arpa agenzia regionale prevenzione e ambiente dell'emilia-romagna SEZIONE PROVINCIALE DI FORLÌ-CESENA Provincia di Forlì-Cesena La qualità dell aria Report 2001 Disegno e grafica di copertina a cura di Art & Promotion di Silvia Ciani - Forlìmpopoli 1
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INDICE... pag.... 3 Presentazione... pag....5 e 6 1. ATMOSFERA E INQUINAMENTO... pag.... 7 1.1 I principali fenomeni dell inquinamento atmosferico... pag.... 9 Smog... pag.... 9 Buco dell Ozono... pag.... 11 Effetto serra... pag.... 12 Piogge acide... pag.... 14 1.2 Gli inquinanti... pag.... 15 Ossidi di azoto... pag.... 15 Monossido di carbonio... pag.... 17 Idrocarburi... pag.... 18 Ossidi di Zolfo... pag.... 19 Particolato... pag.... 20 Piombo, Cadmio e Nichel... pag.... 22 Ozono... pag.... 23 Perossiacetilnitrato (PAN)... pag.... 24 Acido Nitrico... pag.... 24 Acido Nitroso...pag.... 24 Formaldeide... pag.... 25 Benzene... pag.... 25 Idrocarburi policiclici aromatici (IPA)... pag.... 26 2. PROBLEMI E PROSPETTIVE DELLA NORMATIVA SULLA QUALITÀ DELL ARIA. pag.... 29 2.1 Inquadramento normativo... pag.... 29 3. VALUTAZIONE DEI DATI RILEVATI DALLA RETE DI MONITORAGGIO PROVINCIALE NELL ANNO 2001... pag.... 35 Scheda n 1 Stazione Viale Roma...pag.... 38 Scheda n 2 Stazione Parco della Resistenza... pag.... 41 Scheda n 3 Stazione Piazza Beccaria... pag.... 44 Scheda n 4 Serie storica degli inquinanti di Viale Roma... pag.... 46 Scheda n 5 Serie storica degli inquinanti di Parco della Resistenza... pag.... 49 Scheda n 6 Serie storica degli inquinanti misurati nel centro storico della città...pag.... 51 Scheda n 7 Stazione Via Emilia... pag.... 53 Scheda n 8 Stazione Via Mulini... pag.... 56 Scheda n 9 Stazione Piazza Bufalini... pag.... 58 Scheda n 10 Serie storica degli inquinanti di Via Emilia - Cesena... pag.... 60 Scheda n 11 Serie storica degli inquinanti di Via Mulini - Cesena... pag.... 63 Scheda n 12 Serie storica degli inquinanti di Piazza Bufalini - Cesena... pag.... 65 Scheda n 13 Confronto delle diverse postazioni della rete di monitoraggio... pag.... 69 3
4. CONTROLLO EMISSIONI IN ATMOSFERA... pag.... 73 5. MONITORAGGIO DELLA MUTAGENICITÀ DEL PARTICOLATO ATMOSFERICO URBANO A FORLÌ E CESENA... pag.... 77 5.1 Materiali e metodi... pag.... 78 5.2 Risultati... pag.... 79 6. BIOMONITORAGGIO OZONO TROPOSFERICO... pag.... 83 6.1 Biomonitoraggio... pag.... 84 6.2 Metodologia... pag.... 85 6.3 Risultati... pag.... 86 7. MONITORAGGIO AEROBIOLOGICO... pag.... 89 7.1 Fattori che influenzano la presenza di polline in atmosfera... pag.... 90 7.2 Campionamento, analisi e diffusione dei dati... pag.... 92 7.3 Pollinazione e potere allergico... pag.... 93 7.4 Periodi di pollinazione - Risultati anno 2001... pag.... 95 8. INQUINAMENTO ELETTROMAGNETICO... pag.... 101 8.1 Normativa... pag.... 101 8.2 Premessa... pag.... 102 8.3 ELF - Frequenza industriale... pag.... 104 8.4 RF - Radiofrequenze... pag.... 105 8.5 Attività di misura e modellistica... pag.... 107 9. INQUINAMENTO ACUSTICO... pag.... 109 9.1 Normativa... pag.... 109 9.2 Stato di attuazione della classificazione acustica comunale nella Provincia di Forlì-Cesena.pag.... 110 9.3 Attività di classificazione acustica e mappatura del territorio... pag.... 111 9.4 Attività di monitoraggio... pag.... 111 10. EFFICACIA DELLE MISURE DI PREVENZIONE DELL INQUINAMENTO AMBIENTALE DA BENZENE GENERATO DALLE STAZIONI DI SERVIZIO CARBURANTE... pag.... 115 GLOSSARIO... pag.... 119 4
Presentazione La pubblicazione del primo report di AIRBOOK nel 1996 avveniva in un contesto certamente diverso da quello attuale, essendo allora la qualità dell aria una tematica sentita principalmente a livello istituzionale e tecnico. La quinta edizione di AIRBOOK si colloca invece in un momento di grande partecipazione ad una tematica che, non potrebbe essere diversamente, coinvolge tutte le componenti della società moderna: esemplare è in tal senso l Accordo di Programma recentemente siglato fra Regione Emilia-Romagna, Province e Comuni, che sancisce gli strumenti di azione da adottare in via preventiva per evitare il determinarsi di situazioni di grave inquinamento atmosferico. L Accordo contiene inoltre l individuazione degli interventi strutturali volti a migliorare il trasporto collettivo, a ridurre l uso di mezzi privati più inquinanti, nonché le azioni volte al monitoraggio dell aria e al sostegno per le fonti di energia rinnovabili. La oramai manifesta sensibilità ambientale da parte del cittadino riflette altresì una fase di criticità a livello istituzionale, come testimoniato dalla recente conferenza di Johannesburg, trattandosi di un momento di passaggio cruciale fra la fase di studio e i conseguenti interventi concreti da adottare in maniera concordata a livello mondiale. Integrazione e sostenibilità sono pertanto le parole d ordine per il successo delle decisioni che nasceranno da questo difficile passaggio, in quanto le tematiche ambientali devono e dovranno essere affrontate globalmente e trovare localmente le soluzioni più efficaci. La presente edizione di AIRBOOK fornisce il consueto quadro in merito alla qualità dell aria nella Provincia di Forlì-Cesena, arricchito da una analisi delle serie storiche degli inquinanti misurati che evidenzia le dinamiche di evoluzione del livello di inquinamento negli anni, e nuovamente ampliato nella trattazione di materie di estremo interesse ed attualità quali l inquinamento elettromagnetico ed acustico. Si ringraziano i tecnici e dirigenti dell Arpa, delle Aziende USL di Forlì e di Cesena, dell Ufficio Inquinamento Atmosferico e del Centro Stampa della Provincia di Forlì-Cesena, per la realizzazione di AIRBOOK Report 2001, auspicando anche per il futuro il medesimo impegno e disponibilità nei confronti di uno strumento di informazione al servizio del cittadino. Assessore Ambiente Provincia di Forlì-Cesena Maria Luisa Bargossi 5
