COMUNE DI MACERATA
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Progetto Green Lab

Monossido di carbonio 

Il monossido di carbonio (CO) è un gas incolore ed inodore che si forma dalla combustione incompleta degli idrocarburi presenti in carburanti e combustibili. La principale sorgente di CO è rappresentata quindi dai gas di scarico dei veicoli, soprattutto funzionanti a bassi regimi, come nelle situazioni di traffico intenso e rallentato. Altre sorgenti sono gli impianti di riscaldamento e alcuni processi industriali, come la produzione di acciaio, di ghisa, la raffinazione del petrolio, e gli inceneritori di rifiuti.

La sua tossicità è dovuta al fatto che, legandosi all'emoglobina al posto dell'ossigeno, impedisce una buona ossigenazione del sangue, con conseguenze dannose sul sistema nervoso e cardiovascolare.

Grande importanza, dal punto di vista degli effetti sulla salute, ha l'altezza dal suolo delle emissioni, che per le automobili è di poche decine di centimetri dal suolo. Infatti i fumi possono essere così respirati prima di  venire diluiti nell'atmosfera: si tratta infatti di un inquinante “primario”, pericoloso in particolare vicino alle fonti di emissione.

Tabella - 1 Monossido di Carbonio -Valori limite e valori soglia

Biossido di azoto

Il biossido di azoto ( NO2) si forma in massima parte in atmosfera per ossidazione del monossido (NO), ed è il principale inquinante che si forma nei processi di combustione. Le emissioni da fonti antropiche nella nostra zona derivano principalmente dai suddetti processi (traffico, riscaldamento, ecc.).

La pericolosità dell' NO2 è dovuta al ruolo fondamentale che esso svolge nella formazione dello smog fotochimico. In presenza di radiazioni solari (raggi U.V) il biossido si decompone  successivamente ozono; tale fenomeno si verifica nelle giornate ad alta emissione di raggi ultravioletti. Di notte l'ozono ossida l'NO con conseguente riequilibrio della situazione.

Gli ossidi di azoto, NO e NO2 , sotto la "spinta" dell'ozono, reagiscono con gli idrocarburi rilasciati e formano derivati organici azotati; importante tra questi è il perossiacetilnitrato comunemente conosciuto come PAN , tossico per l'uomo e potente lacrimogeno.

Gli ossidi di azoto presenti nell'aria entrano in gioco anche nel fenomeno delle “ piogge acide”: essi si disciolgono nelle gocce di acqua che si trovano in sospensione nell'aria, e originano acido nitrico contribuendo con altre sostanze presenti in atmosfera a farla diventare leggermente acida (pH . 5,6).

Nella seguente tabella sono riportati i limiti previsti per l'anno in corso e quelli a lungo termine. Inoltre vengono riportate le soglie di valutazione, che permettono di classificare lo stato di qualità dell'aria in classi crescenti, separate dalle soglie di valutazione inferiore, superiore, dai limiti e dalla soglia di allarme.

Tabella - 2 Biossido Di Azoto (N02 ) – Valori limite e valori soglia

VALORE LIMITE ORARIO	VALORE LIMITE ANNUALE	SOGLIA DI ALLARME	SOGLIA VALUTAZIONE (VALORI ORARI)	SOGLIA VALUTAZIONE (MEDIA ANNUALE)
280 µg/m3 valore 2002 200 µg/m3 di NO2 dal 2010 non più di 18 volte per anno civile	56µg/m3 valore 2002 per anno civile 40 µg/m3 di NO2 dal 2010 per anno civile	400 µg/m3 per tre ore consecutive per area di 100 Km2 intero agglomerato	Soglia Superiore: 140 µg/m3 di NO2 non superare più di 18 volte per anno civile (equiv. al 70% del limite h) Soglia Inferiore: 100 µg/m3 di NO2 non superare più di 18 volte per anno civile(equiv. al 50% del limite h)	Soglia Superiore: 32 µg/m3 di NO2 (equiv. al80% del limite annuale) Soglia Inferiore: 26µg/m3 di NO2 (equiv. al 65% del limite annuale)

Ozono

L'ozono ( O3 ) è un gas formato da tre atomi di ossigeno (O3). In natura si trova in concentrazioni rilevanti negli strati alti dell'atmosfera terrestre (da 15 a 60 Km di altezza), dove costituisce una fascia protettiva nei confronti delle radiazioni ultraviolette del sole. Negli strati bassi dell'atmosfera invece esso è presente in basse concentrazioni, ad esclusione di zone antropizzate e periodi stagionali.

