IPA/BC-Monitor è la soluzione per monitorare il particolato da combustione emesso da sorgenti di traffico e da riscaldamento domestico in ambiente urbano, considerando sia i microinquinanti prioritari (IPA) sia gli agenti climalteranti (BC). IPA/BC-Monitor risolve i classici problemi di ingombro e di costi delle misure chimiche online del particolato atmosferico, fornendo un sistema automatico per la misura ottica del BC e un sistema gascromatografico miniaturizzato per la misura degli IPA. Lo sviluppo del prototipo IPA/BC-Monitor, finanziato dal PORFESR 2014/2020 dell’Emilia-Romagna è stato condotto presso i laboratori dell’Area di ricerca CNR di Bologna, da Proambiente, in sinergia con i ricercatori di Terra&AcquaTech di Ferrara e con la collaborazione di due imprese attive in Emilia Romagna nel settore ambientale: Pollution e LabService Analytica. Confindustria Emilia- Romagna Ricerca si è occupata della promozione e diffusione dei risultati del progetto.
Il prototipo IPA/BC Monitor utilizzato per il monitoraggio della qualità dell’aria in ambiente urbano
IPA/BC-monitor si propone come soluzione innovativa per il monitoraggio dell’inquinamento da particolato atmosferico. Se il particolato di per sé è una miscela di composti naturali e antropici, IPA/BC-monitor ha come target due componenti di sicura origine antropogenica e di dimostrato potenziale tossicologico: gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA) ed il black carbon (BC). IPA e BC sono co-emessi da tutte le principali sorgenti di combustione, compreso il traffico cittadino. Le amministrazioni pubbliche necessitano di strumenti per valutare l’esposizione dei cittadini agli inquinanti presenti nel particolato in misura puntuale e nei vari momenti della giornata (ore di punta ecc.). Per quanto riguarda l’analisi degli IPA, il prototipo consente il superamento delle criticità della determinazione di questi inquinanti con metodi convenzionali dovute agli elevati costi per il campionamento e le analisi di laboratorio. Per quanto riguarda il BC, il quale oltre a essere un inquinante è anche un potente agente climalterante che concorre ad aggravare il riscaldamento globale, la nostra soluzione per il monitoraggio risponde alle nuove esigenze per l’adozione di strategie sinergiche, cosiddette win-win, al fine di migliorare la qualità dell'aria e mitigare i cambiamenti climatici.
Rispetto a strumenti impiegati nelle reti di monitoraggio convenzionali, l'impiego di tecnologie microelettroniche (MEMs) e di innovativi metodi di produzione di microcomponenti permette di trasformare degli strumenti da banco (gascromatografi) in sensori automatici miniaturizzati per la misura ad alta frequenza temporale. Dati più dettagliati sulla qualità dell'aria consentono agli amministratori di intervenire in maniera più puntuale nello spazio cittadino, ed ai residenti di pianificare le loro attività outdoor e la loro mobilità.
Le applicazioni di IPA/BC-monitor si collocano nel mercato del monitoraggio della qualità dell’aria, con tutti i suoi attori: agenzie regionali e nazionali di protezione ambientale, enti di ricerca, consulenti, influencer (ad esempio, associazioni di cittadini).
Parti del prototipo in modalità operative in laboratorio e in campo
Monitoraggio dell'inquinamento da particolato atmosferico con IPA/BC-monitor
Il prototipo di IPA/BC-monitor è stato impiegato in maniera sperimentale per misure ambientali di particolato atmosferico nelle seguenti configurazioni che simulano i più tipici ambiti applicativi nelle reti di monitoraggio: integrazione all’interno di un container attrezzato (“centralina”) in un ambiente di fondo urbano, e per la sola misura del black carbon (BC) – posizionamento come strumento compatto, stand-alone in una stazione di traffico. Queste prime applicazioni in tipici setting di ambiente urbano rappresentano dei dimostrativi per l’attivazione, in futuro, di servizi dedicati ai potenziali clienti e specialmente per le agenzie preposte al monitoraggio della qualità dell’aria.
Terra&AcquaTech, Confindustria Ricerca ER, LabService Analytica s.r.l. Pollution s.r.l.
La strumentazione sviluppata permette il potenziamento delle reti di monitoraggio tradizionali rendendo disponibili sensori a basso costo e collocabili in reti per l’impiego in ambienti complessi. La valorizzazione di questo prodotto prevede una capillare informazione che partendo dalle agenzie per il monitoraggio della qualità dell’aria, passi alle amministrazioni arrivando alla popolazione.
Modulo Black Carbon (MBC) in misura presso l'Istituto Giovanni Bagnera - Municipio XI Roma - in occasione del Trial Applicativo in collaborazione col Progetto Smog-free Schoools