Fase 2 L'Ozono a Lecco (Esercitazione in Chimica)

Aprile 2013
Classe 3°C
Federica Bartesaghi
Beatrice Copes
Luca Gnecchi
Silvia Mattavelli
Andrea Miceli
Davide Piazza
Filippo Spini
Tiziano Valli 

LECCO—Serie storica delle concentrazioni mensili di O3

L’ozono

 (le cui molecole sono formate da tre atomi di ossigeno -
O3) è un gas naturale che si forma normalmente nella stratosfera,
lo strato dell’atmosfera terrestre che si estende dai 10-15 km fino
a 30 km circa. La sua presenza qui risulta di fondamentale importanza
per la vita sulla Terra, perché fornisce un eccellente
schermo in grado di filtrare le radiazioni ultraviolette (UV) che
sono potenzialmente cancerogene. Da qui l’ozono prende appunto
il nome di ozono stratosferico o anche “ozono buono”.

COS’È L’OZONO
— Ozono Stratosferico —
Tuttavia, circa il 10 % dell’ozono in atmosfera è contenuto in
un livello inferiore detto troposfera, ovvero nello strato sovrastante
la superficie terrestre. Da quest’ultimo strato deriva il termine
ozono troposferico, anche detto “ozono cattivo”, perché
molto dannoso non solo per la salute umana ma anche per la vegetazione.
Non lo si può definire però come inquinante primario,
perché non emesso direttamente in atmosfera. È infatti un
inquinante secondario prodotto dalla reazione dell’ossigeno con
il biossido di azoto (NO2) ed il contributo dei composti organici
volatili (COV), in presenza di forte irraggiamento solare e
di elevate temperature. Di conseguenza, le concentrazioni di ozono
sono nettamente più elevate nelle ore pomeridiane dei mesi
estivi. L’ozono, per effetto dei movimenti e dei rimescolamenti
delle masse d’aria che trasportano i “precursori”, si può
formare a distanza di tempo e in luoghi anche molto lontani
dalle fonti di inquinamento primario e può subire fenomeni di
trasporto anche notevoli.
— Ozono Troposferico —
— Come si accumula —
Nell’aria inquinata da scarichi veicolari, in presenza di VOC
incombusti e forte irraggiamento, il monossido di azoto
(NO) non interagisce più soltanto con l’ozono nel ciclo di
distruzione, ma viene catturato e trasformato successivamente
in NO2. Da questo abbiamo uno sbilanciamento a favore
del ciclo di formazione a scapito di quello di distruzione
e di conseguenza un accumulo di O3 in atmosfera.
Oltre alla formazione di ozono, purtroppo, si ha anche la
formazione di altri inquinanti spesso tossici e regolati da reazioni
chimiche molto complesse e che il più delle volte
coinvolgono lo “spazzino dell’atmosfera” OH.

FORMAZIONE E DISTRUZIONE DELL’OZONO
Componente importante dello smog fotochimico e forte ossidante,
l’ozono può causare numerosi problemi all’uomo, principalmente
a livello respiratorio. Nonostante la maggior parte
di questi effetti siano a breve termine e cessino una volta che
gli individui non sono più esposti ad elevati livelli di O3, questi
possono colpire bambini, soggetti che svolgono attività
fisica (sia lavorativa che sportiva) all’aperto, persone con
malattie respiratorie o con una suscettibilità all’ozono.
COMPORTAMENTI RACCOMANDATI DIRETTI ALLA TUTELA
DELLA POPOLAZIONE
Visto che l’intensità degli effetti cresce con la durata
dell’esposizione dell’individuo, la regola principale è quella di
limitare l’esposizione e quindi le attività all’aria aperta nelle
ore di maggiore insolazione, generalmente dalle 12.00 alle
16.00. È consigliato di limitare i lavori pesanti o le attività
sportive nelle prime ore della mattina o in serata, con livelli di
ozono più bassi. Le ore più calde andrebbero trascorse in
ambienti chiusi, avendo l’accortezza di ventilarli. Anche
l’alimentazione ha un ruolo importante. Una dieta ricca di
sostanze antiossidanti può aiutare ad abbassare la sensibilità di
un individuo all’ozono ed è quindi consigliato mangiare frutta
e verdura di stagione (vitamina C, E e selenio molto utili a tale
scopo). Per i soggetti più a rischio, e in generale per le persone
anziane e i bambini, è consigliabile applicare questi suggerimenti
anche con livelli di ozono inferiori alla soglia di informazione
(180 g/m3).
L’ INQUINAMENTO E GLI EFFETTI
Per contribuire concretamente a limitare la formazione di ozono,
si può cercare ad esempio di:
• ridurre l’uso degli autoveicoli privati (soprattutto se diesel),
privilegiando l’impiego dei mezzi pubblici;
• utilizzare in modo condiviso l’automobile, per diminuirne i
chilometri totali percorsi e le emissioni;
• mantenere una velocità costante, con una guida non aggressiva,
compresa tra i 70 km/h e i 90 km/h in ambito extraurbano e in
autostrada;
• verificare gli scarichi dei veicoli, in particolare per quelli non
catalizzati e diesel;
• prediligere l’impiego di vernici all’acqua o ad alto secco;
• ridurre la quantità di smacchiatori e solventi che si usano in casa;
• evitare l’accensione di fuochi e barbecue.
Si ringraziano: Arpa Lombardia & Fondazione Cariplo.
COMPORTAMENTI DA ADOTTARE PER LA RIDUZIONE
DELL’INQUINAMENTO DA OZONO
Le principali azione atte a ridurre l’inquinamento da O3 devono
essere indirizzate verso il contenimento delle emissioni dei suoi
precursori, NOx e COV. Gli ossidi di azoto sono emessi nei processi
di combustione a temperatura elevata, quindi anche dai
motori dei veicoli e, in assenza del riscaldamento durante
l’estate, dai processi industriali che prevedono combustione). I
COV sono emessi dal traffico veicolare e dalle attività industriali;
vengono rilasciati durante la movimentazione dei carburanti e
l’uso di solventi e vernici e anche da sorgenti naturali.