Presentazione La quinta edizione di Airbook diventa pubblica nel periodo in cui sono in attuazione misure a breve termine e sono in fase di progettazione misure strutturali, che consentano di affrontare il problema della alterazione della qualità urbana. Atteso che il benessere collettivo implica decisioni coraggiose che contrastano con la storia economica, culturale, sociale e politica del paese, diventa sempre più inderogabile individuare fonti plurime di comunicazione dei dati e delle informazioni sullo stato dell ambiente per le istituzioni e per i cittadini. Fra queste va sicuramente annoverato il dossier Airbook che accompagna, ai normali ed usuali capitoli sulla qualità dell aria, come desunta dai dati della rete di monitoraggio delle centraline e della rete di biomonitoraggio dell ozono con le piante di tabacco, le risultanze emerse da rilevamenti specifici come quelli di mutagenesi ambientale e monitoraggio delle particelle biologiche aerodiffuse e i dati ricavati dalle attività di misura del rumore e dei campi elettromagnetici. Non potendosi poi ignorare le implicazioni di carattere globale, che le attività dell uomo inducono sul pianeta e che trovano riscontro in summit mondiali come quello recente di Johannesburg, si è voluto inserire una veloce rassegna dei principali effetti globali indotti. Si fa poi un breve cenno alla nuova normativa di riferimento a livello nazionale, che nasce dal recepimento delle direttive europee; si mettono a confronto i valori di riferimento validi al 2001 con quelli che dovranno essere raggiunti nei prossimi anni su base europea. ARPA è anche impegnata in una intensa attività di controllo a supporto delle misure strutturali che Regione ed Enti locali andranno assumendo, oltre che in un processo di rinnovamento della strumentazione analitica e della rete, per monitorare sempre meglio e sempre più precisamente i nuovi inquinanti - PM 10, PM 2,5 e Benzene. Infine voglio ricordare che già dall inverno scorso ARPA, attraverso il proprio sito (www/arpa.emr.it), pubblica quotidianamente i dati relativi alla qualità dell aria articolati per singole province, nonché elaborazioni di tipo statistico sugli andamenti e sul rispetto dei termini di legge. Analisi di tipo statistico ed epidemiologico sono inoltre condotte in stretta collaborazione con il sistema sanitario regionale. Direttore Sezione ARPA di Forlì-Cesena Gilberto Zecchi 6
1. ATMOSFERA E INQUINAMENTO L origine del termine atmosfera proviene dal greco sfera di gas ; è un involucro gassoso che circonda la terra e, in genere, tutti i pianeti. Verticalmente l atmosfera è suddivisa in cinque differenti strati principali: troposfera, stratosfera, mesosfera, termosfera, esosfera. La troposfera, in cui noi viviamo, è la parte più bassa e quindi più densa dell atmosfera, il regno delle più vaste perturbazioni meteorologiche; in essa è concentrata una porzione considerevole (75%) dell intera massa gassosa e quasi tutto il vapore acqueo. In assenza di inquinamento la composizione della troposfera è sufficientemente omogenea, soprattutto per la presenza di movimenti orizzontali e verticali di masse d aria che in essa circolano. Queste circolazioni sono legate essenzialmente alla rotazione terrestre e agli squilibri termici. A causa dei moti verticali ascendenti e discendenti delle masse d aria, si formano e si dissolvono le nubi provocando precipitazioni e tempeste. La tabella seguente riporta la percentuale in volume dei componenti dell aria secca a livello del mare. Componente Formula Concentrazioni Unità di misura Azoto N2 78,09 % volume Ossigeno O2 20,95 % volume Argon Ar 0,93 % volume Anidride carbonica CO2 0,03 % volume Altri 7
Nel termine altri, presenti in quantità minima, sono compresi i seguenti composti: Componente Formula Concentrazioni Unità di misura Neon Ne 18 ppm Elio He 5,2 ppm Metano CH 4 1,5 ppm Kripto Kr 1 ppm Idrogeno H 2 0,5 ppm Xeno Xe 0,08 ppm Ozono O 3 0,07 ppm Ammoniaca NH 3 0,01 ppm Iodio I 2 0,01 ppm Biossido di azoto NO 2 0,001 ppm Biossido di zolfo SO 2 0,0002 ppm Monossido di azoto NO 0,0002 ppm Acido solfidrico H 2 S 0,0002 ppm Monossido di carbonio CO Tracce Altre sostanze Non rilevabili Si parla di inquinamento atmosferico quando lo stato della qualità dell aria, conseguente all immissione nella stessa di sostanze di qualsiasi natura, è tale da alterare la salubrità e da costituire pregiudizio diretto o indiretto per la salute dei cittadini o danno dei beni pubblici e/o privati. L inquinamento atmosferico, nella sua natura complessa, può essere definito in base all origine dei fenomeni che lo determinano. Si possono quindi riscontrare cause naturali oppure cause antropiche. Le cause di tipo naturale sono rilevabili in concomitanza di particolari condizioni meteorologiche che provocano il trasporto delle sabbie sahariane nei paesi europei oppure le esalazioni vulcaniche che riversano in atmosfera, oltre al vapor d acqua, diversi gas tra i quali CO 2, HCl, H 2, H 2 S, ecc. Altro fenomeno naturale è costituito dalle scariche elettriche in atmosfera, che hanno origine in concomitanza di temporali e provocano la formazione di ossidi di azoto e di ozono. Le cause di tipo antropico sono sia le emissioni industriali che quelle civili e tra 8
queste molto importanti sono quelle derivanti dal trasporto autoveicolare. Per quanto riguarda le emissioni industriali, la parte preponderante deriva da centrali termoelettriche raffinerie, di petrolio, cokerie, cementifici e inceneritori di rifiuti, con particolare riferimento alle emissioni di inquinanti convenzionali (SO 2, CO 2, NO X ). Tra le emissioni civili si hanno quelle derivanti dagli impianti di riscaldamento e soprattutto dal traffico auto e motoveicolare, con particolare riferimento alle emissioni di benzene, PM 10 e ozono. Da ricordare che, nei paesi più industrialmente progrediti del mondo occidentale, la cultura ha spinto verso interventi di mitigazione e risanamento dell inquinamento resi possibili dalla maggiore disponibilità economica, mentre nei paesi in via di sviluppo l industrializzazione è stata avviata, anche per mancanza di risorse finanziarie, con strutture e ingegneria obsolete e inquinanti, ricorrendo spesso agli scarti derivanti dal mondo occidentale. Questo aspetto, unitamente al fatto che, a causa dei fenomeni atmosferici, si ha diffusione globale degli inquinanti, porta a fenomeni ubiquitari di degrado della nostra atmosfera. Alcuni di questi vengono presentati nel paragrafo seguente. 1.1 I principali fenomeni dell inquinamento atmosferico Smog Il termine smog nacque in Gran Bretagna dall abbreviazione di smoke-fog e fu usato da Des Voeux nel 1911 alla Conferenza di Manchester per spiegare la morte di 1063 persone che avvenne nel 1909 a Glasgow in Scozia. Quelle condizioni estreme di inquinamento, prodotto dalla combustione del carbone, fortunatamente non si ripeterono in altri parti del mondo tranne sporadici episodi come la morte di 20 persone nella città industriale di Donora in Pensilvania nel 1948. Si distinguono due tipi di smog con caratteristiche differenti: smog tipo Londra (o classico) e smog tipo Los Angeles (o fotochimico) dal nome delle città in cui questi tipi di smog si sono presentati in maniera caratteristica. 9
