Caso di studio / Golfo di Tunisi
Lo scenario immagina che un'imbarcazione rilasci rifiuti liquidi ricchi di benzene nel Golfo di Tunisi, a circa 8 km dalla costa di Sidi Bou Saïd e 13 km dal porto di La Goulette, mentre una corrente superficiale di velocità X (0,10 m/s nello scenario di riferimento) scorre parallela alla costa da est verso ovest. Il simulatore segue la chiazza, il benzene che si scioglierebbe in acqua, il prodotto che arriverebbe a riva e i vapori portati dal vento verso i quartieri costieri.
Questo caso di studio è uno scenario ipotetico. La costa, i moli, la batimetria e i quartieri sono reali e provengono da dati aperti; l'imbarcazione, il rilascio, le quantità e le correnti sono ipotesi costruite per lo studio e per la formazione. Nessuna parte di questa pagina descrive un fatto accaduto, né attribuisce responsabilità a persone, navi, compagnie o autorità.
01 / Contesto e ipotesi
L'area di calcolo si estende per circa 28 × 15 km sul Golfo di Tunisi, da La Marsa e Cartagine a nord fino a Radès e Ben Arous a sud, comprende il lago di Tunisi e verso est arriva in mare aperto, oltre il punto del rilascio. La linea di costa, le dighe foranee, i moli e le aree portuali provengono da OpenStreetMap; la profondità del mare, che a qualche chilometro dalla costa supera i 15 metri e nel punto del rilascio arriva a circa 38, dalla batimetria EMODnet.
La corrente «parallela alla costa da est a ovest» è un'ipotesi dello scenario: nella fascia costiera il simulatore la orienta lungo la linea di riva, verso ovest dove la costa corre da est a ovest e verso sud dove corre da nord a sud; al largo scorre verso ovest. Il benzene, più leggero dell'acqua e molto volatile, evaporerebbe in gran parte nelle prime ore; una parte si scioglierebbe e il residuo meno volatile verrebbe trasportato verso riva.
02 / Varianti dello scenario
Tre combinazioni di corrente e vento, scelte per mostrare quanto il destino della chiazza dipenderebbe dalle condizioni meteomarine. Ogni valore, compresa la corrente X, si può modificare nel simulatore.
03 / Strumento
Migliaia di particelle rappresentano la chiazza e si muovono con la corrente lungo costa, la deriva del vento, la marea e una diffusione casuale; si fermano sulle spiagge e sui moli. Ogni particella perde benzene per evaporazione e dissoluzione; il benzene disciolto si muove sulla griglia e torna in aria dalla superficie del mare.
04 / Risultati
Valori calcolati dal motore del simulatore con i parametri di ciascuna ipotesi, dopo 24 ore (16 ottobre 2026 · versione c85b2fa). Sono risultati di un modello di screening su uno scenario immaginato: indicano ordini di grandezza e differenze tra ipotesi, non misure.
| Ipotesi A | Ipotesi B | Ipotesi C | |
|---|---|---|---|
| Prodotto rilasciato | 4,5 t | 4,5 t | 4,5 t |
| Evaporato in 24 h | 45 % | 44 % | 44 % |
| Spiaggiato | 49 % | 49 % | 0 % |
| Ancora in superficie a 24 h | 0 % | 0 % | 49 % |
| Primo spiaggiamento dopo | 10 h | 12 h | non raggiunto |
| Costa raggiunta | 4,7 km | 0,5 km | 0 km |
| Benzene disciolto: massimo nel tempo | 37 µg/L | 289 µg/L | 48,8 µg/L |
| Mare oltre 50 µg/L di benzene (SQA-CMA) | 0 ha | 11 ha | 0 ha |
| Altri idrocarburi disciolti ancora in acqua a 24 h | 207 kg | 193 kg | 215 kg |
| Benzene in aria: picco orario | 10,8 mg/m³ | 14,2 mg/m³ | 36,3 mg/m³ |
| Benzene in aria dove si abita | 0,051 mg/m³ | 3,4e-4 mg/m³ | 4,4e-6 mg/m³ |
| Abitanti oltre la soglia di attenzione | 0 | 0 | 0 |
| Abitanti oltre AEGL-1 (60 min) | 0 | 0 | 0 |
Come leggerli. In tutte le ipotesi il benzene evaporerebbe in gran parte nelle prime ore: la parte che resta in mare è il residuo meno volatile. Con la brezza di mare e la corrente di 0,10 m/s (ipotesi A) la chiazza verrebbe spinta verso ovest e arriverebbe a riva dopo circa 10 ore tra La Goulette, Le Kram e Cartagine: accumuli significativi (almeno lo 0,1 % del rilasciato per cella) su circa 5 km di costa e tracce su circa 8 km; i vapori raggiungerebbero i quartieri costieri, molto diluiti dal tragitto sul mare. Con la corrente più forte e il vento da nord (ipotesi B) il prodotto scorrerebbe più a sud e toccherebbe la costa dopo circa 12 ore tra La Goulette e Radès, concentrandosi su meno di un chilometro, e il benzene disciolto supererebbe la concentrazione massima ammissibile di 50 µg/L su circa una decina di ettari di mare.
Di notte, con vento di terra da ovest (ipotesi C), la chiazza resterebbe al largo per tutte le 24 ore e i vapori sarebbero portati verso il mare aperto: la costa non verrebbe toccata, ma il prodotto in superficie richiederebbe un recupero in mare. In nessuna ipotesi le soglie acute del benzene verrebbero superate dove si abita; la soglia di attenzione scelta sarebbe superata solo in mare, vicino alla chiazza.
Popolazione ricostruita da OpenStreetMap: circa 393.400 abitanti stimati nell'area di calcolo (stima indicativa, da sostituire con i dati censuari). Classi sulla massima media oraria simulata per l'ipotesi A.
| Abitanti stimati | Superficie | |
|---|---|---|
| Attenzione (3200 µg/m³, scelta dell'utente) | 0 | 36 ha |
| AEGL-1 (60 min, 52 ppm) | 0 | 0 ha |
| AEGL-2 (60 min, 800 ppm) | 0 | 0 ha |
| AEGL-3 (60 min, 4000 ppm) | 0 | 0 ha |
05 / Campionamento
Il simulatore propone dove e quando prelevare acqua di mare, arenili e aria, inseguendo la chiazza e il benzene disciolto ora per ora. Ecco il piano per l'ipotesi A.
| Punto | Matrice | Quando | Perché | Atteso dal modello |
|---|---|---|---|---|
| C01 | Acqua di mare 36,85763 N, 10,44041 E | entro 1 h | Punto di rilascio ipotizzato: caratterizzazione della chiazza e campione di riferimento del prodotto Benzene, toluene, etilbenzene, xileni (BTEX), COV totali, idrocarburi totali | – |
| C02 | Acqua di mare 36,85658 N, 10,43012 E | +3 h | Massima concentrazione disciolta simulata a 3 h Benzene e BTEX disciolti (0–1 m) | 6,08 µg/L |
| C03 | Acqua di mare 36,85568 N, 10,41778 E | +6 h | Massima concentrazione disciolta simulata a 6 h Benzene e BTEX disciolti (0–1 m) | 2,86 µg/L |
| C04 | Acqua di mare 36,85208 N, 10,39421 E | +12 h | Massima concentrazione disciolta simulata a 12 h Benzene e BTEX disciolti (0–1 m) | 1,39 µg/L |
| C05 | Arenile e scogliera 36,84668 N, 10,33362 E | dopo il primo spiaggiamento (+10 h) | Tratto di costa con più prodotto spiaggiato Benzene, toluene, etilbenzene, xileni (BTEX), COV totali, idrocarburi totali; molluschi se presenti | 1519 g per metro di costa |
| C06 | Arenile e scogliera 36,84128 N, 10,32689 E | dopo il primo spiaggiamento (+10 h) | Tratto di costa con più prodotto spiaggiato Benzene, toluene, etilbenzene, xileni (BTEX), COV totali, idrocarburi totali; molluschi se presenti | 1210 g per metro di costa |
| C07 | Arenile e scogliera 36,84038 N, 10,32689 E | dopo il primo spiaggiamento (+10 h) | Tratto di costa con più prodotto spiaggiato Benzene, toluene, etilbenzene, xileni (BTEX), COV totali, idrocarburi totali; molluschi se presenti | 1060 g per metro di costa |
| C08 | Arenile e scogliera 36,83948 N, 10,32689 E | dopo il primo spiaggiamento (+10 h) | Tratto di costa con più prodotto spiaggiato Benzene, toluene, etilbenzene, xileni (BTEX), COV totali, idrocarburi totali; molluschi se presenti | 1024 g per metro di costa |
| C09 | Aria 36,85748 N, 10,33923 E | +1 h, campionatori passivi e misure in continuo | Zona abitata con la media oraria simulata più alta Benzene, toluene, xileni in aria | 51,4 µg/m³ |
| C10 | Acqua di mare 36,85763 N, 10,47408 E | entro 6 h | Controllo a monte della corrente (fondo naturale) Benzene e BTEX disciolti | – |
Le misure si caricano nel simulatore come CSV (lat, lon, matrice, parametro, valore, unita, ora): per l'acqua di mare il confronto usa l'istantanea più vicina all'ora del prelievo. Il fattore medio tra misurato e simulato indica se il termine sorgente o la corrente ipotizzata vanno corretti.
