Gianluca Dell'Acqua

Renato Lamberti

Il fenomeno dell’inquinamento prodotto dalle infrastrutture di trasporto è tra i problemi di maggiore rilevanza che le società del mondo industrializzato devono affrontare (Figura 1). I danni ambientali e gli effetti negativi sulla salute degli esseri umani sono molteplici e dipendono, come è noto, dal tipo di inquinamento (atmosferico, acustico, da vibrazioni, ecc.) e di sorgente inquinante (strade, ferrovie, aeroporti, interporti e porti). I tecnici preposti alla progettazione, alla realizzazione ed alla gestione delle infrastrutture viarie e dei terminali di trasporto devono necessariamente valutare, tra gli altri, anche gli impatti sull’ambiente che dette opere civili determinano in ciascuna delle fasi del proprio ciclo di vita.

La necessaria diffusione delle conoscenze riguardanti i diversi aspetti del problema non è tuttavia agevole e l’offerta didattica disponibile non è generalmente accessibile ai funzionari delle pubbliche amministrazioni, delle aziende di trasporto e di altri enti interessati.

Alla luce di tali considerazioni l’amministrazione provinciale di Salerno ha proposto, nell’ambito del progetto Sudgest (legge 64/1986, Azione organica 2 finanziamento Murst e convenzione n. 23996 del 23.7.1997, cofinanziamento FSE, PO 1994/1999 Ricerca sviluppo tecnologico ed alta formazione), il percorso formativo trasporti e ambiente, rivolto al personale di enti locali ed aziende (Provincia di Salerno e Comuni di Pontecagnano, Eboli, Battipaglia, Arpac, Anas, Automobile Club Salerno e Consorzio Salernitano Trasporti Pubblici). Le attività didattiche iniziate il 24 maggio 2001 sono terminate il 30 ottobre 2001 e sono state suddivise in 27 giornate di 8 ore ciascuna.

Programma didattico

Il programma didattico, elaborato dagli autori del presente contributo, è stato articolato in moduli composti da momenti teorici di formazione in aula ed esercitazioni di gruppo sviluppate da docenti qualificati. Il contenuto dei moduli didattici è di seguito sintetizzato.

Il primo modulo del corso, dal titolo contesto normativo, è stato sviluppato illustrando ed analizzando criticamente le principali caratteristiche delle normative vigenti in materia di inquinamento da traffico stradale. Gli interventi normativi mirano, come è noto, alla limitazione dei livelli di rischio. Le norme sulla qualità dell’aria, ad esempio, dovrebbero contemplare i legami tra le concentrazioni di inquinante ed i danni indotti sulla salute degli esseri umani. Tuttavia la normativa attualmente in vigore si limita ad indicare per ciascuna sostanza i livelli di concentrazione ammissibili e definibili come valori al di sotto dei quali la sostanza non causa effetti dannosi significativi (Tabella 1). 

La sostenibilità ambientale è esigenza funzionale imprescindibile per una corretta impostazione del progetto delle infrastrutture di trasporto. La valutazione d’impatto ambientale (Via), percorso tecnico-amministrativo cui è sottoposto lo studio di impatto ambientale a corredo dei progetti stessi, e le tecniche di formalizzazione degli studi di impatto ambientale sono state analizzate in dettaglio nel corso del secondo modulo didattico dal titolo valutazione di impatto ambientale delle infrastrutture di trasporto.

Nel corso delle lezioni del terzo modulo, dal titolo inquinamento acustico, sono stati descritti i metodi che possono essere utilmente impiegati per esaminare il progetto di un sistema di trasporto stradale dal punto di vista del rumore in termini di localizzazione, tracciato e flusso di traffico. I veicoli a motore sono infatti una delle principali fonti di rumore (Tabella 2).

I metodi di calcolo per predire i livelli sonori lungo una infrastruttura lineare variano in complessità dalle semplici procedure di vagliatura ai complicati programmi per calcolatore elettronico.

I modelli regressivi illustrati legano i livelli dell’inquinamento acustico alle principali caratteristiche della circolazione veicolare (Q, V, ecc.).

Il quarto modulo didattico, dal titolo inquinamento atmosferico, è stato strutturato sulla esposizione di alcuni tra i più significativi modelli per il calcolo della concentrazione di inquinanti non reattivi. Detti modelli sono fondati sulla teoria della dispersione gaussiana.

