L’inquinamento atmosferico: conosciamolo meglio

Alcuni dettagli sull’inquinamento atmosferico

Abbiamo parlato del valore della qualità dell’aria nel corso del precedente contributo, ed ora è giunto il momento di precisare qualche dettaglio aggiuntivo sull’inquinamento atmosferico.

Innanzitutto per inquinamento atmosferico intendiamo ogni modificazione dell’aria atmosferica, dovuta all’introduzione nella stessa di una o di più sostanze in quantità e con caratteristiche tali da ledere o da costituire un pericolo per la salute umana o per la qualità dell’ambiente, oppure tali da ledere i beni materiali o compromettere gli usi legittimi dell’ambiente.

Queste sostanze sono dette – non a caso – inquinanti atmosferici, e possono essere o già presenti in maniera naturale nella composizione chimica dell’aria oppure sono composti artificiali creati dall’uomo.

In entrambi i casi, le loro eccessive concentrazioni ed i loro livelli di tossicità sono in grado di alterare significativamente gli equilibri ambientali, arrecando conseguenze dannose alla nostra biosfera.

Dunque gli inquinanti atmosferici possono presentarsi come sostanze chimiche, particolati, o materiali biologici introdotti nell’atmosfera terrestre sotto forma di gas, particelle di polvere, fumi, goccioline liquide o odori.

Sotto questo profilo essi diventano nocivi per l’uomo, provocandone disagio, malattie o nel peggiore dei casi la morte. Non solo, sono pienamente vulnerabili agli effetti degli inquinanti anche altri organismi viventi (animali, piante), le culture, gli insediamenti umani.

Come ben sappiamo infatti, l’inquinamento minaccia la vita sul pianeta Terra in vari modi; crea piogge acide e smog, causando tumori e malattie respiratorie: riduce lo strato di ozono e contribuisce al riscaldamento globale. Ed essi sono solo gli esempi maggiori.

Nella nostra epoca industrializzata, non è possibile eliminare del tutto l’inquinamento atmosferico, ma è possibile adottare dei rimedi per ridurlo. Vedremo come, in futuro.

Aria ambiente

Fino ad ora ci siamo riferiti e continueremo a farlo, nella descrizione dell’aria, come “aria ambiente”: cioè l’aria esterna (outdoor) presente nella troposfera, ad esclusione di quella presente nei luoghi di lavoro, a cui la normativa italiana dedica apposita disciplina.

L’aria interna (indoor) dunque è, di converso, quella respirabile negli ambienti domestici, sui mezzi di trasporto e nelle strutture comunitarie (luoghi pubblici): case, uffici, ospedali,scuole.

Approfondiremo prossimamente anche questo lato della qualità dell’aria, molto spesso messo in “ombra” dal cugino “inquinamento outdoor”, a cui viene dato più ampio spazio e risalto.

Tornando all’aria ambiente, la larghissima maggioranza dei fenomeni relativi all’inquinamento avvengono in una zona specifica della nostra atmosfera, ossia la già menzionata troposfera. Nel linguaggio comunque tendiamo a generalizzare i due concetti: proviamo invece a distinguerli.

La parola atmosfera deriva dal greco antico ἀτμός, atmòs, «vapore» e σφαῖρα, sphàira, «sfera» e con essa definiamo l’intero involucro di gas che circonda completamente il nostro pianeta.

Con troposfera viceversa nominiamo solo il suo strato più basso, compreso fra gli 8 km ai poli e i 18 km all’equatore (mediamente quindi 10-11 km), quello direttamente a contatto con la superficie terrestre. Qui avvengono la quasi totalità dei fenomeni meteorologici e qui si svolgono tutte le attività umane.

È una regione ricca di attività, non a caso il termine deriva dal greco antico τροπος, modo, mutazione, cambiamento, per sottolinearne appunto la “vitalità”.

Pertanto nel linguaggio di tutti i giorni, ma anche in quello giuridico, quando citiamo “atmosfera” non sbagliamo di certo, ma siamo imprecisi o meglio, generici. Per i nostri fini però continueremo ad usare colloquialmente il termine atmosfera, molto più recepibile rispetto al meno comune “troposfera”.

Gli inquinanti atmosferici primari e secondari

Gli inquinanti atmosferici sono catalogabili in base ad alcuni criteri. Prima di tutto essi si possono suddividere in primari o secondari.

Solitamente, gli inquinanti primari sono prodotti ed emessi in atmosfera direttamente da un processo, come la cenere da un’eruzione vulcanica, il gas monossido di carbonio dallo scarico di un veicolo a motore o anidride solforosa rilasciata dalle fabbriche.

Gli inquinanti secondari invece non vengono immessi in modo diretto.

Piuttosto, questi si formano nell’aria quando gli inquinanti primari, detti “precursori”, reagiscono fra di loro o interagiscono con i gas atmosferici.

Un importante un esempio di inquinante secondario è l’ozono troposferico, uno dei tanti inquinanti secondari che compongono il cosiddetto smog fotochimico.

Alcuni inquinanti possono essere sia primari che secondari: cioè sono sia diffusi direttamente sia originati da altri inquinanti primari.

Le origini umane o naturali degli inquinanti atmosferici

In base alle sorgenti di emissione, un inquinante ha una base spontanea, cioè derivante da fenomeni naturali del nostro pianeta, oppure una provenienza antropica, ossia generata dalle azioni umane.