Sulla costa conviene affiancare ai campioni di sabbia e scogliera quelli di molluschi e altri organismi filtratori, che possono trattenere i composti aromatici più a lungo dell'acqua.
06 / Salute pubblica
Le classi di esposizione e il registro per cella definiscono una popolazione esposta ipotetica: abitanti dei quartieri costieri, frequentatori delle spiagge, lavoratori del porto.
Guida completa in «Come nasce un nuovo caso di studio».
07 / Modelli e fonti
Equazioni, ipotesi, limiti e stato delle verifiche di ogni modello (verifiche numeriche, interconfronto, analisi di sensibilità) sono nelle schede dei modelli. Le mappe sono di screening ed esercitazione, non previsioni di sicurezza certificate.
La maschera mare–terra e la profondità vengono dalla batimetria EMODnet EMODnet 2018 interrogata con Open Topo Data Open Topo Data; moli, dighe foranee, spiagge e acque interne da OpenStreetMap OSM; il rilievo emerso da SRTM Farr et al. 2007.
La corrente ipotizzata segue la tangente alla linea di riva, ricavata dalla distanza dalla costa, e al largo si raccorda a un flusso uniforme. Alla corrente si sommano la deriva del vento (circa 3 %), una componente di marea e una diffusione a passeggiata casuale, come nei modelli operativi a particelle Spaulding 2017 GNOME.
La superficie della chiazza cresce secondo Fay Fay 1969; ogni componente evapora con Mackay e Matsugu Mackay & Matsugu 1973 e il benzene si scioglie in proporzione alla sua frazione nella miscela (legge di Raoult) Cline et al. 1991, mentre gli altri componenti solubili si esauriscono man mano, come nei modelli di invecchiamento dei rilasci Lehr et al. 2002. Le proprietà del benzene sono quelle di letteratura ATSDR 2007.
Una miscela ricca di benzene non è un normale petrolio: la chiazza perde in poche ore la frazione volatile e il benzene passato in acqua segue il proprio destino chimico, con l'impostazione di ChemicalDrift Aghito et al. 2023. Si muove su una griglia con la corrente e la diffusione (schema TVD), si volatilizza secondo il modello a due film Liss & Slater 1974 con il coefficiente lato acqua che cresce con il vento McGillis et al. 2001 e la costante di Henry alla temperatura dell'acqua Sander 2023 Staudinger & Roberts 2001, si degrada più in fretta con l'acqua calda e si lega pochissimo al particolato sospeso, che sedimenta. Il bilancio per comparti si chiude a meno degli arrotondamenti. Le concentrazioni si confrontano con gli standard di qualità per le acque Dir. 2013/39/UE, usati come riferimento.
Il benzene che evapora dalla chiazza, dal disciolto e dal prodotto spiaggiato è seguito con un modello lagrangiano a particelle Stohl et al. 2005, a partire dalle emissioni cella per cella aggiornate ogni mezz'ora. Classi di stabilità di Pasquill Pasquill 1961 e dispersione di Briggs per terreno aperto Briggs 1973 Turner 1970; sulla terraferma il vento è rafforzato sui rilievi e indebolito nelle conche secondo pendenza e curvatura del terreno Liston & Elder 2006, con brezze di versante e, con aria stabile, i rilievi aggirati invece che scavalcati Snyder et al. 1985.
Nel simulatore le mappe di probabilità ripetono il rilascio con corrente, vento, deriva e diffusione perturbati e mostrano in quanta parte delle simulazioni un tratto di costa è raggiunto, come le mappe di pericolo costiero di MEDSLIK-II Atake et al. 2026 De Dominicis et al. 2013. L'analisi di sensibilità del caso indica quali ipotesi pesano di più sui risultati.
Abitanti stimati dalle aree residenziali di OpenStreetMap con una densità regolabile; classi rispetto ai livelli di esposizione acuta del benzene US EPA AEGL; rischio incrementale indicativo WHO 2000; gestione sanitaria degli eventi chimici WHO 2009.
08 / Responsabilità
09 / Licenze
Batimetria EMODnet DTM 2018 e rilievo SRTM 1″ (NASA/USGS) interrogati tramite Open Topo Data l'8 ottobre 2026 (estensione verso est, fino a 10,50° E, il 10 ottobre 2026). Costa, moli, aree e località © contributori OpenStreetMap, licenza ODbL, estratti con Overpass API.
Scarica i dati dell'area: area.json (rilievo, batimetria e strati OpenStreetMap in formato compatto, riutilizzabile nel simulatore universale).
10 / Riferimenti
120 riferimenti verificati usati da questo caso. Elenco completo qui sotto; versione di testo: Markdown.
Farr, T. G., Rosen, P. A., Caro, E., Crippen, R., Duren, R., Hensley, S., Kobrick, M., Paller, M., Rodriguez, E., Roth, L., Seal, D., Shaffer, S., Shimada, J., Umland, J., Werner, M., Oskin, M., Burbank, D., & Alsdorf, D. (2007). The Shuttle Radar Topography Mission. Reviews of Geophysics, 45(2), RG2004. doi.org/10.1029/2005RG000183 dati
descrive l'origine, la risoluzione e gli errori verticali del DEM SRTM ricampionato a 60 m su cui si basa tutta la morfologia della valle.
O'Connor, D. J., & Dobbins, W. E. (1958). Mechanism of reaeration in natural streams. Transactions of the American Society of Civil Engineers, 123(1), 641–666. doi.org/10.1061/TACEAT.0007609 fondamento
coefficiente di trasferimento lato acqua dell'ossigeno secondo la teoria del rinnovo superficiale, k_O2 = √(D·u/h), in funzione di velocità e profondità della corrente.
Hayduk, W., & Laudie, H. (1974). Prediction of diffusion coefficients for nonelectrolytes in dilute aqueous solutions. AIChE Journal, 20(3), 611–615. doi.org/10.1002/aic.690200329 fondamento
stima delle diffusività molecolari in acqua dei soluti non elettroliti, usate per riscalare i coefficienti di trasferimento tramite il numero di Schmidt.
Winter, T. C., Harvey, J. W., Franke, O. L., & Alley, W. M. (1998). Ground water and surface water: A single resource. U.S. Geological Survey Circular 1139. doi.org/10.3133/cir1139 fondamento
concetti di tratto drenante (gaining) e disperdente (losing) usati per lo scambio fiume-falda stagionale.
Gelhar, L. W., Welty, C., & Rehfeldt, K. R. (1992). A critical review of data on field-scale dispersion in aquifers. Water Resources Research, 28(7), 1955–1974. doi.org/10.1029/92WR00607 fondamento
scelta della dispersività longitudinale in funzione della scala (decine–centinaia di metri fra fiume e pozzi).
U.S. Environmental Protection Agency (1996). Soil Screening Guidance: Technical Background Document. Office of Solid Waste and Emergency Response, Washington, DC, EPA/540/R-95/128, Publication 9355.4-17A (2ª ed., maggio 1996). semspub.epa.gov/work/HQ/207.pdf fondamento
lisciviazione dal suolo verso la falda (ripartizione suolo-acqua e fattore di diluizione-attenuazione) e tempo di attraversamento della zona insatura.
Whiteman, C. D. (2000). Mountain meteorology: Fundamentals and applications. Oxford University Press (ISBN 0-19-513271-8). fondamento
inversioni termiche notturne, venti di drenaggio lungo valle e ristagno di aria fredda che confinano la nube inquinante nel fondovalle; nel motore comune anche brezze diurne di versante e di valle, spessore delle brezze catabatiche e ordine di grandezza delle loro velocità (1–5 m/s).
Zardi, D., & Whiteman, C. D. (2013). Diurnal mountain wind systems. In F. K. Chow, S. F. J. De Wekker & B. J. Snyder (Eds.), Mountain weather research and forecasting: Recent progress and current challenges (pp. 35–119). Springer. doi.org/10.1007/978-94-007-4098-3_2 fondamento
velocità e struttura dei venti di versante e di valle che trasportano le particelle: catabatici e verso valle di notte (da ovest verso est lungo l'alta valle dell'Ofanto), anabatici e verso monte di giorno nel motore comune.
Whiteman, C. D., Zhong, S., Shaw, W. J., Hubbe, J. M., Bian, X., & Mittelstadt, J. (2001). Cold pools in the Columbia Basin. Weather and Forecasting, 16(4), 432–447. doi.org/10.1175/1520-0434(2001)016<0432:CPITCB>2.0.CO;2 fondamento
formazione e dissoluzione dei «cold-air pool» che determinano la durata notturna dell'accumulo d'aria inquinata; nel motore comune, fondovalle staccato dal vento generale con tetto quasi orizzontale dell'aria fredda.