Smog classico Lo smog classico è dovuto all azione di biossido di zolfo e particolato, in condizioni di bassa insolazione, bassa velocità del vento e temperatura prossima a 0 C (stagione autunnale ed invernale). Esso si forma per il ristagno nell atmosfera delle particelle solide e dell anidride solforosa prodotti dalla combustione, a seguito di condizioni meteorologiche favorevoli all instaurarsi dei fenomeni di inversione termica. Smog fotochimico Lo smog fotochimico è dovuto a reazioni fra ossidi di azoto, ossido di carbonio, ozono ed altri composti organici volatili sotto l azione di radiazioni solari. Lo smog fotochimico è un fenomeno essenzialmente diurno e dei mesi a maggior insolazione; porta ad una atmosfera con carattere ossidante, mentre lo smog classico, più caratteristico della stagione invernale, conduce ad una atmosfera riducente. Poiché gli ossidi di azoto ed i composti organici volatili sono fra i componenti principali delle emissioni nelle aree urbane, le città poste nelle aree geografiche caratterizzate da radiazione solare intensa e temperatura elevata (es. aree mediterranee) risultano i luoghi ideali allo sviluppo di episodi di inquinamento fotochimico intenso. Rispetto allo smog classico, quello fotochimico è caratterizzato da un attività chimica molto più intensa e presenta una complessa catena di reazioni che hanno luogo, come detto, sotto l effetto della luce. Questo tipo di inquinamento rappresenta un problema per la salute dell uomo, degli animali e delle piante. Infatti, queste ultime, avendo un organo come quello fogliare con un rapporto superficie/volume molto elevato, assorbono, attraverso le aperture stomatiche, una ingente quantità di inquinanti gassosi. Purtroppo, dato che le reazioni che portano alla formazione di agenti fotochimici sono molto complesse, e la loro distribuzione è legata alle condizioni meteorologiche, risulta difficile prevederne l evoluzione e la distribuzione spazio-temporale e prendere conseguentemente i dovuti provvedimenti. Comunque, nonostante il gran numero di sostanze chimiche pericolose presenti, lo smog fotochimico non ha provocato effetti acuti così drammatici come lo smog 10
classico che, durante gli episodi più gravi, ha causato migliaia di morti in eccesso rispetto ai valori normali. I principali effetti dello smog fotochimico sono una forte irritazione agli occhi e difficoltà nella respirazione. Buco dell Ozono Circa il 90% dell ozono terrestre è situato nella stratosfera, lo strato di atmosfera da 10 a 40 kilometri al di sopra della superficie terrestre, dove viene continuamente generato e distrutto dalle radiazioni UV (ultraviolette). Solo una piccola parte dell ozono è nella troposfera, lo strato atmosferico interno, dove si forma a seguito di reazioni fotochimiche di gas inquinanti, come detto nel paragrafo precedente; è inoltre presente naturalmente a seguito di intrusione dalla stratosfera e di fenomeni elettrici che si verificano durante i temporali. Il sottile strato di ozono nella stratosfera assorbe, come uno scudo protettivo, la maggior parte delle radiazioni ultraviolette provenienti dal sole, che in tal modo non raggiungono la superficie terrestre. I raggi ultravioletti sono tanto energetici da riuscire a scomporre molecole come il DNA e far aumentare tumori della pelle, cataratte e deficienze immunitarie, provocando danni alla vegetazione e agli ecosistemi acquatici. Negli ultimi decenni, secondo rilevamenti eseguiti nell atmosfera, lo strato di ozono stratosferico sta diventando più sottile, specialmente sopra l Antartide ove appare periodicamente un buco nello strato di ozono. Nel 1997, è stato scoperto un altro buco sopra il Polo Nord. Secondo gli scienziati, alcune sostanze chimiche, prodotte dall uomo, sono le principali responsabili del problema. Queste sostanze chimiche sono chiamate sostanze che consumano l ozono ( ODS, Ozone Depleting Substancies) e comprendono molti gas contenenti cloro, fluoro o bromo, come: clorofluorocarburi (CFC) detti commercialmente freons, che contengono cloro, fluoro e carbonio, usati nei frigoriferi e come propellenti di aerosol ed agenti schiumogeni; Halons, usati come antifiamma; bromuro di metile, usato in agricoltura. Dopo la seconda guerra mondiale, i CFC sono stati ampiamente utilizzati, soprattutto perché chimicamente inerti e, di conseguenza, non tossici ed estremamente stabili, ma proprio questa loro mancanza di reattività li ha resi pericolosi per l ozono 11
stratosferico. I gas inerti non si degradano facilmente di conseguenza dopo diversi anni, trasportati dai venti, raggiungono inalterati la stratosfera. Qui vengono degradati dalla intensa radiazione UV, e mediante queste reazioni vengono creati atomi di cloro liberi. Ognuno di questi può distruggere molte migliaia di molecole di ozono prima di essere allontanato dall atmosfera; il cloro è un catalizzatore per la distruzione dell ozono. Il bromo (proveniente per esempio dal bromuro di metile ) è un catalizzatore ancor più efficace del cloro. Per porre rimedio a questo problema si è progressivamente vietato l uso dei CFC in modo da eliminare l ulteriore loro immissione in atmosfera (protocollo di Montreal 1987 e successivi emendamenti); ciò non è comunque risolutivo considerando che tali gas persistono nell atmosfera per decenni. Effetto serra Le radiazioni ultraviolette provenienti dal Sole attraversano con facilità l atmosfera e vengono assorbite dalla Terra, che ne riflette, tuttavia, gran parte sotto forma di raggi infrarossi. Intrappolati da alcuni gas presenti nell atmosfera, questi raggi infrarossi provocano un innalzamento della temperatura terrestre come avviene in una serra in cui il vetro intrappola il calore. Negli ultimi anni questo fenomeno naturale è andato progressivamente intensificandosi, determinando un aumento della temperatura media del pianeta. Questo fenomeno, normalmente naturale e benefico (senza l effetto serra la terra sarebbe di almeno 15 gradi C più fredda), sta aumentando di importanza a causa dell aumento di concentrazione di questi gas (gas ad effetto serra, detti anche gasserra ) dovuto alle attività umane. Non è contestato che l incremento dell effetto serra sia dovuto alle attività umane, ma si discute ancora molto sulle sue possibili conseguenze. Gli studi più autorevoli sono stati effettuati per conto dell ONU dall IPCC (International Panel Climate Center) che prevede che, considerando un moderato tasso di sviluppo delle attività umane, la concentrazione dei gas serra aumenterà tanto da causare nel prossimo secolo un aumento della temperatura media di 1,5-4 C (questo significa che in alcuni luoghi la temperatura potrebbe anche temporaneamente calare ed in altri aumentare di molti gradi). 12
