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COSA SONO LE POLVERI ATMOSFERICHE
Con il termine polveri atmosferiche si intende un insieme eterogeneo di particelle solide e liquide che, a causa delle ridotte dimensioni, tendono a rimanere sospese nell'aria. Le singole particelle sono molto diverse tra loro per dimensione, forma, composizione chimica e processo di formazione.
L'insieme delle particelle sospese in atmosfera è definito come particolato sospeso P.T.S. (Polveri Totali Sospsese) o P.M. (dall'inglese "Particulate Matter"), materiale particellare).
Generalmente tali particelle sono costituite da una miscela di sostanze quali: ioni inorganici come nitrati e solfati, carbonio organico ed inorganico, materiale inerte, metalli e particelle liquide. Tale composizione dipende essenzialmente dal processo di formazione delle stesse particelle e dalle sostanze con cui sono giunte a contatto nella loro permanenza in atmosfera.
Il diametro è compreso tra 0,005µm e 150µm (lo spessore di un capello umano è di circa 100µm): all'interno di questo intervallo le polveri atmosferiche sono suddivise in:
- particelle grossolane: con diametro superiore ai 10µm;
- particelle fini (PM10): con diametro inferiore ai 10µm
- particelle finissime (PM2,5); con diametro inferiore ai 2,5µm
Le polveri PM10 e PM2,5 presentano un interesse sanitario superiore rispetto alle polveri grossolane perché tanto inferiore è la dimensione delle particelle, tanto maggiore è la loro capacità di penetrare nell'apparato respiratorio.
Le concentrazioni di polveri fini in aria raggiungono valori elevati soprattutto durante la stagione invernale in presenza di condizioni che impediscono la dispersione degli inquinanti come alta pressione, elevata stabilità atmosferica e assenza di precipitazioni.
LE SORGENTI
Le polveri atmosferiche possono essere di origine naturale o antropica.
Le più importanti sorgenti naturali sono riconducibili a:- erosione eolica ed in generale materiale inorganico prodotto da agenti naturali (vento e pioggia);
- aerosol biogenico (spore, pollini e frammenti vegetali);
- incendi boschivi;
- aerosol marino (sali, ...);
- emissioni vulcaniche.
- combustione (riscaldamenti, centrali termoelettriche), soprattutto di carbone, oli, legno
- trasporti (trasporti stradali, aeroplani, navi, treni,...);
- processi industriali (cementifici, fonderie, miniere,...);
- combustione incontrollata di residui agricoli.
In generale si può affermare che le polveri grossolane sono prevalentemente di origine naturale, le polveri più fini hanno invece origine antropica.
Anche le dimensioni delle polveri di origine antropica,tuttavia, si diversificano in funzione del processo che le ha generate: il particolato derivante dai processi di combustione (scarichi da autoveicoli, centrali termiche, ecc.) è caratterizzato in massima parte da granulometrie inferiori a 1÷2,5 µm, mentre quello derivante da processi meccanici di usura, macinazione, strofinamento (es. usura di freni e gomme degli autoveicoli, usura del manto stradale, ecc.) e risospensione del particolato dal suolo a causa del transito dei veicoli e del vento è prevalentemente caratterizzato da dimensioni superiori a 2,5 µm.
POLVERI ATMOSFERICHE SECONDARIE
Le particelle solide sono originate non solo per emissione diretta (particelle primarie) ma anche per reazioni chimiche e fisiche in atmosfera a partire da percursori quali ossidi di azoto e zolfo, ammoniaca, composti organici volatili e ozono.
le polveri atmosferiche cosiddette "secondarie"sono costituite da solfati, nitrati, composti organici e ammoniacali e sono caratterizzate prevalentemente dalle granulometrie tipiche delle particelle fini (inferiori a 1÷2,5 µm) e ultrafini (inferiori a 0,1 µm).
Il PM10 presenta un componente di origine secondaria che nelle aree urbane può arrivare fino al 30-40% in peso. Tale componente nelle aree urbane è spesso preponderante nelle polveri finissime (PM2,5).
SORGENTI DI POLVERI ATMOSFERICHE IN AMBITO URBANO
Le fonti di emissione di polveri nelle aree urbane sono principalmente due:- trasporti;
- impianti di riscaldamento.
Trasporti.
Tutti i mezzi di trasporto emettono un quantitativo di polveri, per km percorso, maggiore rispetto ai veicoli a benzina, ritenuti comunque responsabili della produzione di una certa quantità di questo inquinante. Altrettanto certo è il legame fra la cilindrata del veicolo e la quantità del particolato prodotto: più potente è il veicolo e maggiore è la quantità di particolato prodotto. I mezzi pesanti sono infatti i veicoli più inquinanti, seguiti dai commerciali leggeri e dalle automobili. Una fonte di minore importanza è legata all'usura dei freni, pneumatici, manto stradale e frizioni, nonché al risollevamento delle frazioni depositate sulla carreggiata dovuto allo stesso traffico.
Impianti di riscaldamento civili.
Particolarmente critici per quanto concerne le emissioni di polveri sono gli impianti alimentati a combustibili solidi e liquidi (gasolio, olio combustibile, carbone e legna). Poco rilevanti sono le emissioni di polveri dagli impianti alimentati con combustibili gassosi (metano,GPL).
Altre sorgenti.
le fonti industriali di inquinamento sono sempre meno presenti all'interno delle aree urbane, anche se gli inquinanti emessi da camini di altezza elevata possono essere trasportati dagli agenti atmosferici anche su grandi distanze. Parte dell'inquinamento "di fondo" riscontrato in una determinata città può dunque provenire da un'area industriale situata a diversi km di distanza dal centro urbano
