Milano green cages

Milan green cages >>utopia verso il 2030

Milangreen cages >>utopia

verso

il

2030

Milangreen cages >>utopia

verso

il

2030

_ POLLUTIONS REPORT _ Health 7 __ CO2 29 ___ PM10 65 ____ NOx & more 99 _____ Milano 117 ______ Traffic 139

__PROJECT

_ And then? 168 __ Trees power 175 ___ Disposition 189 ____ Program 201 _____ Infrastructure 221 ______ Visuals 241

___ Bibliography 273 ____ Sources 276

_____ Credits 280

#_Health

1.340.000 deaths/year

U.M. morti / milione

0 - 30

30- 60

60 - 100

100 - 150

150 - 200> 200

13/281#

= 100.000 morti

La pioggia acida cade su circa il 30% della superficie della Cina

due terzi delle 300 citt cinesi hanno oltrepassato gli standard di qualit dell'aria nel 2002

L Organizzazione Mondiale della Sanit ha stimato che a causa dellinquinamento atmos-ferico muoiono circa 1,2 milioni di persone ogni anno

15/281#

L Organizzazione Mondiale della Sanit ha stimato che 1 giorno al Cairo equivale a fumare un pacchetto di sigarette al giorno

2 ogni 5 abitanti di Nuova Delhi soffre di problemi respiratori

x20

58% delle persone negli Stati Uniti v ivono in paesi con livelli d i inquinamento daria elevati

4,63% dei bambini sotto i 1 4 anni d i Chongqing, i n Cina, soffre di asma a causa dell'inquinament o atmosferico da centrali che bruciano carbone

costo inquinamentoresto PIL China

malattie polmonariasma

Deposito polmonare a seconda del diametro delle particelle

9,0 - 10,0

5,8 - 9,0

4,7 - 5,8

3,3 - 4,7

2,1 - 3,3

1,1 - 2,1

0,65 - 1,1

0,43 - 0,65

17/281#

Concentrazione di monossido di carbonio relazionata al tempo di respirazione

200 40 60 80 100

120

140

160

180

200

220

240

PPM

CO

0100

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

ABCDEFGHIL

A : 50% _MORTE

B : 45% _COMA / DANNI CEREBRALI

C : 40% _COLLASSO

D : 35% _VOMITO

E : 30% _SONNOLENZA

F : 25% _MAL DI TESTA E NAUSEA

G : 20% _MAL DI TESTA

H : 15% _LEGGERO MAL DI TESTA

I : 10% _NULLA

L :5 % _NULLA

_

GLOBAL CHANGE

Il nostro secolo assiste nel suo scorcio a fenomeni che hanno la principale caratteristica di essere planetari. Il XIX secolo ha visto nascere, come prodotto di un cambiamento so-ciale iniziato con la rivoluzione francese, le nazioni basate sulla borghesia imprenditoriale e com-merciale. Questo sistema politico sociale, che si dimostrato vincente sui socialismi totalitari per la sua maggiore rispondenza alle carat-teristiche intrinseche delluomo, ha trasformato la vita degli uomini con grande rapidit sottomettendo alle ragioni delleconomia e dello sviluppo ogni altro aspetto, non solo della sfera etica, ma anche dello spazio fisico.Possiamo constatare i seguenti mutamenti:

_La popolazione mondiale passata da 1,5 miliardi circa dellinizio del secolo, 5,5 miliardi degli anni 90 e 7 miliardi alla fine del 2011_La densit passata da 6,2 ab-itanti per 100 ha a 40 abitanti per 100 ha_Nel 1960 il 30% circa della pop-olazione mondiale viveva in aree urbane, nel 1990 il 50% vive in aree urbane

_Nel 1900 venivano emesse dalle attivit umane circa 0,5 miliardi di tonnellate di CO2, nel 1990 circa 6 miliardi annui a fronte di 84 miliardi di ossigeno prodotti dalla biomas-sa vegetale.

21/281#

ATMOSFERA

Le combustioni per usi industriali e civili modificano le condizioni dellatmosfera immettendo com-posti dello zolfo e anidride car-bonica.L aumento della popolazi-one mondiale accompagnato dallaumento delle superfici a riso e dei ruminanti con un au-mento considerevole del metano presente nellatmosfera, i sis-temi di refrigerazione immettono i CFC nellatmosfera, con un con-seguente riduzione dellozono e modifica dello spettro solare, lintensificazione dellagricoltura aumenta i composti dellazoto pre-senti nellatmosfera: nellinsieme dunque la composizione dellatmosfera si modifica.

TERRENO

Il terreno rappresenta laltro do-minio che leccessivo impatto an-tropico sta modificando. I problemi connessi con il terreno riguardano un duplice aspetto: il terreno come base per la vita degli ecosistemi ma anche il terreno in-teso come spazio disponibile per il loro insediamento, cio il territorio.Lesigenza di incrementare i tras-porti attraverso le grandi vie di co-municazione, la crescita spesso disordinata dei centri urbani sia per civile abitazione sia per at-tivit industriali e commerciali, le numerose infrastrutture legate al rifornimento di energia ed alle telecomunicazioni, creano sul ter-ritorio una ragnatela spesso disor-dinata che sconvolge gli equilibri di uno spazio che era stato colo-nizzato dalluomo per millenni con cura ed attenzione agli equilibri naturali.Il terreno soprattutto la sede naturale della vegetazione e di quei processi di decomposizione che chiudono il ciclo naturale degli ecosistemi.

VEGETAZIONE

In questo panorama il ruolo della vegetazione diviene centrale come elemento di incontro fra atmosfera, acqua, terreno e attivit umane.La vegetazione essendo capace di trasformare lenergia solare e le sostanze minerali in sostanza organica, stata lorigine della possibilit della vita sulla terra di organismi come gli animali che hanno inevitabilmente bisogno delle piante per vivere. Ha svolto e svolge un ruolo insostituibile in tutti i grandi cicli ed in particolare in quello dellanidride carbonica e dellacqua.Labbattimento di una parte dellanidride carbonica che viene immessa nellatmosfera, il filtrag-gio delle particelle, il ciclo dei nu-trienti, linterazione con le altre forme di vita come gli insetti ed i microrganismi, il controllo dei to-poclimi e dei microclimi favorevoli alla vita delluomo e degli animali, pu essere fatto solo dalla veg-etazione.A questi vanno aggiunti gli aspetti estetici e funzionali di interazione con la vita e la psiche delluomo. Basti pensare il ruolo del giardino, come spazio concluso di merav-iglie e di piacere nella cultura per-siana, in quella araba e poi in quel-la rinascimentale, nel 700 ed 800 inglese, o ai meravigliosi paesaggi

ornati di viti, di olivi e di cipressi.Se la vegetazione contribuisce a regolare i fenomeni di Global Change questi a loro volta influ-iscono su di essa. E il caso degli inquinanti atmosferici sul bosco, o leffetto diretto della CO2.Una risposta ai problemi posti dal Global Change viene anche dalla comprensione del ruolo della veg-etazione nellambito di fenomeni e processi che vanno dalla scala del singolo appezzamento a quello dellintero pianeta.

For every

barrel of oil we burn

three times the quantity of CO2

is being produced.This means actual

carbon footprint is almost three times the size

of our oil consumption

footprint!!!

CO2 PARADOX

20002000

2

0

-2

-4

-6

-8

-10

15001500 100050005001000

a.c. d.c.

