Per i tre inquinanti d’interesse (PM2,5, NO2, O3) sono state stimate, attraverso l'utilizzo di modelli, le concentrazioni al suolo all'anno di riferimento 2005, al 2010 e all’anno 2020 in tre scenari diversi (fatta eccezione per l'ozono, per il quale al 2020 è stato elaborato unicamente lo scenario 2020 CLE), ipotizzando l'adozione di politiche di riduzione dell'inquinamento atmosferico:

• il primo, definito CLE (Current LEgislation), presuppone che da qui al 2020 la legislazione e il trend rimangano quelli attuali. Ci saranno dei miglioramenti nella qualità dell'aria, in gran parte dovuto alle innovazioni tecnologiche per l'abbattimento delle emissioni.
• Lo scenario 2020 CLE Target 1 ipotizza che i limiti alle concentrazioni di inquinanti, imposti dalla legislazione europea e nazionale, vengano rigorosamente rispettati e che quindi in nessuna cella, che ricordiamo essere di 4x4 km, venga oltrepassata la soglia di legge (per elaborare il Target 1, alle zone in cui all'anno di riferimento erano state rilevate medie annue superiori al valore soglia sono state attribuite medie pari al massimo raccomandato. Per esempio, per lo scenario 2020 Target 1 del Pm2,5, il cui limite è di 25 µg/m3, è stato attribuito questo massimo anche alle zone che al 2005 avevano registrato medie annuali superiori).
• Nello scenario 2020 CLE Target 2 viene ipotizzato che le concentrazioni medie annue subiscano una riduzione uniforme sul territorio nazionale pari al 20%.

PM2,5 - Particolato fine

All’anno di riferimento (2005), le concentrazioni medie annue al suolo sono state di 11,4 µg/m3 in Italia, 14,6 al Nord, 10,5 al Centro e 8,6 nel Sud e nelle Isole. Macroscopico il divario tra aree urbane e non urbane: nelle prime si è registrata una media di 23,9 µg/m3, nelle seconde di 11,1.
La concentrazione di Pm2,5 è sempre superiore al Nord, ma all’interno di questa macroarea è la Pianura Padana a detenere il record negativo. Quasi ovunque le concentrazioni medie annue, al baseline, si sono attestate tra i 20 e i 23 µg/m3, con il picco raggiunto nella zona di Milano e della Brianza, dove la media ha superato i 38 µg/m3.

NO2 - Biossido di azoto

All'anno di riferimento 2005, le concentrazioni medie annue al suolo di biossido di azoto sono state di 9,4 µg/m3 in Italia, 13 al Nord, 9,2 al Centro e 5,7 nel Sud e nelle Isole. L’NO2 è elevato soprattutto nei centri urbani dove si osserva una concentrazione media pari a 32,4 μg/m3 contro gli 8,8 μg/m3 delle aree non urbane.

Come si può notare dalla mappa, lo scenario previsto per il 2020 CLE mostra una riduzione rispetto al 2005 delle concentrazioni di NO2. I vantaggi più importanti si avrebbero nel nord Italia e nelle aree urbane. Il Target 1 per il 2020 non mostra un vantaggio apprezzabile, ma la realizzazione del Target 2 aggiungerebbe un  ulteriore miglioramento delle concentrazioni.

Nel 2010 si è osservata una riduzione dei valori di biossido di azoto in tutte le aree geografiche (Nord, Centro, Sud e isole): la riduzione delle emissioni conseguenti alla crisi economica iniziata nel 2008 ha influito su questi andamenti.

O3 - Ozono

Nel 2005, a fronte di una media annuale sul territorio nazionale pari a 86,4 μg/m3 la concentrazione media di ozono, calcolata sui massimi giornalieri delle medie mobili su otto ore, è nel Nord pari a 84,2 μg/m3, al Centro di 86,9 μg/m3 e al Sud e isole di 88,5 μg/m3. L’ozono si concentra soprattutto nelle aree non urbane. Valori medi più elevati si stimano per il semestre caldo dell’anno (aprile-settembre), quando la concentrazione media è pari a 100,4 μg/m3.

Lo scenario previsto per il 2020 mostra una riduzione delle concentrazioni rispetto al 2005. I vantaggi più importanti si hanno nel sud Italia. I valori stimati al 2020 per il periodo più caldo evidenziano diminuzioni uniformi sul territorio nazionale e dell’ordine di 7–8 μg/m3