Inquinanti atmosferici

Ozono (O3)

L’assottigliamento di ozono stratosferico e’ nota causa di riduzione della capacita’ dell’atmosfera di filtrare radiazioni ultraviolette dannose, causando anche un aumento del potenziale di riscaldamento atmosferico. Per contro, l’ozono nella troposfera e’ in crescita, e costituisce uno dei piu’ importanti gas serra. L’ozono si forma dalla reazione in aria ricca di idrocarburi e ossidi di azoto, innescata dalla luce solare: il traffico veicolare causa quindi formazione di ozono, che viene a sua volta trasportato dal vento sulle lunghe distanze. La vita media dell’ozono in atmosfera e’ breve, e se questo diminuisce il suo impatto a livello globale, gli effetti su scala regionale sono molto piu’ marcati: per questo motivo e’ importante monitorare i livelli di ozono proprio su questa scala. Concentrazioni elevate di ozono in aria hanno effetti tossici sulla vegetazione, e promuovono la corrosione di infrastrutture cittadine. Esposizioni anche di breve durata a livelli alti di ozono in aria danneggiano la salute dei polmoni, dell’apparato respiratorio, degli occhi e possono aumentare la suscettibilita’ agli allergeni.

Ossidi d'Azoto (NOx)

NOx e’ il nome comunemente usato per indicare la somma di NO e NO2. Il biossido di azoto (NO2) in atmosfera e’ formato nei processi di combustione e per ossidazione del monossido di azoto (NO). NO2 e’un gas tossico che si forma rapidamente dalle emissioni veicolari e nella produzione di energia. La sua presenza in aria e’ legata a diversi effetti avversi alla salute, nello specifico sul sistema respiratorio, e incrementando le risposte allergiche. Il monossido di azoto (NO) e’ il principale ossido di azoto prodotto in natura dai fulmini, altrimenti dai processi di combustione alle alte temperature: e’ il risultato di reazioni di azoto contenuto nei combustibili con ossigeno nell’aria, e di conversioni di N e O in atmosfera ad elevate temperature di combustione. Il monossido di azoto e’ un precursore in atmosfera di acido nitrico, conducendo a fenomeni di piogge acide.

Biossido di zolfo (SO2)

Il biossido di zolfo (SO2) e’ un gas con un odore caratteristico e pungente di marcio, e’ tossico per il sistema respiratorio. In natura e’ rilasciato in atmosfera da attivita’ vulcanica (ad esempio in Campania dalla Solfatara, un cratere vulcanico nei pressi di Pozzuoli, NA). Le sue principali sorgenti sono tuttavia antropogeniche: la combustione di combustibili fossili, fonderie, produzione di acido solforico, conversione dalla polpa di legno a carta, incenerimento di rifiuti, cementifici, produzione di zolfo elementare. Una volta immesso in atmosfera, ha una vita media di circa una settimana: reagisce con l’ossigeno in aria, reazione lenta che coinvolge sia fase liquida che gassosa. Viene rimosso dall’atmosfera per deposizione secca o umida: in condizioni nuvolose, la rimozione umida va ben oltre la capacita’ di deposizione secca. Inquinante protagonista del fenomeno delle piogge acide che hanno colpito il Nord Europa negli anni 70-80, i livelli in atmosfera di SO2 sono diminuiti in maniera significativa a seguito di regolamentazioni ambientali da parte dei Paesi Europei: e’ tuttora in crescita nei Paesi Asiatici.

Monossido di carbonio (CO)

Il monossido di carbonio (CO) e’ un gas inodore principalmente prodotto da processi di combustione. Le sue sorgenti naturali sono principalmente vulcani e incendi. In qualita’ di sorgenti principali si trovano: produzione di gas combustibile, processi di combusione industriali, agricoli e di biomasse. La maggior parte delle emissioni in atmosfera di CO sono antropogeniche. Il livello medio di CO in atmosfera varia tra 40 e 200 ppb. Il monossido di carbonio causa effetti dannosi alla salute, riducendo l’apporto di ossigeno agli organi vitali. La sua vita media e’ di 30-90 giorni, e su scala globale i valori massimi si trovano vicino alla superficie a latitudini medio-settentrionali. La frazione di CO in atmosfera diminuisce con l’altitudine nell’emisfero Nord, fino a raggiungere un valore troposferico di circa 120 ppb vicino ai 45°N.

Il particolato atmosferico (PM)

Con “particolato atmosferico” (Particulate Matter, PM) ci si riferisce a qualsiasi sostanza liquida, solida o in forma di aerosol, sospesa nella troposfera. Le sorgenti del particolato sono i processi di combustione, veicoli a motore, impianti per la generazione di energia, combustione domestica e riscaldamento, incendi agricoli e forestali, ed alcuni processi industriali. Il PM e’ formato da particelle di svariati diametri, tutti maggiori dei diametri molecolari, di composti chmici di varia natura. Tutte le particelle con diametri minori o uguali a 10 micron vengono chiamati PM10. Particelle con diametri compresi tra 2.5 e 10 micron sono catalogati come “frazione grossolana”, ed includono pollini, polveri, fuliggine, parti di fogliame ed insetti. Questo particolato raggiunge le vie respiratorie superiori causando patologie polmonari e allergiche. Il particolato con diametro inferiore ai 2.5 micron (PM2.5) e’ catalogato come “frazione fine”: e’ in gran parte formato da gas ed e’il piu’ pericoloso in termini di salute, poiche’ puo’ raggiungere le vie respiratorie inferiori, dissolvendosi nel sangue ed entrando in circolazione.