Man mano che il clima cambierà il pianeta reagirà, anche in modo diverso secondo le aree, a volte in modo tale da accelerare il processo di riscaldamento e in altre mitigandolo. I fattori critici comprendono l effetto del riscaldamento delle nubi, delle foreste, dei ghiacci e delle correnti oceaniche, l interconnessione di tali fattori è ancora difficile da prevedere ; questa lacuna scientifica spiega gli ampi margini di errore delle attuali previsioni. I principali gas ad effetto serra sono : biossido di carbonio (o anidride carbonica, CO 2 ), metano, fluorocarburi, protossido di azoto (N 2 O); anche l ozono troposferico contribuisce all effetto serra. L attuale concentrazione dell anidride carbonica (CO 2 ) di 358 parti per milione è del 30% più alta rispetto a 200 anni fa ed è responsabile per il 70% dell effetto serra; è prodotta dalla combustione del petrolio, carbone, gas e legna e dalla deforestazione. Il metano nell atmosfera è aumentato del 145% esercitando un effetto serra pari a un terzo di quello della CO 2 cioè il 23%, le cause di questo aumento sono meno conosciute, fra di esse vi possono essere gli allevamenti dei ruminanti (i cui sistemi digerenti producono metano), le risaie e l estrazione e l uso del metano. Tutti gli altri gas serra contribuiscono per il restante 7%; il protossido d azoto è emesso soprattutto da alcune attività agricole, l ozono nella bassa atmosfera è prodotto dalle reazioni fra gli agenti inquinanti presenti nell atmosfera, i clorofluorocarburi prodotti dall industria, grazie al protocollo di Montreal firmato nel 1987, dovrebbero nei prossimi anni diminuire velocemente. Nel 1997 si è svolta a Kyoto una Conferenza sui cambiamenti climatici; le parti presenti si sono impegnante a ridurre il totale delle loro emissioni di gas serra del 5% in rapporto al livello del 1990 nel corso del periodo tra il 2008 e il 2012. Cioè per ogni stato partecipante è stata stabilita una percentuale di emissione di gas serra, rispetto al 1990, che dovrà essere raggiunta nel periodo compreso tra il 2008 ed il 2012, con una riduzione complessiva pari al 5%. 13
Piogge acide Il fenomeno delle piogge acide è causato dalle trasformazioni chimiche subite dagli ossidi di zolfo, di azoto e di carbonio, presenti come inquinanti, che a contatto con le formazioni d acqua si trasformano in acidi. La pioggia normale, cioè quella non contaminata dalla presenza di forti concentrazioni di inquinanti, ha un valore di ph (contenuto di ioni idrogeno) pari a circa 5,6. Il ph uguale a 7 rappresenta la perfetta neutralità, soluzioni a ph minore sono definite acide e soluzioni a ph maggiore si definiscono alcaline; questo significa che, comunque, la pioggia è leggermente acida. Il motivo di questa lieve acidità è da ricercare nel fatto che nell atmosfera sono presenti, anche se molto rarefatti, ossidi di zolfo e d azoto, di origine naturale (eruzioni vulcaniche, temporali, processi di degradazione batterica delle sostanze organiche, respirazione di piante e animali). Per piogge acide, quindi, si intendono quelle il cui ph è inferiore al valore 5,6. Gli effetti delle piogge acide sono molteplici e interessano la vegetazione, gli ecosistemi idrici, le opere murarie, in particolare il patrimonio artistico, ed, infine, la salute. Relativamente alle vegetazione, il fenomeno altera la resistenza del livello protettivo delle foglie, abbassando la resistenza alla malattie, inibendo la germinazione e la riproduzione delle piante stesse e rendendo più solubili alcuni elementi dannosi alle piante, come l alluminio o il mercurio che, dalle radici, vengono prelevati dai terreni, a scapito di sostanze nutritive. Nel sistema acquatico, un abbassamento del ph provoca notevoli alterazioni: diminuiscono gli organismi viventi, sino al punto da interessare anche gli animali terrestri la cui alimentazione dipende dalla vita acquatica. Particolarmente rilevante è l effetto sui monumenti: il marmo, costituito da carbonato di calcio, viene per effetto dell acidità trasformato in solfato di calcio, molto più solubile, e quindi le piogge successive sciolgono il monumento strato dopo strato. Le regioni più colpite si possono considerare quelle a più alta densità industriale, anche se le correnti possono portare le piogge acide molto lontano dalle zone industriali. Non si può quindi dire quali regioni sono più colpite, poiché è un fenomeno che più o meno interessa tutto il pianeta. Tuttavia, gli sforzi fatti in questi ultimi anni per limitare l inquinamento atmosfe- 14
rico stanno dando i primi risultati incoraggianti, anche se gli effetti della diminuzione delle sostanze acide nocive emesse dall uomo sulle foreste, suoli, laghi e fiumi richiederanno diversi anni per rispondere a questo trend. E necessario infatti, che l acidità venga neutralizzata e ciò dipende dagli elementi alcalini presenti nei suoli e nell atmosfera. Ma non tutti i suoli hanno la medesima composizione e dunque i tempi perché la natura riporti le condizioni iniziali possono variare anche di molti anni da luogo a luogo. I risultati positivi ottenuti comunque, sono conseguenza dell evidente sforzo fatto dai vari governi, in questi ultimi anni, per limitare l emissione di composti contenti zolfo e azoto. La tendenza ad un certo miglioramento nei confronti di questo tipo di inquinamento sembra interessare non solo l Europa, ma anche gli altri Paesi industrializzati e quelli in via di sviluppo. 1.2 Gli inquinanti Ossidi di azoto Per ossidi di azoto si intende generalmente l insieme di monossido e biossido di azoto anche se in realtà sono costituiti una miscela più complessa come viene riepilogato nella seguente tabella: Composto Protossido d azoto Monossido di azoto Formula N 2 O NO Triossido di diazoto (Anidride nitrosa) N 2 O 3 Biossido di azoto NO 2 Tetrossido di diazoto N 2 O 4 Pentossido di diazoto (Anidride nitrica) N 2 O 5 15