Clements, C. B., Whiteman, C. D., & Horel, J. D. (2003). Cold-air-pool structure and evolution in a mountain basin: Peter Sinks, Utah. Journal of Applied Meteorology, 42(6), 752–768. doi.org/10.1175/1520-0450(2003)042<0752:CSAEIA>2.0.CO;2 fondamento
profili di temperatura e spessore dello strato d'inversione notturno in conche e fondovalle, usati per l'altezza di mescolamento della nube (nel motore comune: tetto del ristagno = fondovalle + spessore dell'inversione).
Stohl, A., Forster, C., Frank, A., Seibert, P., & Wotawa, G. (2005). Technical note: The Lagrangian particle dispersion model FLEXPART version 6.2. Atmospheric Chemistry and Physics, 5(9), 2461–2474. doi.org/10.5194/acp-5-2461-2005 fondamento · benchmark
impostazione del modello lagrangiano a particelle (trasporto medio + fluttuazioni turbolente + deposizione), per la nube di 10 000 m³ dell'Ofanto e per tutti i rilasci in aria del motore comune.
Thomson, D. J. (1987). Criteria for the selection of stochastic models of particle trajectories in turbulent flows. Journal of Fluid Mechanics, 180, 529–556. doi.org/10.1017/S0022112087001940 fondamento
criterio di «well-mixed» e equazione di Langevin (processo di Ornstein–Uhlenbeck) per le fluttuazioni turbolente orizzontali delle particelle, nello strato stabile notturno e, nel motore comune, in tutte le classi di stabilità.
Snyder, W. H., Thompson, R. S., Eskridge, R. E., Lawson, R. E., Castro, I. P., Lee, J. T., Hunt, J. C. R., & Ogawa, Y. (1985). The structure of strongly stratified flow over hills: dividing-streamline concept. Journal of Fluid Mechanics, 152, 249–288. doi.org/10.1017/S0022112085000684 fondamento
linea di corrente divisoria con l'argomento energetico di Sheppard: con aria stabile una particella risale al massimo U/N sopra la propria quota e, dove il numero di Froude U/(N·h) è minore di 1, il flusso aggira il rilievo invece di scavalcarlo; da qui il blocco della componente del vento in salita e il distacco del fondovalle dal vento generale.
Wesely, M. L. (1989). Parameterization of surface resistances to gaseous dry deposition in regional-scale numerical models. Atmospheric Environment, 23(6), 1293–1304. doi.org/10.1016/0004-6981(89)90153-4 fondamento
schema a resistenze per la velocità di deposizione secca dei gas in funzione del tipo di superficie e della stagione.
Zhang, L., Gong, S., Padro, J., & Barrie, L. (2001). A size-segregated particle dry deposition scheme for an atmospheric aerosol module. Atmospheric Environment, 35(3), 549–560. doi.org/10.1016/S1352-2310(00)00326-5 fondamento
velocità di deposizione secca del particolato in funzione della dimensione e della categoria d'uso del suolo.
Zhang, L., Brook, J. R., & Vet, R. (2003). A revised parameterization for gaseous dry deposition in air-quality models. Atmospheric Chemistry and Physics, 3(6), 2067–2082. doi.org/10.5194/acp-3-2067-2003 fondamento
dipendenza della resistenza superficiale da LAI e da superfici bagnate (rugiada), usata per variare la deposizione secca su prati, colture e suolo nudo.
Seinfeld, J. H., & Pandis, S. N. (2016). Atmospheric chemistry and physics: From air pollution to climate change (3rd ed.). Wiley (ISBN 978-1-118-94740-1). fondamento
riferimento generale per strato limite stabile, deposizione secca/umida ed equilibrio gas–liquido (legge di Henry).
Sander, R. (2023). Compilation of Henry's law constants (version 5.0.0) for water as solvent. Atmospheric Chemistry and Physics, 23, 10901–12440. doi.org/10.5194/acp-23-10901-2023 fondamento
costanti di Henry per calcolare quanto inquinante solubile si scioglie nella rugiada (versione aggiornata della compilazione del 2015, doi:10.5194/acp-15-4399-2015).
Monteith, J. L. (1957). Dew. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 83(357), 322–341. doi.org/10.1002/qj.49708335706 fondamento
bilancio energetico della superficie che governa la formazione notturna della rugiada (raffreddamento radiativo, cielo sereno, vento debole).
Jacobs, A. F. G., Heusinkveld, B. G., Wichink Kruit, R. J., & Berkowicz, S. M. (2006). Contribution of dew to the water budget of a grassland area in the Netherlands. Water Resources Research, 42(3). doi.org/10.1029/2005WR004055 fondamento
ordini di grandezza della rugiada notturna su prato (decimi di mm per notte), usati per il volume d'acqua che cattura l'inquinante.
Wentworth, G. R., Murphy, J. G., Benedict, K. B., Bangs, E. J., & Collett, J. L., Jr. (2016). The role of dew as a night-time reservoir and morning source for atmospheric ammonia. Atmospheric Chemistry and Physics, 16(11), 7435–7449. doi.org/10.5194/acp-16-7435-2016 fondamento
evidenza sperimentale che la rugiada assorbe un gas solubile di notte e lo riemette quasi interamente all'asciugatura mattutina (modulo «riemissione»).
Yadav, S., & Kumar, P. (2014). Pollutant scavenging in dew water collected from an urban environment and related implications. Air Quality, Atmosphere & Health, 7, 559–566. doi.org/10.1007/s11869-014-0258-7 fondamento
confronto rugiada/pioggia che mostra l'arricchimento della rugiada in specie solubili, a sostegno dello scavenging notturno.
Miller, C. W., & Hoffman, F. O. (1983). An examination of the environmental half-time for radionuclides deposited on vegetation. Health Physics, 45(3), 731–744. fondamento
emivita ambientale (weathering) dei depositi sulla vegetazione, tipicamente 10–15 giorni, usata per l'accumulo su più notti.
U.S. Environmental Protection Agency (2005). Human Health Risk Assessment Protocol for Hazardous Waste Combustion Facilities (EPA530-R-05-006). U.S. EPA, Office of Solid Waste and Emergency Response. rais.ornl.gov/documents/2005_HHRAP.pdf fondamento
Uso nello strumento (Capitolo 5): suolo superficiale con profondità di mescolamento di 2 cm (non lavorato) o 20 cm (lavorato) e densità 1,5 g/cm³; deposito diretto sulle piante con quota intercettata 0,39 e biomassa 2,24 kg s.s./m² per ortaggi e frutta esposti, 0,5 e 0,24 kg s.s./m² per i foraggi, perdita dalle foglie 18 anni⁻¹.
Repubblica Italiana (2006). Decreto legislativo 3 aprile 2006, n. 152 – Norme in materia ambientale, art. 94 «Disciplina delle aree di salvaguardia delle acque superficiali e sotterranee destinate al consumo umano». Gazzetta Ufficiale n. 88 del 14 aprile 2006, S.O. n. 96. www.normattiva.it/uri-res/N2Ls?urn:nir:stato:decreto.legislativo:2006-04-03;152~art94 normativa
raggi normativi attorno ai punti di captazione (zona di tutela assoluta di almeno 10 m, zona di rispetto di 200 m) confrontati con le zone calcolate dallo strumento.
Parlamento europeo e Consiglio dell'Unione europea (2020). Direttiva (UE) 2020/2184 del 16 dicembre 2020 concernente la qualità delle acque destinate al consumo umano (rifusione). Gazzetta ufficiale dell'Unione europea, L 435, 23.12.2020, pp. 1–62. eur-lex.europa.eu/eli/dir/2020/2184/oj normativa
quadro europeo dei requisiti di qualità dell'acqua potabile e dell'approccio basato sul rischio per le aree di captazione; valore di parametro dei nitrati (50 mg/L, Allegato I, Parte B) usato come soglia indicativa per i fertilizzanti azotati liquidi.
Ministero dell'Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (2019). Decreto 1 marzo 2019, n. 46 – Regolamento relativo agli interventi di bonifica, di ripristino ambientale e di messa in sicurezza, d'emergenza, operativa e permanente, delle aree destinate alla produzione agricola e all'allevamento. Gazzetta Ufficiale, Serie Generale n. 132 del 7 giugno 2019. www.gazzettaufficiale.it/eli/id/2019/06/07/19G00052/sg normativa
concentrazioni soglia nei suoli agricoli (Allegato 2): diossine, furani e PCB diossina-simili 6 ng/kg s.s. WHO-TEQ; benzo[a]pirene 0,1 mg/kg s.s.
Commissione europea (2013). Raccomandazione 2013/711/UE del 3 dicembre 2013 sulla riduzione della presenza di diossine, furani e PCB nei mangimi e negli alimenti (testo consolidato al 3 ottobre 2014). Gazzetta ufficiale dell'Unione europea. eur-lex.europa.eu/eli/reco/2013/711/2014-10-03/eng normativa
livello d'azione per frutta e ortaggi (comprese le erbe fresche): 0,30 pg/g di peso fresco per diossine e furani (WHO-TEQ).
