Sole e caldo, ozono buono e ozono cattivo: facciamo chiarezza

Se d’inverno il problema inquinamento sono soprattutto le polveri fini e ultrafini, d’estate i principali problemi sono dati dall’ozono troposferico, che potremmo anche chiamare “ozono cattivo”. L’ozono infatti se da un lato ci protegge, nella stratosfera, dai raggi UV più dannosi come gli UV-B e UV-C dall’altro, se si trova nei bassi strati è considerato un inquinante. Per sempicità potremmo quindi chiamare l’ ozono stratosferico“ozono buono”

Cos’è l’ozono e come si forma

L’ozono non è altro che ossigeno, che però si presenta in una forma diversa dal solito. L’ossigeno che respiriamo e che compone il 19% dell’atmosfera ha molecole formate da due atomi di ossigeno (O₂). L’ossigeno può però presentarsi in forma diversa, triatomico, simbolo chimico O₃e prende il nome di ozono. L’ozono in atmosfera è presente principalmente in stratosfera, a circa 28-30 km di quota, dove svolge l’importante ruolo di filtro dai raggi UV. Negli anni 1980 si parlava, giustamente, del problema buco nell’ozono perché alcuni gas inventati dall’uomo ne hanno ridotto lo spessore.

In misura minore l’ozono può presentarsi anche in troposfera e vicino al suolo. In tal caso però è considerato un inquinante in quanto l’ozono è un potente ossidante, fortemente irritante per gli occhi e per l’apparato respiratorio, tanto da favorire, a lungo termine, l’invecchiamento polmonare. L’ozono condiziona negativamente anche la crescita delle piante e danneggia foglie, fiori e ovviamente ne soffrono anche animali e insetti.

Caldo e sole favoriscono la formazione di ozono

L’ozono non esce direttamente dagli scarichi delle auto o dalle emissioni residenziali (di fatto assenti in estate) o energetiche e industriali, ma si forma indirettamente, ore o giorni dopo l’emissione. E’ pertanto considerato un “inquinante secondario”. La sua formazione, in troposfera, avviene principalmente per complesse reazioni fotochimiche sulle emissioni di ossidi di azoto (NOx) e di composti organici volatili (VOC), detti anche “precursori”.

Queste reazioni sono favorite dal caldo e dal forte soleggiamento ed è per questo che l’ozono è un inquinante tipicamente estivo. Ovviamente però il caldo non è la causa dell’inquinamento da ozono ma solo un fattore che ne favorisce la formazione in presenza di emissioni inquinati.

In piccola parte l’ozono può essere presente vicino al suolo per cause naturali, trasportato dalla stratosfera o da incursioni di aria fredda, più tipiche però in inverno, o dai temporali coi moti convettivi. I temporali concorrono alla formazione di ozono anche , attraverso l’attività elettrica e i fulmini.

I dati e i valori limiti

Le informazioni sulle concentrazioni di ozono sono diffuse dalle agenzie ambientali regionali (ARPA) attraverso i loro siti. Quando viene superato il valore medio orario di 180 µg/m³ scatta la “soglia di informazione” mentre a 240 µg/m³ scatta la soglia di allarme, oltre le quali le amministrazioni comunali devono avvisare la popolazione, consigliando le persone più sensibili come anziani, malati cronici e bambini, di ridurre l’esposizione e le attività all’aperto nelle ore più calde e a concentrazioni più elevate. Solitamente non vengono invece presi provvedimenti specifici di limitazione del traffico o altro come nei mesi invernali con l’inquinamento da polveri perché il processo di formazione, indiretto, li renderebbe scarsamente efficaci.

Interessante notare che i processi di diffusione e trasporto possono rendere più alti i valori di ozono nei parchi e in collina e montagna che nelle aree urbane.

Una riflessione finale

L’azione umana da un lato, attraverso gas come i CFC clorofluorocarburi, messi al bando fin dal 1987, ha danneggiato lo strato di ozono stratosferico “buono” e per opposto l’inquinamento urbano, industriale e anche agricolo creano nelle città l’ozono troposferico o “cattivo”. Ma il buco nell’ozono è poi veramente “tappato”? Ne riparleremo.