400

350

CO2

(ppm

v)

Tem

pera

ture

cha

nge

(C)

300

250

200

Temperature globali 1400-2000

Temperature e concentrazioni di CO2

0

-0,5

+0,5

+1,0

15001400 1600

1700 1800 1900 2000

TEMPERATURE

NATURAL DISASTERS

GLOBAL WARMING DISASTER TREND

Settore

Edifici residenziali

Altre combustioni

Industria

Altro 3,9%

Processi industriali

Trasformazioni del suolo1 8,2%

Agricoltura 13,5%

Rifiuti 3,6%

Trasporti

ENER

GIA

41/281#

Attivit

Strade 9,9%

Cielo 1,6%Ferrovia, navigazione, ecc 2,3%

Edifici residenziali 9,9%

Edifici commerciali 5,4%

Combustioni varie 3,5%

Ferro / Acciaio 3,2%Alluminio / Leghe metalliche 1,4%Macchinari 1,0%

Carta e stampa 1,0%Cibo / Tabacco 1,0%

Industria Chimica 4,8%

Cemento 3,8%

Altre industrie 5,0%

Tecnologia e sviluppo 1,9%Estrazione carbone 1,4%

Estrazione idrocarburi 6,3%

Deforestazione 18,3%

Rimboschimento -2,0%

Management 2,5%

Deforestazione 18,3%

Energia in agricoltura 1,4%

Terreni agricoli 6,0%

Allevamento 5,1%Coltivazione riso 1,5%Altre colture 0,9%Discariche 2,0%Depurazione acque 2,0%

Anidride CarbonicaCO2

MetanoCH4

HFCsPFCsSF6

Ossido di AzotoN2O

77%

1%

14%

8%

ENERGIA

TRASPORTO SU STRADA

TRASPORTO MARE/ARIA

1990

5,9GtCO2e/anno

5,2GtCO2e/anno

2010

INDUSTRIA

EDIFICI

AGRICOLTURA

RIFIUTI

Produzione di CO2:

anno _1990anno _2010

43/281#

U.S.A. 23%

ALTRE NAZIONI 22%

G8 45%

G2033%

RUSSIA 6%

GIAPPONE 5%

GERMANIA 3%

U.K. 2%CANADA 2%

ITALIA 2%FRANCIA 3%CINA 16%

INDIA 4%

KOREA 2%

MESSICO 2%

AUSTRALIA 1%

INDONESIA 1%SPAGNA 1%

POLONIA 1%SUD AFRICA 1%

IRAN 1%BRASILE 1%

NIGERIA 0,5%

CO2 Emissioni totali:25,2 miliardi t

combustibili fossili

combustili a scopo NON-energetico

5.637

175 Tg CO2 eq1501251007550250

produzione ferro e acciaio

produzione cemento

sistemi a gas-naturale

termovalorizzatori rifiuti

produzione calce

produzione ammoniaca

utilizzo di calcare

sfruttamento terreno agricolo

produzione di carbonato di calcio

produzione alluminio

produzione prodotti petroliferi

produzione biossido di titanio

produzione acido fosforico

produzione zinco

Sorgenti di emissioni di CO2 anno 2006

45/281#

1960

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

Tg /

ann

o

1964 1968 1972 1976 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2003

Emissioni di CO2 (combustioni)

01920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010

10

20

30

Billi

onTo

ns o

f CO2

0

5

10

15

20

25

U.S.A.

Braz

ilEu

rope

Russ

ia

India

China

Japa

n

tons

/ p

erso

n

2005 2030

Emissioni globali CO2

Emissioni pro-capite CO2

47/281#

30,3%

3,8% 2,5%

2,6%

12,3%

13,7%

3,7%

27,7%

2,3%

2,6%

49/281#

378 - 380

376 - 378

374 - 376

372 - 374

CO2 ppmv

380 - 382

382 - 384

384 - 386

> 386

51/281#

2005

No data

> 250 MtCO2

250,1 to 1000 MtCO2

1000,1 to 4000 MtCO2

4000,1 to 5000 MtCO2

> 5000 MtCO2

33

53/281#

2030

CO2

Lanidride carbonica (nota anche come biossido di carbonio o di-ossido di carbonio) un ossido ac-ido (anidride) formato da un atomo di carbonio legato a due atomi di ossigeno. una sostanza fondamentale nei processi vitali delle piante e degli animali. ritenuta uno dei principali gas serra presenti nellatmosfera ter-restre. indispensabile per la vita e per la fotosintesi delle piante, ma anche responsabile dellaumento delleffetto serra.

CARATTERISTICHE CHIMICO-FISICHE

A temperatura e pressione ambi-ente il biossido di carbonio un gas incolore e inodore. Allo stato solido comunemente chiamato ghiaccio secco, ed ha numerose applicazioni in questa forma. Sublima ad una tempera-tura di -78 C.La molecola del biossido di car-bonio lineare; ognuno dei due atomi di ossigeno legato tram-ite un legame covalente doppio allatomo di carbonio (, dove con < e > si indicano 4 dop-pietti elettronici di non legame). Langolo di legame neutralizza i due momenti dipolari opposti di

ciascun doppio legame C=O, quindi la molecola risulta essere global-mente apolare.Il carbonio ha numero di ossidazi-one +4, si trova quindi al suo mas-simo stato di ossidazione possi-bile. Di conseguenza, il biossido di car-bonio non infiammabile e dal punto di vista chimico relativa-mente inerte.Respirare unatmosfera partico-larmente ricca di CO2 produce un sapore acidulo in bocca ed un senso di irritazione nel naso e nella gola; ci dovuto al suo reagire con lacqua per formare acido car-bonico. Non tossico in s, ma non re-spirabile e quindi pu provocare la morte per asfissia.La densit del biossido di carbonio a temperatura e pressione am-biente circa una volta e mezzo quella dellaria; tende quindi a stratificare sul fondo degli ambi-enti chiusi e non ventilati.In fase solida, a temperature su-periori a -78 C e a pressione ambi-ente, non liquefa, ma sublima. Il biossido di carbonio solido noto anche come ghiaccio secco. Il biossido di carbonio pu essere per liquefatto sottoponendolo ad alte pressioni a temperatura inferi-ore ai 31 C.

55/281#

ATMOSFERA

Nellagosto 2010 la concen-trazione di biossido di carbonio nellatmosfera terrestre di circa 388 ppm. Per via della maggiore estensione delle terre emerse e quindi della maggiore superficie occupata da vegetazione, nellemisfero nord della Terra si osserva una fluttu-azione della concentrazione di bi-ossido di carbonio di circa 5 ppm nellarco dellanno, che raggiunge il suo massimo a maggio ed il suo minimo ad ottobre, al termine della stagione vegetativa dellemisfero nord, quando la biomassa vegetale del pianeta al suo valore mas-simo.Nonostante la sua piccola concen-trazione, la CO2 un componente fondamentale dellatmosfera ter-restre perch - insieme al vapore acqueo ed al metano - intrappola la radiazione infrarossa della luce solare riflettendola nuovamente verso la superficie terrestre (il co-siddetto effetto serra) impedendo alla Terra di raffreddarsi. Sono stati i vulcani le prime fonti di biossido di carbonio atmosferico della Terra neonata, grazie ad essa si potuto instaurare un clima fa-vorevole allo sviluppo della vita. Oggi i vulcani rilasciano in atmos-fera circa 130 - 230 milioni di ton-nellate di biossido di carbonio ogni

anno, ma questa quantit rappre-senta meno dell1% della quan-tit di biossido di carbonio totale liberata in atmosfera dalle attivit umane, che pari a 27 miliardi di tonnellate allanno: 50.000 tonnel-late al minuto.Si stima che la concentrazione at-mosferica di biossido di carbonio prima della rivoluzione industriale fosse 280 ppm, e che quindi sia aumentata del 35% dai tempi della rivoluzione industriale e del 20% dal 1958. La combustione dei combusti-bili fossili (carbone, petrolio) la causa di questo aumento per il 64%, mentre la deforestazione la seconda con il 34%.La teoria del riscaldamento globale compare nella letteratura scienti-fica per la prima volta alla fine del XIX secolo. Laumento della quantit di anid-ride carbonica nellatmosfera va ad incrementare leffetto serra e contribuisce quindi ad un aumento della temperatura media del pi-aneta, al quale gli ecosistemi non hanno il tempo necessario per adattarsi. Lentit di questo effetto ancora in discussione, ma la diffusa con-vinzione che stiamo in effetti attra-versando una fase di riscaldamen-to generalizzato del clima terrestre

57/281#

ha portato molti paesi del mondo a siglare il protocollo di Kyto, un ac-cordo in cui le nazioni si impegna-no a limitare e ridurre le emissioni di biossido di carbonio, affinch la sua concentrazione resti al di sot-to di 450 ppm: nellultimo decennio (1999-2009) il livello di biossido di carbonio nellaria aumentato di 2 ppm allanno, ed in costante ac-celerazione. Se le emissioni non saranno ridotte secondo gli accordi, il livello di soglia stabilito a Kyto verr quindi superato nel 2030 circa. Secondo i modelli climatologici pi seguiti il superamento di questa soglia porterebbe la temperatura media della terra ad aumentare di due gradi, e il livello dei mari ad in-nalzarsi di almeno un metro entro il 2040. Altri studi, ritenuti meno verosimili, prevedono fino a 6 gradi di aumen-to di temperatura e fino a 3 metri di innalzamento dei mari.