La formazione di elevate concentrazioni di ozono negli strati bassi dell'atmosfera è infatti un fenomeno prettamente estivo, legato alla potenzialità della radiazione solare, alle alte temperature e alla presenza di  sostanze chimiche (idrocarburi, sostanze organiche volatili, biossido di azoto) dette " precursori ", che attivano e alimentano le reazioni fotochimiche producendo ozono, radicali liberi, perossidi e altre sostanze organiche, fortemente ossidanti (es: perossiacetilnitrati, ecc.).

Le sorgenti di questi inquinanti " precursori " dell'ozono sono: veicoli a motore, centrali termoelettriche, industrie, processi di combustione, solventi chimici, etc. Variabili meteorologiche come l'intensità della radiazione solare, le temperature, la direzione e la velocità del vento possono influenzare le concentrazioni di ozono nell'aria, determinando così delle sistematiche variazioni stagionali dei valori.

Nei periodi tardo-primaverili ed estivi, le particolari condizioni di alta pressione, elevate temperature e scarsa ventilazione favoriscono il ristagno e l'accumulo degli inquinanti e il forte irraggiamento solare innesca una serie di reazioni fotochimiche che determinano concentrazioni di ozono più elevate rispetto al livello naturale che è compreso tra i 20 e gli 80 microgrammi per metro cubo di aria. Al contrario in inverno si registrano le concentrazioni più basse. I valori massimi sono raggiunti nelle ore più calde della giornata,per poi scendere durante le ore notturne.

La presenza di elevati livelli di ozono danneggia la salute umana, , tra gli effetti "acuti" si devono ricordare le irritazioni agli occhi, al naso, alla gola e all'apparato respiratorio, un senso di pressione sul torace e la tosse .Al momento non sono ancora chiare le conseguenze derivanti da una lunga esposizione a basse concentrazioni di ozono. In ogni caso i rischi dipendono dalla concentrazione di ozono presente e dalla durata dell'esposizione. Secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) la funzione respiratoria diminuisce in media del 10% nelle persone sensibili che praticano un'attività fisica all'aperto se la concentrazione dell'ozono nell'aria raggiunge 200 µg/m3.

Nella tabella seguente vengono mostrati gli attuali livelli limite e i valori di attenzione e di allarme.

Tabella 3 - OZONO (O3) – Valori limite e valori soglia

Polveri PM10

Con il termine di polveri atmosferiche , o di materiale particellare, si intende una miscela molto eterogenea di particelle solide e liquide, sospese in aria, che varia per caratteristiche dimensionali, composizione e provenienza. Vengono definite con diverse abbreviazioni, tra le quali le più usate sono: PTS ( polveri totali sospese ) e PM (dall'inglese "particulate matter" ).

Il diametro delle particelle può variare da un valore minimo di 0,005 µm fino a oltre 100 µm.

Oltre alle PTS si possono individuare le PM10 aventi diametro inferiore a 10 µm e comprendenti un sottogruppo di polveri più sottili denominate PM2,5 , aventi diametro inferiore a 2,5 µm.

Mentre in passato erano disciplinate le polveri totali, attualmente queste vengono trascurate e i limiti si riferiscono alle più pericolose PM10 (con previsioni per il PM2,5 ).

