Particolato: differenze tra le versioni

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Il '''particolato''', o '''particolato sospeso''', o '''pulviscolo atmosferico''', o '''polveri sottili''', o '''polveri totali sospese''' ('''PTS'''), sono termini che identificano l'insieme delle sostanze sospese in aria (fibre, particelle carboniose, metalli, silice, inquinanti liquidi o solidi).

Questo particolato sospeso in [[aria]] si raccoglie soprattutto negli strati inferiori, in quantità e qualità variabile da luogo a luogo.

Il particolato è l'inquinante che ha il maggiore impatto nelle aree urbane, ed è composto da tutte quelle particelle solide e liquide disperse nell'atmosfera, con un diametro dai 0,005 [[μmµm]] fino ai 500 [[μmµm]] e oltre.<br />

==Sorgenti==

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==Classificazione qualitativa==

In base alle dimensioni ed alla natura delle particelle si possono elencare le seguenti classi qualitative di particolato:

* [[aerosol]]: particelle sospese di diametro minore di 1 μmµm (liquide o solide)

:sono particelle di dimensioni [[colloide|colloidali]], che causano, in particolare all'[[Alba (giorno)|alba]] e al [[tramonto]], l'[[Effetto Tyndall]], facendo virare il colore della luce solare verso l'arancione.

* esalazioni: particelle solide di diametro < 1 μmµm in genere prodotte da processi industriali

* [[foschia|foschie]]: particelle (generalmente liquide) di diametro < 2 μmµm

* [[fumo|fumi]]: particelle di diametro < 2 μmµm (solide)

* [[polveri]]: particelle di diametro incluso tra 0,25 e 500 μmµm (solide)

* [[sabbia|sabbie]]: particelle di diametro > 500 μmµm (solide)

==Identificazione e misura quantitativa==

La quantità totale di polveri sospese è in genere misurata in maniera quantitativa (peso / volume).

In assenza di inquinanti atmosferici particolari, il pulviscolo contenuto nell'aria raggiunge concentrazioni diverse (g/m³) nei diversi ambienti:

*ca. 0,05 -– 0,10 in campagna

*ca. 0,10 -– 0,20 in città

*ca. 0,20 -– 0,40 in zone industriali.

L'insieme delle polveri totali sospese (PTS) può essere scomposto a seconda della distribuzione delle dimensioni delle particelle.

Le particelle sospese possono essere campionate medianti filtri di determinate dimensioni, analizzate quantitativamente ed identificate in base al loro massimo ''diametro aerodinamico medio''.

Si utilizza un identificativo delle dimensioni, il '''Particulate Matter''', abbreviato in '''PM''', seguito dal diametro massimo delle particelle.<br />

Ad esempio si parla di [[PM10|PM₁₀]] per le particelle con diametro inferiore a 10 [[micron|μmµm]].<br />

In particolare:

*''Particolato grossolano'' -– particlato sedimentabile di dimensioni superiori ai 10 μmµm, non in grado di penetrare nel tratto respiratorio.

*'''PM₁₀''' -– particolato formato da particelle inferiori a 10 μmµm, è una ''polvere inalabile'', ovvero in grado di penetrare nel tratto respiratorio superiore (naso e laringe).

*'''PM_2,5''' -– ''particolato fine'' con diametro inferiore a 2,5, è una ''polvere toracica'', cioè in grado di penetrare nei polmoni.

* '''PM₁''' -– ''particolato ultrafine'': diametro inferiore ad un 1 μmµm, è una ''polvere respirabile'', cioè in grado di penetrare profondamente nei [[polmoni]] fino agli [[alveoli]].

Le tecniche gravimetriche non riescono a misurare con la precisione e sensibilità sufficiente i quantitativi di particolato ancora più fine. Scendendo ancora di diametro, all'interno del particolato ultrafine ricadono le cosiddette '''[[nanopolvere|nanopolveri]]''', che sono polveri con un diametro compreso fra 2 e 200 [[Nanometro|nm]].