HEALTH

Il biossido di carbonio un prodot-to di rifiuto degli organismi che ot-tengono lenergia dallossidazione degli zuccheri o dei grassi, sis-tema di reazioni che fa parte del loro metabolismo, in un processo chiamato respirazione cellulare. Questultimo proprio di piante, animali, molti funghi e alcuni bat-teri. Negli animali superiori, il biossido di carbonio si muove nel sangue (in soluzione) andando dai tessuti del corpo ai polmoni, dove viene espirato.Il biossido di carbonio nellaria presente in quantit dello 0,04% circa, mentre nellaria esalata dopo un respiro circa il 4,5%. Unatmosfera che contiene oltre il 5% di biossido di carbonio tos-sica per gli esseri umani e per gli animali, dato che va a saturare lemoglobina del sangue impeden-dole di legarsi allossigeno e bloc-cando quindi lossigenazione dei tessuti. Sia quando viene usato in forma gassosa, sia quando viene usato come ghiaccio secco, il biossido di carbonio va maneggiato in spazi ben areati.Il biossido di carbonio comunque molto meno tossico dellossido di carbonio, CO, che produce inco-scienza nel giro di pochi minuti e

la possibilit di danni irreversibili e morte in breve tempo.La maggior parte del biossido di carbonio presente nel sangue (il 72%) presente in forma di ione idrogenocarbonato, HCO3-, dove funge da tampone per la regolazi-one del pH sanguigno, anche se secondaria rispetto al potere tam-pone delle proteine che copre i 3/4 del totale. Il livello ottimale dello ione idrog-enocarbonato mantenuto at-traverso la frequenza del respiro e la contrazione o la dilatazione dei vasi sanguigni e delle vie pol-monari. Circa il 22% della CO2 nellorganismo si trova sotto forma di carbaminoe-moglobina e il 6% sotto forma di CO2 libera.Ogni giorno il corpo umano produce 12-15 M di CO2 (288-360 litri) a ri-poso e fino a 50 M in intensa attiv-it fisica.Esposte alla luce, le piante as-sorbono biossido di carbonio dallatmosfera attraverso la foto-sintesi, tramite il quale biossido di carbonio ed acqua vengono con-vertiti in glucosio e ossigeno. Sia in presenza che in assenza di luce, anche le piante emettono bi-ossido di carbonio in conseguenza della respirazione cellulare.

CO2 e fotosintesi

Negli ultimi 300 anni laumento della CO2 stato il pi significativo, basti pensare che si passati da un livello di 250 ppm della rivoluzi-one industriale ad una concen-trazione di 350 ppm degli anni 90.Attualmente, considerando la quantit di carbonio di origine fos-sile che viene riversato in atmos-fera, si dovrebbe avere un incre-mento annuo di 2-3 ppm di CO2; in realt questa CO2, viene rifilata, principalmente dagli ecosistemi naturali ed in particolare dalle for-este pluviali ormai in costante e rapida diminuzione.In alcuni casi elevati livelli di CO2 possono avere anche un effetto positivo sulle specie coltivate, agendo in modo simile ad una fertilizzazione; tuttavia le con-dizioni termiche variate possono modificare queste risposte. Infatti temperature pi elevate hanno la tendenza ad aumentare di pi i ritmi respiratorii quelli fotosintet-ici pregiudicando gli effetti posi-tivi sullassimilazione del carbonio generati dallaumento di CO2. Va cio identificata, per ogni specie, una soglia termica che segna il va-lore al di sopra del quale le perd-ite di C respiratorie prevalgono sui guadagni fotosintetici.

FOTOSINTESICLOROFILLIANA

6CO 2 + 6H 20 + hn

C 6H 12O 6 + 6O 2

#_PM10

PARTICULATE MATTER

CO_ da 2,27 a 6,90 g / KmPM_ da 0,06 a 0,25 g /Km

71/281#

CO_ da 0,50 a 2,72 g / KmPM_ da 0,025 a 0,15 g /Km

CO_ da 1 a 5,17 g / KmPM_ da 0,04 a 0,19 g /Km

5 - 25

1 - 5

0,1 - 1

0 - 0,1

/mc

25 - 50

50 - 250

250 - 1000

> 1000

77/281#

PM2.5

IndustrialProcesses

13.1 %

Householdand services

37.2 %

Fugitiveemissions

0.9 %

Othertransport

9.8 %

Roadtransport

15.1 %

Other non-energy

(solvents)1.4 %

Agriculture4.1 %

Waste2.4 %

Energyindustries

4.8 %

Manufacturing/construction

11.2 %

PM10

IndustrialProcesses

17.2 %

Householdand services

29.5 %

Fugitiveemissions

1.5 %

Othertransport

8.2 %

Roadtransport

13.6 %

Other non-energy

(solvents)1.2 %

Agriculture12.1 %

Waste2.0 %

Energyindustries

5.4 % Manufacturing/construction

9.4 %

79/281#

Energy Industries 5745

EU. Production of PM10 Gg (1000 t)

Manufacturing / Construction 2521

Road transport 4358

Other transport 2124

Fugitive emissions 228

Household and services 1730

Industrial Processes 966

Other non-energy (solvents) 1814

Agriculture 2863

Waste 123

Total 21.290

> PM10

rete autostradale

Concentrazioni di PM10

Superamenti soglie PM10

1 superamento di soglia LV + MT2 superamenti di soglia LV + MT3 superamenti di soglia LV + MT>3 superamenti di soglia LV + MT

dati non rilevati

zone in cui PM10 supera le soglie (LV+MT) in 2002

83/281#

Roma - Villa AdaMilano - Via MessinaFirenze - BoboliVenezia - Parco Bissuola - StazioneMialno - JuvaraFirenze - Viale Bassi

Valore limite annuale anno 2002

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1995 19961 997 19981 999 20002 0012 002

ug/m3

PM10

MEDIE GIORNALIERE PM10

Media giornaliera PM10 (g/m3)Valore limite PM10 24h 99/30/EC (g/m3)Valore limite PM10 annuo 99/30/EC (g/m3)

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

300,0

27/1

0/00

31/1

0/00

04/1

1/00

08/1

1/00

12/1

1/00

16/1

1/00

20/1

1/00

24/1

1/00

28/1

1/00

02/1

2/00

06/1

2/00

10/1

2/00

14/1

2/00

18/1

2/00

22/1

2/00

26/1

2/00

30/1

2/00

03/0

1/01

07/0

1/01

11/0

1/01

15/0

1/01

19/0

1/01

23/0

1/01

27/0

1/01

31/0

1/01

u g/m

3

85/281#

PM10 Medie Annue Capoluoghi

0

10

20

30

40

50

60

70

Milan

o J/P

Milan

o Verz

iere

Monz

aCo

mo

BG M

eucc

i

Bres

cia Br

oletto Lo

di

Cremo

naPa

via

Mant

ova A

riost

o

Sond

rio M

az

Lecc

o Am

Vare

se Co

pelli

ug/m

3

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

PM10 giorni superamento 50 ug/m3 Capoluoghi

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

n gg

Milan

o J/P

Milan

o Verz

iere

Monz

aCo

mo

BG

Meuc

ci

Bres

cia Br

oletto Lo

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Cremo

naPa

via

Mant

ova A

riost

o

Sond

rio M

az

Lecc

o Am

Vare

se Co

pelli

SMOG?!!!

