10
324,92 g/h
12. VALUTAZIONE DELLE EMISSIONI IN RELAZIONE AI RECETTORI E CONCLUSIONI
Le linee guida per la valutazione delle emissioni di polveri provenienti da attività di produzione,
manipolazione, trasporto, carico o stoccaggio di materiali polverulenti delle provincia di Firenze,
forniscono i valori di soglia di emissione per il PM10 in relazione alla distanza dei recettori dalla
8
sorgente fonte di emissione e del numero di giorni necessari per le lavorazioni oggetto di
valutazione.
Nel caso di specie, come riscontrabile dalla planimetria allegata, il recettore R1 si trova ad una
distanza inferiore ai 50 ml da una parte di area di cantiere quantificabile in 60 ml di condotta
posizionata e interrata. I recettori R2 ed R3 sono distanti oltre 50 ml dalle aree che verranno
cantierate.
Tale situazione impone almeno per il tratto di cantiere posto ad una distanza inferiore ai 50 ml un
sistema di abbattimento delle emissioni con opera di bagnatura delle piste, per il restante tratto
il valore delle emissioni calcolato, 324,92 g/h, è inferiore ai valori tabellati nelle linee guida e
pertanto non sono necessarie opere di mitigazione.
Il calcolo delle attività di bagnatura delle piste può essere fatto agevolmente considerando la
formula proposta da Cowherd et al. (1998) ed utilizzando per potenziale medio dell'evaporazione
giornaliera (mm/h) il valore medio annuale del caso di studio riportato nel rapporto EPA (1998)
pari P = 0,34 mm/h.
La formula di Cowherd et al. (1998) è:
C(%) = 100 – (0,8 P Trh τ)/I
dove:
9
C efficienza di abbattimento del bagnamento (%)
P potenziale medio dell’evaporazione giornaliera (mm/h)
Trh traffico medio orario
I quantità media del trattamento applicato (l/m2)
τ Intervallo di tempo che intercorre tra le applicazioni (h)
Considerando di bagnare l'area 2 volte al giorno con 0,3 l di acqua per metro quadrato e una
giornata lavorativa di 8 ore, si ha una riduzione delle emissioni di PM10 dovute al transito dei
mezzi del 98,64%. Tale abbattimento consente quindi di rientrare nella soglia della tab.19 che da
un valore max di 104 g/h.
Oltre a tale opera di mitigazione verrà imposta una velocità max dei mezzi inferiore ai 30 Km/h.
Penna San Giovanni, lì 19/03/2014
Il Tecnico
(Ing. Domenico Minnetti)
10
VALUTAZIONE DELL'EMISSIONE DI POLVERI PER LA REALIZZAZIONE
DELL'ELETTRODOTTO PENNA SAN GIOVANNI-SERVIGLIANO
L'elettrodotto di nuova costruzione sarà costituito da una parte interrata di 235 ml in c.da
Caselunghe nel territorio di Penna San Giovanni (MC) e da 1560 ml di linea aerea (16 pali con
fondazione interrata) per collegare il servizio ad una cabina Enel nel territorio del comune di
Servigliano (FM), loc. Parapina.
Per la valutazione delle polveri, è da tenere in considerazione la ridotta entità del terreno
movimentato, infatti possiamo stimare in relazione al progetto definitivo consegnato:
- materiale derivante dallo scavo della trincea 1,10×0,40×235
105 m3
- materiale derivante dallo scavo delle fondazioni dei pali
50 m3
Per quanto riguarda la realizzazione del tratto aereo e quindi per lo scavo di fondazione dei pali,
non ci sono problematiche riguardanti l'emissione di particolato PM10 perché, oltre a non esserci
recettori interessati da tale lavorazione, la quantità di materiale trattato per ogni elemento che
dista tra i 70 e i 100 ml dal successivo è estremamente limitata e inoltre il tale materiale non
necessita di trasporto in quanto verrà ridistribuito nelle immediate vicinanze.
Per quanto riguarda la realizzazione del tratto interrato in c.da Caselunghe, trattandosi di zona
abitata, ci sono recettori a distanze inferiori ai 50 ml. Ciò nonostante, anche in questo caso,
tenendo in considerazione:
attività di durata di circa 7 giorni lavorativi;
i tipi di lavorazione d'interesse per l'emissione di polveri sono lo scavo, trasporto del
materiale scavato e chiusura della trincea;
quantità di materiale interessato dallo scavo circa 105 m3;
realizzazione delle operazioni in parte su strada depolverizzata o asfaltata (200 ml sui quali
non si avranno problemi di emissioni dovute al trasporto di materiale) e in parte su terreno
vegetale (35 ml dove in materiale di scavo verrà ridistribuito nelle immediate vicinanze).
si può affermare che l'emissione diffusa del particolato (PM10) proveniente dall'attività di cantiere
è inferiore ai 104 g/h della tabella 19 delle linee guida della provincia di Firenze alle quali si fa
riferimento.
Penna San Giovanni, lì 19/03/2014
Il Tecnico
(Ing. Domenico Minnetti)
11