Inquinamento atmosferico Contaminazione dell'aria per immissione di sostanze gassose, liquide o solide che ne alterano la naturale composizione. Queste sostanze risultano spesso nocive per la salute e il benessere degli esseri viventi, corrodono i materiali da costruzione, riducono la visibilità e in alcuni casi sono sgradevoli all'olfatto. Tra gli inquinanti atmosferici emessi da fonti naturali solo uno, il radon, è stato riconosciuto come altamente dannoso per l'uomo. Il radon è un gas radioattivo che deriva dal decadimento dell'uranio presente in certi tipi di roccia e che si infiltra nelle abitazioni passando attraverso le fondamenta degli edifici; respirato a lungo, può dare origine a tumori dell'apparato respiratorio.

Ogni anno, nei paesi industrializzati, vengono rilasciati nell'aria miliardi di tonnellate di sostanze inquinanti (le principali e più diffuse sono elencate nella tabella riprodotta qui a fianco). La concentrazione nell'atmosfera di tali sostanze viene misurata in microgrammi per m3 d'aria o, nel caso degli inquinanti gassosi, in parti per milione (ppm), ovvero in numero di molecole di inquinante per milione di molecole d'aria.

Molte sostanze inquinanti provengono da fonti direttamente identificabili: l'anidride solforosa, ad esempio, è emessa dalle centrali termoelettriche alimentate a combustibili fossili, come carbone o gasolio. Altre sostanze si formano per azione della luce solare su sostanze reattive dette precursori. Ad esempio l'ozono, un pericoloso componente dello smog, viene prodotto dall'interazione di idrocarburi e ossidi di azoto sotto l'influenza della luce solare. La presenza di questo gas negli strati più bassi dell'atmosfera è fortemente nociva per l'uomo e può causare gravi danni alle colture; negli strati alti dell'atmosfera, invece, lo stesso gas forma un sottile schermo (vedi Ozonosfera) che filtra i raggi ultravioletti del Sole. Negli anni Ottanta si è scoperto che alcuni gas rilasciati nell'atmosfera (soprattutto i clorofluorocarburi) dovevano essere ritenuti responsabili del progressivo assottigliamento della fascia di ozono; per questo motivo nei paesi industrializzati si sono adottate misure per ridurre gradualmente la produzione di questi gas.

2 METEOROLOGIA ED EFFETTI SULLA SALUTE

Generalmente, le sostanze inquinanti si disperdono nell'aria "diluendosi". Il loro grado di concentrazione dipende da fattori quali le condizioni climatiche e meteorologiche, la temperatura, la velocità dei venti, lo spostamento dei grandi sistemi di alta o bassa pressione e la topografia locale. Normalmente, salendo in quota a partire dal livello del mare la temperatura diminuisce. Tuttavia, quando uno strato di aria fredda si incunea al di sotto di uno strato di aria calda si ha una situazione di inversione termica e l'aria fredda, essendo impossibilitata a salire, ristagna in prossimità della superficie. In questo modo viene ostacolata la dispersione delle sostanze inquinanti, la cui concentrazione, in condizioni di prolungati periodi di alta pressione stazionaria associata all'assenza di venti, può aumentare fino a livelli pericolosi per la salute.

Nelle aree fortemente industrializzate o urbanizzate a volte bastano tre soli giorni consecutivi di alta pressione stazionaria per far salire la concentrazione delle sostanze nocive oltre la soglia di allarme. Nel 1948 a Donora, in Pennsylvania, a causa di un'inversione termica la concentrazione degli inquinanti nell'aria crebbe a tal punto che più di 6000 persone accusarono disturbi all'apparato respiratorio e 20 addirittura morirono. A Londra l'eccessivo inquinamento atmosferico causò la morte di 3500-4000 persone nel 1952 e di altre 700 nel 1962. Nel dicembre del 1984 a Bhopal, in India, da un'industria chimica fuoriuscirono grandi quantità di isocianato di metile proprio mentre sopra quella zona persisteva un campo di alta pressione: 3300 persone persero la vita e più di 20.000 accusarono disturbi più o meno gravi.

Gli effetti prodotti dall'esposizione prolungata a piccole dosi di sostanze inquinanti non sono ancora del tutto conosciuti; tuttavia, è ormai accertato che i soggetti più sensibili all'inquinamento atmosferico sono i bambini, gli anziani, i fumatori, tutti coloro che nel proprio lavoro entrano in contatto con sostanze tossiche e gli individui che soffrono di disturbi cardiaci o respiratori. L'inquinamento atmosferico produce, inoltre, danni alle colture e agli animali d'allevamento.

Le minuscole particelle inquinanti sospese nell'aria riducono spesso la visibilità e, associate al vapore acqueo e alle polveri presenti nell'aria, producono una nebbia densa e scura, il cosiddetto smog. Spesso emanano, inoltre, odori sgradevoli che si diffondono nell'aria su vaste aree.

