Carbonio elementare e carbonio organico nel particolato dell’aria ambiente

La direttiva del Consiglio 2008/50/EC relativa alla qualità dell’aria ambiente e per un’aria più pulita in Europa prevede che la misurazione del PM_2,5 comprenda la determinazione della concentrazione del carbonio elementare (EC) e del carbonio organico (OC), tra altre specie chimiche (Allegato 4 – Misurazioni nei siti di fondo rurali a prescindere dalla concentrazione).

Gli obiettivi delle misurazioni nei siti di fondo rurali a prescindere dalla concentrazione richieste dalla direttiva 2008/50/EC

Le misurazioni nei siti di fondo rurali richieste dalla direttiva 2008/50/EC, a prescindere dalla concentrazione, servono principalmente a rendere disponibili informazioni sufficienti sui livelli di fondo per:

1. determinare il possibile contributo dato da inquinanti atmosferici trasportati su lunghe distanze,
2. contribuire all’analisi della ripartizione tra le varie fonti,
3. capire il comportamento di inquinanti specifici come il particolato,
4. utilizzare maggiormente le tecniche di modellizzazione anche nelle zone urbane,
5. valutare i livelli più elevati nelle zone più inquinate come:

• il fondo urbano,
• i siti connessi ad attività industriali,
• i siti relativi al traffico.

Ubicazione dei punti di campionamento

L’ubicazione su macroscala dei punti di campionamento per la determinazione dei livelli di fondo rurale ai fini della protezione della salute umana deve essere tale da impedire l’influenza da parte di agglomerati o siti industriali situati nelle vicinanze, cioè siti a una distanza inferiore a 5 km.

I punti di campionamento finalizzati alla protezione della vegetazione e degli ecosistemi naturali devono essere situati a più di 20 km di distanza dagli agglomerati o a più di 5 km di distanza da altre zone edificate, impianti industriali o autostrade o strade principali con conteggi di traffico superiori a 50 000 veicoli al giorno. Ciò significa che un punto di campionamento deve essere situato in modo tale che l’aria campionata sia rappresentativa della qualità dell’aria presente in una superficie circostante di almeno 1 000 km².

Criteri per la scelta dell’ubicazione dei punti di campionamento

Per quanto possibile devono applicarsi i seguenti criteri:

• l’ingresso della sonda di campionamento deve essere libero per un angolo di almeno 270°. Non devono esserci ostacoli che possano disturbare il flusso d’aria nelle vicinanze del campionatore. Nel caso di punti di campionamento rappresentativi della qualità dell’aria sulla linea degli edifici, ad almeno una distanza di 0,5 m,
• di regola, il punto di ingresso dell’aria deve situarsi tra 1,5 m (fascia di respirazione) e 4 m sopra il livello del suolo. Può anche essere opportuna un’ubicazione più elevata se la stazione è rappresentativa di un’ampia area,
• l’ingresso della sonda non deve essere collocato nelle immediate vicinanze di fonti inquinanti per evitare l’aspirazione diretta di emissioni non miscelate all’aria ambiente,
• lo scarico del campionatore deve essere collocato in modo da evitare il ricircolo dell’aria scaricata verso l’ingresso del campionatore,
• per tutti gli inquinanti le sonde di campionamento legate al traffico devono essere situate ad almeno 25 m di distanza dal bordo dei grandi incroci e a non più di 10 m dal bordo stradale.

Norma UNI EN 16909:2017: Aria Ambiente – Determinazione di carbonio elementare (EC) e di carbonio organico (OC) depositato su filtri

• carbonio elementare (EC, Elementar Carbon),
• carbonio organico (OC, Organic Carbon).

• le procedure analitiche per la determinazione di EC ed OC depositati su filtri in fibra di quarzo, espressi in µg/cm², 
• il conseguente calcolo delle concentrazioni in µg/m³.

• la frazione dimensionale del particolato,
• la cattura del materiale semi-volatile,
• la raccolta/perdita di composti organici sul filtro al momento del campionamento.