Commissione europea (2012). Regolamento (UE) n. 277/2012 che modifica gli allegati I e II della direttiva 2002/32/CE per quanto riguarda i livelli massimi e le soglie d'intervento relativi a diossine e policlorobifenili. Gazzetta ufficiale dell'Unione europea, L 91, 1–7. eur-lex.europa.eu/eli/reg/2012/277/oj normativa
nei mangimi di origine vegetale (al 12 % di umidità) tenore massimo 0,75 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg e soglia d'intervento 0,5 ng/kg, per foraggi e pascoli.
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mappa di base in stile umanitario usata come sfondo cartografico.
OpenTopoMap (2026). OpenTopoMap – mappe topografiche da dati OpenStreetMap e SRTM (tile CC BY-SA 3.0). OpenTopoMap. opentopomap.org dati
sfondo topografico con curve di livello e ombreggiatura; attribuzione «Map data © OpenStreetMap contributors, SRTM | Map style © OpenTopoMap (CC-BY-SA)».
Open Topo Data (2026). Open Topo Data – Elevation API; dataset SRTM (versione 3, 30 m e 90 m). Open Topo Data. www.opentopodata.org/datasets/srtm/ dati
servizio da cui sono interrogate le quote SRTM della valle prima del ricampionamento a 60 m.
Mapzen / Tilezen (2026). Terrain Tiles. Registry of Open Data on AWS. registry.opendata.aws/terrain-tiles/ dati
batimetria (zoom 8) e ripiego per il rilievo se le tessere di Mapterhorn non sono raggiungibili; quote dei casi pubblicati fino a ottobre 2026; citazione richiesta «Terrain Tiles was accessed on 2026-10-08 from https://registry.opendata.aws/terrain-tiles».
NASA JPL (2013). NASA Shuttle Radar Topography Mission Global 1 arc second [Data set] (SRTMGL1 v003). NASA Land Processes Distributed Active Archive Center. doi.org/10.5067/MEaSUREs/SRTM/SRTMGL1.003 dati
prodotto SRTM v3 a 1" che costituisce il DEM di partenza della valle.
European Space Agency (2021). Copernicus DEM – Global and European Digital Elevation Model (GLO-30 / GLO-90) [Data set]. European Space Agency; distribuito anche su Registry of Open Data on AWS (Sinergise). doi.org/10.5270/ESA-c5d3d65 dati
fuori dall'Italia è la fonte del rilievo di dettaglio e delle quote del modello (GLO-30, 30 m), letta tramite le tessere di Mapterhorn; in origine DEM alternativo per verificare la sensibilità dei risultati alla fonte altimetrica.
Olbricht, R. (2026). Overpass API (OpenStreetMap data query service). OpenStreetMap Wiki; software AGPL v3 mantenuto da Roland Olbricht; dati © OpenStreetMap contributors (licenza ODbL). wiki.openstreetmap.org/wiki/Overpass_API dati
estrazione di strade, edifici, corsi d'acqua, linea di costa e località delle aree di Irsina e di Tunisi.
Open Topo Data (2026). Open Topo Data – EMOD2018 dataset (EMODnet bathymetry, ~100 m). opentopodata.org; API https://api.opentopodata.org/v1/emod2018; dati EMODnet Bathymetry Consortium (2018). www.opentopodata.org/datasets/emod2018/ dati
servizio da cui sono interrogate le profondità EMODnet del Golfo di Tunisi.
Norwegian Meteorological Institute (MET Norway) (2026). Locationforecast 2.0 – API e condizioni d'uso. api.met.no, dati con licenza CC BY 4.0. api.met.no/weatherapi/locationforecast/2.0/documentation dati
previsione ora per ora (vento a 10 m, temperatura, punto di rugiada, nuvolosità totale e bassa, pioggia) per il punto della sorgente, richiesta dal sito con identificazione e cache come chiedono i termini d'uso.
NASA Langley Research Center, & POWER Project (2026). POWER Hourly API. NASA Prediction Of Worldwide Energy Resources (POWER), dati orari dal 2001. power.larc.nasa.gov/docs/services/api/temporal/hourly/ dati
dati orari di un giorno passato e vento tipico del mese (vento a 10 m, temperatura e punto di rugiada a 2 m, umidità, pioggia corretta, nuvolosità). Dati ottenuti dal NASA Langley Research Center (LaRC) POWER Project, finanziato dal NASA Earth Science/Applied Science Program.
ISTAT (2026). Abitazioni occupate. Anni 2021–2023. Istituto nazionale di statistica, 11 febbraio 2026. www.istat.it/wp-content/uploads/2026/02/Abitazioni-occupate-Anni-2021-2023.pdf dati
superficie media delle abitazioni occupate, 101,3 m² (2023), per i m² per persona dove manca il censimento dei centri.
ISTAT (2022). Censimento permanente della popolazione: le famiglie in Italia. Anni 2018 e 2019. Istituto nazionale di statistica, 7 marzo 2022. www.istat.it/it/files/2022/03/Censimento-permanente-della-popolazione_le-famiglie-in-Italia.pdf dati
2,29 componenti per famiglia (2019): con la superficie media delle abitazioni dà circa 44 m² per persona.
Tarquini, S., Isola, I., Favalli, M., Battistini, A., & Dotta, G. (2023). TINITALY, a digital elevation model of Italy with a 10 meters cell size (Version 1.1) [Data set]. Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV). doi.org/10.13127/tinitaly/1.1 nuova · ottobre 2026 dati
Uso nello strumento (dal 16 ottobre 2026): rilievo di dettaglio a 10 m in Italia per ombreggiatura, curve di livello e vista 3D, e quote del modello nelle aree nuove del simulatore universale (nodi ogni 30 m circa); letto tramite le tessere Terrarium di Mapterhorn. Licenza CC BY 4.0.
Mapterhorn (2026). Mapterhorn – public terrain tiles for interactive web map visualizations. Tessere Terrarium in WebP senza perdite, 512 px; codice sotto licenza BSD-3. mapterhorn.com/ nuova · ottobre 2026 dati
distribuzione in tessere di TINITALY 1.1 (Italia, fino allo zoom 13), dei modelli regionali da LiDAR e di Copernicus GLO-30 (resto del mondo, fino allo zoom 12), tramite la rotta del sito /api/casi-di-studio/rilievo. Elenco delle fonti e delle licenze in download.mapterhorn.com/attribution.json.
Douglas, D. H., & Peucker, T. K. (1973). Algorithms for the reduction of the number of points required to represent a digitized line or its caricature. Cartographica, 10(2), 112–122. doi.org/10.3138/FM57-6770-U75U-7727 nuova · ottobre 2026 fondamento
semplificazione delle curve di livello del rilievo di dettaglio (tolleranza 0,2 nodi) e delle geometrie di OpenStreetMap.
Pasquill, F. (1961). The estimation of the dispersion of windborne material. The Meteorological Magazine, 90(1063), 33–49. fondamento
classi di stabilità atmosferica A–F usate per la dispersione e, nel modello a particelle sul rilievo, per il profilo del vento, il regime delle brezze (giorno, notte) e il blocco da parte dei rilievi con aria stabile.
Briggs, G. A. (1973). Diffusion estimation for small emissions. ATDL Contribution File No. 79 (draft), Air Resources Atmospheric Turbulence and Diffusion Laboratory, NOAA, Oak Ridge, Tennessee. fondamento
formule dei coefficienti di dispersione σy e σz per terreno aperto, nel pennacchio gaussiano e nel modello a particelle (turbolenza orizzontale σv = k·U con tempo lagrangiano 5000 m/U, crescita della dispersione verticale con la distanza percorsa).
Briggs, G. A. (1975). Plume rise predictions. In: Haugen D. A. (ed.), Lectures on Air Pollution and Environmental Impact Analyses, American Meteorological Society, Boston, pp. 59–111. doi.org/10.1007/978-1-935704-23-2_3 fondamento
innalzamento del pennacchio caldo dell'incendio e dei camini (spinta di galleggiamento), applicato anche alle particelle, che possono superare l'inversione e le creste.
Turner, D. B. (1970). Workbook of atmospheric dispersion estimates. U.S. Environmental Protection Agency, Office of Air Programs, Publication No. AP-26 (rev. 1970), Research Triangle Park, North Carolina. fondamento
modello gaussiano del pennacchio con riflessione al suolo e strato di rimescolamento (calcolo di confronto su terreno piatto); le stesse riflessioni valgono per le particelle.
Liston, G. E., & Elder, K. (2006). A meteorological distribution system for high-resolution terrestrial modeling (MicroMet). Journal of Hydrometeorology, 7(2), 217–234. doi.org/10.1175/JHM486.1 fondamento
vento vicino al suolo modificato dal rilievo: fattore di peso Ww = 1 + γs·Ωs + γc·Ωc con la pendenza nella direzione del vento Ωs e la curvatura Ωc riscalate tra −0,5 e 0,5, e deviazione della direzione θd = −0,5·Ωs·sin 2(ξ − θ): più vento sulle creste e sui versanti sopravvento, meno nelle valli e sottovento.