Il monossido di azoto si forma in qualsiasi combustione ad elevata temperatura, insieme ad una piccola percentuale di biossido; si ha generalmente un rapporto del 95% di monossido e del 5 % di biossido. Le maggiori quantità di ossidi di azoto vengono emesse da processi di combustione civili ed industriali e dai trasporti autoveicolari anche se ne esiste una quantità di origine naturale (fulmini, incendi, eruzioni vulcaniche ed azione di alcuni batteri presenti nel suolo come i Nitrosomonas ed i Nitrobacter). A temperatura ambiente il monossido di azoto è un gas incolore ed inodore mentre il biossido di azoto è rossastro e di odore forte e pungente. Il biossido di azoto è un inquinante prevalentemente secondario poiché non viene emesso direttamente dagli scarichi veicolari o dai fumi industriali, se non in minima quantità, ma deriva generalmente dalla trasformazione in atmosfera consistente nell ossidazione del monoossido. Gli ossidi di azoto permangono in atmosfera per pochi giorni (4-5) e vengono rimossi in seguito a reazioni chimiche che portano alla formazione di acidi e di sostanze organiche. Gli ossidi di azoto si formano durante le reazioni di combustione ad elevate temperature (1200 ). Le reazioni che avvengono sono: N 2 + O 2 2NO 2NO + O 2 2NO 2 Il biossido di azoto, oltre che dalla seconda reazione, si forma anche dalle reazioni fotochimiche secondarie che avvengono in atmosfera. I livelli naturali di biossido di azoto oscillano tra 1 e 9 µg/m 3 ; nei paesi industrializzati le medie annuali sono comprese fra 20 e 90 µg/m 3. Il biossido di azoto è quattro volte più tossico del monossido, procura irritazione alle mucose degli occhi e del naso. Oltre agli effetti dannosi sulla salute dell uomo, gli ossidi di azoto producono danni alle piante, riducendo la loro crescita, e ai beni materiali: corrosione dei metalli e scolorimento dei tessuti. Sulle piante, l esposizione al biossido di azoto induce la comparsa di macchie 16
sulle foglie mentre il monossido rallenta il processo di fotosintesi. Entrambi inoltre contribuiscono alla acidificazione delle precipitazioni con conseguente deterioramento degli edifici e delle opere d arte. Monossido di carbonio Il monossido di carbonio (CO) è un gas incolore ed inodore, emesso da fonti naturali ed antropiche (tra queste il 90 % deriva dagli scarichi automobilistici). Una quota considerevole di CO deriva dall ossidazione atmosferica di metano e di altri idrocarburi normalmente emessi nell atmosfera, da emissioni da oceani e paludi, da incendi forestali, da acqua piovana e da tempeste elettriche. L origine antropica di tale inquinante, come detto, avviene principalmente tramite la combustione incompleta dei carburanti usati negli autoveicoli; le emissioni di CO sono maggiori in un veicolo con motore al minimo o in fase di decelerazione, diminuiscono alla velocità media di 60-110 Km/h per poi aumentare nuovamente alle alte velocità. L alto tempo medio di residenza del CO in atmosfera (circa quattro mesi), presuppone il suo utilizzo come tracciante dell andamento temporale degli inquinanti primari al livello del suolo. Il monossido di carbonio viene assorbito rapidamente negli alveoli polmonari. Nel sangue compete con l ossigeno nel legarsi all atomo bivalente del ferro dell emoglobina, formando carbossiemoglobina. Tra le sorgenti antropiche un ruolo importante spetta anche al fumo di tabacco: il suo contenuto di CO può arrivare a 800-900 mg/m 3 e il livello di carbossiemoglobina in un fumatore raggiunge il 7% contro lo 0,5% di un non fumatore che vive in un aria pulita. Gli effetti sull ambiente sono da considerarsi trascurabili mentre quelli sull uomo sono estremamente pericolosi. La concentrazione media di CO nell atmosfera oscilla tra 0.07 é 0.4 mg/m 3 nell emisfero nordico, mentre nelle città italiane la concentrazione di CO è dell ordine di 1-4,5 mg/m 3 come media annuale. In inverno tuttavia la concentrazione di monossido di carbonio nelle città, a causa del traffico, è ben superiore a 0,1 mg/m 3 che costituisce il valore normale di un aria non inquinata, e non sono rare medie orarie di 17
30 mg/m 3 nei centri delle grandi metropoli, raggiungendo, per qualche secondo, valori di 150-200 mg/m 3 in zone dove barriere architettoniche (sottopassi o gallerie) impediscono la libera circolazione dell aria. Idrocarburi Gli idrocarburi sono composti organici a base di carbonio ed idrogeno di natura alifatica (catena lineare o ramificata tra i quali il capostipite è il metano) o aromatica (catene cicliche tra i quali il capostipite è il benzene). Tra questi rivestono importanza i VOC (Composti Organici Volatili) cioè un insieme di composti di natura organica caratterizzati da basse pressioni di vapore a temperatura ambiente, che si trovano quindi in atmosfera principalmente in fase gassosa. Il numero dei composti organici volatili osservati in atmosfera, sia in aree urbane sia in aree remote, è estremamente alto e comprende, oltre agli idrocarburi volatili semplici, anche specie ossigenate quali chetoni, aldeidi, alcoli, acidi ed esteri. Le emissioni naturali dei VOC provengono dalla vegetazione e dalla degradazione del materiale organico; le emissioni antropiche, invece, sono principalmente dovute alla combustione incompleta degli idrocarburi ed all evaporazione di solventi e carburanti. Il principale ruolo atmosferico dei composti organici volatili è connesso alla formazione di inquinanti secondari. In particolare, di maggiore interesse in campo atmosferico a causa del loro importante ruolo nella formazione di specie ossidanti e quindi dello smog fotochimico, è la classe degli alcheni, composti particolarmente reattivi. I veicoli a benzina contribuiscono più degli altri alle emissioni di idrocarburi, essendo la benzina una miscela di idrocarburi semplici e molto volatili. Negli autoveicoli le emissioni maggiori si hanno a velocità basse, mentre quelle minori a velocità comprese tra i 70 ed i 100 Km/h. Gli idrocarburi interferiscono sui processi respiratori ed irritano gli occhi, mentre alcuni tra gli idrocarburi policiclici aromatici sono cancerogeni. 18
