Dati aperti e Network Analysis. La qualità dell’aria in Veneto

L’ARPAV è Agenzia Regionale per la Prevenzione e Protezione Ambientale del Veneto. I suoi obiettivi sono appunto la protezione e la prevenzione, attraverso i controlli ambientali che tutelano la salute della popolazione e la sicurezza del territorio e attraverso ricerca, formazione, informazione ed educazione ambientale. Tra le altre cose pubblica delle interessanti statistiche sulla qualità dell’aria dettagliate per inquinante e zona geografica.

Non sono un esperto di questi temi e non mi voglio sostituire o sovrapporre alle statistiche ufficiali. Mi sono solamente voluto divertire con una rielaborazione personale dei dati pubblicati da ARPAV, rileggendo questi dati aperti con gli strumenti della network analysis.

Mi sono concentrato sulle ultime statistiche annuali, attualmente sono disponibili i dati dal 2002 al 2011, per la qualità dell’aria nei capoluoghi di provincia veneti; per le schede relative ad ogni singolo inquinante e i dataset utilizzati vi rimando ai link di fine pagina.

Abbiamo a disposizione le rilevazioni effettuate nelle 7 province venete (Treviso, Vicenza, Padova, Belluno, Verona, Rovigo e Venezia) rispetto al livello di concentrazione di 9 inquinanti (PM10, PM2.5, O3, NO2, benzo(a)pirene, C6H6, elementi in tracce, SO2 e CO). Secondo la prospettiva della Network Analysis questi sono i nodi (9+7=16).

CircleLayout Iniziale Qualità aria province venete network analysisPer ogni inquinante Valore Limite (VL) giornaliero per la protezione della salute umana e fissato per legge, ad esempio per il PM10 è di 40 μg/m3. Le misurazioni degli inquinanti in una specifica provincia rappresentano la relazione (link o edge), le relazioni possono essere positive nel caso in cui valore limite non abbia mediamente superato la soglia stabilita, negativa nel caso contrario.

Rappresentando i nodi in cerchio, e colorando le relazioni positive in verde e quelle negative in rosso si ottiene la seguente visualizzazione:

CircleLayout Qualità aria province venete network analysisNella semicirconferenza di sinistra troviamo le province a destra gli inquinanti. I nodi città hanno un colore che vira dal verde verso il rosso a seconda del numero di valori limite (VL) superati, allo stesso modo i nodi riferiti agli inquinanti si tingono di rosso quando in tute le città il VL viene superato e virano verso il verde nel caso opposto.

E possibile intuire che nella parte alta del grafico troviamo le città dove il numero di VL superati è maggiore e nella parte bassa invece le città più “salubri”. Lo stesso ragionamento vale per gli inquinanti.

Ma ora proviamo ad isolare alcuni nodi del grafo per rispondere in modo visuale ad alcune domande. Ad esempio:

Quali sono gli inquinanti i cui VL sono superati mediamente in tutte le città?

QualitàBad Qualità aria province venete network analysisQuali sono invece gli inquinanti che rimangono ovunque sotto i Valori Limite?

QualitàGood Qualità aria province venete network analysisQuale è la città dove la qualità dell’aria è migliore?

Treviso Qualità aria province venete network analysisQuali città invece registrano il maggior numero di VL giornalieri che superano i limiti di legge?Venezia Rovigo Verona Qualità aria province venete network analysisLe analisi possibili sono praticamente infinite e come già detto l’approfondimento proposto è solamente un esercizio che non vuole sovrapporsi o sostituirsi alle statistiche ufficiali; l’intento di chi scrive è invece quello di esplorare le potenzialità della Social Network Analysis come strumento di analisi e rappresentazione di dati aperti.

Disclaimer

Questo post è da intendersi a puro scopo di ricerca e approfondimento personale. Vi chiedo la gentilezza di segnalarmi eventuali inesattezze, sarà mia cura integrare e modificare il contenuto di questa pagina.

La sintesi fornita si basa su alcune semplificazioni adottate per economicità di esposizione o di pulizia di visualizzazione:

  • il colore dei link (verde o rosso) è attribuito in base al valore medio 2011 dell’inquinante rispetto al VL
  • il colore dei nodi (dal verde al rosso) è stabilito considerando identica l’incidenza di tutti gli inquinanti
  • in caso di più centraline di rilevamento distribuite sul territorio provinciale viene considerato il VL più elevato
  • la sintesi non riporta indicatori di trend ma solamente il dato di consuntivo 2011

Credits, risorse on line:

ARPAV Dati ambientali
Livelli di concentrazione di polveri fini (PM10)
Livelli di concentrazione di polveri fini (PM2.5)
Livelli di concentrazione di ozono (O3)
Livelli di concentrazione di biossido di azoto (NO2)
Livelli di concentrazione di benzo(a)pirene
Livelli di concentrazione di benzene (C6H6)
Livelli di concentrazione di elementi in tracce
Livelli di concentrazione di biossido di zolfo (SO2)
Livelli di concentrazione di monossido di carbonio (CO)
Gephi graph file
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