U.S. Environmental Protection Agency (1995). User's guide for the Industrial Source Complex (ISC3) dispersion models. Volume II: Description of model algorithms. EPA-454/B-95-003b, Office of Air Quality Planning and Standards, Research Triangle Park, North Carolina (settembre 1995). gaftp.epa.gov/Air/aqmg/SCRAM/models/other/isc3/isc3v2.pdf fondamento
esponenti del profilo di potenza del vento per classe di stabilità in area rurale (A 0,07; B 0,07; C 0,10; D 0,15; E 0,35; F 0,55) e gradienti di temperatura potenziale delle classi stabili (E 0,020 K/m; F 0,035 K/m), da cui la frequenza di Brunt–Väisälä usata per il blocco da parte dei rilievi.
U.S. Environmental Protection Agency (2026). AERMOD Model Formulation. EPA-454/B-26-003, Office of State Air Partnerships, Air Quality Assessment Division, Research Triangle Park, North Carolina (revisione di EPA-454/R-03-004, 2004). gaftp.epa.gov/Air/aqmg/SCRAM/models/preferred/aermod/aermod_mfd.pdf fondamento · benchmark
con aria neutra o instabile una nube in quota segue il terreno solo a metà (peso f = 0,5 tra pennacchio orizzontale e pennacchio che segue il terreno, § 5.1); vicino al suolo lo segue per intero.
Mackay, D., & Matsugu, R. S. (1973). Evaporation rates of liquid hydrocarbon spills on land and water. The Canadian Journal of Chemical Engineering, 51(4), 434–439. doi.org/10.1002/cjce.5450510407 fondamento
velocità di evaporazione della pozza di idrocarburi e della chiazza in mare in funzione del vento.
Mudan, K. S. (1984). Thermal radiation hazards from hydrocarbon pool fires. Progress in Energy and Combustion Science, 10(1), 59–80. doi.org/10.1016/0360-1285(84)90119-9 fondamento
potere emissivo della fiamma e distanze di irraggiamento dell'incendio di pozza.
Babrauskas, V. (1983). Estimating large pool fire burning rates. Fire Technology, 19(4), 251–261. doi.org/10.1007/BF02380810 fondamento
velocità di combustione per unità di superficie di benzina e gasolio.
Ministero dei Lavori Pubblici (2001). Decreto Ministeriale 9 maggio 2001 – Requisiti minimi di sicurezza in materia di pianificazione urbanistica e territoriale per le zone interessate da stabilimenti a rischio di incidente rilevante. Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana n. 138 del 16 giugno 2001, Supplemento Ordinario n. 151 (Allegato, Tabella 2 – valori di soglia). ambiente.regione.emilia-romagna.it/it/aria-rumore-elettrosmog/normativa/norme-stabilimenti-rir/norme-nazionali/DM_9_5_2001.pdf fondamento
soglie di irraggiamento termico (12,5 – 7 – 5 – 3 kW/m²) per le zone di danno dell'incendio.
Akagi, S. K., Yokelson, R. J., Wiedinmyer, C., Alvarado, M. J., Reid, J. S., Karl, T., Crounse, J. D., & Wennberg, P. O. (2011). Emission factors for open and domestic biomass burning for use in atmospheric models. Atmospheric Chemistry and Physics, 11(9), 4039–4072. doi.org/10.5194/acp-11-4039-2011 fondamento
fattori di emissione (g per kg bruciato) dei fumi di rifiuti urbani («garbage burning»), residui colturali e legno («extratropical forest»): PM2,5, CO, NOx come NO, SO₂, HCl, HCN, NH₃, benzene.
Hoffer, A., Jancsek-Turóczi, B., Tóth, Á., Kiss, G., Naghiu, A., Levei, E. A., Marmureanu, L., Machon, A., & Gelencsér, A. (2020). Emission factors for PM10 and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) from illegal burning of different types of municipal waste in households. Atmospheric Chemistry and Physics, 20(24), 16135–16144. doi.org/10.5194/acp-20-16135-2020 fondamento
PM10 e IPA come benzo[a]pirene equivalente (BaP-TEQ) dalla combustione di singoli materiali: legna, carta, PE, PP, PS, PET, PVC, poliuretano, ABS, pneumatici.
U.S. Environmental Protection Agency (1995). AP-42, Compilation of Air Pollutant Emission Factors, Volume I, Section 2.5: Open Burning. U.S. EPA, Office of Air Quality Planning and Standards (edizione 10/92, riformattata 1/95). www.epa.gov/sites/production/files/2020-10/documents/c02s05.pdf fondamento
CO e NOx della combustione di parti di automobili con pneumatici; benzene e IPA dei pneumatici in pezzi (che indicano IPA molto più alti nei roghi all'aperto).
UNEP, & Secretariat of the Stockholm Convention (2013). Toolkit for Identification and Quantification of Releases of Dioxins, Furans and Other Unintentional POPs under Article 5 of the Stockholm Convention. Part II: Emission factors, Source group 6 (Open burning processes). UNEP, Ginevra. toolkit.pops.int/Publish/Main/II_06_OpenBurning.html fondamento
diossine e furani in aria (µg I-TEQ per tonnellata bruciata): 300 incendi di discariche e depositi di rifiuti, 400 incendi accidentali di edifici e fabbriche, 60 legno da costruzione e demolizione, 0,5 residui agricoli non trattati.
Vassart, O., Zhao, B., Cajot, L. G., Robert, F., Meyer, U., & Frangi, A. (2014). EN 1991-1-2. Basic design methods and worked examples. In M. Poljanšek et al. (Eds.), Eurocodes: Background & Applications. Structural Fire Design (JRC Report EUR 26698 EN). Publications Office of the European Union. eurocodes.jrc.ec.europa.eu/sites/default/files/2022-06/2012_11_WS_fire.pdf fondamento
incendio di progetto della EN 1991-1-2 (Annex E): poteri calorifici inferiori dei materiali, fattore di combustione 0,8, potenza per unità di superficie, crescita con il quadrato del tempo e decadimento al 70 % del materiale bruciato.
Scire, J. S., Strimaitis, D. G., & Yamartino, R. J. (2000). A User's Guide for the CALPUFF Dispersion Model (Version 5). Earth Tech, Inc., Concord (MA). calpuff.org/calpuff/download/CALPUFF_UsersGuide.pdf fondamento
deposizione umida con coefficiente di dilavamento Λ = λ·(intensità di pioggia in mm/h); valori predefiniti per pioggia: particolato 1·10⁻⁴ s⁻¹, SO₂ 3·10⁻⁵, HNO₃ 6·10⁻⁵ (usato per HCl), NH₃ 8·10⁻⁵.
Michalsky, J. J. (1988). The Astronomical Almanac's algorithm for approximate solar position (1950–2050). Solar Energy, 40(3), 227–235. doi.org/10.1016/0038-092X(88)90045-X fondamento
altezza del sole ora per ora, per distinguere giorno e notte e l'insolazione nella classe di stabilità ricavata dai dati meteo.
Stein, A. F., Draxler, R. R., Rolph, G. D., Stunder, B. J. B., Cohen, M. D., & Ngan, F. (2015). NOAA's HYSPLIT atmospheric transport and dispersion modeling system. Bulletin of the American Meteorological Society, 96(12), 2059–2077. doi.org/10.1175/BAMS-D-14-00110.1 nuova · ottobre 2026 benchmark
Ruolo: modello di riferimento (NOAA) per traiettorie, dispersione e deposizione in aria, per l'interconfronto dei casi Ofanto e Irsina.
Cimorelli, A. J., Perry, S. G., Venkatram, A., Weil, J. C., Paine, R. J., Wilson, R. B., Lee, R. F., Peters, W. D., & Brode, R. W. (2005). AERMOD: A dispersion model for industrial source applications. Part I: General model formulation and boundary layer characterization. Journal of Applied Meteorology, 44(5), 682–693. doi.org/10.1175/JAM2227.1 nuova · ottobre 2026 benchmark
Ruolo: formulazione del modello regolatorio AERMOD (strato limite, terreno, pennacchi industriali) per l'interconfronto del modulo aria.
Perry, S. G., Cimorelli, A. J., Paine, R. J., Brode, R. W., Weil, J. C., Venkatram, A., Wilson, R. B., Lee, R. F., & Peters, W. D. (2005). AERMOD: A dispersion model for industrial source applications. Part II: Model performance against 17 field study databases. Journal of Applied Meteorology, 44(5), 694–708. doi.org/10.1175/JAM2228.1 nuova · ottobre 2026 validazione
Ruolo: metodo di valutazione con osservazioni indipendenti di campagne di campo.
Pisso, I., Sollum, E., Grythe, H., Kristiansen, N. I., Cassiani, M., Eckhardt, S., Arnold, D., Morton, D., Thompson, R. L., Groot Zwaaftink, C. D., Evangeliou, N., Sodemann, H., Haimberger, L., Henne, S., Brunner, D., Burkhart, J. F., Fouilloux, A., Brioude, J., Philipp, A., … Stohl, A. (2019). The Lagrangian particle dispersion model FLEXPART version 10.4. Geoscientific Model Development, 12(12), 4955–4997. doi.org/10.5194/gmd-12-4955-2019 nuova · ottobre 2026 fondamento · benchmark
Ruolo: riferimento aggiornato del trasporto a particelle con deposizione secca e umida, su cui è impostato il modello a particelle del simulatore (già citata la versione 6.2, Stohl et al. 2005).
