Ricostruzione della distribuzione degli inquinanti gassosi all'interno del "plume" di una ciminiera con metodi remote sensing

Abstract

Obiettivo della tesi è presentare lo sviluppo di una metodologia per l’analisi della distribuzione degli inquinanti all’interno del pennacchio uscente da una ciminiera. Lo studio - dopo una presentazione generale dell’atmosfera, della sua composizione e dalla sua interazione con gli effluenti di una ciminiera - propone l’utilizzo di metodi a remote sensing, ovvero misure che da remoto possono fornire informazioni circa la composizione di un pennacchio. In questo contesto la metodologia DOAS (Differential Optical Absorption Spectroscopy), descritta nel secondo capitolo, risulta essere molto adatta per il tipo di indagine proposto. Il terzo capitolo descrive la metodologia di ricostruzione degli inquinanti all’interno del pennacchio e per il calcolo dei flussi di emissione. In questo capitolo sarà inoltre presentato l’apparato sperimentale utilizzato per lo svolgimento delle misure. Infine vengono presentati i risultati di questa metodologia applicata alle navi da crociera, alla ciminiera di un inceneritore, alla ciminiera di una centrale termoelettrica e infine su vaste aree, come ad esempio sul porto. Nelle conclusioni si elencheranno i vantaggi e gli svantaggi dell’applicazione di tale metodologia. Questo studio nasce a Venezia, per rilevare il contributo delle emissioni gassose delle grandi navi da crociera sull’inquinamento totale della zona.

The aim of this thesis is to present the development of a methodology for the analysis of the pollutants distribution within the plume of a chimney. The study, after a general presentation of the atmosphere, its composition and its interaction with the effluent from a stack, proposes the use of remote sensing methods, which measures and remotely can provide information about the composition of a plume. In this context the DOAS (Differential Optical Absorption Spectroscopy) methodology, described in the second chapter, turns out to be very suitable for the type of investigation proposed. The third chapter describes the methodology of reconstruction of the pollutants within the plume and for the calculation of the flows of emission. In this chapter will be also presented the experimental apparatus used for carrying out the measures. Finally we present the results of this method applied to the cruise ships, the chimney of an incinerator, the chimney of a thermal power plant and finally over large areas, such as the harbor. In the conclusions we will list the advantages and disadvantages of the application of this methodology. This study was born in Venice, to detect the contribution of gaseous emissions from large cruise ships total pollution in the area.