Scoperta una classe di inquinanti sintetici da traffico e navi più diffusa di PFAS e microplastiche

Nuovi inquinanti sintetici, i metilsilossani pesanti, arrivano fino al 4,3% degli aerosol

Nuovi inquinanti sintetici, i metilsilossani pesanti, arrivano fino al 4,3% degli aerosol (RDM-AI05_26)

Nuovi inquinanti sintetici, i metilsilossani pesanti, arrivano fino al 4,3% degli aerosol e possono superare PFAS e microplastiche: serve monitoraggio urgente

Una recente scoperta scientifica ha gettato luce su una nuova e preoccupante classe di inquinanti atmosferici sintetici: i metilsilossani a grande peso molecolare. Derivati principalmente dagli additivi degli oli motore di auto e navi che resistono alla combustione, questi composti rappresentano fino al 4,3% della massa totale degli aerosol organici urbani, rurali e boschivi. Gli esperti stimano che la dose giornaliera inalata dall'uomo potrebbe superare di gran lunga quella di PFAS e microplastiche. La mancanza di dati specifici sul territorio italiano, specialmente nei pressi delle città portuali esposte alle emissioni navali, desta forte preoccupazione per la salute pubblica e richiede un monitoraggio urgente.

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La preoccupazione per gli inquinanti sintetici è cresciuta recentemente con la scoperta di una nuova classe di composti: i metilsilossani a grande peso molecolare, rilevati in concentrazioni significative in ambienti urbani, costieri, rurali e persino boschivi

Questi inquinanti derivano principalmente dalle emissioni del traffico (veicoli e navi), poiché gli additivi dei lubrificanti e degli oli motore sopravvivono alla combustione e si disperdono nell'atmosfera sotto forma di particolato

In termini di abbondanza, i metilsilossani rappresentano tra il 2,0% e il 4,3% della massa totale degli aerosol organici rilevati, una percentuale che li colloca tra i composti sintetici più concentrati nell'aria

Le stime attuali indicano che la dose di inalazione giornaliera di queste sostanze per l'uomo potrebbe essere superiore a quella di altri inquinanti ben più noti, come i PFAS o le microplastiche , sollevando interrogativi urgenti sui possibili rischi per la salute

Oltre agli impatti sanitari, la presenza diffusa di questi composti ha implicazioni per i processi climatici:

  • ·       Alterazione degli aerosol. I metilsilossani possono modificare la tensione superficiale delle particelle atmosferiche, influenzando potenzialmente la formazione delle nuvole
  • ·       Stabilità e trasporto. Grazie alla loro elevata stabilità chimica, queste molecole persistono nell'atmosfera molto più a lungo rispetto ai comuni idrocarburi, permettendo loro di essere trasportate su lunghe distanze lontano dalle fonti di emissione
  • ·       Effetti anti-gelo. Possono inoltre inibire la nucleazione del ghiaccio, interferendo con i cicli atmosferici naturali

Più in generale, come evidenziato dai recenti rapporti sull'ambiente europeo, il degrado causato dagli inquinanti sintetici e dai cambiamenti climatici rappresenta un rischio sistemico per l'economia 

Si stima che l'inquinamento atmosferico costi all'Unione Europea circa 600 miliardi di euro all'anno in spese sanitarie e danni collaterali. Per questa ragione, la transizione verso un modello di prosperità sostenibile e l'adozione di tecnologie pulite sono considerate essenziali per garantire la resilienza della società e la protezione degli ecosistemi da cui dipendiamo

 

Cosa sono i metilsilossani?

I metilsilossani sono una classe di composti organici sintetici caratterizzati da uno scheletro di atomi alternati di silicio e ossigeno ([(CH3)2SiO]n)

Recentemente sono emersi come una preoccupazione ambientale significativa, essendo stati identificati come una componente abbondante del particolato atmosferico in diversi ambienti, tra cui città, aree rurali e foreste.