Hersbach, H., Bell, B., Berrisford, P., Hirahara, S., Horányi, A., Muñoz-Sabater, J., Nicolas, J., Peubey, C., Radu, R., Schepers, D., Simmons, A., Soci, C., Abdalla, S., Abellan, X., Balsamo, G., Bechtold, P., Biavati, G., Bidlot, J., Bonavita, M., … Thépaut, J.-N. (2020). The ERA5 global reanalysis. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 146(730), 1999–2049. doi.org/10.1002/qj.3803 nuova · ottobre 2026 dati
Ruolo: forzanti meteorologiche documentate e riproducibili per ripetere gli scenari su giorni passati (non ancora integrate: oggi il simulatore usa MET Norway e NASA POWER); la griglia di circa 31 km non descrive le inversioni nelle valli strette né le brezze portuali.
Grell, G. A., Peckham, S. E., Schmitz, R., McKeen, S. A., Frost, G., Skamarock, W. C., & Eder, B. (2005). Fully coupled "online" chemistry within the WRF model. Atmospheric Environment, 39(37), 6957–6975. doi.org/10.1016/j.atmosenv.2005.04.027 nuova · ottobre 2026 benchmark
Ruolo: modello meteorologico-chimico accoppiato per futuri moduli specialistici (venti di valle e chimica dei fumi), non un requisito del simulatore di screening.
Barad, M. L. (a cura di) (1958). Project Prairie Grass, a field program in diffusion (Vol. I e II). Geophysical Research Papers No. 59, AFCRC-TR-58-235(I) e (II), Air Force Cambridge Research Center, Geophysics Research Directorate. www.harmo.org/jsirwin/PGrassVolumeI.pdf nuova · ottobre 2026 validazione
Ruolo: misure di campo per la validazione del modulo aria (dal 11 ottobre 2026): 68 rilasci continui di SO2 a 0,46 m (1,5 m negli esperimenti 65–68) su prateria piatta a O'Neill (Nebraska), campionatori a 1,5 m su archi a 50, 100, 200, 400 e 800 m, medie di 10 minuti; portate (tab. 5.1), fattori di correzione per la perdita per evaporazione (tab. 5.4), profili micrometeorologici (tab. 8.1).
Irwin, J. S. (2010). Project Prairie Grass: file digitalizzati delle concentrazioni sugli archi, dei profili micrometeorologici, dei fattori di correzione e delle altezze di rimescolamento diurne. Archivio di dati di traccianti per la valutazione dei modelli di dispersione (guida ASTM D6589), www.harmo.org/jsirwin. www.harmo.org/jsirwin/PrairieGrassDiscussion.html nuova · ottobre 2026 dati
Ruolo: dati usati dalla validazione (tools/validazione/prairie_grass.mjs). I file restano sul sito dell'autore e non sono copiati nel repository; ne sono ricavate solo le grandezze di sintesi per arco (verifica/campo/prairie-grass.json). Le altezze di rimescolamento diurne sono di G. A. Briggs (1978). Citazione richiesta: «Data were downloaded from www.harmo.org/jsirwin».
Golder, D. (1972). Relations among stability parameters in the surface layer. Boundary-Layer Meteorology, 3(1), 47–58. doi.org/10.1007/BF00769106 nuova · ottobre 2026 fondamento
Uso nella validazione: classe di stabilità di Pasquill dalla lunghezza di Monin–Obukhov e dalla rugosità (rette 1/L = a + b·log10 z0 nella forma riportata da Seinfeld e Pandis).
ASTM International (2023). Standard guide for statistical evaluation of atmospheric dispersion model performance (D6589-23). ASTM International, West Conshohocken (PA). doi.org/10.1520/D6589-23 nuova · ottobre 2026 validazione
Ruolo: metodo di valutazione con le misure sugli archi di campionamento (massimi d'arco, concentrazione integrata trasversalmente, esclusione degli archi che non contengono il pennacchio); il formato dei file di Prairie Grass è quello della guida.
Repubblica Italiana (2006). Decreto Legislativo 3 aprile 2006, n. 152 «Norme in materia ambientale» – Parte Quarta, Titolo V, Allegato 5 (Tabella 1 suolo e sottosuolo; Tabella 2 acque sotterranee – concentrazioni soglia di contaminazione). Gazzetta Ufficiale n. 88 del 14 aprile 2006, Supplemento Ordinario n. 96. www.normattiva.it/uri-res/N2Ls?urn:nir:stato:decreto.legislativo:2006-04-03;152 fondamento
concentrazioni soglia di contaminazione (CSC) del suolo per le classi della mappa (idrocarburi C≤12: 10 e 250 mg/kg; C>12: 50 e 750 mg/kg, colonne A e B) e soglie per le acque sotterranee (idrocarburi totali, benzene).
Parlamento europeo e Consiglio dell'Unione europea (2013). Directive 2013/39/EU of the European Parliament and of the Council of 12 August 2013 amending Directives 2000/60/EC and 2008/105/EC as regards priority substances in the field of water policy. Official Journal of the European Union, L 226, 24.8.2013, pp. 1–17. eur-lex.europa.eu/eli/dir/2013/39/oj fondamento
standard di qualità ambientale (SQA) del benzene nelle acque superficiali e marine.
Hibbs, D. E., & Gulliver, J. S. (1999). Dissolution rate coefficients for surface slicks on rivers. Water Research, 33(8), 1811–1816. doi.org/10.1016/S0043-1354(98)00366-2 fondamento
il coefficiente di dissoluzione della chiazza superficiale in fiume si ricava dal coefficiente di riaerazione del tratto, riscalato con il numero di Schmidt, poiché gli autori mostrano che la chiazza non altera in modo apprezzabile il coefficiente di trasferimento lato acqua.
Yapa, P. D., & Shen, H. T. (1994). Modelling river oil spills: a review. Journal of Hydraulic Research, 32(5), 765–782. doi.org/10.1080/00221689409498713 fondamento
quadro dei processi di uno sversamento di idrocarburi in fiume (advezione, spandimento, deposito e trattenimento sulle sponde) adottato nello schema del modello.
Schwarzenbach, R. P., Gschwend, P. M., & Imboden, D. M. (2017). Environmental Organic Chemistry (3rd ed.). John Wiley & Sons, Hoboken (New Jersey), xvii + 1005 pp., ISBN 978-1-118-76723-8. hero.epa.gov/hero/index.cfm/reference/details/reference_id/10692780 fondamento
modello a due film per la volatilizzazione, costanti di Henry e solubilità efficace secondo la legge di Raoult per le miscele di idrocarburi e solventi.
Cline, P. V., Delfino, J. J., & Rao, P. S. C. (1991). Partitioning of aromatic constituents into water from gasoline and other complex solvent mixtures. Environmental Science & Technology, 25(5), 914–920. doi.org/10.1021/es00017a013 fondamento
solubilità efficace dei componenti aromatici (es. benzene) da benzina e miscele complesse secondo la legge di Raoult, C = x·S.
Howard, P. H., Boethling, R. S., Jarvis, W. F., Meylan, W. M., & Michalenko, E. M. (1991). Handbook of Environmental Degradation Rates. Lewis Publishers, Chelsea (Michigan), ISBN 0-87371-358-3. doi.org/10.1201/9780203719329 fondamento
emivite indicative di biodegradazione (intervalli minimo-massimo) in acque superficiali, falda e suolo per idrocarburi e solventi.
Fay, J. A. (1969). The spread of oil slicks on a calm sea. In: Hoult D. P. (ed.), Oil on the Sea, Plenum Press, New York, pp. 53–63. doi.org/10.1007/978-1-4684-9019-0_5 fondamento
allargamento iniziale della chiazza (fasi inerziale, viscosa e di tensione superficiale).
Lehr, W., Jones, R., Evans, M., Simecek-Beatty, D., & Overstreet, R. (2002). Revisions of the ADIOS oil spill model. Environmental Modelling & Software, 17(2), 189–197. doi.org/10.1016/S1364-8152(01)00064-0 fondamento · benchmark
schema dei processi di invecchiamento (evaporazione, dissoluzione, dispersione) di un modello operativo.
Spaulding, M. L. (2017). State of the art review and future directions in oil spill modeling. Marine Pollution Bulletin, 115(1–2), 7–19. doi.org/10.1016/j.marpolbul.2017.01.001 fondamento
impostazione lagrangiana a particelle con corrente, deriva del vento (circa 3 %) e diffusione casuale.