Tanto inferiore è la dimensione delle particelle, tanto maggiore è la loro capacità di penetrare nei polmoni e di produrre effetti dannosi sulla salute umana. Per questo motivo le polveri PM10 sono denominate anche polveri inalabili , in quanto sono in grado di penetrare nell'apparato respiratorio. Le polveri PM2,5 sono invece denominate polveri respirabili in quanto sono la parte in grado di penetrare nel tratto inferiore dell'apparato respiratorio (dalla trachea sino agli alveoli polmonari).

Le particelle che costituiscono le polveri atmosferiche sono emesse come tali da sorgenti naturali quali risollevamento ad opera del vento (sabbie,…), aerosol marino, incendi boschivi ecc, e da sorgenti antropiche quali emissioni industriali, traffico veicolare , processi di combustione di oli, carbone, legno, ecc. Una grande parte delle polveri stesse, in particolare nelle frazioni di diametro inferiore, sono però di origine “secondaria”, prodotte cioè da reazioni che avvengono nell'atmosfera tra sostanze gassose, tra sostanze acide e basiche o a causa dello smog fotochimica.

Proprio per la provenienza delle polveri fini, che può avvenire da centinaia di Km, la maggiore influenza sulla concentrazione nell'aria è data dai fattori meteorologici (direzione e velocità del vento, umidità, grado di rimescolamento dell'aria), che altresì distribuiscono su larga scala l'inquinante, per cui nell'ambiente urbano i valori sono superiori solamente per la parte di contributo locale.

Studi epidemiologici, nel corso degli ultimi anni, hanno mostrato che esiste una elevata correlazione fra la presenza di polveri fini ed il numero di patologie dell'apparato respiratorio e di malattie cardiovascolari.

Gli elevati livelli di PM10 che si manifestano di frequente nell'aria delle città, possono incrementare il numero e la gravità degli attacchi di asma, causare od aggravare bronchiti ed altre malattie dei polmoni e ridurre la capacità dell'organismo di combattere le infezioni.

Nella seguente tabella sono riportati i limiti previsti per l'anno in corso e quelli a lungo termine. Inoltre vengono riportate le soglie di valutazione, che permettono di classificare lo stato di qualità dell'aria in classi crescenti, separate dalle soglie di valutazione inferiore, superiore e dai limiti.

Tabella 4 - PM10 – Valori limite e valori soglia

Benzene (C6H6)

E' il capostipite degli idrocarburi con anello aromatico e trova impiego nella chimica come materia prima per numerosi composti secondari, a loro volta utilizzati per produrre plastiche, resine, detergenti, pesticidi, intermedi per l'industria farmaceutica, vernici, collanti, inchiostri, adesivi e prodotti per la pulizia.

Nei centri urbani la sua presenza è dovuta quasi esclusivamente alle attività di origine umana, con oltre il 90% delle emissioni attribuibili alle produzioni legate al ciclo della benzina, infatti questo inquinante viene rilasciato dagli autoveicoli in misura prevalente attraverso i gas di scarico (il traffico veicolare incide perl'80% circa sul totale ) e più limitatamente tramite l'evaporazione della benzina dalle vetture nelle fasi di trasporto, stoccaggio e rifornimento nonché nei momenti di marcia e arresto. L'importanza del traffico autoveicolare come fonte di inquinamento è testimoniata dal fatto che in popolazioni rurali la concentrazione di benzene nel sangue risulta significativamente più bassa rispetto a quella di chi vive in città. Va comunque segnalata l'importanza delle fonti domestiche di benzene, (il fumo di sigaretta che rappresenta la causa di contaminazione più importante; materiali di costruzione, arredi e finiture, ….). Il 99% circa del benzene viene assorbito tramite le vie respiratorie; l'attività fisica medio elevata può incrementare l'assorbimento del 50-100%.

I livelli ambientali di benzene sono abbastanza bassi da non far temere la comparsa delle patologie denunciate in passato nei luoghi di lavoro, tuttavia le informazioni a disposizione non sono sufficienti per concludere che l'effetto complessivo sia trascurabile. L'esposizione prolungata a bassi livelli di benzene è infatti correlata ad un aumento nella frequenza di insorgenza del cancro negli uomini.