3 FONTI DI INQUINAMENTO

Gran parte dell'inquinamento atmosferico è causata dall'uso dei combustibili fossili (carbone e petrolio) e dei loro derivati. Più del 90% degli ossidi di zolfo, quasi il 40% degli ossidi di azoto e circa il 40% delle polveri immessi nell'atmosfera sul territorio italiano vengono rilasciati da impianti di combustione alimentati con combustibili fossili (centrali elettriche, caldaie industriali e impianti di riscaldamento). Più del 70% del monossido di carbonio e più del 60% degli ossidi di azoto e degli idrocarburi rilasciati nell'atmosfera vengono prodotti da autoveicoli alimentati a benzina o a gasolio. Responsabili di una buona parte dell'inquinamento atmosferico sono anche i fumi e i vapori liberati dalle acciaierie, dagli impianti metallurgici, dalle fonderie (soprattutto quelle in cui vengono lavorati zinco, piombo e rame), dagli inceneritori di rifiuti, dalle raffinerie di petrolio, dai cementifici e dagli impianti per la produzione di acido nitrico e solforico.

I fattori inquinanti possono essere già presenti nei materiali utilizzati in un determinato processo di trasformazione chimica o di combustione (il piombo, ad esempio, è già presente nella benzina) o venire prodotti nel corso del processo stesso. Il monossido di carbonio è, ad esempio, un tipico sottoprodotto della combustione della benzina nei motori a combustione interna. Per questo motivo l'emissione di sostanze inquinanti nell'atmosfera può essere ridotta evitando di immettere nei processi di trasformazione materiali contenenti sostanze nocive, rimuovendo le sostanze inquinanti dopo che si sono formate, alterando i processi in modo da evitare che tali sostanze si formino o facendo in modo che vengano prodotte solo in misura limitata. Il livello degli inquinanti contenuti nei gas di scarico delle automobili può essere ridotto facendo in modo che i carburanti vengano bruciati completamente e dotando i veicoli di marmitte capaci di trasformare i gas di scarico in miscele di sostanze meno inquinanti. Le polveri emesse dagli impianti industriali possono essere filtrate e trattenute da speciali depuratori (vedi Filtro elettrostatico); gli inquinanti contenuti nei fumi e nelle emissioni gassose possono essere abbattuti mediante il lavaggio con sostanze liquide o solide, o inceneriti e ridotti in sostanze quasi inerti.

4 EFFETTI A LUNGO TERMINE

La funzione delle ciminiere installate presso i grandi impianti industriali non è quella di rimuovere gli inquinanti contenuti nei fumi, bensì, semplicemente, quella di portare tali sostanze a una certa distanza dal suolo, in modo tale da consentirne una maggiore dispersione nell'aria e ridurne quindi la concentrazione locale. Gli inquinanti così rilasciati possono, tuttavia, essere trasportati dai venti anche a grandi distanze e produrre effetti nocivi in aree molto lontane dalla fonte di emissione. Gli ossidi di zolfo e di azoto rilasciati in Gran Bretagna sono, ad esempio, responsabili della formazione delle piogge acide che ricadono sulla Norvegia e sulla Svezia, dove hanno alterato il pH, o acidità relativa, di molti laghi al punto da sterminare intere popolazioni di pesci. Anche la corrosione di molti monumenti e delle facciate degli edifici è provocata dalle piogge acide, o meglio dall'acido solforico in esse contenuto, che trasforma il calcare della pietra da costruzione in gesso.

Di pari passo con il crescente uso di combustibili fossili, a partire dalla fine degli anni Quaranta, è aumentata nell'atmosfera anche la concentrazione dell'anidride carbonica. Come il vetro che costituisce le pareti di una serra, l'anidride carbonica consente all'energia solare di attraversare l'atmosfera, ma trattiene le radiazioni infrarosse riflesse dalla Terra. Di conseguenza anche il fenomeno noto come effetto serra si è intensificato e in un futuro non lontano potrebbe portare a un riscaldamento globale, tale da provocare il parziale scioglimento delle calotte glaciali dei poli, con effetti incalcolabili sull'equilibrio ecologico del pianeta. Secondo alcuni, un possibile incremento della nuvolosità e l'assorbimento dell'anidride carbonica in eccesso da parte degli oceani (vedi Ciclo del carbonio) potrebbero moderare l'effetto serra prima che esso produca conseguenze disastrose. Tuttavia, numerosi rapporti stilati dalla comunità scientifica negli anni Ottanta ribadiscono che l'effetto serra è una drammatica realtà e invitano tutti i paesi del mondo a prendere provvedimenti immediati e ad agire a livello internazionale per trovare una soluzione efficace del problema.

5 L'AZIONE DEI GOVERNI

In molti paesi si è già provveduto a valutare a quali concentrazioni determinate sostanze possano provocare danni alla salute e a fissare, quindi, valori soglia che non devono essere superati. Per quanto riguarda le emissioni di inquinanti, sono state varate, inoltre, normative che ne fissano i limiti massimi ammissibili. Dato che l'inquinamento atmosferico, evidentemente, non rispetta i confini tra uno Stato e l'altro, esso può essere affrontato solo adottando piani d'azione internazionali. Consapevoli di ciò, nel 1987 ben 35 paesi hanno sottoscritto a Montreal un trattato (Protocollo di Montreal) sulla protezione dell'ozonosfera, con il quale si sono impegnati a ridurre gradualmente la produzione e l'uso dei principali clorofluorocarburi (ponendosi come obiettivo una riduzione del 50% entro il 1998). Il protocollo è stato rinegoziato a Londra nel 1989 ed è in vigore nei paesi dell'Unione Europea dal gennaio 1989. Oltre a questo, altri trattati internazionali sono stati sottoscritti al fine di limitare il problema delle piogge acide. Vedi anche Malattie professionali e ambientali; Inquinamento delle acque; Inquinamento da petrolio.

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