Concentrazioni di PM 10 Lombardia [t/kmq]

0-0,40-20,8-1,51,5-3,23,2-12,6

Confronto delle concentrazioni medie giornaliere relative al periodo 01-01-2009 _ 31-12-2009Postazione Milano-Pascal

( g/mc)

0

200

100

Confronto delle concentrazioni medie giornaliere relative al periodo 01-01-2009 _ 31-12-2009Postazione Milano-Pascal

0

1020

3040

50

6070

80

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Concentrazione media di PM10 [ug/mc] a Milano il 30 Aprile

misurato

calcolato

assoluto

Numero di giorni di superamento a Milano della soglia di 50 ug/m

0102030405060708090

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

PARTICULATE MATTER (PM)

Particolato, particolato sospeso, pulviscolo atmosferico, polveri sottili, polveri totali sospese (PTS), sono termini che identifi-cano comunemente linsieme delle sostanze sospese in aria (fibre, particelle carboniose, metalli, si-lice, inquinanti liquidi o solidi).Il particolato linquinante che oggi considerato di maggiore impatto nelle aree urbane, ed composto da tutte quelle particelle solide e liquide disperse nellatmosfera, con un diametro che va da pochi nanometri fino ai 500 micron e ol-tre (cio da miliardesimi di metro a mezzo millimetro).Gli elementi che concorrono alla formazione di questi aggregati sospesi nellaria sono numerosi e comprendono fattori sia natu-rali che antropici (ovvero causati dalluomo), con diversa perico-losit a seconda dei casi.Il rapporto fra fattori naturali ed antropici molto differente a sec-onda dei luoghi. stato stimato che in generale le sorgenti naturali contribuiscono per il 94% del totale lasciando al fattore umano meno del 10%. Tuttavia queste proporzioni cam-biano notevolmente nelle aree urbane dove sono senza dubbio il traffico stradale e il riscaldamento (ma molto poco se a gas), nonch

eventuali impianti industriali (raff-inerie, cementifici, centrali ter-moelettriche, inceneritori ecc.) a costituire lapporto preponderante.Altro aspetto riguarda la compo-sizione di queste polveri. In genere il particolato prodotto da processi di combustione, siano essi di origine naturale (incendi) o antropica (motori, riscaldamento, industrie, centrali elettriche, ecc.), caratterizzato dalla presenza preponderante di carbonio e sot-toprodotti della combustione; si definisce pertanto particolato carbonioso. Esso considerato in linea di mas-sima e con le dovute eccezioni pi nocivo nel caso in cui sia prodotto dalla combustione di materiali or-ganici particolari quali ad esempio le plastiche, perch pu traspor-tare facilmente sostanze tossiche residue di tale genere di combus-tione (composti organici volatili, diossine, ecc.). Per quanto riguarda i particolati naturali, molto dipende dalla loro natura, in quanto si va da partico-lati aggressivi per le infrastrutture quale laerosol marino (fenomeni di corrosione e danni a strutture ce-mentizie), a particolati nocivi come terra o pollini, per finire con parti-colati estremamente nocivi come lasbesto.

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Unaltra fonte sono le ceneri dis-perse nellambiente dalle eruzioni vulcaniche che sono spesso causa di problemi respiratori nelle zone particolarmente esposte e molto raramente possono addirittura raggiungere quantit tali che proi-ettate a una quota, tale che pos-sono rimanere nellalta atmosfera per anni, sono in grado di modifi-care radicalmente il clima.

SORGENTI ANTROPICHE

In generale, negli impianti di com-bustione non dotati di tecnologie specifiche, pare accertato che il diametro delle polveri sia tanto minore quanto maggiore la tem-peratura di esercizio.In qualunque impianto di combus-tione (dalle caldaie agli inceneritori fino ai motori delle automobili e dei camion) un innalzamento della temperatura (al di sotto comunque di un limite massimo) migliora lefficienza della combustione e dovrebbe perci diminuire la quan-tit complessiva di materiali par-zialmente incombusti (dunque di particolato).Lo SCENIHR (Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks) comitato scientifico UE che si occupa dei nuovi/futuri rischi per la salute, considera i mo-

tori a gasolio e le auto con cataliz-zatori freddi o danneggiati i mas-simi responsabili della produzione di nanoparticelle.Lo SCHER (Scientific Committee on Health and Environmental Risks, Comitato UE per i rischi per la sa-lute e ambientali) afferma che le maggiori emissioni di polveri fini (questa la dicitura esatta usata, intendendo PM2,5) data dagli scarichi dei veicoli, dalla combus-tione di carbone o legna, processi industriali ed altre combustioni di biomasse.Naturalmente in prossimit di im-pianti industriali come cementi-fici, altiforni, centrali a carbone, inceneritori e simili, possibile (a seconda delle tecnologie e delle normative in atto) rilevare o ipotiz-zare un maggiore contributo di tali sorgenti rispetto al traffico.Secondo i dati dellAPAT (Agenzia per la protezione dellambiente) rif-eriti al 2003, la produzione di PM10 in Italia deriverebbe: per il 49% dai trasporti; per il 27% dallindustria; per l11% dal settore residenziale e terziario; per il 9% dal settore ag-ricoltura e foreste; per il 4% dalla produzione di energia. Secondo uno studio del CSST su incarico dellAutomobile Club Italia, sul totale delle emissioni di PM10 in Italia il 29% deriverebbe dagli au-

toveicoli a gasolio, e in particolare l8% dalle automobili in generale e l1-2% dalle auto Euro3 ed Euro4.Bisogna considerare che a partire dal 2009 la totalit dei carburanti da autotrazione in vendita in Eu-ropa sar senza zolfo (ossia con quantit di zolfo entro le 10 ppm): essendo lo zolfo un elemento rile-vante nella formazione del partico-lato, ci dovrebbe contribuire alla riduzione di emissioni dello stesso, oltre che degli ossidi di zolfo, la cui riduzione lo scopo principale. Inoltre, in Europa si stanno diffon-dendo (sono necessari per i veicoli dotati di filtro attivo antipartico-lato) oli lubrificanti motore a basso contenuto di ceneri (specifiche ACEA C3) che contribuiscono a con-tenere ulteriormente la formazione di particolato.Si segnalano alcuni dubbi sulla formazione di polveri fini, ultrafini e nanopolveri che i filtri antiparti-colato emetterebbero soprattutto nelle fasi di rigenerazione peri-odica. In ogni caso, la determinazione dei contributi percentuali delle varie fonti unoperazione di estrema complessit e occasione di con-tinue polemiche fra i diversi settori produttivi, ulteriormente accentu-ate dai fortissimi interessi econ-omici in gioco.

HEALTH

Il particolato ha effetti diversi sulla salute umana ed animale a sec-onda dellorigine (naturale, antrop-ica ecc.) e delle dimensioni delle polveri. In taluni casi (si pensi allaerosol marino), leffetto pu addirittura essere benefico.Tra i disturbi attribuiti al particolato fine e ultrafine (PM10 e soprattutto PM2,5) vi sono patologie acute e croniche a carico dellapparato respiratorio (asma, bronchiti, en-fisema, allergia, tumori) e cardio-circolatorio (aggravamento dei sintomi cardiaci nei soggetti pre-disposti).Il meccanismo dettagliato con cui il particolato interferisce con gli organismi non ancora chiarito completamente: noto che al di-minuire delle dimensioni la pos-sibilit di interazione biologica aumenta, in quanto le pi piccole particelle possono raggiungere laringe, trachea, polmoni e al-veoli, e qui rilasciare parte delle sostanze inquinanti che trasporta (ad esempio idrocarburi policiclici aromatici, SOx e NOx).Le cosiddette nanopolveri arriv-erebbero addirittura a penetrare nelle cellule, rilasciando diret-tamente le sostanze trasportate, con evidente maggior pericolo. Secondo alcuni esse sarebbero

pertanto responsabili di patologie specifiche (studiate nellambito della nanotossicologia), ma finora gli studi (oggi ancora ad uno stadio iniziale, e legati non solo allo stu-dio delle polveri disperse in aerosol ma in generale alle nanotecnolo-gie) non hanno portato ad alcuna prova epidemiologica definitiva.

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CLASSIFICAZIONE

La quantit totale di polveri sosp-ese in genere misurata in mani-era quantitativa (peso / volume). In assenza di inquinanti atmosferici particolari, il pulviscolo contenuto nellaria raggiunge concentrazioni diverse (mg/m3) nei diversi am-bienti, generalmente minimo in zone di alta montagna, e aumenta spostandosi dalla campagna alla citt, alle aree industriali.Si utilizza un identificativo formale delle dimensioni, il Particulate Matter, abbreviato in PM, seguito dal diametro aerodinamico mas-simo delle particelle.Ad esempio si parla di PM10 per tutte le particelle con diametro in-feriore a 10 m, pertanto il PM2,5 un sottoinsieme del PM10, che a sua volta un sottoinsieme del particolato grossolano ecc.In particolare:_Particolato grossolano partico-lato sedimentabile di dimensioni superiori ai 10 m, non in grado di penetrare nel tratto respiratorio superando la laringe, se non in pic-cola parte._PM10 particolato formato da particelle inferiori a 10 micron (m) (cio inferiori a un centesimo di millimetro), una polvere inalabile, ovvero in grado di penetrare nel tratto respiratorio superiore (naso e laringe).

