Informazioni sui principali inquinanti

Ultima modifica 17 dicembre 2022

(Si riportano di seguito le caratteristiche dei principali inquinanti in atmosfera, tratte dalla relazione sulla qualità dell’aria 2003 a cura dell'ARPA Piemonte)

OSSIDO E BIOSSIDO DI AZOTO NO e NO2 - NOX

Gli ossidi di azoto (NO, N 2O3, NO 2 ed altri) vengono generati in tutti i processi di combustione, qualsiasi sia il tipo di combustibile utilizzato.
Il biossido di azoto in particolare è da ritenersi fra gli inquinanti atmosferici maggiormente pericolosi, sia perché è per sua natura irritante, sia perché dà inizio, in presenza di forte irraggiamento solare, ad una serie di reazioni fotochimiche secondarie che portano alla costituzione di sostanze inquinanti complessivamente indicate con il termine di “smog fotochimico”.
In ambito urbano un contributo fondamentale all’inquinamento da biossido di azoto e derivati fotochimici è apportato dai fumi di scarico degli autoveicoli. L’entità delle emissioni può, in questo caso, variare anche in funzione delle caratteristiche, dello stato del motore e delle modalità di utilizzo dello stesso (valore della velocità, accelerazione ecc.).
In generale l’emissione di ossidi di azoto è maggiore quando il motore funziona ad elevato numero di giri (arterie urbane a scorrimento veloce, autostrade ecc.).

Danni causati

Il biossido di azoto è un gas tossico, irritante per le mucose ed è responsabile di specifiche patologie a carico dell’apparato respiratorio con diminuzione delle difese polmonari (bronchiti, allergie, irritazioni).
Gli ossidi di azoto contribuiscono alla formazione delle piogge acide e favoriscono l’accumulo di nitrati al suolo che possono provocare alterazione di equilibri ecologici ambientali.

MATERIALE PARTICOLATO - PM10

Il particolato sospeso è costituito dall’insieme di tutto il materiale non gassoso in sospensione nell’aria. La natura delle particelle aerodisperse è molto varia: ne fanno parte le polveri sospese, il materiale organico disperso dai vegetali (pollini e frammenti di piante), il materiale inorganico prodotto da agenti naturali (vento e pioggia), dall’erosione del suolo o dei manufatti (frazione più grossolana) ecc. Nelle aree urbane il materiale particolato può avere origine da lavorazioni industriali (cantieri edili, fonderie, cementifici), dall’usura dell’asfalto, dei pneumatici dei freni e delle frizioni e dalle emissioni di scarico degli autoveicoli, in particolare quelli a motore diesel.

Il traffico autoveicolare urbano contribuisce in misura considerevole all’inquinamento da particolato sospeso non solo con l’emissione diretta in atmosfera di fuliggine, cenere e particelle incombuste di varia natura, ma risollevando poi le particelle di varia natura depositate a terra.

Tale particolato, inoltre, costituisce il principale veicolo di diffusione di altre sostanze nocive.

Il rischio sanitario legato alle sostanze presenti in forma di particelle sospese nell’aria dipende, oltre che dalla loro concentrazione, anche dalle dimensioni delle particelle stesse. Le particelle di dimensioni inferiori costituiscono un pericolo maggiore per la salute umana, in quanto possono penetrare in profondità nell’apparato respiratorio.

In prima approssimazione:

• • le particelle con diametro superiore ai 10 µm si fermano nelle prime vie respiratorie
• • le particelle con diametro tra i 5 e i 10 µm raggiungono la trachea ed i bronchi
• • le particelle con diametro inferiore ai 5 µm possono raggiungere gli alveoli polmonari

Il termine PM10 significa materiale particolato avente un diametro aerodinamico medio inferiore a 10 micrometri. Negli ultimi anni l’attenzione sanitaria ed ambientale si sta rivolgendo verso particelle con diametro aerodinamico medio inferiore a 2,5 micrometri, il PM 2,5.