Ossidi di Zolfo Il biossido di zolfo è un gas incolore dall odore acre e pungente a temperatura ambiente derivante sia da fonti antropiche che da fonti naturali. L origine naturale deriva principalmente dalle eruzioni vulcaniche mentre quella antropica deriva dalla combustione degli impianti non metanizzati e dall uso di combistibili liquidi e solidi nelle centrali termoelettriche. Dalla combustione di ogni materiale contenente zolfo si sviluppano l anidride solforosa e l anidride solforica: S + O 2 SO 2 2SO 2 + O 2 2SO 3 La concentrazione di SO 3 è generalmente inferiore a quella di SO 2 in quanto la seconda reazione è molto lenta ed inoltre la SO 3 viene consumata dal vapore acqueo dando luogo ad acido solforico: SO 3 + H 2 O H 2 SO 4 Tale reazione è favorita dall umidità dell aria, dalla radiazione solare e dalla presenza di polveri sospese che fungono da sostanze catalizzatrici. Di notte gli ossidi di zolfo vengono assorbiti dalle goccioline di acqua presenti nell atmosfera dando origine ad un aerosol di sali di solfato d ammonio e calcio e quindi contribuiscono alla foschia mattutina. I livelli naturali di SO 2 sono generalmente inferiori a 5 µg/m 3 mentre le concentrazioni medie annue nelle aree rurali europee sono comprese fra 5 e 25 µg/m 3 (OMS 1987). Dal 1990 le medie annuali registrate nelle principali città europee sono inferiori a 50 µg/m 3 mentre le medie giornaliere raramente superano i 125 µg/m 3 (OMS 1999). Nelle grandi città industrializzate ed in via di sviluppo la concentrazione media annuale può variare da livelli molto bassi fino a 300 µg/m 3 (OMS 1998) in funzione del grado di metanizzazione e dell utilizzo del gasolio. Già alla concentrazione di 0,8 mg/m 3 l SO 2 comincia a non essere più tollerabile dall uomo. A causa dell elevata solubilità in acqua l SO 2 viene assorbito facilmente dalle mucose del naso e del tratto superiore dell apparato respiratorio; quindi solo le piccolissime quantità raggiungono la parte più profonda del polmone. E stato accertato un effetto sinergico con il particolato dovuto alla capacità di quest ultimo di veicolare l SO 2 nelle zone respiratorie più profonde del polmone. Gli ossidi di zolfo svolgono un azione indiretta nei confronti della fascia di ozono 19
stratosferico in quanto fungono da substrato per i clorofluorocarburi, principali responsabili del buco dell ozono. Nel contempo si oppongono al fenomeno dell effetto serra in quanto hanno la capacità di riflettere le radiazioni solari producendo un raffreddamento del pianeta. Lo zolfo è presente anche negli oceani e si libera in atmosfera attraverso la schiuma marina; precipita con le piogge, depositandosi direttamente e venendo poi assorbito dalla vegetazione. Nelle città, escludendo le emissioni industriali, la maggior sorgente di anidride solforosa è il riscaldamento a gasolio e olio combustibile (perciò la concentrazione di SO 2 nell aria dipende molto dalla stagione e dalla rigidità del clima). Circa il 70% dell SO 2 immessa annualmente nell aria proviene da combustioni in impianti fissi, mentre appare trascurabile l apporto dato dai mezzi di trasporto. Particolato Per particolato atmosferico si intende l insieme di particelle atmosferiche solide e liquide con diametro compreso fra 0,1 e 100 micron. Le particelle solide o liquide sospese nell aria tendono prima o poi a ricadere. Tuttavia l aria esercita un effetto ritardante con una forza verso l alto che è proporzionale alla velocità di caduta ed al raggio delle particelle. Inoltre il tempo di permanenza nell aria dipende dalla natura dei venti e dalle precipitazioni. Le particelle più grandi generalmente raggiungono il suolo in tempi piuttosto brevi e causano fenomeni di inquinamento su scala molto ristretta. Le particelle più piccole possono rimanere nell aria per molto tempo; alla fine gli urti casuali e la reciproca attrazione fanno ingrossare le stesse al punto da far loro raggiungere una velocità di caduta sufficiente a farle depositare al suolo. Oltre a questo meccanismo di deposizione a secco l eliminazione dall atmosfera avviene anche per effetto della pioggia. Il particolato si origina generalmente sia da fonti antropiche che da fonti naturali. Sia quelle antropiche che quelle naturali possono dar luogo a particolato primario (emesso direttamente nell atmosfera) o secondario (formatasi in atmosfera attraverso reazioni chimiche) come viene di seguito riassunto per il particolato fine e per quello grossolano. 20
Sorgenti di Particolato Fine Sorgenti antropiche Sorgenti naturali Primario Secondario Primario Secondario Uso di combustibili fossili Emissioni di autoveicoli Polveri volatili Usura di pneumatici e freni Ossidazione di SO 2 Ossidazione di NOx Emissione di NH 3 da agricoltura e allevamento Ossidazione di idrocarburi emessi dagli autoveicoli Spray marino Erosione di rocce Incendi boschivi Ossidazione di SO 2 e H 2 S emessi da incendi e vulcani Ossidazione di NOx prodotto da suolo e luce Emissione di NH 3 da animali selvatici Ossidazione di idrocarburi emessi dalla vegetazione (terpeni) Sorgenti di Particolato Grossolano Sorgenti antropiche Sorgenti naturali Primario Secondario Primario Secondario Polveri volatili da agricoltura Spargimento di sale Usura asfalto Erosione rocce Spray marino Frammenti di piante ed insetti Come si vede il particolato grossolano è tutto primario. Importante ai fini del loro effetto tossicologico risulta lo spettro granulometrico delle particelle. Le particelle con dimensione superiori ai 20-25 µm non penetrano nelle vie respiratorie, mentre le particelle inferiori ai 10 µm, denominate PM 10, costituiscono la cosiddetta frazione inalabile. La distinzione nell ulteriore frazione PM 2,5 è utile per individuare la frazione respirabile, quella che si deposita direttamente negli alveoli dove maggiore è la risposta fisiopatologica. La capacità delle polveri di provocare fenomeni dannosi è legata alla profondità di penetrazione nell albero respiratorio, che dipende dalle dimensioni delle particelle, ma anche dalle sostanze che si legano alle polveri (SO 2, piombo, IPA). Il particolato atmosferico può diffondere la luce del sole assorbendola e riemettendola in tutte le direzioni; il risultato è che una quantità minore di luce raggiunge la superficie della Terra. Questo fenomeno può determinare effetti locali (temporanea diminuzione della visibilità) e globali (possibili influenze sul clima). Inoltre la presenza di particolato favorisce la formazione delle nebbie, perché le 21
