La qualità dell'aria in Europa oggi

Londra, 4 dicembre 1952: una densa nebbia avvolse la città; la brezza si arrestò. Nei giorni seguenti l'aria sulla città rimase immobile; il carbone bruciando rilasciava grosse quantità di ossidi di zolfo e tingeva di giallo la nebbia. Gli ospedali presto si riempirono di persone che soffrivano di disturbi respiratori. Nei momenti peggiori la visibilità in molti luoghi era così scarsa che le persone non riuscivano a vedere i propri piedi. É stato stimato che durante la Grande Nebbia di Londra morirono tra 4 000 e 8 000 persone in più rispetto al tasso di mortalità media, in gran parte bambini e anziani.

Alti tassi di inquinamento atmosferico erano molto comuni nelle grandi città industriali europee durante il XX secolo. I combustibili solidi, il carbone in particolare, erano spesso utilizzati per alimentare le fabbriche e riscaldare le case. La combinazione di condizioni invernali e fattori meteorologici causava alti livelli di inquinamento atmosferico, che appestava le aree urbane per giorni, settimane e a volte mesi. Di fatto Londra era conosciuta per i suoi episodi di inquinamento atmosferico fin dal XVII secolo. A partire dal XX secolo il fumo di Londra venne considerato come una peculiarità della città  guadagnandosi perfino un posto nella letteratura.

(c) Ted Russell|Getty Images

Intraprendere azioni che portino a effettivi miglioramenti della qualità dell'aria

Da allora molte cose sono cambiate. Negli anni successivi alla “Grande Nebbia”, una maggiore sensibilizzazione pubblica e politica ha portato a introdurre misure legislative volte a ridurre l'inquinamento atmosferico prodotto da fonti fisse come abitazioni, esercizi commerciali e impianti industriali. Verso la fine degli anni sessanta molti paesi e non solo il Regno Unito hanno iniziato ad approvare leggi per contrastare l'inquinamento atmosferico.

Nei 60 anni successivi alla Grande Nebbia la qualità dell'aria in Europa è migliorata in modo significativo, soprattutto grazie a legislazioni efficaci a livello nazionale, europeo e internazionale.

In molti casi risultò chiaro che il problema dell'inquinamento atmosferico si sarebbe potuto risolvere solo attraverso la cooperazione internazionale. Negli anni sessanta diversi studi dimostrarono che le piogge acide, che stavano causando l'acidificazione dei fiumi e dei laghi scandinavi, erano provocate dalle sostanze inquinanti rilasciate nell'atmosfera nell'Europa continentale. Come risultato si ebbe l'introduzione del primo strumento giuridico internazionale vincolante volto ad affrontare i problemi correlati all'inquinamento atmosferico su un'ampia base regionale, vale a dire la Convenzione sull'inquinamento transfrontaliero a lunga distanza della Commissione Economica delle Nazioni Unite per l'Europa (LRTAP) del 1979.

Anche gli sviluppi tecnologici, alcuni dei quali promossi dalla legislazione, hanno contribuito a migliorare la qualità dell'aria in Europa. Ad esempio i motori delle autovetture sono diventati più efficienti nell'utilizzo dei combustibili; le nuove autovetture diesel sono dotate di filtri per il particolato e gli impianti industriali hanno iniziato ad utilizzare dispositivi di abbattimento degli inquinanti più efficaci. Anche misure quali tasse di congestione o incentivi fiscali per autovetture più pulite hanno avuto un certo successo.

Le emissioni di alcuni inquinanti atmosferici, quali l'anidride solforosa, il monossido di carbonio e il benzene, sono state significativamente ridotte. Ciò ha portato a chiari miglioramenti della qualità dell'aria e quindi anche della salute pubblica. Ad esempio, il passaggio dal carbone al gas naturale si è rivelato fondamentale nella riduzione delle concentrazioni di anidride solforosa: nel periodo 2001-2010 le concentrazioni di anidride solforosa nell'UE si sono dimezzate.

Il piombo è un altro inquinante che è stato contrastato con successo dalla legislazione. Negli anni Venti molti veicoli hanno iniziato ad utilizzare benzina con piombo per evitare danni ai motori a combustione interna. Gli impatti sulla salute del piombo rilasciato nell'aria sono stati compresi solo decenni più tardi. Il piombo colpisce gli organi e il sistema nervoso e ostacola lo sviluppo intellettuale, in particolare quello nei bambini. A partire dagli anni settanta, una serie di azioni a livello sia europeo che internazionale hanno portato all'eliminazione del piombo come additivo nella benzina utilizzata nei veicoli. Al giorno d'oggi, quasi tutte le stazioni che monitorano la presenza di piombo nell'aria registrano concentrazioni ben al di sotto dei limiti fissati dalla legislazione dell'UE.