L'Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC) classifica il benzene come sostanza cancerogena di classe I, in grado di produrre varie forme di leucemia. La classe I corrisponde ad una evidenza di cancerogenicità per l'uomo di livello "sufficiente".

Nella seguente tabella sono riportati i limiti previsti per l'anno in corso e quelli a lungo termine. Inoltre vengono riportate le soglie di valutazione, che permettono di classificare lo stato di qualità dell'aria in classi crescenti, separate dalle soglie di valutazione inferiore, superiore e dai limiti. Da notare che questo inquinante non ha soglie di allarme

Tabella 5 - BENZENE - Valori limite e valori soglia

Anidride solforosa

L'anidride solforosa ( SO2) è il prodotto dell'ossidazione dello zolfo .La principale fonte di inquinamento da anidride solforosa è rappresentata dagli impianti termici , (civili e industriali) che vengono alimentati con combustibili liquidi o solidi che presentano concentrazioni di zolfo variabili, fanno eccezione i combustibili gassosi quali GPL e Metano in cui le concentrazioni di zolfo sono infinitesime.

L' inquinamento di anidride solforosa da traffico veicolare, ma anche da riscaldamento si è oggi assai ridotto poiché la legge impone limiti tassativi sulle concentrazioni di zolfo nei carburanti e di gran parte dei combustibili.

L'anidride solforosa è stata il principale responsabile del fenomeno delle piogge acide e rimane tuttora importante per questo grave effetto. Infatti l'anidride solforosa (SO2) presente nell'aria in presenza di radiazioni U.V. viene ossidata ad anidride solforica (SO3), la quale in presenza di umidità genera acido solforico che acidifica la pioggia (pH . 5,6) .

Gli effetti delle piogge acide sono molteplici e interessano, gli ecosistemi idrici, la vegetazione, le opere murarie (in particolare il patrimonio artistico)la salute. Nei fiumi, nei laghi un abbassamento del ph provoca notevoli alterazioni, a valori di pH minori di 6 lo sviluppo degli embrioni di alcune specie viene bloccato, mentre a valori inferiori a 5, cominciano a scomparire le specie ittiche più sensibili.

Particolarmente rilevante è l'effetto sui monumenti: il marmo, che è costituito da carbonato di calcio, viene, per effetto dell'acido solforico, trasformato in solfato di calcio. Il solfato è molto più solubile in acqua del carbonato e quindi le piogge successive sciolgono letteralmente il monumento strato dopo strato. Un fenomeno analogo subiscono i metalli che sono sottoposti ad un processo di corrosione.

Nella seguente tabella sono riportati i limiti previsti per l'anno in corso e quelli al 2005. Inoltre vengono riportate le soglie di valutazione, che permettono di classificare lo stato di qualità dell'aria in classi crescenti, separate dalle soglie di valutazione inferiore, superiore, dai limiti e dalla soglia di allarme.

Tabella 6 - >ANIDRIDE SOLFOROSA - Valori limite e valori soglia

VALORE LIMITE ORARIO	VALORE LIMITE (24 ORE)	SOGLIA DI ALLARME	SOGLIA VALUTAZIONE (MEDIA 24h)
440 µg/m3 di SO2 valore 2002 non più di 24 volte per anno civile   350 µg/m3 di SO2 dal 2005 non più di 24 volte per anno civile	in vigore fino al 2004 125 µg/m3 di SO2 soglia di attenzione,(DM 94)   250 µg/m3 di SO2 soglia di allarme (DM 94)   125 µg/m3 di SO2 dal 1/1/ 2005 da non superare più di 3 volte per anno civile	500 µg/m3 di SO2 per tre ore consecutive per area di 100 Km2 o intero agglomerato (dal 1/1/2005)	Soglia Superiore: 75 µg/m3 di SO2 non superare più di 3 volte per anno civile (equiv. al 60% del limite sulle 24 h) Soglia Inferiore: 50 µg/m3 di SO2 non superare più di 3 volte per anno civile (equiv. al 40% del limite sulle 24 h)