particelle forniscono alle microscopiche goccioline che formano la nebbia nuclei intorno cui condensarsi. Il particolato provoca danni ai materiali, come la corrosione dei metalli, danneggiamento ai circuiti elettrici ed elettronici, sia per azione chimica che meccanica, insudiciamento di edifici e opere d arte, ridotta durata dei tessuti. La polvere (per esempio quella dei cementifici) può provocare sulle piante delle incrostazioni che interferiscono con il processo di fotosintesi, in quanto intercettano la radiazione solare. Piombo, Cadmio e Nichel La contaminazione dell atmosfera da parte di metalli pesanti rappresenta un fenomeno di notevole impatto per la salute umana. Tale tipo di impatto è particolarmente pesante in ambito urbano; tra i metalli pesanti che si trovano nel particolato delle città di notevole interesse tossicologico risultano: piombo, cadmio e nichel. Il piombo proviene dalle emissioni di veicoli alimentati a benzina super, da attività industriali quali lavorazione della ceramica, fonderie, inceneritori e vernici. Si deposita al suolo e sulle acque e penetra nell organismo principalmente attraverso la catena alimentare. Si trova nell aria in forma di fini particelle, in genere di dimensioni inferiori a 1 µm e penetra attraverso le vie respiratorie. Il nichel proviene soprattutto dagli scarichi dei veicoli alimentati a gasolio, da attività industriali quali produzione di batterie, leghe contenenti nichel-acciai industriali, catalizzatori, inceneritori; notevole fonte è il fumo di tabacco. Si deposita al suolo e penetra nell organismo principalmente attraverso la catena alimentare. Si trova nell aria in forma di fini particelle e penetra attraverso le vie respiratorie. Il cadmio proviene soprattutto dagli scarichi dei veicoli alimentati a gasolio e da attività industriali quali produzione di batterie, industria delle vernici, inceneritori, industria della plastica, attività di zincatura. Anche il cadmio è presente nel fumo di tabacco. Si deposita al suolo e penetra nell organismo principalmente attraverso la catena alimentare. Con il fumo di 20 sigarette si inalano circa 3 µg di cadmio, dei quali 1 µg 22
viene assorbito. Si trova nell aria in forma di fini particelle, in genere di dimensioni inferiori a 1µm e penetra attraverso le vie respiratorie. Ozono Inquinante gassoso di colore azzurrognolo, è una delle componenti principali del cosiddetto smog fotochimico e in grandi concentrazioni può avere effetti dannosi su persone e piante. Esso si forma in presenza di un intensa radiazione solare (hν) a partire da ossidi d azoto (NO x ) e da composti organici volatili (COV), inquinanti tipici dell area urbana, detti precursori. NO X + COV + hν O 3 + prodotti secondari (PAN, aldeidi, perossidi,.) È durante le giornate estive molto calde e poco ventilate che si formano le maggiori quantità d ozono. Quando tali condizioni perdurano l ozono si accumula nell aria raggiungendo concentrazioni molto elevate. L arrivo del brutto tempo accompagnato da piogge e vento riporta i valori dell ozono a livelli normali. La formazione dell ozono è, quindi, dipendente dalla concentrazione dei precursori e dall intensità della radiazione solare; è pertanto un inquinante stagionale caratteristico delle stagioni tardo-primaverile ed estiva e delle ore più calde ed assolate della giornata. In genere l ozono si rileva a distanza dai luoghi di rilascio dei precursori sia perché questo reagisce fortemente con i precursori stessi in una sorta di equilibrio chimico che per il fatto di subire importanti fenomeni di trasporto. Le concentrazioni più alte si trovano spesso in aree a maggiore altitudine e normalmente poco inquinate. L ozono è fortemente reattivo (ossidante) e per questo è in grado di: provocare l ossidazione dei metalli e la degradazione delle plastiche e delle gomme; interferire con la fotosintesi clorofilliana e con la crescita delle piante; nuocere alla salute animale e umana. I valori normali di fondo di ozono nell aria si aggirano tra i 20 e gli 80 µg/m 3. 23
Perossiacetilnitrato (PAN) Il PAN (Perossiacetilnitrato) è un nitrocomposto organico che si forma in atmosfera in periodi di intensa attività ossidativa dalla reazione di biossido di azoto e radicale perossiacetile, derivante a sua volta dall ossidazione fotochimica di idrocarburi, aldeidi e chetoni, ovvero a partire da specie che a loro volta sono inquinanti secondari. Per quanto riguarda gli effetti del PAN sull uomo, esso causa una forte irritazione degli occhi. Il PAN viene considerato come un efficace indicatore di attività fotochimica in quanto si forma solo attraverso processi fotochimici ed il suo breve tempo di vita medio lo rende inoltre un utile indicatore di fenomeni di trasporto a breve distanza. Acido Nitrico L acido nitrico (HNO 3 ) rappresenta uno dei composti terminali della catena fotochimica, che contribuisce pesantemente ai processi di deposizione acida. La principale sorgente dell acido nitrico in atmosfera è la reazione del biossido d azoto con i radicali ossidrile (OH), durante gli eventi di smog fotochimico. Gli effetti diretti dell acido nitrico sono legati al carattere fortemente acido della molecola. La molecola di acido nitrico è molto stabile, ma in atmosfera viene velocemente rimossa sia per reazione con ammoniaca (con formazione di particelle di nitrato d ammonio, che causano diminuzione della visibilità) sia per deposizione diretta sulle superfici ed adsorbimento sulle gocce d acqua. Acido Nitroso L acido nitroso (HNO 2 ) ha origine principalmente dalla reazione tra biossido d azoto e acqua depositata sulle superfici. Gli effetti sulla salute dell acido nitroso sono attualmente poco noti; sembra accertato che l acido nitroso sia uno dei precursori delle nitrosoammine cancerogene ed abbia effetti mutagenici. L acido nitroso è un composto chiave per il realizzarsi di fenomeni di smog fotochimico, in quanto la sua rapida fotolisi costituisce la principale sorgente di radicali ossidrile (OH) in periodi nei quali la fotolisi delle altre specie che danno luogo a radicali OH (ozono e formaldeide) è ancora scarsamente effica- 24