A che punto siamo?

Per quanto riguarda le altre sostanze inquinanti i risultati sono meno chiari. Le reazioni chimiche nella nostra atmosfera e la nostra dipendenza da alcune attività economiche rendono più difficile contrastare tali sostanze.

Un'altra difficoltà è legata al modo in cui la legislazione viene attuata e applicata nei paesi dell'Unione europea. La legislazione sulla qualità dell'aria dell'UE normalmente fissa obiettivi o valori limite relativi a sostanze specifiche, ma lascia ai paesi la facoltà di stabilire come raggiungere tali obiettivi.

Alcuni paesi hanno adottato molte misure efficaci per contrastare l'inquinamento atmosferico. Altri paesi hanno adottato un minor numero di misure, o le misure adottate si sono dimostrate meno efficaci. Ciò può essere in parte dovuto a diversi livelli di monitoraggio e a differenti capacità di applicazione nei paesi.

Un ulteriore problema legato al controllo dell'inquinamento atmosferico deriva dalla differenza tra i test di laboratorio e sul campo. Nei casi in cui la legislazione interessa settori specifici quali i trasporti o l'industria, le tecnologie testate in condizioni di laboratorio ideali possono apparire più pulite ed efficaci che nella realtà.

Dobbiamo anche considerare che i nuovi andamenti dei consumi o misure politiche non connesse con la qualità dell'aria possono avere effetti indiretti sulla qualità dell'aria in Europa.

(c) Cristina Sînziana Buliga, ImaginAIR/EEA

“In Romania, nelle zone rurali è ancora seguita l'antica pratica di bruciare le stoppie. È un modo per sgomberare l'area per nuove e abbondanti coltivazioni. Oltre all'impatto negativo sulla natura, considero quest'attività pericolosa per la salute della comunità locale. Coinvolgendo diverse persone per dirigere il fuoco, l'impatto è molto specifico.” Cristina Sînziana Buliga, Romania

L'esposizione al particolato è ancora elevata nelle città

L'attuale legislazione internazionale e dell'UE volta a contrastare il particolato classifica le particelle in 2 dimensioni — pari o inferiore a 10 micron di diametro e pari o inferiore a 2.5 micron di diametro (PM10 e PM2.5) — e regolamenta le emissioni dirette nonché le emissioni di gas precursori.

Si sono ottenuti successi concreti in relazione alle emissioni di particolato in Europa. Tra il 2001 e il 2010 le emissioni dirette di PM10 e PM2.5 sono calate del 14 % nell'Unione europea e del 15 % nei 32 paesi membri dell'AEA.

Anche le emissioni dei precursori del particolato sono diminuite nell'UE: gli ossidi di zolfo del 54 % (44 % nei 32 paesi membri dell'AEA), gli ossidi di azoto del 26 % (23 % nei 32 paesi membri dell'AEA), l'ammoniaca del 10 % (8 % nei 32 paesi membri dell'AEA).

Ma queste riduzioni delle emissioni non sempre si sono tradotte in un'esposizione più bassa al particolato. La quota di popolazione urbana europea esposta a livelli di concentrazione di PM10 superiori ai valori stabiliti dalla legislazione dell'UE rimane elevata (18-41 % per l'UE a 15 e 23-41 % per i 32 paesi membri dell'AEA) e ha registrato solo una modesta riduzione nell'ultimo decennio. Prendendo invece in considerazione le linee guida più severe dell'Organizzazione Mondiale della Sanità, più dell'80 % della popolazione urbana nell'UE è esposta a concentrazioni eccessive di PM10.

Quindi se le emissioni sono diminuite in modo sostanziale, perché abbiamo ancora livelli elevati di esposizione al particolato in Europa? La riduzione di emissioni in un'area o da fonti specifiche non porta automaticamente a concentrazioni più basse. Alcune sostanze inquinanti possono rimanere nell'atmosfera abbastanza a lungo per essere trasportate da un paese all'altro, da un continente all'altro o in alcuni casi in tutto il mondo. Il trasporto intercontinentale di particolato e dei suoi precursori può in qualche modo spiegare perché la qualità dell'aria in Europa non è migliorata tanto quanto sono diminuite le emissioni di particolato e dei suoi precursori.