La distribuzione dei diametri aerodinamici medi è variabile, ma alcuni autori ritengono di poter valutare il rapporto fra PM_2,5 e PM₁₀ compreso fra il 50% e il 60%. In particolare Harrison valuta il PM_2,5 come il 60% del PM₁₀, mentre Kim lo valuta come un valore variabile dal 52% al 59%. Questo significa che -– ad esemopioesempio -– all'interno di 0,10 µg di PM₁₀ contenuti in un metro cubo di aria vi sono all'incirca 0,06 µg di PM_2,5.

==Legislazione europea ed italiana==

Al PM₁₀ fanno riferimento numerose normative (fra cui le direttive europee sull'inquinamento urbano 1999/30/EC e 96/62/EC), tuttavia tale parametro si sta dimostrando relativamente grossolano, dato che sono i PM_2,5 ed i PM₁ (anche se comunque correlati al PM₁₀) ad avere i maggiori effetti negativi sulla salute umana e animale.

La [[sensiblità]] degli attuali strumenti di controllo sulle emissioni apprezza ordini di grandezza del micron. Per rilevare particelle ancora più fini è necessario utilizzare strumenti di laboratorio molto sofisticati e costosi, e su questa categoria di polveri non esistono limiti di legge (che operativamente non potrebbero essere fatti rispettare alla luce della [[tecnologia]] attuale).<br>

Nel 2006 l'[[OMS]], hariconoscendo abbassatola icorrelazione limitifra delleesposizione sostanzealle inquinantipolveri nell'atmosferasottili e insorgenza di malattie cardiovascolari e l'aumentare del danno arrecato all'aumentare della finezza delle polveri, ha indicato il PM_2,5 come misura aggiuntiva di riferimento delle polveri sottili nell'aria e ha abbassato i livelli di concentrazione massimi "consigliati" a 20 e 10 microgrammi/m³ rispettivamente per PM₁₀ e PM_2,5.<ref>{{en}} [http://www.who.int/phe/air/aqg2006execsum.pdf OMS: 2006 Air quality guidelines executive summary, PDF]</ref>.

Nelle direttive europee 1999/30/EC e 96/62/EC, la [[Commissione Europea]] ha fissato i limiti per la concentrazione delle [[PM10|PM₁₀]] nell'aria:

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Gli effetti del particolato sulla salute umana, secondo numerosi studi di omogenei esiti, possono essere di due tipi, acuti e cronici, entrambi maggiormente attribuibili al particolato fine ed ultrafine (PM₁₀ e in particolare PM_2,5) che è in grado di raggiungere laringe, trachea, polmoni e alveoli, e qui rilasciare parte delle sostanze inquinanti che trasporta (ad esempio [[idrocarburi policiclici aromatici]], [[SOx]] e [[NOx]]).

GliTra effettii causatidisturbi dalattribuiti al particolato ultrafinefine e fine si manifesterebbero sotto forma diultrafine, patologie acute e croniche a carico dell'apparato respiratorio ([[asma]], [[bronchite|bronchiti]], [[enfisema]], [[allergie|allergia]], [[tumore|tumori]]) e cardio-circolatorio (aggravamento dei sintomi cardiaci nei soggetti predisposti) <ref>{{en}} Donaldson K, MacNee W. Potential mechanisms of adverse pulmonary and cardiovascular effects of particulate air pollution (PM10). Int J Hyg Environ Health. 2001 Jul;203(5-6):411-5. [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pubmed&cmd=Retrieve&dopt=AbstractPlus&list_uids=11556145&query_hl=19&itool=pubmed_DocSum Sunto]</ref> <ref>{{en}} Francesca Dominici, PhD; Roger D. Peng, PhD; Michelle L. Bell, PhD; Luu Pham, MS; Aidan McDermott, PhD; Scott L. Zeger, PhD; Jonathan M. Samet, Fine Particulate Air Pollution and Hospital Admission for Cardiovascular and Respiratory Diseases, MD -– JAMA. 2006;295:1127-1134. [http://jama.ama-assn.org/cgi/content/abstract/295/10/1127?maxtoshow=&HITS=10&hits=10&RESULTFORMAT=&fulltext=particulate&searchid=1&FIRSTINDEX=0&resourcetype=HWCIT Sunto]</ref>.