ce per la ridotta intensità della radiazione solare (prime ore del mattino, periodi invernali). La concentrazione atmosferica dell acido nitroso varia da poche unità a circa 30 µg/m 3. Formaldeide La formaldeide (CH 2 O) è un composto organico volatile derivante dall ossidazione degli idrocarburi. Nelle aree urbane, ed in particolare nelle aree mediterranee, dove l attività ossidativa dell atmosfera è intensa, concentrazioni elevate di formaldeide sono essenzialmente da attribuire a processi fotochimici. In presenza di radiazione U.V., la formaldeide si dissocia dando luogo a radicali OH, che innescano la catena fotochimica. Insieme all ozono e all acido nitroso la formaldeide è quindi un precursore dello smog fotochimico, oltre ad essere un prodotto di tali processi. Benzene Il benzene è un composto organico volatile con una struttura chimica ad anello molto stabile (C 6 H 6 ) che costituisce la base della famiglia degli idrocarburi aromatici. A temperatura ambiente si presenta come un liquido incolore con un notevole tasso di evaporazione e a concentrazioni elevate è facilmente identificato dal suo odore aromatico. Il benzene è un solvente molto usato in alcune industrie della chimica organica ed, a causa dei suoi effetti cancerogeni, il suo livello di concentrazione è rigorosamente disciplinato negli ambienti di lavoro. La principale fonte del benzene nell aria esterna è il traffico di veicoli per cui la sua concentrazione è elevata nei conglomerati urbani. E presente nella benzina a concentrazioni pari all 1% ed è emesso nell atmosfera a causa dei processi di evaporazione, durante le operazioni di rifornimento e trasporto, e di combustione incompleta del carburante. Lo IARC ha classificato il benzene nel gruppo 1 cioè tra le sostanze per le quali esiste un evidenza accertata sull induzione di tumori nell uomo. In aree urbane, il benzene è associato sempre ai suoi omologhi superiori (toluene, 25
xilene) che presentano concentrazioni superiori; toluene e xileni non inducono lo sviluppo di cellule cancerogene, ma svolgono anch essi azione depressiva sul sistema nervoso centrale, con effetti di tipo inebriante ed anestetico. L esposizione al toluene durante il periodo di gravidanza può provocare malformazioni teratogeniche. Idrocarburi policiclici aromatici (IPA) Gli idrocarburi policiclici aromatici sono un ampia classe di inquinanti ambientali. Lo IARC (1987) ha studiato la cancerogenicità di 43 specifici IPA ed ha classificato il Benzo(a)Pirene, il Benzo(a)Antracene ed il Dibenzo(a,h)Antracene come 2A (probabili cancerogeni). Esistono cinque fonti principali di emissione di IPA tutte associate a fenomeni di combustione: Domestica Emissioni associate principalmente all utilizzo, quali combustibili, di legno e carbone; tali fonti sono assai disomogenee, numerose e diffuse; Mobile Le emissioni da motore sono in funzione della tipologia, della vetustà del mezzo, delle modalità di guida, del carburante. Industriale Le maggiori fonti industriali risultano: le cokerie, la produzione primaria di alluminio, la conservazione del legno, i cementifici, la produzione di conglomerati bituminosi, la produzione di pneumatici, l incenerimento di rifiuti. Agricola La combustione delle sterpaglie e dei residui di lavorazione. Naturale Incendi, eruzioni vulcaniche ed altri eventi stocastici similari. In generale gli IPA sono ascrivibili alla frazione di particolato 2,5 micron. Gli IPA contenenti 5 o più anelli, compreso il Benzo(a)Pirene, si ritrovano prevalentemente nella fase solida; quelli con 2 o 3 anelli sono quasi esclusivamente presenti nella fase vapore; gli ipa a 4 anelli sono legati alla fase solida, ma presentano una forte variabilità stagionale. Il Benzo(a)Pirene costituisce l indicatore più appropriato di quasta categoria di inquinanti per la sua stabilità nel tempo e per la sua elevata tossicità. Inoltre i dati disponibili sulla concentrazione degli IPA nelle diverse matrici ambientali riguardano quasi esclusivamente il Benzo(a)Pirene. Il livello di concentrazione medio annuale nelle regioni europee risulta compreso tra 0,1 e 1 ng/m 3 nelle aree rurali; tra 0,5 e 3 ng/m 3 nelle urbane e fino a 30 ng/m 3 nelle immediate vicinanze di 26
alcune tipologie industriali. Esistono pochi dati per quanto riguarda le piccole comunità agricole che utilizzano legno e carbone a livello domestico, ma i dati esistenti confermano i valori delle aree urbane. In presenza di luce solare gli IPA possono produrre composti a volte più tossici di quelli originali come succede per i nitro-ipa, formatisi dalla reazione con acido nitrico, oppure per gli IPA ossidati derivanti dalla reazione con l ozono. A cura di: Carla Nizzoli ARPA FC Gianna Rita Gramolini ARPA FC 27
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2. PROBLEMI E PROSPETTIVE DELLA NORMATIVA SULLA QUALITÀ DELL ARIA 2.1 Inquadramento normativo L applicazione del Decreto Ministeriale n.163 del 21 aprile 1999 ha posto problemi molto importanti in merito alla misura dell inquinamento ed alla valutazione dei dati per l eventuale risanamento dei centri urbani caratterizzati dalla presenza di inquinanti a concentrazioni incompatibili con quelle stabilite dai limiti. E necessario definire strumentazioni e metodiche in grado di fornire risultati di adeguata copertura spaziale e temporale e nello stesso tempo definire le caratteristiche delle stazioni di monitoraggio, anche in funzione dei requisiti imposti dalle Direttive Comunitarie in fase di recepimento, nonché le specifiche di qualità degli strumenti e dei metodi di analisi. I programmi di monitoraggio considerati dal DM n.163, si riferiscono ai tre inquinanti di interesse diretto per le emissioni da traffico autoveicolare, ossia Benzene, PM 10 ed Idrocarburi Poli Aromatici (IPA) dei quali viene misurato il suo più importante componente, ossia il Benzo(a)pirene. Quanto siano importanti questi inquinanti può essere dimostrato dal fatto che, in una recente stima del probabile livello di inquinamento atmosferico nella città di Roma previsto per l anno 2010, questi tre inquinanti vengono stimati a livelli superiori ai limiti di legge previsti per quella data. Inoltre, il Decreto Ministeriale 20 maggio 1991 sui criteri per la raccolta dei dati inerenti la qualità dell aria, fornisce indicazioni generali sulla localizzazione delle stazioni e ne prevede la classificazione in funzione dell ambiente circostante e del reale grado di esposizione della popolazione agli inquinanti. Questi due Decreti, purché attesi nelle loro linee generali, potevano già ampiamente assicurare l intercomparabilità dei dati ed assicurare agli stessi adeguato livello qualitativo. Purtroppo, in molti casi la rispondenza dei metodi di campionamento ed analisi non sembra essere stata adeguatamente rispettata, con ovvie conseguenze sui dati e sulla loro valutazione complessiva. Questi due Decreti sono però destinati ad essere rapidamente superati dalla nuova legislazione Europea che, essenzialmente, è basata sulla Direttiva Quadro 96/62 29