Aria inquinata: quanta ne respiriamo? Le nostre misurazioni sulla strada

La pandemia da covid-19 avrà ripercussioni di lungo periodo su tanti aspetti della nostra vita, in particolare sulla mobilità: continueremo con lo smartworking e quindi tenderemo a spostarci di meno? sulle città si riverseranno meno pendolari? ci saranno meno automobili o, invece, aumenteranno perché ampie fette della popolazione abbandoneranno i mezzi pubblici per paura del contagio?

L’obiettivo del webinar “senti che aria tira” è quello di presentare i risultati ottenuti con i nostri progetti ai decisori pubblici e alle organizzazioni della società civile, aprendo una discussione su quanto è stato fatto e quanto resta ancora da fare, individuando insieme i fattori chiave e gli interventi prioritari per una mobilità davvero sostenibile.

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Nei panni di un pendolare

Abbiamo voluto verificare l’esposizione all'inquinamento atmosferico in relazione al traffico pendolare in entrata e in uscita da Milano durante l’ora di punta mattutina e serale. Abbiamo viaggiato lungo quattro tratte per pendolari nelle principali direzioni cardinali, con modalità diverse di spostamento, abbiamo calcolato il tempo effettivo in minuti che il nostro pendolare ha impiegato per raggiungere la meta tramite diverse combinazioni di mezzi di trasporto. I nostri dati, confermati da altri studi che analizzano la velocità media dei diversi mezzi di trasporto, indicano che gli autoveicoli procedono in media a passo di lumaca rispetto alle loro potenzialità. La velocità media di chi si muove in bici in città è maggiore rispetto a quella di chi sceglie l’automobile, con un valore di circa 20 km/h, a prescindere dall’orario e dal traffico. L'inchiesta è stata realizzata nell'ambito del progetto “Senti che aria”, in collaborazione con l’Università Statale di Milano e l’Università dell’Insubria.

Dall'hinterland al centro. Ecco come è andata

I risultati mostrano come i tempi di percorrenza variano in funzione, oltre che del percorso effettuato, della tipologia di trasporto scelto. In particolare, il pendolare che combina l’utilizzo della bicicletta a quello dei mezzi pubblici (treno/metropolitana) ha mostrato i tempi di percorrenza inferiori, rispetto alle altre tipologie di pendolari considerate in questo studio.

Per quanto riguarda i livelli di esposizione medi aggregati sull’intera campagna di monitoraggio, il pendolare-ciclista è risultato il più esposto a NO₂ (misura diretta) e particolato (PM1, PM2.5, PM4, PTS: polveri totali sospese), mentre risulta il meno esposto al BC. Per quanto riguarda invece Benzene e NO₂ (misura indiretta): il pendolare più esposto è risultato l’automobilista, mentre il ciclista si conferma più esposto all’NO₂

Tuttavia, spostando l’analisi dai dati aggregati sull’intera campagna alle singole sessioni di monitoraggio, è possibile fare un’ulteriore considerazione: l’automobilista risulta colui che si è avvicinato maggiormente e in più occasioni al valore limite orario (short-term) per l’NO₂ pari a 200 ug/m₃.
Nell’analisi dei differenti microambienti, la metropolitana risulta quello a cui sono associati i livelli di esposizione più elevati anche se, nello specifico caso del BC, questo potrebbe essere dovuto ad un’interferenza nella misura nota in letteratura che provoca una sovrastima delle concentrazioni di questo contaminante.

Inoltre, i livelli di esposizione maggiore sono stati generalmente registrati durante lo spostamento mattutino (7:30-9:00). Ciò è probabile dovuto al fatto che gli orari di apertura degli uffici sono concentrati, mentre il traffico pendolari al ritorno potrebbe essere distribuito su un lasso di tempo maggiore. Differenziare gli orari di entrata e di uscita nei luoghi di lavoro potrebbe aiutare quindi ad abbassare i picchi di inquinamento, oltre a ridurre gli ingorghi delle ore di punta.

La sfida del futuro, per tutelare la salute dei cittadini, è la prevenzione dell’inquinamento, grazie alla riduzione degli spostamenti con auto private, affidandosi sempre più a mezzi di trasporto pubblici non inquinanti o meno inquinanti delle automobili. Queste considerazioni sono rafforzate dai sempre più numerosi studi che legano gli spostamenti quotidiani in modalità attiva ad una migliore condizione di salute, anche in presenza di pessima qualità dell’aria, oltre che ad una maggiore vivibilità degli spazi urbani (grazie alla riduzione dello spazio dedicato alle auto ed un aumento di quello dedicato al verde pubblico, ai luoghi di ritrovo ed ai servizi).