La concentrazione c di un inquinante in un determinato punto ed all’istante t è influenzato da due cause aleatorie: la velocità del vento (variabile in direzione ed intensità) e l’emissione di inquinante (funzione delle caratteristiche del traffico).

La concentrazione è di conseguenza una variabile aleatoria. Nelle valutazioni quantitative, tuttavia, ci si riferisce ad un valore medio C riferibile ad un intervallo di tempo finito T (1 h, 8 h, 24 h) per ovvie ragioni di opportunità pratica. I principali metodi per la stima delle emissioni di inquinanti atmosferici (Figura 2) prodotti dai mezzi di trasporto sono stati illustrati agli allievi con il supporto di applicazioni a casi reali.

Nel corso del quinto modulo, dal titolo terminali di trasporto, i docenti si sono soffermati sulle interazioni tra porti, aeroporti, interporti ed ambiente. Un terminale è un’infrastruttura all’interno della quale avviene uno scambio di flussi di traffico tra modalità di trasporto differenti. Le molteplici implicazioni ambientali connesse alla realizzazione ed alla gestione di queste opere civili sono rilevanti e devono essere adeguatamente considerate. Per quanto riguarda i porti sono state illustrate alcune tra le principali problematiche quali l’impatto ambientale derivante da sbancamenti e dragaggi, le alterazioni del moto ondoso indotte dalle opere marittime, il problema dell’oil spilling (esempio: circa l’80% dei fluidi petroliferi è scaricato in mare nel corso delle operazioni portuali), ecc. 

Il tema delle interazioni tra aeroporti ed ambiente è stato analizzato in dettaglio a partire dalla elencazione delle principali caratteristiche di funzionamento degli aeroporti stessi. Successivamente sono stati forniti agli allievi brevi cenni sulle operazioni di volo afferenti l’area terminale. Quindi sono stati introdotti alcuni modelli previsionali dell’inquinamento aeroportuale (Figura 3). Infine i docenti hanno trattato brevemente le principali metodologie operative di mitigazione del rumore prodotto dal traffico aereo.

Particolare attenzione è stata rivolta al tema dei city airport (aeroporti interni al tessuto urbano). Le scelte inerenti le tecniche di gestione del traffico all’interno delle aree terminali derivano, come è noto, dalle analisi sulle compatibilità del progetto con gli usi attuali e futuri del territorio interessato dalla realizzazione di queste opere. Con riferimento, in particolare, alle caratteristiche degli insediamenti abitativi e/o produttivi ed agli inevitabili costi ambientali (inquinamento acustico ed atmosferico) devono essere valutati correttamente i problemi di accessibilità dell’infrastruttura e la possibilità di integrazione di questa con le altre reti di trasporto.

Infine nel corso delle lezioni sono state illustrate, in breve, le principali caratteristiche degli interporti con particolare riferimento agli impatti che questi determinano sul territorio.

Gli aspetti applicativi sono stati trattati nel corso del sesto modulo workshop e verifica delle attività.

I problemi, proposti durante le esercitazioni numeriche, sono stati risolti dagli allievi che hanno applicato i metodi di calcolo assimilati nel corso delle lezioni teoriche.

Gli obiettivi del percorso formativo hanno suggerito l’impiego di metodologie semplificate (supportate da grafici, nomogrammi e tabelle), ma allo stesso tempo sufficientemente accurate e rigorose, che possono essere agevolmente utilizzate per le valutazioni di prima approssimazione. 

In particolare con riferimento al tema dell’inquinamento atmosferico (Figura 4) sono stati utilizzati prevalentemente modelli statici di emissione e di dispersione del tipo Canyon per il calcolo della capacità ambientale delle strade urbane, modelli di emissione aggregati e metodi grafici fondati sulla teoria della dispersione gaussiana per il calcolo della concentrazione di monossido di carbonio in corrispondenza di intersezioni stradali extraurbane, e procedure per la previsione dei livelli di inquinamento acustico per strade a tessuto aperto e chiuso. Agli allievi sono state illustrate, in dettaglio, tutte le fasi di applicazione di queste tecniche. Successivamente sono stati assegnati agli allievi, ripartiti in gruppi di lavoro, i problemi numerici da risolvere.

Una simile impostazione del percorso formativo ha consentito agli allievi di sviluppare autonomamente i temi proposti per la verifica del livello di apprendimento conseguito nel corso delle lezioni ed ha permesso loro di constatare le concrete possibilità di impiego delle tecniche utilizzate per la risoluzione dei casi reali che essi devono affrontare nei diversi ambiti professionali.