Le particelle fra circa 5 e 2,5 m si depositano prima dei bronchioli._PM2,5 particolato fine con dia-metro inferiore a 2,5 m (un quarto di centesimo di millimetro), una polvere toracica, cio in grado di penetrare profondamente nei pol-moni, specie durante la respirazi-one dalla bocca._Per dimensioni ancora inferiori (particolato ultrafine, UFP o UP) si parla di polvere respirabile, cio in grado di penetrare profondamente nei polmoni fino agli alveoli; vi sono discordanze tra le fonti per quanto riguarda la loro definizione, per quanto sia pi comune e accettata la definizione di UFP come PM0,1 piuttosto che come PM1 (di cui co-munque sono un sottoinsieme):_PM1, con diametro inferiore a 1 m_PM0,1, con diametro inferiore a 0,1 m_nanopolveri, con diametro dellordine di grandezza dei nano-metri

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#_NOx & more

WWF black-cloud

1,0 - 1,3

0,5 - 1,0

0,3 - 0,5

0 - 0,3

10*18 mol / cmq

1,3 - 1,5

1,5 - 2,0

2,0 - 2,5

2,5 - 3,0

CO

105/281#

Agriculture1.8 %

Commercial,institutional

and households14.8 %

Energyproduction

anddistribution

22.1 %

Energy usein industry

13.4 %

Industrialprocesses

2.1 %

Non-roadtransport

7.1 %

Other0.0 % Road transport

38.4 %

Waste0.3 %

Emissioni NOx

Agriculture0.1 %Commercial,

institutionaland households

9.4 %

Energyproduction

anddistribution

70.2 %

Energy usein industry

13.4 % Industrialprocesses

4.3 %

Non-roadtransport

2.3 %

Roadtransport

0.2 %

Solvent andproduct

0.2 %

Waste0.1 %

Emissioni SOx

02 000

4 000

6 000

8 000

10 000

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

NOX emission [Gg]

International aviation Domestic aviation International shipping

Domestic shipping RailwaysRoad transport exhaust

50

60

70

80

90

100

110

40

30

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004

NOx

50

60

70

80

90

100

110

40

30

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004

VOC

50

60

70

80

90

100

110

40

30

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004

PM

50

60

70

80

90

100

110

40

30

1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004

CO

% Emissioni globali CO

Rest of the World49 %

Congo4 %Indonesia

4 %Angola

3 %

Nigeria2 %

Australia3 %

Russia2 %

India6 %

U.S.A.7 %

China8 %

Brazil11 %

su strada

ferrovia

mare

cielo

NOx

La sigla (NOx) identifica in modo collettivo gli ossidi di azoto che si producono come sottoprodotti durante una combustione che av-venga utilizzando aria (dal camino a legna, al motore delle automobili, alle centrali termoelettriche).La quantit e la qualit della mis-cela di NOx dipende dalla sostanza combusta e dalle condizioni in cui la combustione avviene.Lazoto in grado di formare diversi ossidi:_il monossido di azoto (NO)_il diossido di azoto o ipoazotide (NO2, anche come dimero N2O4)_lossido di diazoto o protossido di azoto (N2O)_il triossido di diazoto o anidride nitrosa (N2O3)_il pentossido di diazoto o anidride nitrica (N2O5)

PRODUZIONE

I NOx si formano in generale sec-ondo tre meccanismi:_Prompt, il NOx si forma nella parte iniziale della combustione, dove si in forte presenza di sostanze intermedie molto aggressive, e che quindi attaccano anche lazoto. In linea generale la quantit di pro-duzione di prompt NOx netta-mente inferiore rispetto a thermal o fuel

_Thermal il NOx si forma a partire dallazoto presente in atmosfera in presenza di elevate temperature e di una grossa quantit di ossigeno, specialmente nei motori a com-bustione interna. Va precisato che, in caso di combustione ideale, i prodotti della stessa non preve-dono la presenza di ossidi di azoto, visto che questultimo, come noto, inerte a temperature contenute. E, pertato, proprio a causa delle elevate temperature raggiunte du-rante le fasi intermedie della com-bustione che le molecole di azoto (N2) si dissociano in azoto atomico che risulta invece estremamente reattivo a contatto con ossigeno (a sua volta atomicamente dis-sociato) portando alla formazi-one di NO. Il successivo drastico abbassamento di temperatura, riscontrabile nella fase terminale della combustione nei motori al-ternativi, o lontano dalla fiamma nei bruciatori di caldaie, congela la reazione sopra descritta impe-dendo la riassociazione dellazoto e dellossigeno, scaricando quindi a valle il sottoprodotto NO._Fuel Si chiamano fuel NOx gli azoti prodotti a partire dallazoto pre-sente nel combustibile. Combusti-bili solidi (carbone) possono avere una percentuale di azoto che varia 0,5-2%

N2O

Il diossido di azoto (noto anche come ipoazotide, specie se in for-ma dimera, N2O4) un gas rosso bruno a temperatura ordinaria dallodore soffocante, irritante e caratteristico. pi denso dellaria, pertanto i suoi vapori tendono a rimanere a livello del suolo.Il diossido di azoto un forte ir-ritante delle vie polmonari; gi a moderate concentrazioni nellaria provoca tosse acuta, dolori al torace, convulsioni e insufficienza circolatoria. Pu inoltre provocare danni irre-versibili ai polmoni che possono manifestarsi anche molti mesi dopo lattacco. emesso soprattutto dai motori diesel ed ritenuto cancerogeno. un forte agente ossidante e re-agisce violentemente con materi-ali combustibili e riducenti. Reagisce con acqua disproporzio-nandosi in acido nitrico e ossido di azoto. In presenza di acqua in grado di ossidare diversi metalli.

3 NO2 + H2O 2 HNO3 + NO

CO

Il monossido di carbonio (o ossido di carbonio o ossido carbonico) ha formula CO, il numero CAS 630-08-0, un gas velenoso particolar-mente insidioso in quanto inodore, incolore e insapore. Il monossido di carbonio tos-sico perch legandosi saldamente allo ione del ferro nellemoglobina del sangue forma un complesso molto pi stabile di quello formato dallossigeno. La formazione di questo comples-so fa s che lemoglobina sia sta-bilizzata nella forma di carbossie-moglobina (COHb) che, per le sue propriet allosteriche, rilascia pi difficilmente ossigeno ai tessuti. Lintossicazione da monossido di carbonio conduce ad uno stato di incoscienza (il cervello riceve via via meno ossigeno) e quindi alla morte per asfissia.A causa del traffico automobilisti-co la popolazione urbana spesso soggetta a lunghe esposizioni a basse concentrazioni. La lenta in-tossicazione da ossido di carbonio prende il nome di ossicarbonismo e si manifesta con sintomi nervosi e respiratori.