Un'altra causa delle continue elevate concentrazioni di particolato può essere trovata nei nostri modelli di consumo. Negli ultimi anni, ad esempio, la combustione di carbone e legno in piccole stufe per riscaldamento ha costituito una fonte importante di inquinamento da PM10 in alcune aree urbane, in particolare in Polonia, Slovacchia e Bulgaria. Ciò è in parte causato dagli alti prezzi dell'energia, che hanno indotto in particolare le famiglie a basso reddito ad optare per alternative più economiche.

Ozono: un incubo durante i caldi giorni estivi?

L'Europa è riuscita anche a ridurre le emissioni dei precursori dell’ozono tra il 2001 e 2010. Nell'UE le emissioni di ossidi di azoto sono diminuite del 26 % (23 % nei 32 paesi membri dell'AEA), le emissioni di composti organici volatili diversi dal metano sono diminuite del 27 % (28 % nei 32 paesi membri dell'AEA) e le emissioni di monossido di carbonio sono diminuite del 33 % (35 % nei 32 paesi membri dell'AEA).

Così come per il particolato, le quantità di precursori dell’ozono emesse nell'atmosfera sono diminuite, ma non c'è stata una corrispondente riduzione degli elevati livelli di concentrazione di ozono. Ciò è in parte dovuto al trasporto intercontinentale dell'ozono e dei suoi precursori. Anche la topografia e le variazioni da un anno all'altro delle condizioni meteorologiche (venti, temperature) giocano un ruolo.

Nonostante una diminuzione del numero e della frequenza dei picchi di concentrazione dell'ozono nei mesi estivi, l'esposizione della popolazione urbana all'ozono rimane elevata. Nel periodo 2001-2010 tra il 15 e il 61 % della popolazione urbana dell'UE è stata esposta a livelli di ozono superiori ai valori obiettivo dell'UE, principalmente nell'Europa meridionale a causa di estati più calde. Secondo le linee guida più severe dell'Organizzazione Mondiale della Sanità quasi tutti gli abitanti delle città nell'UE sono stati esposti a livelli eccessivi. Nel complesso superamenti dei limiti  per le concentrazioni d’ozono sono più comuni nella regione mediterranea che in Europa settentrionale.

Ma le alte concentrazioni di ozono non sono solo un fenomeno urbano osservato durante i mesi estivi. Sorprendentemente i livelli di ozono tendono in generale ad essere più alti nelle aree rurali, perlomeno vi risulta esposto un numero minore di persone. Le aree urbane di solito presentano livelli più elevati di traffico delle aree rurali. Tuttavia una delle sostanze inquinanti prodotte dal trasporto stradale distrugge le molecole di ozono mediante una reazione chimica, facendo sì che vi siano livelli di ozono più bassi nelle aree urbane. D’altro canto livelli più elevati di traffico si traducono in livelli più elevati di particolato nelle città.

(c) Jerome Prohaska, ImaginAIR/EEA

Legislazione volta a ridurre le emissioni

Dal momento che possono in parte provenire da altri paesi, le emissioni di alcuni dei precursori dell'ozono e del particolato sono regolamentate dal Protocollo di Göteborg alla Convenzione sull'inquinamento transfrontaliero a lunga distanza (Convenzione LRTAP).

Nel 2010 dodici paesi dell'Unione europea e la stessa UE hanno superato uno o più tetti di emissione (l'ammontare di emissioni consentito) per una o più sostanze inquinanti regolamentate dalla convenzione (ossidi di azoto, ammoniaca, anidride solforosa e composti organici volatili diversi dal metano). Superamenti per gli ossidi di azoto sono stati riscontrati in 11 dei 12 paesi.

Un quadro simile emerge dalla legislazione dell'UE. La direttiva NEC (National Emission Ceiling) regola le emissioni delle stesse quattro sostanze inquinanti, al pari del Protocollo di Göteborg, fissando però tetti leggermente più rigorosi per alcuni paesi. I dati finali ufficiali per la direttiva NEC indicano che 12 paesi EU non hanno rispettato i tetti di emissione legalmente vincolanti per gli ossidi di azoto nel 2010. Inoltre molti di questi paesi non hanno rispettato nemmeno quelli relativi ad uno o più delle  restanti tre sostanze inquinanti.  