Gli inquinanti dell’aria più dannosi per la salute

La nostra indagine ha valutato anche l’esposizione dei pendolari a diversi inquinanti dell’aria. Gli inquinanti scelti sono, tra quelli legati alle emissioni da traffico cittadino, i più dannosi per la salute. Scopriamoli:

• Il Particolato atmosferico aerodisperso (PM) è un prodotto della combustione incompleta e si rileva sottoforma di miscuglio di particolato primario e secondario. Il primario è quella frazione di PM che è emesso direttamente in atmosfera, mentre il secondario si forma in atmosfera tramite reazioni chimiche e fisiche, a partire da gas precursori (soprattutto SO₂, NOx, NH₃,VOCs). In termini di potenziale impatto sulla salute umana, il particolato è uno degli inquinanti più importanti, in quanto, a causa della sua dimensione molto ridotta, può penetrare all’interno dell’apparato respiratorio umano causando problemi cardiovascolari, polmonari e in alcuni casi cancro.

• Gli ossidi di azoto (NOx) hanno origine naturale (eruzioni vulcaniche, incendi, processi biologici), ma soprattutto antropica dato che derivano dalle combustioni ad alta temperatura, come quelle che avvengono all'interno delle camere di combustione dei motori degli autoveicoli. L'aumento del traffico veicolare degli ultimi anni ha generato un livello crescente delle concentrazioni di ossidi di azoto, specialmente nelle aree urbane. Nel caso di emissioni continue (ad esempio in aree urbane caratterizzate da traffico intenso), si assiste all'attivazione di un ciclo di reazioni fotochimiche che porta alla produzione di inquinanti secondari, tra i quali il biossido di azoto (NO₂). Il picco di concentrazione si registra solitamente nelle ore a traffico più intenso, per poi scendere nelle ore notturne. Tra gli ossidi di azoto presenti in atmosfera, il NO₂; ha particolare rilevanza in termini di potenziale impatto sulla salute sia a livello di esposizione acuta che cronica: l’esposizione a NO₂ può infatti provocare, in certe condizioni di esposizione, irritazione della porzione distale dell'apparato respiratorio con conseguente alterazione delle funzioni polmonari, bronchiti croniche, asma ed enfisema polmonare.
• Il benzene è un agente chimico organico volatile derivante dal petrolio, ed è presente come inquinante dell’aria in maniera ubiquitaria a causa di fonti naturali (incendi boschivi o di gas dai vulcani), e antropiche (come ad esempio attività industriali che utilizzano petrolio e suoi derivati come combustibili o per la produzione di lubrificanti, solventi e collanti, oppure viene emesso con i gas di scarico di veicoli a motore). Noto per la sua tossicità, il benzene è stato classificato dall'agenzia internazionale per la ricerca sul cancro, nel gruppo 1, tra le sostanze con una sicura capacità di generare il cancro nell’uomo.
• Il black carbon (BC) è un componente primario dell’aerosol atmosferico emesso come residuo dei processi di combustione (processi industriali, emissioni da traffico, incendi boschivi, riscaldamento domestico). In relazione alla distanza dalla sorgente, questo contaminante rappresenta un’importante costituente delle frazioni fine e ultrafine del particolato (PM2.5 - UFP) e può per questo essere inalato facilmente, veicolando così all’interno dell’organismo composti altamente tossici (es. idrocarburi policiclici aromatici, metalli etc.) Gli effetti negativi riguardano perciò sia l’apparato respiratorio che quello cardiovascolare. Il BC, oltre ad essere utilizzato nelle valutazioni di impatto delle misure di limitazione del traffico, è un importante climalterante. Esso influenza il bilancio radiativo terrestre incidendo sul cambiamento climatico. Per questi motivi, sebbene il BC non sia il principale componente tossico del particolato fine, riducendo l'esposizione al particolato contenente BC, si dovrebbero ridurre non solo i suoi effetti sulla salute, ma si contribuirebbe alla mitigazione dei cambiamenti climatici.

Una delle possibili fonti di esposizione a questi inquinanti è connessa all’inalazione di aria inquinata presente all’interno di un veicolo (in cui la concentrazione di benzene e altri inquinanti è fortemente dipendente dalla qualità dell’aria esterna e da molti altri fattori legati alle condizioni di guida e del traffico). In generale, gli spostamenti effettuati in ambienti “di traffico” possono comportate un livello di esposizione rilevante a questi inquinanti, con intensità variabile a seconda della modalità di spostamento utilizzata e di numerose condizioni ambientali.

Strumenti utilizzati nel progetto “Senti che aria”

Gli strumenti a misura diretta permettono di misurare in tempo reale l’esposizione, con una risoluzione temporale di pochi secondi: questo permette ad esempio di valutare l’esposizione nei diversi ambienti attraversati dai pendolari (esposizione dentro l’abitacolo, in metropolitana, ecc).

Gli strumenti a misura indiretta, invece, restituiscono un dato integrato nel tempo: si tratta infatti di filtri su cui si accumula il materiale inquinante, che vengono analizzati una volta rientrati in laboratorio. Tali misure integrate sull’intero percorso, dunque, restituiscono dei valori di esposizione medi.

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