Come visto per le polveri da 10 a 2,5 micron, in generale più è fine la polvere maggiore sarebbeè il danno alla salute.<ref>Secondo alcuni le cosiddette [[nanopolvere|nanopolveri]] sarebbero responsabili di patologie specifiche (le [[nanopatologie]]), ma gli studi, finora, non hanno portato a nessuna prova epidemiologica.</ref> Per quanto riguarda la fonte antropica di particolato, in genere il diametro delle polveri è tanto più piccolominore quanto maggiore è la temperatura di funzionamento dell'impianto di combustione che le genera.

In qualuque impianto di combustione (dalle caldaie agli [[inceneritori]] fino ai motori delle automobili e dei camion) un innalzamento della temperatura (al di sotto comunque di un limite massimo) accrescemigliora illa [[rendimento]]combustione energeticoe edriduce èla unaquantià praticatotale economicamentedi vantaggiosaparticolato.<br>

In qualuque impianto di combustione (dalle caldaie agli [[inceneritori]] fino ai motori delle automobili e dei camion) un innalzamento della temperatura (al di sotto comunque di un limite massimo) accresce il [[rendimento]] energetico ed è una pratica economicamente vantaggiosa.<br>

Secondo alcuni le cosiddette [[nanopolvere|nanopolveri]] sarebbero responsabili di patologie specifiche ([[nanopatologie]]), ma gli studi, fino ad ora, non hanno portato a nessuna prova epidemiologica.

{{vedi anche|nanopatologia}}

==Effetti sull'ambiente e sulla meteorologia==

Il pulviscolo ha effetti nella propagazione e nell'assorbimento delle radiazioni, sulla visibilità atmosferica e nei processi di condensazione del [[vapore acqueo]] (favorendo [[smog]] e [[nebbia|nebbie]]).<br>

L'aumento dell'inquinamento ha causato negli ultimi anni la formazione di un fenomeno noto come [[oscuramento globale]], che consiste in una graduale riduzione dell'intensità dell'irraggiamento diretto sulla superficie terrestre (a causa della maggior diffusione della luce dovuta ad una maggior quantità di aerosol atmosferico), risultante in un lieve raffreddamento della superficie terrestre. Tale fenomeno, che varia a seconda delle aree coinvolte, è stato osservato a partire degli anni '50 ed ha fino ad ora compensato (e dunque attenuato) parzialmente gli effetti del [[riscaldamento globale]], in termini difficilmente quantificabili. La riduzione dell'emissione di particolato in atmosfera in aree come l'Europa sta riducendoriducento iltale fenomeno di oscuramento globale, aggravando gli effetti del [[riscaldamento globale]].

==Sorgenti di particolato==

In particolare, loLo [[SCENHIR]]<ref> ([[Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks]])</ref>, comitato scientifico UE che si occupa fra le altre cose anche di patologie dovute alle polveri sottili, considera i motori a gasolio i massimi responsabili della produzione di PM_2,5: tutte le altre fonti sarebbero trascurabili, e in particolare gli inceneritori attualmente ne produrrebbero al massimo il 2% in quanto (evidentemente) meno diffusi dei motori diesel .<ref name=toz/>.

L'[[Organizzazione Mondiale della Sanità|OMS]] ha ufficialmente affermato che è evidente e forte la correlazione fra esposizione alle polveri sottili e insorgenza di malattie cardiovascolari: all'aumentare della finezza delle poveri maggiore è il danno arrecato. Pertanto, sono stati quantificati i livelli di concentrazione massimi "consigliati" per [[PM10|PM₁₀]] e, vista la loro importanza, anche di PM_2,5. Questi valori sono di 20 e 10 microgrammi/m³ rispettivamente. <ref>[http://www.who.int/phe/air/aqg2006execsum.pdf OMS: Linee guida 2006 sulla qualità dell'aria per particolato, ozono, biossido di azoto e anidride solforosa].</ref>

Le direttive europee (e la legge italiana) fissano dei limiti di concentrazione nell'aria per le polveri specificando il valore massimo della media giornaliera nelle aree urbane di PM₁₀ in 50 microgrammi/m³ (1999/30/EC e 96/62/EC).

