L’aerosol, comunemente identificato come materiale particolato (PM, acronimo inglese di “Particulate Matter”), consiste in una miscela aerodispersa di microscopiche particelle liquide e solide di diametro compreso tra alcune decine e qualche centesimo di micron.
Nonostante il particolato atmosferico sia originato quasi esclusivamente da fattori ambientali esterni, le sue concentrazioni indoor possono risultare anche doppie rispetto a quelle outdoor.
Quali effetti per la salute?
La forte variabilità chimica del materiale non permette una diretta correlazione di causa-effetto sulla salute umana; tuttavia, limitatamente alle sue capacità fisiche di penetrazione all’interno del nostro corpo, il particolato può essere catalogato in funzione delle sue dimensioni corpuscolari:
– Sopra i 10 μm nessuna particella supera la laringe;
– da 10 a 2,5 μm (PM10) le polveri sottili vengono trattenute da bronchi primari e trachea per essere poi espulsi con il muco tramite il movimento delle ciglia vibratili che li spingono fino alla faringe;
– da 2,5 a 1 μm (PM2,5) l’aerosol, definito in questo caso come “particolato fine”, può essere ancora fagocitato ed espulso attraverso l’azione secretoria dei bronchioli terminali;
– da 1 a 0,1 μm (PM1) il cosiddetto “particolato ultra-fine” riesce a penetrare fino alle membrane alveolari dove viene trattenuto ed accumulato.
– Al di sotto di 0,1 μm (PM0,1) il particolato atmosferico viene distinto nelle cosiddette nano-polveri. Queste particelle non possono essere bloccate dalle membrane difensive dell’organismo e attraverso gli alveoli polmonari entrano nel torrente sanguigno per essere poi trasportate verso qualsiasi organo o tessuto. Il PM0,1 possiede inoltre la capacità di eludere completamente l’intero tratto respiratorio oltrepassando la barriera emato-encefalica attraverso le cavità nasali e raggiungendo direttamente il sistema nervoso centrale (colpendo soprattutto il cervello).
Il contenuto corpuscolare delle nano-particelle viene isolato dal sistema immunitario e si accumula nell’organismo incapsulato in stati infiammatori cronico-degenerativi (granulomi). Tali condizioni possono creare sintomatologie come asma, bronchite, riduzione della funzione polmonare, ostruzione degli alveoli, ma anche disturbi cardiaci e neurologici.
Quali sono le fonti emissive di particolato
Le sorgenti di particolato primario di origine naturale includono la polvere crostale, il sale di origine marina, le emissioni vulcaniche ed il materiale biologico composto da pollini, spore e detriti organici.
Negli ambienti urbani il particolato primario è generato dalla polvere stradale e dalle emissioni di autoveicoli, industrie, centrali termo-elettriche e caldaie domestiche.
Altre fonti possono essere le polveri generate dai processi estrattivi e dalle attività edili di costruzione e demolizione.
Come risolvere il problema
La strada per la riduzione del particolato atmosferico passa anche attraverso la regolamentazione delle principali fonti dei sui precursori, ovvero: gli allevamenti di bestiame e l’utilizzo agricolo di fertilizzanti per l’ammoniaca; il traffico veicolare e la produzione industriale per gli ossidi di azoto; le raffinerie, le fonderie e le centrali termo-elettriche per l’anidride solforosa; tutte le fonti identificate come i VOC (composti organici volatili).
I principali prodotti chimicamente stabili del particolato secondario generati dalle reazioni dei sui precursori sono il nitrato ed il solfato di ammonio; tali composti possono avere gravi effetti sulla salute umana (asma per broncocostrizione, indebolimento del sistema immunitario) e vanno quindi studiati come importanti intermediari nei processi di conversione gas-particella che portano alla formazione delle polveri sottili.
Il particolato, inoltre, rappresenta il mezzo di diffusione preferenziale di altri inquinanti ambientali (IPA), allergeni e agenti patogeni (batteri, pollini e virus); esso viene considerato concausa nell’insorgenza di patologie polmonari di origine virale o ambientale (fumo di sigaretta, Radon) in quanto capace d’innescare stati infiammatori latenti cronici che rendono i tessuti bersaglio maggiormente sensibili.
Il peso corpuscolare del particolato ultra-fine rende il PM1 ed il PM2,5 molto più persistenti rispetto al PM10; nell’attuazione dei piani anti-inquinamento delle città italiane tale aspetto va considerato unitamente alle disomogenee caratteristiche chimiche dell’aerosol in generale.
La scarsa velocità di sedimentazione del particolato fine ed ultra-fine, soprattutto nel contesto padano, dev’essere attentamente valutata assieme alle variabili climatiche e metereologiche che aggravano gli effetti dell’aerosol sulla salute umana (umidità relativa, nebbia e scarsità locale di ventilazione).
Non è possibile affidare esclusivamente al blocco del traffico veicolare la soluzione definitiva dell’inquinamento urbano ma è necessario considerare l’insieme delle fonti inquinanti che determinano la qualità dell’aria a livello territoriale e valutarne attentamente tutte le dinamiche e le conseguenze emissive.