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MMS Calpuff - Gestione delle specie chimiche in MMS Calpuff

MMS Calpuff - Versione: 1.x

02/11/2020

Il modello di diffusione CALPUFF contiene al suo interno un elenco di specie chimiche raggruppate nei seguenti due settori:

Inquinanti aeriformi

MMS Calpuff

Materiale particellare

MMS Calpuff

Ad ogni specie chimica inserita in entrambe le tabelle sono associati dei parametri chimici che vengono utilizzati dal modello solo ed esclusivamente per attivare gli algoritmi interni per il calcolo della velocità di deposizione secca ed umida degli inquinanti.

Si ricorda che nel caso di materiali particellari la velocità di deposizione secca è definita principalmente dalla velocità di sedimentazione gravitazionale (velocità di Stokes) mentre nel caso di sostanze aeriformi, pur avendo le caratteristiche dimensionali di una velocità (m/s) questo parametro non rappresenta di fatto una velocità reale ma descrive la tendenza di assorbimento di tale sostanza da parte dell’ambiente esterno in cui é immerso.

I metodi interni per il calcolo delle velocità di deposizione sono descritti in dettaglio in nel manuale d'uso del modello CALPUFF nei paragrafi 2.7 Dry Deposition (pp 2-108) e 2.9 Wet Removal (pp 2-130)

Gli inquinanti inseriti in queste tabelle sono gli stessi che compaiono nella scheda di selezione delle specie chimiche in MMS CALPUFF.

MMS Calpuff

Nel caso in cui la tabella di selezione degli inquinanti non dovesse contenere il nome specifico della sostanza chimica di interesse è possibile o selezionare l’inquinante generico (GAS per gas inerte generico o PMX per particolato generico) oppure modificare la tabella delle specie chimiche inserendo le nuove specie chimiche richieste selezionando la scheda Inquinanti nel navigatore di progetto e Modifica libreria nella scheda Lista degli inquinanti a destra

MMS Calpuff

L’inserimento di una nuova specie chimica richiede la caratterizzazione chimica seguente:

Nuovo GAS Inerte:

Valore Descrizione
Codice Nome con cui la sostanza viene identificata dal modello (max 8 caratteri maiuscoli senza blank)
Nome Stringa di descrizione della sostanza
Diffusivity Diffusività del gas (cm2/s)
Alpha Start Aqueous phase dissociation constant
Reactivity Reattività del gas
Mesophyll resistance Tasso di assorbimento della sostanza da parte del fogliame (s/cm)
Henry's Law coeff. Coefficiente adimensionale della legge di Henry
Liquid scav. Coeff. Coeff. di scioglimento in acqua della sostanza per la valutazione della deposizione umida (1/s)
Frozen scav. Coeff. Coeff. di scioglimento in ghiaccio della sostanza per la valutazione della deposizione umida (1/s)

Nuova sostanza particellare:

Valore Descrizione
Codice Nome con cui la sostanza viene identificata dal modello (max 8 caratteri maiuscoli senza blank)
Nome Stringa di descrizione della sostanza
Geom. Mass Mean Diameter Diametro medio del particolato (micron)
Geom. Standard Deviation Deviazione standard del diametro molecolare medio
Liquid scav. Coeff. Coeff. di scioglimento in acqua della sostanza per la valutazione della deposizione umida (1/s)
Frozen scav. Coeff. Coeff. di scioglimento in ghiaccio della sostanza per la valutazione della deposizione umida (1/s)

I valori dei parametri chimici richiesti devono essere specificati per ognuna delle sostanze per le quali si richiede il calcolo delle deposizioni (secca ed umida).

Se per una sostanza chimica non si richiede il calcolo delle deposizioni si possono semplicemente accettare i valori di default proposti in fase di inserimento di una nuova sostanza.

Se per una sostanza chimica si richiede il calcole delle deposizioni ma la sostanza non è presente nella tabella originale bisogna specificare le variabili chimiche richieste; a questo scopo si consiglia di:

  • Individuare se possibile una specie già inserita in tabelle ragionevolmente simile dal punto di vista chimico alla nuova sostanza che si intende inserire ed utilizzare i valori già inseriti per quella sostanza.
  • Ricavare i valori delle variabili chimiche richieste dalla letteratura scientifica (vengono riportati di seguito alcuni link di riferimento); poiché queste variabili hanno spesso indicazioni non univoche o devono essere derivate da altre variabili chimiche si ritiene consigliabile operare con una buona conoscenza in campo chimico.
  • Utilizzare un valore di velocità di deposizione esterno cioè non scegliere il calcolo della deposizione effettuato con gli algoritmi interni del modello
    si veda in proposito la seguente faq
  • Non effettuare il calcolo delle deposizioni; in generale questa scelta si riflette in un calcolo complessivamente cautelativo delle concentrazioni.

A titolo informativo si vedano i seguenti link con indicazioni per l’elaborazione delle variabili chimiche:

Gianni Grippa