115/281#

#_Milano

FASHION

in orario di punta

4.500 veicoli/ora

Combustibili:

altri combustibili gassosifarine animaliolio combustibilesolventi di scartoaltri combustibili solidi gas di raffineriaolio residuobenzina senza piombogas naturale (metano)olio vegetalebiogas (gas da depositi di rifiuti)gas petrolio liquido (GPL)petcokebiogas da letamegasolioresidui agricolibitoil (bitume di coke o CAV)gasolio per autotrasporto (diesel)residui animalicarbofergrassi animaliresidui peciosicarbone da vaporejet fuelrifiuti di legnacarbone per cokeriakerosenerifiuti industrialicoke da carbonelegna e similaririfiuti solidi urbanicombustibili da rifiutinafta

Dati Inemar, comune di Milano, anno 2008

Inquinanti:

Ossidi di zolfo (SO2 + SO3)Ossidi di azoto (NO + NO2) come NO2Composti Organici VolatiliMonossido di carbonioBiossido di carbonioProtossido di azotoAmmoniacaPolveri con diametro

SO2

100%

50%

0%

NOx COV CO CO2 N2O NH3 PM2.5P M10 PTS TOT

Anidride solforosa

Ossidi di Azoto

Composti organici volatili

Monossido di carbonio

Anidride carbonica

uso di solventi

Ammoniaca

Particolato < 2.5 mm

Particolato

SO2 NOx

COV CO

CO2 N2O

NH3 PM2.5

PM10 PTS

125/281#

SO 2 NOx COV CH 4 CO CO 2 N 2ON H 3 PM2.5P M10 PTS

t/anno t/anno t/anno t/anno t/anno kt/anno t/anno t/anno t/anno t/anno t/anno

1.160 2.786 192 189 459 3.661 10 0,01 92 02 1

860 3.623 2.135 710 9.453 4.968 373 13 410 424 440

1.613 1.879 580 46 475 1.234 62 0,78 01 11 142

0,01 ,0 1.630 0,24 01 22 26 27 7

2.340 23.253

0,21 ,1 37.507 0,31 ,8 0,53 29 0 106

152 23.037 9.264 558 37.856 4.841 166 434 1.471 1.778 2.131

85 2.306 832 4,71 .986 326 8,20 ,4 104 105 105

75 782 212 18.872 124 145 169 38 18 20 26

11 153 55 13.615 564 730 5.596 65 84 138

0,10 ,6 980 7,3 263 -810 ,1 158 158 158

Totale 3.956 34.570 55.726 57.255 51.182 15.135 1.518 6.094 2.380 2.851 3.345

250

150

100

50

200

0

t / anno

Strad

e Urba

ne

Strad

e extr

aurba

ne

Auto

strad

e

929

11.2

46

3.27

1

2.97

5

325 1.

485

1.77

5

CO2

PM10

N2O

CH4

PM2.5

PTS

SO2

NH3

CO

COV

NOx

127/281#

3000

3500

t / anno

11246

2500

1500

1000

500

0

2000

PORTA NUOVA

emissioni vecchie?

250

t / anno

150

100

50

200

0

Auto

mobil

i

Ciclom

otori

Moto

cicli

Veico

li leg

geri

3.5 t

e aut

obus

Veico

li a be

nzina

Emiss

ioni e

vapo

rative

702

466

6611

.395

1.11

8

1.32

6

1.60

2

1.70

85.06

7

1.02

1

1.02

0

357

428

4.21

7

131/281#

Automezzi circolanti in media a Milano in un giorno

TANGENZIALE NORD

79.000A4

180.000

TANGENZIALE EST

170.000*

MILANO SUD

85.000

MILANO OVEST

83.000

AGRATE

115.000

MONZA

115.000MILANO NORD200.000

GHISOLFA

76.000

SESTO

65.000

TANGENZIALE OVEST

133.000TANGENZIALE OVEST

175.000

TANGENZIALE OVEST

137.000

da 91% a 110%

da 71% a 90%

da 51% a 70%

da 41% a 50%

da 0% a 40%

da 111% a 130%

> 130%

133/281#

via Senato, Milano

via Eginardo, Milano

veicoli / h

500

0

1000

1500

2000

2 500

MaggioG iugno Luglio Agosto Settembre

veicoli / h

0

400

800

1200

1600

2000

MaggioG iugno Luglio Agosto Settembre

PALAZZO MARINO_Milano

#_Traffic

in Milan

in Milan

4.500 cars/h

in Beijing

every day

7 million

Milano 810 /1000 ab

900.000 1.080.000650.000

1980 1999 2009

Bangkok 616 /1000 ab

4.163.000

600.000

5.614.000

1980 1999 2009

New Delhi 436 /1000 ab

3.600.000

800.000

4.800.000

1980 1999 2009

147/281#

Ossid

i di A

zoto

veicoli a motore

altre fonti

Idroc

arbu

ri rea

ttivi

i SUV immettono il 43% di inquinanti globali e il 47% di inquinanti atmosferici in pi rispetto ad una normale automobile

+43% global

+47% air

30-100 m 100 - 200m 200 - 275 m 275 - 350 m 350 - 450 m

INQUINANTE

Composti di carbonio (CO, CO2)

Biossido di azoto (NOx)

Particolato (PM10, PM2.5)

Dispersioni inquinanti

too manyairplane!

1995

0

160

120

80

40

20062005200420032002200120001999199819971996

CO2

su strada ferrovia mare entroterra cielo

157/281#

Traffico aereo 1980-2006

1980 1985 1990 2000 2005 2010

passeggeri

merci

11 Settembre

1995

500

450

400

350

250

200

150

100

300

crisi U.R.S.S.

crisi tigri asiatiche

159/281#

Sviluppo traffico aereo Europeo 2009-2010

janf eb mar apr mayj un jul ago janf eb mar apr mayj un jul agoset oct nov dic

+20%

+15%

+10%

+5%

-5%

-10%

-15%

-20%

0

Francia

Spagna

Norvegia

Germania

Finlandia

Svezia

Italia

Gran Bretagna

Portogallo

TOT MILANO %M ALPENSA 1 %

MALPENSA 2 %L INATE %

Passeggeri From / To

Africa

Estremo Oriente

Italia

Europa Orientale

Sud America

Europa Occidentale

Australia

Bacino Mediterraneo

Nord America

Passeggeri Aeroporti Milano 2010

Milano Malpensa 7.480.675 Milano Linate 3.454.195

Totale 10.934.870 passeggeri / anno

161/281#

to: Los AngelesNew YorkMiami

to: Hong KongBangkokSingapore

to: San PaoloRio de JaneiroBuones Aires

and then?

CO2Nome IUPACdiossido di carbonioNomi alternativibiossido di carbonioanidride carbonica

Formula molecolare CO2Massa molecolare 44,010Aspetto gas incoloreDensit [kg/mq] 1,977

CO2 _ Milano anno 2008

Produzione energia e trasformazione combustibili

170,75 Kt

Altre sorgenti mobili e macchinari 59,92 Kt

Trattamento e smaltimento rifiuti

57,87 Kt

Trasporto su strada

1274,20 Kt

Combustione industriale

108,14 Kt

Combustione non industriale

2751,90 Kt

Tot_ 4.422,40 Kt

ogni tonnellata di biomassa:

elimina 1.636 Kg di CO2produce 1.273 Kg di O2

4.422.400 t di CO2densit CO2 : 1,977 Kg/m3

2.236.924.633 m3 di CO2

2.703.178 t di biomassa vegetale necessaria ad assorbire tutta la CO2 prodotta in un anno

Volume CO2 prodotta da Milano anno 2008

2.236.925.633 m3

Pirellone_Milano

98.400 m3

X 22.733

173/281#

The biggest buildings in the

x 168 Boeing Factory_Everett

13.300.000 m3

x 400 J.L. Lagardre Plant_Tolosa

5.600.000 m3

x 860 Piramide di Giza_Il Cairo

2.600.000 m3

x 849 Casa Poporului_Bucarest

2.500.000 m3

x 932 The Pentagon_Washington

2.400.000 m3

x 1209 GM center_Detroit

1.850.000 m3

177/281#

Nelle aree urbanizzate linquinamento un problema sempre pi presente e dannoso per i cittadini. Questo si presenta con varie ti-pologie: atmosferico, elettromag-netico, acustico, sonoro.Linquinamento atmosferico il pi grave e diffuso nelle zone ur-banizzate e deriva dalle emissioni gassose degli impianti industriali, dagli scarichi delle auto e dagli im-pianti di riscaldamento.Vengono rilasciate nellaria anid-ride solforosa, acido solforico, de-rivati del fluoro, del cloro, etilene, ossidanti atmosferici, ossidi di azoto, ozono, nitrato di perossi-acetile, composti a base di piombo.Tali sostanze, tossiche per luomo e per gli animali con cui vengono a contatto, soprattutto se respirate, sono invece tollerate da molt-issime specie vegetali che le as-sorbono con le loro foglie e sono in grado di metabolizzarle al loro in-terno, trasformandole in composti utili al nutrimento vegetale. Laria che viene riemessa dal sis-tema fogliare quindi pulita e per-fettamente respirabile. Naturalmente, non tutte le specie botaniche sono in grado di demo-lire le sostanze tossiche; quelle pi adatte e, quindi, consigliabili per il decoro di parchi, giardini e viali sono tiglio, frassino, gynko biloba, quercia, sofora e conifere, mentre le meno resistenti sono ip-

pocastano, platano, magnolia e rosacee da fiore. Anche molte piante da apparta-mento sono in grado di assorbire sostanze volatili non gradevoli, quali fumo e odori di cucina, po-tendo depurare laria delle case anche senza aprire le finestre. Lungo le strade trafficate la pre-senza di molti alberi pu diminuire lo smog e linquinamento da veicoli ed io ritengo che sia un ottimo sis-tema per ridurre i danni per la sa-lute umana.Linquinamento acustico deter-minato dai rumori forti e molesti prodotti dai veicoli urbani, dalle discoteche, dai locali troppo fre-quentati e da certe tipologie di fabbriche o di strutture artigianali. La messa a dimora di piante di alto fusto, magari a siepe, sceglien-do specie botaniche con chioma compatta e con foglie persistenti tutto lanno, attutisce molto tali rumori in quanto le onde sonore vengono frammentate dallimpatto con la chioma delle piante e ne fuoriescono parecchio indebolite.Quindi, la qualit della vita nelle aree urbane pu essere molto migliorata da una ricca presenza di piante che, peraltro, arricchiscono laria di ossigeno, la umidificano ed il colore verde esercita unazione rilassante sul nostro sistema ner-voso.