Le sorgenti naturali di inquinamento atmosferico sono sempre esistite da tempo immemore, e comprendono a titolo d’esempio:

• incendi boschivi spontanei;
• eruzioni vulcaniche e attività geotermiche;
• elevata azione del vento (erosione di rocce, ad esempio);
• dispersione di polline e spore, diffusione di microrganismi (virus,batteri);
• trasporto di materiale particolato naturale da regione desertiche (vaste aree di terreno con poca o nessuna vegetazione);
• decomposizione di biomasse (come il metano, emesso dalla digestione degli alimenti da parte degli animali, ad esempio bovini) ed evaporazione di composti organici (la vegetazione, in alcune regioni, emette quantità significative dal punto di vista ambientale di COV nei giorni più caldi);
• aerosol marino;
• radioattività naturale ( uno su tutti il gas radon dal decadimento radioattivo all’interno della crosta terrestre, che può accumularsi negli edifici).

Parecchie sostanze inquinanti create – come vedremo – dall’uomo sono le stesse riscontrabili nelle emissioni di origine naturale, ma alcune peculiarità della conformazione dei centri abitati, con la combinazione di fattori meteorologici e climatici ne causano il loro eccessivo accumulo nelle zone cittadine.

Questo fenomeno è chiamato per l’appunto“effetto città”, e porta come diretta conseguenza l’aumento della concentrazione di inquinanti atmosferici ed addirittura ne provoca la formazioni di altri.

Le fonti artificiali di inquinamento sono principalmente legate alla combustione di diversi tipi di carburante. Menzioniamone alcune:

• Fonti stazionarie, che includono ciminiere di centrali elettriche, di stabilimenti industriali e inceneritori di rifiuti, nonché forni e altri tipi di dispositivi di riscaldamento a combustibile;
• Nei paesi poveri e quelli in via di sviluppo, la combustione di biomassa tradizionale è la principale fonte di inquinanti dell’aria; essa comprende legno, scarti di raccolto e letame;
• Sorgenti mobili, ovvero veicoli a motore, imbarcazioni marittime, aeromobili;
• Residui dell’usura del manto stradale, dei freni e delle gomme delle autovetture;
• Pratiche di combustione controllata in agricoltura e silvicoltura. La combustione controllata è un’importante pratica agricola e forestale, che stimola la germinazione di alcune tipologie di vegetazione, stimolando e rinnovando così boschi e foreste;
• Fumi di vernici, spray e altri solventi:
• Deposito di rifiuti in discarica;
• Utilizzo di armamenti bellici, come armi nucleari, gas tossici, guerra batteriologica e missilistica.

Alcuni inquinanti atmosferici: gli identikit

Quali sono gli inquinanti atmosferici più comuni? Vediamoli insieme in una lista, che comunque non è esaustiva.

• il monossido di carbonio (CO);
• gli ossidi di zolfo (SO_x);
• gli ossidi di azoto (NO_x):
• l’ozono (O₃);
• il particolato atmosferico (PM);
• il radon;
• il benzene (C₆H₆) e la formaldeide;
• l’asbesto;
• composti organici volatili come gli idrocarburi aromatici mono- e poli- ciclici (benzo(a)pirene) ed alogenuri organici come i freon;
• il piombo e altri metalli e semimetalli (arsenico, nichel, cadmio, mercurio);
• il cloruro di vinile (C₂H₃Cl).

Perché non scoprirli meglio? Nei prossimi contributi forniremo un piccolo identikit per ognuno di esso.

Bibliografia ed approfondimenti

• D. Lgs. 13 agosto 2010, n. 155 – Attuazione della direttiva 2008/50/CE relativa alla qualita’ dell’aria ambiente e per un’aria piu’ pulita in Europa. (10G0177) (GU n.216 del 15-09-2010 – Suppl. Ordinario n. 217).
• D. Lgs. 3 aprile 2006, n. 152 – Norme in materia ambientale. (GU n.88 del 14-04-2006 – Suppl. Ordinario n. 96).
• Tematiche in Primo Piano – Annuario dei dati ambientali 2011, cap. 3 “Qualità dell’aria”, ISPRA (2011) raggiungibile al seguente link: https://www.isprambiente.gov.it/it/pubblicazioni/stato-dellambiente/tematiche-in-primo-piano-annuario-dei-dati-ambientali-2011
• Baldacci, Sandra & Maio, Sara & Viegi, Giovanni & Forastiere, Francesco & Bisanti, Luigi & Randi, Giorgia & Rognoni, Magda & Simonato, Lorenzo & Tessari, Roberta & Berti, Gilberto & Cadum, Ennio & Chiusolo, Monica & Grosa, Mauro & Ivaldi, Cristiana & Pelosini, Renata & Poncino, Serena & Galassi, Claudia & Pacelli, Barbara & Pandolfi, Paolo & Scondotto, Salvatore. (2009). [Atmospheric pollution and human health.in the literature and interpretation of environmental. toxicological and epidemiologic studies]. Epidemiologia e prevenzione. 33. 1-72.
• Shaltami, Osama & Hamed, Namat & Fares, Fares & Errishi, Hwedi & El Oshebi, Farag & Maceda, Elena. (2020). Air pollution – A review.
• Choudhary, Dr. Mahendra & Garg, Vaibhaw. (2013). Causes, Consequences and Control of Air Pollution.
• Tetreault, Jean. (2008). Pollutants.
• Troposfera, in Enciclopedia della Scienza e della Tecnica, Istituto dell’Enciclopedia Italiana (2008)
• Atmosfera, in Enciclopedia on line, Istituto dell’Enciclopedia Italiana.