Danni causati

Gli studi epidemiologici hanno mostrato una correlazione tra le concentrazioni di polveri in aria e la manifestazione di malattie croniche alla vie respiratorie, in particolare asma, bronchiti, enfisemi. A livello di effetti indiretti, inoltre, il particolato fine agisce da veicolo per sostanze ad elevata tossicità, quali ad esempio gli idrocarburi policiclici aromatici.
Dalle Air Quality Guidelines for Europe (WHO 1999/2000 – Organizzazione mondiale della sanità), si rileva che l’esposizione al particolato fine può essere associato alla riduzione della speranza di vita, “Some studies have suggested that long-term exposure to PM is associated with reduced survival, and a reduction of life expectancy in the order of 2-3 years”.


Biossido di zolfo - SO2

È un gas incolore, di odore pungente. Le principali emissioni di biossido di zolfo derivano dai processi di combustione che utilizzano combustibile di fossile (gasolio, olio combustibile, carbone), in cui lo zolfo è presente come impurità e dai processi metallurgici.
Una percentuale, in genere non elevata, di biossido di zolfo nell’aria proviene dal traffico veicolare, in particolare dai veicoli con motore diesel.
La concentrazione di biossido di zolfo presenta una variazione stagionale molto evidente, con i valori massimi nella stagione invernale, laddove sono in funzione gli impianti di riscaldamento domestici.
Nell’atmosfera l’anidride solforosa (SO 2) è ossidata ad anidride solforica (SO 3).
Il biossido di zolfo era ritenuto fino a pochi anni fa il principale inquinante dell’aria ed è certamente tra i più studiati, anche perché è stato uno dei primi composti a manifestare effetti sull’uomo e sull’ambiente. Tuttavia, oggi, il progressivo miglioramento della qualità dei combustibili (minor contenuto di zolfo nei prodotti di raffineria, imposto dal D.P.C.M. del 14 novembre 1995) insieme al sempre più diffuso uso del gas metano, hanno diminuito sensibilmente la presenza di SO2 nell’aria.

Danni causati

Il biossido di zolfo è molto irritante per gli occhi, la gola e le vie respiratorie. In atmosfera, attraverso reazioni con l’ossigeno e le molecole d’acqua, contribuisce all’acidificazione delle precipitazioni, con effetti fitotossici sui vegetali e di acidificazione dei corpi idrici, in particolare a debole ricambio, con conseguente compromissione della vita acquatica.
Le precipitazioni acide possono avere effetti corrosivi anche sui materiali da costruzione, manufatti lapidei, vernici e metalli.

Monossido di carbonio - CO

Il monossido di carbonio (CO) è l’inquinante gassoso più abbondante in atmosfera, l’unico la cui concentrazione venga espressa in milligrammi al metro cubo (mg/m 3).
E’ un gas inodore ed incolore e viene generato durante la combustione di materiali organici quando la quantità di ossigeno a disposizione è insufficiente.
La principale sorgente di CO è rappresentata dal traffico veicolare (circa il 80% delle emissioni a livello mondiale), in particolare dai gas di scarico dei veicoli a benzina.
La concentrazione di CO emessa dagli scarichi dei veicoli è strettamente connessa alle condizioni di funzionamento del motore; si registrano concentrazioni più elevate con motore al minimo, condizioni tipiche di traffico urbano intenso e rallentato ed in fase di decelerazione.

Danni causati

Il CO ha la proprietà di fissarsi all’emoglobina del sangue, impedendo il normale trasporto dell’ossigeno nelle varie parti del corpo. Il CO ha nei confronti dell’emoglobina un’affinità 220 volte maggiore rispetto all’ossigeno ed il composto che si genera (carbossiemoglobina) è estremamente stabile. Gli organi più colpiti sono il sistema nervoso centrale e il sistema cardiovascolare, soprattutto nelle persone affette da cardiopatie.
Concentrazioni elevatissime di CO possono anche condurre alla morte per asfissia.
Alle concentrazioni abitualmente rilevabili nell’atmosfera urbana gli effetti sulla salute sono reversibili e sicuramente meno acuti.

