Il particolato
Il materiale particolato presente nell’aria è costituito da una miscela di particelle solide e liquide, che possono rimanere sospese nell’aria anche per lunghi periodi. Le particelle hanno dimensioni comprese tra 0,005 μm (milionesimi di metro) e 50-150 μm, e sono costituite da una miscela di elementi quali carbonio, piombo, nichel, nitrati, solfati, composti organici, frammenti di suolo eccetera. Le polveri totali vengono generalmente distinte in quattro classi dimensionali che corrispondono alla capacità di penetrazione nelle vie respiratorie e da cui dipende l’intensità degli effetti nocivi.
– PM10 (PM inalabile) Il PM10 ha un diametro di 10 μm ed è il particolato inalabile, ossia in grado di penetrare nel tratto respiratorio superiore (naso, faringe e laringe).
– PM10-2.5 (particelle grossolane) Il PM10-2.5 ha un diametro compreso tra 10 μm e 2,5 μm, ed è in grado di penetrare nel tratto respiratorio superiore.
– PM2.5 (PM fine) Il PM2.5 ha un diametro inferiore a 2,5 μm ed è una polvere toracica, cioè in grado di penetrare nel tratto tracheobronchiale (trachea, bronchi, bronchioli).
– PM0.1 (PM ultrafine) Il PM0.1ha un diametro inferiore a 0,1 μm ed è una polvere ultrafine, in grado di penetrare profondamente nei polmoni fino agli alveoli.
Il particolato viene generato sia da sorgenti naturali quali l’aerosol marino, gli incendi, i microrganismi, i pollini e spore, l’erosione di rocce e le eruzioni vulcaniche e da sorgenti antropiche quali le emissioni della combustione dei motori (autocarri, automobili, aeroplani, navi), emissioni del riscaldamento domestico (in particolare gasolio, carbone e legna), residui dell’usura del manto stradale, dei freni e delle gomme delle vetture, emissioni di impianti industriali, lavorazioni agricole, inceneritori e centrali elettriche.
Il particolato può essere anche un inquinante secondario, che si forma in presenza soprattutto di elevate concentrazioni di ossidi di zolfo ed ossidi di azoto.
Gli ossidi di azoto
Gli ossidi di azoto comprendono in prevalenza il monossido di azoto (NO) e il biossido di azoto (NO2) e si presentano a temperatura ambiente in forma gassosa: l’NO è incolore e inodore, mentre l’NO2 è rossastro e di odore forte e pungente. Gli ossidi di azoto vengono prodotti durante tutti i processi di combustione e sono dovuti alla presenza di azoto nell’aria. Le sorgenti principali di ossidi di azoto sono perciò gli impianti di riscaldamento, le centrali termoelettriche, le emissioni dei veicoli ed alcuni processi produttivi (per esempio la produzione di acido nitrico e di fertilizzanti azotati).
Gli ossidi di azoto vengono anche prodotti dall’azione batterica sui suoli naturali e agricoli.
Gli ossidi di azoto hanno una azione fortemente irritante per le mucose delle vie respiratorie; in presenza di umidità infatti il biossido di azoto si trasforma in acido nitrico che ha una azione irritativa e corrosiva sulle cellule epiteliali e le può danneggiare anche in modo irreversibile se l’esposizione è particolarmente acuta o prolungata.
L’ozono
L’ozono è un gas tossico di colore bluastro, costituito da molecole instabili formate da tre atomi di ossigeno; queste molecole si scindono facilmente liberando ossigeno molecolare e un atomo di ossigeno estremamente reattivo. Per queste sue caratteristiche l’ozono è quindi un energico ossidante che è in gardo di legarsi a varie molecole presenti nei tessuti e di alterare la struttura e la funzionalità , demolendo materiali organici e inorganici.
L’ozono presente negli alti strati dell’atmosfera è un gas importante e utile perché scherma la superficie terrestre dai raggi ultravioletti.
L’ozono presente nella bassa atmosfera è invece un inquinante secondario che si forma attraverso una reazione complessa soprattutto d’estate in presenza di forte insolazione e di idrocarburi e ossidi di azoto.
L’ozono è un fortissimo ossidante perché la sua molecola instabile è in grado di rilasciare un atomo di ossigeno fortemente reattivo.
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