Zelenke, B., O'Connor, C., Barker, C. H., Beegle-Krause, C. J., & Eclipse, L. (2012). General NOAA Operational Modeling Environment (GNOME) Technical Documentation. NOAA Technical Memorandum NOS OR&R 40, National Ocean Service, Office of Response and Restoration, NOAA, Seattle (ottobre 2012). repository.library.noaa.gov/view/noaa/2620 fondamento · benchmark
diffusione orizzontale a passeggiata casuale e spiaggiamento delle particelle.
EMODnet Bathymetry Consortium (2018). EMODnet Digital Bathymetry (DTM 2018). EMODnet Bathymetry Consortium; dataset distribuito tramite Ifremer/Sextant. doi.org/10.12770/18ff0d48-b203-4a65-94a9-5fd8b0ec35f6 dati
profondità del Golfo di Tunisi per la maschera mare/terra e lo spessore d'acqua di diluizione.
Liss, P. S., & Slater, P. G. (1974). Flux of gases across the air-sea interface. Nature, 247(5438), 181–184. doi.org/10.1038/247181a0 fondamento
modello a due film all'interfaccia aria-acqua e coefficiente di trasferimento lato gas usati per la volatilizzazione dalla superficie del mare e del fiume.
Atake, I. R., Benfenati, F. M., Ramos, J., Mateus, I., Trotta, F., Coppini, G., Liubartseva, S., Bravo, S., Seracini, M., & Pinardi, N. (2026). MEDSLIK-II v3.00: an improved oil spill transport and fate model for surface oil releases. Frontiers in Marine Science, 13, 1906867. doi.org/10.3389/fmars.2026.1906867 nuova · ottobre 2026 fondamento · benchmark
Ruolo: modello di riferimento per il trasporto e il destino degli sversamenti di petrolio in superficie, con confronto con osservazioni satellitari, indici di qualità e mappe di pericolo costiero. Ispira le mappe di probabilità (ensemble) del simulatore; il petrolio non rappresenta però una miscela ricca di benzene.
De Dominicis, M., Pinardi, N., Zodiatis, G., & Lardner, R. (2013). MEDSLIK-II, a Lagrangian marine surface oil spill model for short-term forecasting – Part 1: Theory. Geoscientific Model Development, 6(6), 1851–1869. doi.org/10.5194/gmd-6-1851-2013 nuova · ottobre 2026 benchmark
Ruolo: formulazione di riferimento di un modello lagrangiano di sversamento nel Mediterraneo (trasporto, diffusione, evaporazione, allargamento, dispersione, adesione alla costa) per l'interconfronto del modulo mare.
De Dominicis, M., Pinardi, N., Zodiatis, G., & Archetti, R. (2013). MEDSLIK-II, a Lagrangian marine surface oil spill model for short-term forecasting – Part 2: Numerical simulations and validations. Geoscientific Model Development, 6(6), 1871–1888. doi.org/10.5194/gmd-6-1871-2013 nuova · ottobre 2026 validazione
Ruolo: metodo di validazione delle traiettorie con osservazioni e sensibilità al prodotto e allo spessore della chiazza; l'orizzonte di prevedibilità trovato vale per quei casi, non per il Golfo di Tunisi.
Aghito, M., Calgaro, L., Dagestad, K.-F., Ferrarin, C., Marcomini, A., Breivik, Ø., & Hole, L. R. (2023). ChemicalDrift 1.0: an open-source Lagrangian chemical-fate and transport model for organic aquatic pollutants. Geoscientific Model Development, 16(9), 2477–2494. doi.org/10.5194/gmd-16-2477-2023 nuova · ottobre 2026 fondamento · benchmark
impostazione del destino chimico del benzene disciolto in mare (volatilizzazione a doppio film, degradazione con correzione di Arrhenius, salting-out, K_d = K_oc·f_oc con K_oc ≈ 2,62·K_ow^0,82, sedimentazione di Stokes, nessuna degradazione della massa adsorbita). Gli autori indicano taratura e validazione come attività future.
Dagestad, K.-F., Röhrs, J., Breivik, Ø., & Ådlandsvik, B. (2018). OpenDrift v1.0: a generic framework for trajectory modelling. Geoscientific Model Development, 11(4), 1405–1420. doi.org/10.5194/gmd-11-1405-2018 nuova · ottobre 2026 benchmark
Ruolo: piattaforma lagrangiana di riferimento (Istituto meteorologico norvegese) per l'interconfronto del trasporto in mare; ChemicalDrift ne è un modulo.
Delandmeter, P., & van Sebille, E. (2019). The Parcels v2.0 Lagrangian framework: new field interpolation schemes. Geoscientific Model Development, 12(8), 3571–3584. doi.org/10.5194/gmd-12-3571-2019 nuova · ottobre 2026 benchmark
Ruolo: riferimento per l'interpolazione dei campi di corrente e la verifica numerica della componente a particelle.
van Sebille, E., Griffies, S. M., Abernathey, R., Adams, T. P., Berloff, P., Biastoch, A., Blanke, B., Chassignet, E. P., Cheng, Y., Cotter, C. J., Deleersnijder, E., Döös, K., Drake, H. F., Drijfhout, S., Gary, S. F., Heemink, A. W., Kjellsson, J., Koszalka, I. M., Lange, M., … Zika, J. D. (2018). Lagrangian ocean analysis: Fundamentals and practices. Ocean Modelling, 121, 49–75. doi.org/10.1016/j.ocemod.2017.11.008 nuova · ottobre 2026 fondamento
fondamenti del trasporto a particelle in mare (avvezione più moto casuale con varianza 2·K·t), verificati nelle prove «mare-diffusione» e «mare-avvezione».
Ferrarin, C., Bajo, M., & Umgiesser, G. (2021). Model-driven optimization of coastal sea observatories through data assimilation in a finite element hydrodynamic model (SHYFEM v. 7_5_65). Geoscientific Model Development, 14(1), 645–659. doi.org/10.5194/gmd-14-645-2021 nuova · ottobre 2026 benchmark
Ruolo: modello idrodinamico costiero a griglia non strutturata (CNR-ISMAR) per le correnti locali dentro e attorno al porto e per la scelta dei punti di misura.
Brekke, C., & Solberg, A. H. S. (2005). Oil spill detection by satellite remote sensing. Remote Sensing of Environment, 95(1), 1–13. doi.org/10.1016/j.rse.2004.11.015 nuova · ottobre 2026 validazione
Ruolo: osservazioni da satellite (SAR) per validare le chiazze di petrolio; non dimostra la rilevabilità del benzene disciolto né di ogni solvente.
Shchepetkin, A. F., & McWilliams, J. C. (2005). The regional oceanic modeling system (ROMS): a split-explicit, free-surface, topography-following-coordinate oceanic model. Ocean Modelling, 9(4), 347–404. doi.org/10.1016/j.ocemod.2004.08.002 nuova · ottobre 2026 benchmark
Ruolo: modello di circolazione regionale e costiera alternativo per le correnti tridimensionali.
E.U. Copernicus Marine Service Information (CMEMS) (2025). Mediterranean Sea Physics Analysis and Forecast (MEDSEA_ANALYSISFORECAST_PHY_006_013). Mercator Ocean International; dataset prodotto dal centro CMCC. doi.org/10.48670/mds-00359 nuova · ottobre 2026 dati
Uso nello strumento (dall'11 ottobre 2026): correnti superficiali orarie (uo, vo; dataset «Currents, 2D, hourly», circa 4,2 km) per l'area di calcolo e il giorno dell'evento, lette dall'archivio ARCO pubblico (Zarr, blosc/LZ4) tramite la rotta del sito e interpolate sulla griglia; scelta «Copernicus Marine» in «Corrente usata nel calcolo». Il prodotto non risolve le correnti dentro i porti.
Staudinger, J., & Roberts, P. V. (2001). A critical compilation of Henry's law constant temperature dependence relations for organic compounds in dilute aqueous solutions. Chemosphere, 44(4), 561–576. doi.org/10.1016/S0045-6535(00)00505-1 nuova · ottobre 2026 fondamento
dipendenza dalla temperatura della costante di Henry del benzene, d ln H/d(1/T) = 4200 K (come riportata nella compilazione di Sander 2023).
McGillis, W. R., Edson, J. B., Ware, J. D., Dacey, J. W. H., Hare, J. E., Fairall, C. W., & Wanninkhof, R. (2001). Carbon dioxide flux techniques performed during GasEx-98. Marine Chemistry, 75(4), 267–280. doi.org/10.1016/S0304-4203(01)00042-1 nuova · ottobre 2026 fondamento
coefficiente di trasferimento lato acqua in mare k_660 = 3,3 + 0,026·U10³ cm/h, riportato al benzene con il numero di Schmidt (impostazione citata da ChemicalDrift).
U.S. Environmental Protection Agency – National Advisory Committee for Acute Exposure Guideline Levels for Hazardous Substances (NAC/AEGL) (2009). Benzene (CAS Reg. No. 71-43-2): Interim Acute Exposure Guideline Levels (AEGLs). Technical Support Document, Interim 1 (12/2008, copertina 2009), US EPA AEGL Program; valori EPA datati 12/12/2006. www.epa.gov/aegl/benzene-results-acute-exposure-guideline-levels-aegl-program fondamento
soglie di esposizione acuta AEGL-1, -2, -3 del benzene (60 minuti).