Da dove provengono gli inquinanti atmosferici?

Il contributo delle attività umane all'inquinamento atmosferico è di solito più facile da misurare e monitorare di quello delle fonti naturali, ma tale contributo varia molto a seconda della sostanza inquinante. La combustione di carburante è chiaramente un contribuente chiave in diversi settori economici, dal trasporto stradale passando per le abitazioni fino alla produzione e utilizzo di energia.

Anche l'agricoltura contribuisce in maniera significativa alla creazione di specifiche sostanze inquinanti. Circa il 90 % delle emissioni di ammoniaca e l'80 % delle emissioni di metano provengono da attività agricole. Altre fonti di metano sono i rifiuti (discariche), l'estrazione di carbone e il trasporto di gas su lunga distanza.

Più del 40 % delle emissioni di ossidi di azoto provengono dal settore stradale, mentre circa il 60 % delle emissioni di ossidi di zolfo provengono dalla produzione e distribuzione di energia nei paesi membri e cooperanti dell'AEA. Gli edifici commerciali, governativi e pubblici e le abitazioni private contribuiscono a circa la metà delle emissioni di monossido di carbonio e PM2.5.

È chiaro che diversi settori economici contribuiscono all'inquinamento atmosferico. Inserire il problema della qualità dell'aria all'interno dei processi decisionali per tali settori può non conquistare le prime pagine dei giornali, ma favorirebbe certamente un miglioramento della qualità dell'aria in Europa.

La qualità dell'aria sottoposta al controllo pubblico

Ciò che ha veramente interessato le testate internazionali e attratto l'attenzione pubblica negli ultimi anni è stato il tema della qualità dell'aria nelle grandi aree urbane, in particolare per le città che hanno ospitato i giochi olimpici.

É il caso di Pechino. La città è conosciuta per i suoi grattacieli che spuntano come funghi nonché per il suo inquinamento atmosferico. Pechino ha iniziato a controllare in modo sistematico l'inquinamento atmosferico nel 1998 — tre anni prima di essere ufficialmente selezionata per ospitare i giochi olimpici. Le autorità hanno intrapreso misure concrete per migliorare la qualità dell'aria prima dei giochi. I vecchi taxi e autobus sono stati sostituiti e le industrie inquinanti trasferite o chiuse. Nelle settimane precedenti ai giochi i lavori edili sono stati sospesi e l'utilizzo delle autovetture limitato.

Il professore C.S. Kiang, uno dei principali scienziati cinesi che si occupano di clima, parla della qualità dell'aria durante i giochi di Pechino: «Durante i primi due giorni dei giochi la concentrazione di PM2.5, il particolato fine che penetra in profondità nei polmoni, era di circa 150mg/m³. Il secondo giorno ha iniziato a piovere e si è alzato il vento e i livelli di PM2.5 sono diminuiti nettamente per poi stabilizzarsi attorno a 50mg/m³, che è il doppio del valore di 25mg/m³previsto dalle linee guida dell'OMS.»

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Un simile confronto ha avuto luogo nel Regno Unito alla vigilia delle Olimpiadi di Londra nel 2012. La qualità dell'aria sarebbe stata abbastanza buona per gli atleti olimpici, in special modo per i ciclisti o i maratoneti? Secondo l'Università di Manchester le Olimpiadi di Londra non sono state libere da inquinanti ma potrebbero essere state quelle meno inquinate degli ultimi anni. Condizioni atmosferiche favorevoli e una buona pianificazione sembrano aver aiutato; un discreto successo se confrontato con la situazione di Londra nel 1952.

Sfortunatamente il problema dell'inquinamento atmosferico non scompare dopo che i riflettori olimpici si spengono. Nei primi giorni del 2013 Pechino era di nuovo caratterizzata da altissimi livelli di inquinamento atmosferico. Il 12 gennaio misurazioni ufficiali hanno indicato concentrazioni di PM2.5 superiori a 400 mg/m³, mentre rilevazioni non ufficiali in diversi siti hanno raggiunto gli 800 mg/m³.

Maggiori informazioni

• Relazione dell'AEA 04/2012 — «Qualità dell'aria in Europa — relazione 2012»
• Relazione dell'AEA 10/2012 — «TERM 2012 — Il contributo dei trasporti alla qualità dell'aria»