12 L’inquinamento atmosferico
Definizione
L'inquinamento atmosferico è una forma di inquinamento, ovvero l'insieme di tutti gli agenti fisici, chimici e biologici che modificano le caratteristiche naturali dell'atmosfera terrestre.
Il primo passo nel definire l'inquinamento atmosferico consiste nel chiarire il confine tra sostanze inquinanti e non inquinanti.
Nel 1973 Williamson ha proposto una distinzione tra inquinante e contaminante: un contaminante è: "ogni cosa che viene aggiunta all'ambiente che causa una deviazione dalla composizione geochimica media"; l'inquinante, invece, per essere considerato tale deve essere un contaminante responsabile di causare effetti nocivi all'ambiente, inteso in senso lato come unione sia della parte naturale che di quella antropica.
L'inquinante atmosferico è un fattore o sostanza che determina l'alterazione di una situazione stazionaria attraverso:
- La modifica dei parametri fisici e/o chimici e biologici;
- La variazione di rapporti quantitativi di sostanze già presenti;
- L'introduzione di composti estranei nocivi per la vita direttamente o indirettamente.
Principali inquinanti atmosferici
Composti dello zolfo: i principali composti che contengono zolfo in atmosfera sono: il biossido di zolfo (SO2), il solfuro di carbonile (COS), il solfuro di carbonio (CS2), il solfuro di idrogeno (H2S), il dimetilsolfato (CH3)2SO4. Le loro sorgenti principali sono la decomposizione biologica, la combustione dei combustibili fossili e di materia organica, lo spray marino e le eruzioni vulcaniche.
Composti dell'azoto: i principali composti che contengono azoto sono: N2O, NO, NO2, NH3, HNO3, HONO, N2O5 ed i sali di NO3, NO2, NH4. Il più abbondante di questi in atmosfera è N2O che viene emesso principalmente per azione dei batteri nel suolo e secondariamente attraverso reazioni chimiche nella parte più alta dell'atmosfera.
Composti del carbonio: in questa categoria i principali composti inorganici sono il monossido di carbonio (CO) e il biossido o anidride carbonica (CO2). L'anidride carbonica prodotta dalle attività umane deriva dai processi di combustione, mentre fino ad un secolo fa le emissioni erano bilanciate dalla rimozione da parte della vegetazione mediante la fotosintesi clorofilliana, il brusco aumento delle emissioni (causato dall'ampio uso di combustibili fossili) ha portato all'aumento delle concentrazioni di fondo.
IPA: idrocarburi policiclici aromatici, una larga gamma di sostanze prodotte dalla combustione di legna, nafta e gasolio, il più importante e unico normato è il Benzo(a)Pirene, considerato un forte cancerogeno.
Composti alogenati (HCl, HF, HBr, HCFC).
Radicali.
Il particolato
Il particolato è un aerosol di piccole particelle solide classificate in base alle loro dimensioni. Le particelle atmosferiche sono di solito misurate in PTS (Polveri Totali Sospese): PM10 quando il diametro aerodinamico medio è minore di 10 micron (possono raggiungere i polmoni), PM2,5 quando il loro diametro aerodinamico medio è inferiore a 2,5 micron (più dannose perché possono passare attraverso i filtri delle vie aeree respiratorie superiori).
L'attenzione si sta ora focalizzando sull'impatto sulla salute di particelle ancora più piccole, le PM0,1 e le cosiddette nanopolveri (ancora più fini), che penetrando ulteriormente a fondo, sono ritenute ancora più dannose.
La principale fonte di particolato, e dunque di polveri sottili, sono le autovetture.
Conseguenze dell’uomo sull’ambiente
L'inquinamento atmosferico può provocare non solo malattie cardiovascolari e respiratorie, ma anche il cancro, e costituisce la principale causa di morte prematura nell'UE legata all'ambiente. Alcune sostanze, come arsenico, cadmio, nichel e idrocarburi policiclici aromatici, sono agenti cancerogeni genotossici per l'uomo e non esiste una soglia identificabile al di sotto della quale queste sostanze non comportano un rischio.
L'inquinamento atmosferico ha inoltre effetti negativi sulla qualità dell'acqua e del suolo, oltre a danneggiare gli ecosistemi per mezzo dell'eutrofizzazione (eccessivo inquinamento da azoto) e delle piogge acide. Da questo fenomeno sono pertanto interessati il settore agricolo, le foreste, i materiali e gli edifici.
Principali fonti dell’inquinamento
Le fonti dell’inquinamento atmosferico sono varie e differenti l’una dall’altra. In particolare le più diffuse sono:
- Utilizzo di combustibili fossili nella produzione di elettricità, nei trasporti, nell’industria e nelle abitazioni;
- Processi industriali e utilizzo di solventi, per esempio nell’industria chimica e mineraria;
- Agricoltura;
- Trattamento dei rifiuti;
- Eruzioni vulcaniche, polveri aerodiffuse, spuma del mare ed emissioni di composti organici volatili provenienti dalle piante sono esempi di fonti di emissione naturali.
L’Unione Europea è stata chiamata più volte a legiferare in materia di inquinamento atmosferico visti anche i gravi e concreti pericoli che è in grado di generare.
Gli interventi legislativi più importanti sono stati:
- Protocollo di Kyoto del 1997;
- Strategia tematica sull'inquinamento atmosferico del 2005;
- Direttiva 2008/50/CE;
- Programma Aria pulita per l'Europa del 2013.
Il Protocollo di Kyoto
Il Protocollo di Kyoto è un accordo internazionale per contrastare il riscaldamento climatico, fenomeno ambientale mai messo in dubbio dalla scienza e di cui è peraltro chiara e comprovata la responsabilità antropica.
Il trattato climatico, di natura volontaria, è stato sottoscritto l'11 dicembre 1997 durante la Conferenza delle parti di Kyoto (la COP3) ma è entrato in vigore solo il 16 febbraio 2005 grazie alla ratifica del Protocollo da parte della Russia (che era avvenuta nel precedente novembre 2004).
Obiettivi (le Parti)
Il Protocollo di Kyoto impegnava i Paesi sottoscrittori ad una riduzione quantitativa delle proprie emissioni di gas ad effetto serra (i gas climalteranti, che riscaldano il clima terrestre) rispetto ai propri livelli di emissione del 1990 (baseline), in percentuale diversa da Stato a Stato: per fare questo le Parti sono tenute a realizzare un sistema nazionale di monitoraggio delle emissioni ed assorbimenti di gas ad effetto serra (l' "Inventario Nazionale delle emissioni e degli assorbimenti dei gas a effetto serra") da aggiornare annualmente, insieme alla definizione delle misure per la riduzione delle emissioni stesse.
Il Protocollo di Kyoto, che ha terminato la sua validità al 31/12/2012, prevedeva una riduzione emissiva per gli Stati che mediamente vale il -5% (rispetto alla baseline emissiva del 1990), da conseguire entro il 2012. Alcuni stati Europei già nel 2009 avevano superato il proprio target di riduzione emissiva: questo è segno che non si trattava di obiettivi impossibili, e che gli Stati che hanno voluto investire nell'economia low carbon avevano agevolmente conseguito risultati di alto livello (con positive ricadute sull'economia nazionale).
L'Italia aveva sottoscritto un obiettivo di riduzione emissiva del -6,5%: tale obiettivo di riduzione era stato identificato sulla base delle indicazioni di Enti di ricerca nazionali, che lo avevano quantificato come risultato dell'attuazione di un pool di azioni necessarie per l'ammodernamento del Paese.