CO2

xilema - H2O - mineralifloema - zuccheri

sostanze fotochimiche

TRASPIRAZIONEFOTOSINTESI

RESPIRAZIONE

O2

CO2

H2O

O2

Cattura le polveri sottili

Ripara dal vento

Protegge dallirraggiamento

Mitiga linquinamento acustico

H2O

Rilascia umidit

Produce ossigeno

O2CO2

PARTICULATE MATTER (PM)

Il verde per una migliore qualit di vita. La presenza del verde intorno a noi , per molti, talmente ovvia da non considerare nemmeno il reale valore che esso ha. Il verde molto pi che una sem-plice decorazione: senza il verde il nostro pianeta non sarebbe nem-meno abitabile. In ambito urbano il verde senza dubbio indispensabile per una migliore qualit della vita.Le piante hanno una rilevante ef-fetto positivo sullaria; infatti con-sumano anidride carbonica e pro-ducono ossigeno.Alberi ed arbusti hanno effetti positivi anche sul clima urbano in quanto fornendo ombra agli spazi aperti abbassano le temperature delle aree impermeabilizzate, im-magazzinano acqua e ne control-lano levaporazione. In questo modo aumentano lumidit dellaria, la sensazione di frescura e il benessere delluomo. Oltre a ci gli alberi hanno grande importanza nella riduzione della velocit del vento, nella filtrazione delle polveri e degli inquinanti gas-sosi della citt. Gli spazi verdi influiscono positiva-mente sulla salute fisica e psichi-ca delluomo dando la possibilit, a chiunque, di rilassarsi e favorendo lattivit fisica.

EFFETTI POSITIVI DEL VERDE

qualit dellariafiltrazione delle polveri e delle sostanze inquinanti aeriformi

microclima limitazione delle oscillazioni es-treme della temperatura (ombra e riparo dal vento), umidificazione dellaria

gestione dellacqua raccolta dellacqua e rilascio grad-uale delle acque di scarico in caso di abbondanti precipitazioni

risparmio energetico riduzione della dispersione termica e dellesigenza di raffreddamento

salute fisica possibilit di ripararsi e di fare moto

salute psichica benessere, identificazione, senso di appartenenza e di affinit

effetto serra fissaggio della CO2

paesaggio mitigazione di traffico e aree in-dustriali

183/281#

LA QUALITA DELLARIA E DELLA SALUTE

Laria contiene unampia gamma di componenti gassosi e solidi. Mentre una parte di questi compo-nenti innocua per la nostra sa-lute unaltra decisamente nociva. Tra gli elementi atmosferici danno-si, vengono individuate particelle con un diametro inferiore a 10 m (0,01 mm = PM10). Le PM10 con-tengono composti tossici, quali metalli pesanti e sostanze organ-iche e sono particolarmente nocive alla salute.Le polveri sottili della catego-ria PM10, sono immesse nellaria principalmente attraverso i gas di scarico delle automobili e in misura molto minore anche dallabrasione dei pneumatici e delle pastiglie dei freni.Oltre alle polveri sottili, i gas di scarico dei veicoli contengono unalta concentrazione di altri componenti quali ossidi di azoto ( la somma di monossidi e bios-sidi dazoto) e sostanze organiche volatili.

LE PIANTE COME FILTRO DELLARIA

Tutti i vegetali filtrano polveri e in-quinanti gassosi dallaria. Alcune piante e particolari sesti di impianto risultano pi idonei e pi efficaci di altri. Ad esempio, la deposizione di polveri atmosferiche in un bosco da 2 a 16 volte maggiore rispetto a vegetazione monostratificata.Con le loro larghe chiome, gli al-beri occupano unampia e diffusa superficie che rappresenta una fitta barriera per il vento: grazie ad esse, il flusso dellaria viene rallen-tato permettendo una migliore fil-trazione delle polveri che pi facil-mente si depositano sulle foglie stesse.Secondo il rapporto della IPCC (In-tergovernmental Panel on Climate Change) del 2003 un bosco in grado di assorbire dalle 10 alle 40 tonnellate di CO2/anno/ha mentre un albero rimuove in media 100 g/anno di polveri sottili (PM10). Una struttura alberata in prossim-it delle strade consente di rimu-overe il 15-20% di polveri sottili e fino al 10% di biossido di azoto (Trees. Relief for the city, 2008).

ASSORBIMENTO INQUINANTI GASSOSI

Le piante possono incamerare i componenti gassosi attraverso gli stomi (assorbimento), altrimenti attraverso la cuticola (assorbi-mento). La cuticola la parte pi esterna della foglia e consiste in uno strato ceroso. Gli stomi sono delle aperture chiedibili attraverso le quali avven-gono scambi gassosi continui tra la foglia e lambiente. Ogni foglia costituita da un ampio tessuto reticolare con spazi intercellulari che comunicano con latmosfera attraverso gli stomi, dove viene immagazzinata la CO2 mentre ven-gono liberati ossigeno ed acqua. Gli spazi intercellulari ingrandis-cono enormemente la superficie della foglia e, quindi, la capacit di scambi gassosi. Per poter assorbire sufficiente an-idride carbonica, nella foglia deve circolare una gran quantit di aria: durante questo processo anche altri componenti atmosferici ven-gono in contatto con linterno delle foglia. Gli ossidi di azoto e lozono sono facilmente solubili e le quantit assorbite possono essere facil-mente trasformate. Di norma gli stomi sono aperti du-rante il giorno e chiusi di notte, per queto motivo il filtraggio di

inquinanti gassosi provenienti dallatmosfera maggiore di gior-no.Per molte sostanze organiche volatili come i bifenili policloru-rati (PCB), le diossine e i frani, la cuticola la via pi importante per il loro assorbimento, queste sostanze non sono solubili in ac-qua, ma nelle sostanze grasse della cuticola. Lassorbimento tramite cuticola ha come vantaggio lassorbimento continuo anche durante la notte e persino nei mesi invernali, quando le piante verdi sono poco attive. Dopo essere state assorbite dalla cuticola le sostanze organiche volatili vengono rilasciate poco a poco allinterno della foglia.Le foglie con cuticola spessa con-tenenti molti componenti gras-si, sono particolarmente adatte alleliminazione di questi inquinan-ti organici.

185/281#

ELIMINAZIONE DELLE POLVERI SOTTILI

Le polveri sottili cadono sulla foglia o vi vengo portate la vento. Quando le particelle delle polveri sottili vengono in contatto diretto con la foglia, ne sono attirate elettrostat-icamente. Le irregolarit sulla pagina fogliare a causa della superficie ruvida o di peluria rafforzano questo effetto. Influiscono anche il grado di umid-it e lappiccicosit e in generale la fittezza della chioma. Le conifere sono particolarmente efficienti nella cattura delle poveri sottili. In questo processo non sono cinvolti solo gli aghi e le foglie, ma anche i tronchi, i rami e i rametti. Lassorbimento ancora pi ef-ficace se la ramificazione fitta e irregolare. Le particelle solide non penetrano allinterno della foglia e non ven-gono dunque trasformate, come avviene per quelle gassose. Esse infatti rimangono sulla su-perficie esterna dellalbero. Parte delle polveri catturate, rimane at-taccata alla foglia, unaltra invece si stacca nuovamente a causa del vento forte o scivola via a causa dellacqua piovana. Una volta a terra, le polveri sot-tili sottili possono essere dilavate dallacqua o assorbite dal terreno dove rimangono immaganizzate

per un periodo piuttosto lungo. Alcuni composti assorbiti dalle particelle delle polveri sottili nel suolo vengono trasformati da mi-crorganismi diventando cos inno-cui.