Viceversa, poiché nessun filtro esistente è in grado di bloccare polveri inferiori al PM_2,5, per ora non sono stati posti vincoli normativi, nonostante la loro forte nocività.

Secondo uno studio sul campo dell'[[Università di Brescia]] finanziato dai gestori dell'inceneritore della città ,<ref>Citato in Antonio Bonomo (vice presidente ASM), [http://www.federambiente.it/moduli/Slides%20Bonomo%20Roma%2012.12.06.pdf "Spunti, miti e realtà per una concreta gestione integrata dei rifiuti"], diapositive 21-23.</ref>, l'inceneritoreesso avrebbe un'incidenza praticamente nulla sulla produzione complessiva di polveri nell'area bresciana, mentre si stima una sensibile riduzione del particolato dovuta al teleriscaldamento che ha ridotto l'impatto delle emissioni domestiche, con un terzo del calore cittadino fornito dall'inceneritore .<ref>[http://www.provincia.torino.it/ambiente/file-storage/download/ato_r/pdf/studio_termovalorizzatore.pdf Studio sul futuro inceneritore torinese del Gerbido], p. 39.</ref>.

Ultimamente l'attenzione si sta spostando anche su particolato ancora più fine (di dimensioni nanometriche) per il quale alcuni studi – per la verità principalmente legati a nanopolveri metalliche prodotte da ordigni militari – ipotizzano l'insorgenza del problema delle cosiddette [[nanopatologie]]. Al momento non c'è alcuna prova di un rapporto diretto tra esposizione a fumi di inceneritore e nanopatologie.

Secondo i dati dell'Apat (Agenzia per la protezione dell'ambiente) riferiti al 2003, la produzione di PM₁₀ in Italia deriverebbe: per il 49% dai trasporti; per il 27% dall'industria; per l'11% dal settore residenziale e terziario; per il 9% dal settore agricoltura e foreste; per il 4% dalla produzione di energia.

È innegabile che gli inceneritori contribuiscano all'emissione antropica di polveri fini e ultrafini in aree urbane, motivo per cui tali emissioni sono sotto osservazione.

Secondo uno studio del Csst su incarico dell'Automobile Club Italia, sul totale delle emissioni di PM₁₀ in Italia il 29% deriverebbe dagli autoveicoli a gasolio, e in particolare l'8% dalle automobili in generale e l'1-2% dalle auto Euro 3 ed Euro 4.<ref>I dati su entrambi gli studi sono tratti da ''la Repubblica Salute'' anno 13 n. 524 del 22 febbraio 2007.</ref>

In particolare, lo [[SCENHIR]]<ref> ([[Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks]])</ref>, comitato scientifico UE che si occupa fra le altre cose anche di patologie dovute alle polveri sottili, considera i motori a gasolio i massimi responsabili della produzione di PM_2,5: tutte le altre fonti sarebbero trascurabili, e gli inceneritori attualmente ne produrrebbero al massimo il 2% in quanto (evidentemente) meno diffusi dei motori diesel <ref name=toz/>.

Secondo uno studio sul campo dell'[[Università di Brescia]] finanziato dai gestori dell'inceneritore della città <ref>Citato in Antonio Bonomo (vice presidente ASM), [http://www.federambiente.it/moduli/Slides%20Bonomo%20Roma%2012.12.06.pdf "Spunti, miti e realtà per una concreta gestione integrata dei rifiuti"], diapositive 21-23.</ref>, l'inceneritore avrebbe un'incidenza praticamente nulla sulla produzione complessiva di polveri nell'area bresciana, mentre si stima una sensibile riduzione del particolato dovuta al teleriscaldamento che ha ridotto l'impatto delle emissioni domestiche, con un terzo del calore cittadino fornito dall'inceneritore <ref>[http://www.provincia.torino.it/ambiente/file-storage/download/ato_r/pdf/studio_termovalorizzatore.pdf Studio sul futuro inceneritore torinese del Gerbido], p. 39.</ref>.

== Note ==