WHO Regional Office for Europe (2000). Air Quality Guidelines for Europe, 2nd edition. WHO Regional Publications, European Series, No. 91, WHO Regional Office for Europe, Copenhagen, 273 pp., ISBN 92 890 1358 3. www.who.int/publications/i/item/9789289013581 fondamento
rischio unitario per inalazione del benzene per il rischio incrementale indicativo.
Parlamento europeo e Consiglio dell'Unione europea (2024). Directive (EU) 2024/2881 of the European Parliament and of the Council of 23 October 2024 on ambient air quality and cleaner air for Europe (recast). Official Journal of the European Union, L series, 2024/2881, 20.11.2024. eur-lex.europa.eu/eli/dir/2024/2881/oj fondamento
valore limite annuale del benzene in aria ambiente (riferimento di lungo periodo, non per esposizioni acute).
Wilbur, S., Keith, S., Faroon, O., & Wohlers, D. (2007). Toxicological Profile for Benzene. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR), U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service, Atlanta, Georgia (agosto 2007); preparato da Syracuse Research Corporation. stacks.cdc.gov/view/cdc/6992 fondamento
proprietà chimico-fisiche (tensione di vapore, solubilità, costante di Henry) e soglia olfattiva del benzene.
Pirastu, R., & et al. (2011). SENTIERI – Studio epidemiologico nazionale dei territori e degli insediamenti esposti a rischio da inquinamento: risultati. Epidemiologia & Prevenzione, 35(5–6) Suppl. 4, pp. 1–204. www.epiprev.it/pubblicazione/epidemiol-prev-2011-35-5-6-suppl-4 fondamento
modello di studio epidemiologico (mortalità e ricoveri nei siti contaminati) per avviare nuovi casi.
Pirastu, R., Comba, P., Conti, S., Iavarone, I., Fazzo, L., Pasetto, R., Zona, A., Crocetti, E., & Ricci, P. (2014). SENTIERI – Studio epidemiologico nazionale dei territori e degli insediamenti esposti a rischio da inquinamento: mortalità, incidenza oncologica e ricoveri ospedalieri nei Siti di Interesse Nazionale per le bonifiche (terzo rapporto). Epidemiologia & Prevenzione, 38(2) Suppl. 1 (marzo–aprile 2014). www.epiprev.it/materiali/2014/EP2/S1/EPv38i2S1_SENTIERIind.pdf fondamento
Aggiunta opzionale: terzo rapporto SENTIERI (mortalità, incidenza oncologica e ricoveri), alternativo/complementare al rapporto 2011.
World Health Organization (2009). Manual for the public health management of chemical incidents. World Health Organization, Geneva, 91 pp., ISBN 978 92 4 159814 9. www.who.int/publications/i/item/9789241598149 fondamento
fasi di gestione sanitaria dell'evento chimico, dal monitoraggio alla sorveglianza della popolazione esposta.
Rothman, K. J., Greenland, S., & Lash, T. L. (2008). Modern Epidemiology, 3rd edition. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia, ISBN 978-0-7817-5564-1. fondamento
disegni di studio (coorte, caso-controllo, ecologico) proposti nel kit epidemiologico.
U.S. Environmental Protection Agency (1989). Risk Assessment Guidance for Superfund, Volume I: Human Health Evaluation Manual (Part A), Interim Final. EPA/540/1-89/002, Office of Emergency and Remedial Response, U.S. EPA, Washington, D.C., dicembre 1989. www.epa.gov/system/files/documents/2024-10/rags_a_508.pdf fondamento
calcolo della dose di esposizione per inalazione e ingestione e del rischio incrementale.
Mennis, J. (2003). Generating surface models of population using dasymetric mapping. The Professional Geographer, 55(1), 31–42. doi.org/10.1111/0033-0124.10042 fondamento
metodo dasimetrico: gli abitanti del censimento dei centri sono distribuiti sugli edifici residenziali di OpenStreetMap in proporzione alla superficie abitabile.
Chan, W. R., Nazaroff, W. W., Price, P. N., & Gadgil, A. J. (2007). Effectiveness of urban shelter-in-place. II: Residential districts. Atmospheric Environment, 41(33) (LBNL-62107). www.osti.gov/biblio/928232 fondamento
riparo al chiuso con porte e finestre chiuse; infiltrazione mediana di circa 0,6 ricambi d'aria all'ora, 1–2 nelle abitazioni meno isolate; uscire e ventilare appena la nube è passata.
U.S. Environmental Protection Agency (2026). Acute Exposure Guideline Levels for Airborne Chemicals (AEGL Program): valori per monossido di carbonio, acido cloridrico, acido cianidrico, acido fluoridrico, biossido di azoto, biossido di zolfo, ammoniaca. U.S. EPA, Office of Pollution Prevention and Toxics. www.epa.gov/aegl fondamento
soglie acute a 60 minuti per le classi di esposizione ai gas dei fumi (AEGL-1, -2, -3; per il CO l'AEGL-1 non è raccomandato).
Jakeman, A. J., Letcher, R. A., & Norton, J. P. (2006). Ten iterative steps in development and evaluation of environmental models. Environmental Modelling & Software, 21(5), 602–614. doi.org/10.1016/j.envsoft.2006.01.004 nuova · ottobre 2026 validazione
Ruolo: ciclo di sviluppo e valutazione seguito dal protocollo G0–G3 (obiettivi, dati, struttura, verifica, valutazione, revisione).
Refsgaard, J. C., van der Sluijs, J. P., Højberg, A. L., & Vanrolleghem, P. A. (2007). Uncertainty in the environmental modelling process – A framework and guidance. Environmental Modelling & Software, 22(11), 1543–1556. doi.org/10.1016/j.envsoft.2007.02.004 nuova · ottobre 2026 validazione
Ruolo: classificazione delle incertezze (dati, parametri, struttura del modello, contesto) usata nelle schede dei modelli.
Pianosi, F., Beven, K., Freer, J., Hall, J. W., Rougier, J., Stephenson, D. B., & Wagener, T. (2016). Sensitivity analysis of environmental models: A systematic review with practical workflow. Environmental Modelling & Software, 79, 214–232. doi.org/10.1016/j.envsoft.2016.02.008 nuova · ottobre 2026 validazione
Uso nel metodo: flusso di lavoro dell'analisi di sensibilità dei casi (fattori, intervalli, campionamento, indici, lettura) in scripts/sensibilita.mjs.
Morris, M. D. (1991). Factorial sampling plans for preliminary computational experiments. Technometrics, 33(2), 161–174. doi.org/10.1080/00401706.1991.10484804 nuova · ottobre 2026 validazione
Uso nel metodo: effetti elementari a passi uno alla volta su traiettorie casuali (analisi di sensibilità dei casi).
Campolongo, F., Cariboni, J., & Saltelli, A. (2007). An effective screening design for sensitivity analysis of large models. Environmental Modelling & Software, 22(10), 1509–1518. doi.org/10.1016/j.envsoft.2006.10.004 nuova · ottobre 2026 validazione
Uso nel metodo: indice μ* (media dei valori assoluti degli effetti elementari) per ordinare i fattori.
Chang, J. C., & Hanna, S. R. (2004). Air quality model performance evaluation. Meteorology and Atmospheric Physics, 87(1–3), 167–196. doi.org/10.1007/s00703-003-0070-7 nuova · ottobre 2026 validazione
indici FB, NMSE, MG, VG, FAC2 nel confronto con le misure d'aria e nella prova «aria-particelle-gauss»; criteri indicativi FAC2 > 0,5, |FB| < 0,3, 0,7 < MG < 1,3, NMSE < 4, VG < 1,6.
Moriasi, D. N., Arnold, J. G., Van Liew, M. W., Bingner, R. L., Harmel, R. D., & Veith, T. L. (2007). Model evaluation guidelines for systematic quantification of accuracy in watershed simulations. Transactions of the ASABE, 50(3), 885–900. doi.org/10.13031/2013.23153 nuova · ottobre 2026 validazione
NSE, PBIAS e RSR nel confronto con le misure nelle acque superficiali; le soglie per le portate non si applicano automaticamente ad altri domini.
Nash, J. E., & Sutcliffe, J. V. (1970). River flow forecasting through conceptual models part I — A discussion of principles. Journal of Hydrology, 10(3), 282–290. doi.org/10.1016/0022-1694(70)90255-6 nuova · ottobre 2026 validazione
definizione dell'efficienza NSE.
Stow, C. A., Jolliff, J., McGillicuddy, D. J., Jr., Doney, S. C., Allen, J. I., Friedrichs, M. A. M., Rose, K. A., & Wallhead, P. (2009). Skill assessment for coupled biological/physical models of marine systems. Journal of Marine Systems, 76(1–2), 4–15. doi.org/10.1016/j.jmarsys.2008.03.011 nuova · ottobre 2026 validazione
r, RMSE, errore medio, errore assoluto medio, efficienza e indice di affidabilità nel confronto con le misure.