1.636 Kg_ 1.273 Kg_

-+

CO2

O2

1 ton

DISPOSITION

181.760.000 mq

77.699.355 mq29.745.651 mq14.862.798 mq

59.451.195 mq

Superficie MILANO

vuoti urbani

infrastrutture

corti interne

e giardini privati

EDIFICATO

191/281#

Biomassa compatta3,7 Kg/mc

Volume compatto73.0588.648 mc

H BIOMASSA

13 m

2.703.178.000 Kg Biomassa vegetale

Biomassa disposta0,5 Kg/mc

Volume 5.291.156.355 mc

H BIOMASSA

89 m

193/281#

Edific

ato

Infra

stru

tture

Verd

e

urba

noVerd

e

priva

toFe

rrovie

e

staz

ioni

Aere

opor

ti

Zone

pedo

nali

Ciclab

ili

Coltiv

azion

i

Edific

ato

Verd

e

urba

noVerd

e

priva

to

Zone

pedo

nali

Ciclab

ili

Coltiv

azion

i

H MEDIA MILANO : 16 m

VOLUMESUPERFICIEALTEZZA


Edific

ato

Verd

e

urba

noVerd

e

priva

to

Edific

ato



199/281#

89+16=105 m

> 105 m VIEWPOINT

90< x

PROGRAM

203/281#

CO2

H2O reflua

H2O

O2

ENERGY PRODUCTION

AIR CIRCULATION

PHYTODEPURATION

WATER DISTRIBUTION

PUBLIC SPACE

GREEN WALL

CO2 PURIFICATION

205/281#

4%

4%

5%

8%

14%

15%

50%

WATER DISTRIBUTIONPUBLIC SPACE

AIR CIRCULATION PHYTODEPURATION

GREEN WALL ENERGY PRODUCTION

CO2 PURIFICATION TOTAL

209/281#

Weight

Eden

Arbusti

Alto fusto

Fitodepurazione

yx

z

Sun Lighty

x

z

Ombra

Mezzombra

Luce diretta

Spready

x

z

< 10 m

5

211/281#

density spread

weight

sun light

+

+

-

-+

-

+

z

y

x

ALBERI E CESPUGLI PM10 NO+NO2 O3 luce Tmin Hmax Lmax Taglia Forma Idoneit C m m urbanaCESPUGLIAmelanchier lamarckii -15 6 4 S A Berberis frikartii -10 1 2 S A Chaenomeles spp -15 3 2 S B Corylus avellana -20 5 3 S A Euonymus spp (spogliante) -20 6 4 S B Euonymus spp (sempreverde) -15 6 4 S B Hedera spp -20 20 - S - Ilex meserveae -15 3 2 S C Lonicera spp (spogliante) -20 5 3 S B Lonicera spp (sempreverde) -20 5 3 S B Mahonia spp -15 4 2 S A Potentilla fruticosa -20 1 3 S B Rosa spp -15 2,5 1,5 S B Spiraea spp -20 2 5 S C

RAMPICANTIClematis spp -15 3 - S - Fallopia spp -20 2 - S - Hedera spp -20 20 - M-L - Lonicera spp -20 5 - S - Parthenocissus spp -20 12 - M - Pyracantha spp -20 6 - S - Rosa spp -15 3 - S - Wisteria spp -20 20 - M-L -

AGHIFOGLIEMetasequoia glyptostroboides -30 35 6 XL G Pinus nigra -12 30 4 XL F Pinus sylvestris -40 30 8 XL H Taxus spp -25 8 3 M I

SIEPICarpinus betulus -25 12 4 M H Fagus spp -25 30 8 L B Ligustrum spp -20 5 3 S-M B

LATIFOGLIEAcer platanoides -25 20 10 M-L I Acer pseudoplatanus -25 25 10 L G Aesculus spp -25 25 10 L C Ailanthus altissima -20 20 8 M F Alnus cordata -20 20 7 S-M G Aluns glutinosa -20 15 5 M F Alnus x spaethii -20 20 8 M F Betula ermanii -25 20 6 M F Betula nigra -25 25 8 M F Betula pendula -25 20 6 M F Betula utilis -25 20 6 M A Carpinus betulus -25 12 4 M H Crataegus x persimilis -25 6 5 S A Fagus sylvatica -25 25 16 L B Fraxinus angustifolia -25 25 12 L A Fraxinus exclesior -25 30 10 L B Fraxinus ornus -25 15 12 M B Fraxinus pennsylvanica -25 20 8 M B Ginkgo biloba -25 40 8 XL F Gleditsia triancanthos -15 15 10 S-M A Koelreuteria paniculata -25 15 8 S-M D Liquidambar styraciflua -20 18 8 M G Liriodendron tulipifera -20 30 15 M-L G Magnolia kobus -20 10 8 S-M C Malus spp -20 8 5 S B Parrotia persica -15 7 10 S A Platanus x hispanica -20 35 16 L A Populus spp -20 20 5 L A Prunus spp -25 9 8 S A Pyrus calleryana -20 6 7 S G Quercus palustris -25 30 25 L H Quercus robur -25 30 25 L E Salix alba -20 27 14 M-L G Sophora japonica -20 20 8 M C Sorbus spp -25 12 7 S-M B Tilia cordata -20 24 10 M-L E Tilia europaea -20 12 4 M E Ulmus spp -20 20 10 M A

213/281#






215/281#






espa

nso

irrego

lare

espa

nso

regola

re

espa

nso

globo

so

espa

nso

nano

-glob

oso

A

B

C

D

217/281#

espa

nso

piram

idale

slanc

iato

piram

idale

apert

o

slanc

iato

piram

idale

ampio

E

F

G

H

219/281#

INFRA-STRUCTURE

PLUG-IN VERANDE E BALCONI RICAVATE FRA LA STRUTTURA PRIMARIA E LEDIFICIO ESISTENTE

IMPIANTI VASCHE DEPOSITO ACQUA REFLUA E DEPURATA E IMPIANTI DI PREFILTRAGGIO ACQUE REFLUE DELLEDIFICIO

TUBAZIONI TUBAZIONI IN MATERIALE PLASTICO PER TRASPORTO ACQUA REFLUA IN FITODEPURAZIONE E IRRIGAZIONE

SOLAI + PERCORSI RETICOLARE TRIDIMENSIONALE CON SINGOLA STRUTTURA SECONDARIA DI IRRIGIDIMENTO, PASSERELLE METALLICHE APPOGGIATE AI SOLA

STRUTTURA PRIMARIA RETICOLARE TRIDIMENSIONALE CON DOPPIA STRUTTURA SECONDARIA DI IRRIGIDIMENTO

SCALE & MONTACARICHI SCALE IN ACCIAIO ANCORATE AI SOLAI STRUTTURALI MONTACARICHI DI SERVIZIO & ASCENSORE UTENTI IN DIREZIONE EDEN

PERCORSI SOSPESI COLLEGAMENTI OBLIQUI SOSPESI TRA EDEN DI DIVERSE INCLINAZIONI: i < 20% _SCALE E RAMPE i > 20% _SCALE e RAMPE MOBILI

FOTOVOLTAICO PANNELLI IN POLICARBONATO RICOPERTI DA FILM FOTOVOLTAICI A DIVERSA DENSITA

225/281#

SEMPLIFICAZIONE FORME

INDIVIDUAZIONE ALTEZZE ESISTENTI

QUANTITA DI BIOMASSA NECESSARIA

227/281#

SUDDIVISIONE IN LIVELLI E FUNZIONI

INVOLUCRI CONTENENTI BIOMASSA VEGETALE

EDEN E CONNESSIONI

10 100 250

229/281#

2012

231/281#

2012

10 100 250

233/281#

2030

235/281#

2030

Fitodepurazione

Coltivazione aeroponica

Coltivazione in terra

ENERGY CYCLE

WATER CYCLE

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