Benzene

Il benzene è un idrocarburo aromatico presente in atmosfera viene prodotto dall’attività umana, in particolare dall’uso del petrolio, degli oli minerali e dei loro derivati.
La maggior fonte di esposizione per la popolazione è collegabile all’uso della benzina come combustibile dei mezzi di trasporto; stime effettuate a livello di Unione Europea attribuiscono a questa categoria dei veicoli più del 70% del totale delle emissioni di benzene.
Il benzene è presente nelle benzine come tale e si produce inoltre durante la combustione a partire soprattutto da altri idrocarburi aromatici. L’uso di marmitte catalitiche e di benzine a minore tenore di benzene ha permesso negli ultimi anni di diminuire significativamente le concentrazioni di tale inquinante in atmosfera. La normativa italiana in vigore fissa, a partire dal 1 luglio 1998, il tenore massimo di benzene nelle benzine all’uno per cento.

Danni causati

Il benzene è una sostanza classificata:

• dalla Comunità Europea come cancerogeno di categoria 1, R45
• dalla I.A.R.C. (International Agency for Research on Cancer) nel gruppo 1 (sostanze per le quali esiste un’accertata evidenza in relazione all’induzione di
  tumori nell’uomo)
• dalla A.C.G.I.H. (American Conference of Governmental Industrial Hygienists) in classe A1 (cancerogeno accertato per l’uomo)

Studi di mutagenesi evidenziano inoltre che il benzene agisce sul bagaglio genetico delle cellule. I carburanti per autotrazione contengono anche TOLUENE e i vari isomeri dello XILENE (isomeri orto, meta e para), molecole anche esse oggetto dell’indagine analitica.

Ozono - O3

L’ozono è un gas altamente reattivo, di odore pungente e dotato di un elevato potere ossidante.
L’ozono presente nella troposfera (lo strato atmosferico compreso fra il livello del mare e i 10 km di quota), ed in particolare nelle immediate vicinanze della superficie terrestre, è un componente dello “smog fotochimico” che si origina soprattutto nei mesi estivi in concomitanza di un intenso irraggiamento solare e di una elevata temperatura.
L’ozono non ha sorgenti dirette, ma si forma all’interno di un ciclo di reazioni fotochimiche che coinvolgono in particolare gli ossidi di azoto.
Tutte le sostanze coinvolte in questa complessa serie di reazioni costituiscono nel loro insieme il succitato smog fotochimico.

Danni causati

Concentrazioni relativamente basse di ozono provocano effetti quali irritazioni alla gola, alle vie respiratorie e bruciore agli occhi; concentrazioni superiori possono portare alterazioni delle funzioni respiratorie.
L’ozono è responsabile anche di danni alla vegetazione, con relativa scomparsa di alcune specie arboree dalle aree urbane (alcune specie vegetali, particolarmente sensibili alle concentrazioni di ozono in atmosfera, vengono oggi utilizzate come bioindicatori della formazione di smog fotochimico).

Limite di legge sulle concentrazione degli inquinanti in atmosfera

PM10

• Valore limite giornaliero per la protezione della salute di 50 mg/m3 (media giornaliera) da non superare più di 35 volte l'anno
• Valore limite annuale per la protezione della salute umana: 40 mg/m3

NO2 (biossido di azoto)

• Valore limite orario per la protezione della salute 200 mg/m3 NO2, da non superare più di 18 volte per anno civile
• Valore limite annuale per la protezione della salute 40 mg/m3 NO2
• Soglia di allarme: 400 mg/m3 NO2

Ozono O3

• il DM 25/11/1994 stabilisce i seguenti valori limite
  
  • Livello di attenzione o di informazione alla popolazione (media oraria): 180 mg/m3
  • Livello di allarme (media oraria): 360 mg/m3
• il DM 16/05/1996 stabilisce i seguenti valori
  
  • Livello per la protezione della salute (media su 8 ore): 110 mg/m3
  • Livello di protezione della vegetazione: 65 mg/m3 come media giornaliera e 200 mg/m3 come media oraria