> FocusUnimore > numero 5 – giugno 2020
Uno dei principali obiettivi in tema di sostenibilità ambientale riguarda l’esigenza di ridurre drasticamente le emissioni di inquinamento atmosferico, un obiettivo che rientra a pieno titolo nell’agenda della UE che vuole raggiungere questo traguardo entro il 2030, anticipando le conclusioni fissate dal vertice sul clima dell’Onu, dove 66 Paesi, 102 città e 93 imprese hanno votato per assicurare emissioni zero entro il 2050.
Per avere successo, è indispensabile migliorare la comprensione dell’inquinamento atmosferico da parte di tutti: cittadini e cittadine, manager, decision maker, aziende.
Ridurre l’impatto dell’inquinamento atmosferico sulla salute pubblica, che si stima sia causa di 400.000 morti premature all’anno in Europa, è la motivazione alla base della nascita del progetto TRAFAIR che mira, con le sue reti di monitoraggio di qualità dell’aria (AQ) e con i suoi modelli di simulazione, a supportare le decisioni delle amministrazioni pubbliche nella loro attuazione di politiche più appropriate per preservare la qualità dell’aria.
Il progetto, avviato a novembre 2018, il cui budget di investimento è di 2 milioni di euro, è cofinanziato dalla Commissione europea nell’ambito dell’invito Connecting Europe Facility TELECOM su Open Data e riunisce 10 partner di due paesi europei, Italia e Spagna, tra cui 4 università: Firenze, Santiago de Compostela, Saragozza e Unimore, con funzioni di ente coordinatore, 3 pubbliche amministrazioni, il Comune di Modena, quello di Santiago de Compostela, e la Regione Toscana, 1 centro di supercomputing, la Fundación Centro Tecnológico de Supercomputación de Galicia, 1 centro di ricerca, Consiglio Nazionale delle Ricerche Istituto per la BioEconomia, e 1 azienda a partecipazione regionale, Lepida S.c.p.A.
TRAFAIR è il primo piano di lavoro ampiamente adottato che fornisce un framework flessibile e facilmente replicabile per il monitoraggio in tempo reale e la previsione della qualità dell’aria a livello cittadino.
L’ambiente urbano è arricchito con sensori AQ a basso costo che consentono una mappatura iperlocale a partire dalle informazioni sui sensori di traffico: un modello di simulazione fornisce flussi di traffico all’interno della rete stradale urbana dai quali vengono calcolate le emissioni generate dai veicoli in circolazione.
In aggiunta a ciò viene calcolata una distribuzione delle emissioni di riscaldamento domestico tenendo conto dei volumi degli edifici e della temperatura esterna.
Tutte queste emissioni, combinate con le previsioni meteorologiche, sono l’input di un modello di dispersione atmosferica che fornisce mappe previsionali di inquinamento a livello urbano nelle 24/48 ore successive.
I dati prodotti e le misure raccolte saranno pubblicati, sotto forma di open data, sull’European Data Portal. Per i cittadini sono già disponibili due mobile App e per le pubbliche amministrazioni due dashboard di monitoraggio di traffico e qualità dell’aria.
Il progetto, che è fortemente legato agli Obiettivi della Agenda 2030 di sviluppo sostenibile dei punti 3 “Garantire una vita sana e promuovere il benessere per tutti a tutte le età” e 11 “Rendere le città e gli insediamenti umani inclusivi, sicuri, resilienti e sostenibili”, in particolare in riferimento all’obiettivo 11.6 che prevede entro il 2030 di ridurre l’impatto ambientale pro capite negativo delle città, ha registrato nei due mesi di lockdown, dovuto alla situazione emergenziale del COVID19, dati altamente positivi ed incoraggianti sul fronte dell’inquinamento atmosferico di cui si sarebbe potuto avere riscontro solo tra decenni.
Ma il mondo sta ripartendo e, al momento, senza alcun cambiamento radicale sul fronte dello sviluppo sostenibile.
Dai dati raccolti in TRAFAIR tra gennaio e febbraio 2020, i valori medi di NO2 erano tra i 30 – 60 µg/m³ e per NO tra i 10 e i 75 µg/m³, a seconda del sito di misura. Ad aprile e maggio, a causa del lockdown e in parte anche delle condizioni meteo, i livelli di NO2 e di NO sono invece rimasti in media sotto i 30 µg/m³ e i 15 µg/m³ rispettivamente.
Servirà però tempo per approfondire ulteriormente le analisi e quantificare qual è stato precisamente l’effetto del solo lockdown sulle concentrazioni di inquinanti.
Certamente i livelli minimi di inquinamento ambientale osservati durante il lockdown rimarranno per molto tempo come qualcosa di storico ed unico, forse il solo aspetto positivo di quel periodo drammatico e “sospeso”.
Risorse umane e dotazioni strumentali
Il progetto coinvolge circa 80 persone: 40 ingegneri ed esperti informatici, tra cui 10 esperti di High Performance Computing, 20 ingegneri ed esperti ambientali e 25 dirigenti e impiegati di amministrazioni pubbliche.
Inoltre raccoglie attorno a sè una ampia rete di stakeholder locali e nazionali (ad oggi 31) e ha in programma 6 eventi di disseminazione dei risultati di progetto alla cittadinanza, oltre che la diffusione in sede di eventi transnazionali, conferenze scientifiche, workshop, expo.
Strumenti in dotazione ad Unimore: 12 unità compatte per il monitoraggio della qualità dell’aria, ciascuna equipaggiata con sensori per i gas NO, NO2, CO, O3; un quad node per high performance computing (8 x Xeon 20-Core 6230 2,1Ghz 1536 Gb Ram); un server (DELL PowerEdge T440 Server) per la gestione dati e la generazione di open data
Laboratori coinvolti
La professoressa Laura Po, coordinatrice del progetto e capo unità per Unimore, coadiuvata dal professor Alessandro Bigi, Activity Leader del progetto e coordinatore degli ingegneri ambientali coinvolti nel Consorzio, agiscono appoggiandosi a:
DBGROUP (www.dbgroup.ing.unimo.it) che si occupa della gestione di tutti i dati raccolti e generati provenienti da sensori o da altre fonti dati, dati prodotti dai modelli di simulazione di traffico, modelli di dispersione degli inquinanti o algoritmi di calibrazione, dati statistici, dati pubblicati come open data. Gestisce il server designato alla raccolta dei dati dei sensori di qualità dell’aria (server LoRa), si occupa della implementazione di un modello di traffico per la città di Modena e del controllo ed analisi dei dati prodotti dalle simulazioni di traffico. Infine, si occupa anche della implementazione di una dashboard e altri strumenti visuali per il monitoraggio e aggiornamento dei dati di traffico e qualità dell’aria prodotti all’interno del progetto;
LARMA (www.larma.unimore.it) che si occupa di tutti gli aspetti inerenti i dati ambientali. Gestisce e movimenta i sensori di qualità dell’aria nella città di Modena, calibra i dati provenienti dai sensori al fine di fornire un dato di concentrazione di inquinante, valida e controlla lo stato dei sensori e i dati da loro prodotti.
Infine, si occupa di calcolare le emissioni a partire dai flussi di traffico veicolare, di generare le previsioni di qualità dell’aria per la città di Modena a 48 ore e di valutare e validare queste simulazioni.
Sito web del progetto www.trafair.eu