Questi composti sono ampiamente utilizzati in vari settori grazie alle loro proprietà idrorepellenti e di resistenza al calore:

  • ·       Applicazioni industriali e domestiche Sono usati come lubrificanti, agenti antischiuma, in prodotti per la cura personale (cosmetici), nei trasporti e in oggetti di uso quotidiano.
  • ·       Metilsilossani volatili (VMS) Piccole molecole che evaporano facilmente, provenienti principalmente da prodotti industriali e per l'igiene.
  • ·       Metilsilossani a grande peso molecolare Una classe di inquinanti identificata più di recente, composta da molecole più grandi che non evaporano facilmente e derivano principalmente dalle emissioni del traffico.

Gran parte di questi inquinanti deriva dagli additivi degli oli motore di veicoli e navi. Durante il funzionamento del motore, piccole quantità di lubrificante entrano nella camera di combustione; poiché i metilsilossani sono molto resistenti al calore, sopravvivono parzialmente alla combustione e vengono espulsi dai gas di scarico.

Sono stati rilevati in concentrazioni significative nei Paesi Bassi, in Lituania e in Brasile. Rappresentano circa il 2,0% - 4,3% della massa totale degli aerosol organici rilevati.

A differenza degli idrocarburi comuni, questi composti sono estremamente stabili e possono essere trasportati per lunghe distanze attraverso l'atmosfera senza degradarsi rapidamente

In base alle fonti fornite, non sono presenti dati specifici o misurazioni dirette riguardanti le concentrazioni di metilsilossani in Italia, poiché lo studio principale si è concentrato su siti di campionamento nei Paesi Bassi, in Lituania e in Brasile

Una ricerca condotta in collaborazione con ricercatori dell'Università degli Studi di Napoli "Parthenope", ha identificato per la prima volta l'ampio contributo dei metilsilossani al particolato emesso dalle navi

Questi dati suggeriscono che le emissioni navali sono un tema critico per le città portuali italiane

 

Quali rischi comportano i metilsilossani per la salute umana?

Mentre i dati sui metilsilossani mancano, le fonti menzionano esplicitamente "punti caldi" di altri inquinanti sintetici in Italia, come i PFAS nel quartiere di Domio a Trieste e in altre zone del Friuli-Venezia Giulia . Lo studio evidenzia che la dose di inalazione giornaliera di metilsilossani potrebbe essere tre o quattro ordini di grandezza superiore a quella dei PFAS, rendendo la mancanza di dati specifici per l'Italia una lacuna importante per la salute pubblica

 

Come influiscono questi inquinanti sulla formazione delle nuvole?

I metilsilossani influiscono sulla formazione delle nuvole e sul clima principalmente alterando le proprietà fisiche degli aerosol atmosferici, di cui rappresentano una frazione significativa (tra il 2,0% e il 4,3% della massa totale degli aerosol organici rilevati).

Ecco i meccanismi principali attraverso i quali questi inquinanti interagiscono con i processi atmosferici.

Alterazione della formazione delle goccioline (Aerosol liquidi)

I metilsilossani, in particolare quelli a grande peso molecolare possono modificare radicalmente la tensione superficiale delle particelle di aerosol e grazie alla loro capacità di diffondersi rapidamente sulla superficie delle goccioline rendendo più facile la formazione di goccioline d'acqua nell'atmosfera.

Inibizione della nucleazione del ghiaccio

A causa del loro bassissimo punto di congelamento, i metilsilossani sono spesso utilizzati industrialmente in formulazioni antigelo.

La loro presenza negli aerosol atmosferici può potenzialmente inibire la nucleazione del ghiaccio, un processo fondamentale per lo sviluppo di certi tipi di nuvole e per la regolazione delle precipitazioni.

Stabilità e impatto climatico a lungo raggio

A differenza di altri idrocarburi emessi dal traffico che si ossidano rapidamente, i metilsilossani sono estremamente stabili dal punto di vista chimico. Questa stabilità permette loro di resistere alla degradazione atmosferica e di essere trasportati su lunghe distanze, raggiungendo anche regioni remote come foreste o aree rurali. Poiché rimangono nell'aria molto più a lungo di altri inquinanti, il loro impatto sulle proprietà radiative dell'atmosfera e sul comportamento del clima può essere continuo e diffuso su scala globale, sebbene l'entità esatta di questi effetti sia ancora oggetto di studio.

 



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