L'inquinamento delle acque

Una causa di rottura dell'equilibrio ecologico è data dall'inquinamento, che consiste nell'immissione nel suolo, nell'acqua e nell'aria, di sostanze in grado di alterare le caratteristiche chimiche e fisiche di tali elementi; inoltre queste sostanze attentano alla nostra salute, alla sicurezza e al benessere pubblici, e minacciano compromettere l'esercizio delle nostre attività quotidiane comprese quelle commerciali, industriali, e ricreative.

È un problema questo dell'inquinamento che è esploso con lo sviluppo della tecnologia e con le grandi concentrazioni urbane e industriali, ed ha pericolosamente alterato gli equilibri della natura cosicché in taluni casi limite, i fiumi non sono più fiumi, ma fogne, i laghi diventano stagni, l'aria inquinata è un flagello per piante ed animali. Esaminiamo ora più da vicino le situazioni in cui l'uomo col suo operare, ha contribuito notevolmente a danneggiare gravemente l'equilibrio della natura.  

L'inquinamento delle acque

Senza l'acqua la vita sarebbe impossibile. Il mare, con innumerevoli esseri viventi che lo abitano, è la più grande riserva di vita del pianeta ma è anch'esso minacciato dai veleni e dal sudiciume che vi riversiamo continuamente. Si continua infatti a scaricare nei fiumi e quindi nei mari, una grande quantità di sostanze nocive, come petrolio, nafta, solventi chimici, metalli pesanti, emulsionanti, detergenti e detersivi, gas chimici, insetticidi, liquidi di fogna, rifiuti radioattivi, ecc. , che si accumulano e ostacolano il normale sviluppo delle vita. L'inquinamento delle acque può essere di origine industriale, agricola, e domestica.

L'inquinamento di origine industriale è causato dall'immissione nei fiumi, nei laghi e nei mari di acque provenienti dalle varie "lavorazioni" spesso contenenti sostanze tossiche. Questa immissione dei residui inquinanti avviene attraverso fognature urbane o scarichi diretti senza che siano stati preventivamente costruiti impianti di depurazione. Sono circa mezzo milione le sostanze diverse che si continuano a scaricare nei fiumi, e quindi nei mari, provocando la morte dei pesci e la distruzione del cton.

Hanno pure origine industriale l'inquinamento termico dovuto agli scarichi delle centrali termoelettriche e termonucleari, l'inquinamento radioattivo e quello da idrocarburi, dovuto alle petroliere che scaricano in mare le acque di lavaggio delle cisterne.

L'inquinamento di origine agricola è dato dall'uso sconsiderato dei fertilizzanti chimici, il cui eccesso viene convogliato dalle piogge nei corsi d'acqua. Certamente, però, nell'ambiente dell'inquinamento di origine agricola sono i più dannosi i pesticidi, come i diserbanti, gli anticrittogamici e gli insetticidi, che sono molto tossici e difficilmente degradabili.

Infine, l'inquinamento domestico è quello dovuto allo scarico dei liquami di foglie urbane che raccolgono residui organici, detersivi e altri rifiuti. I detersivi delle lavatrici vanno nelle fogne e da queste nei fiumi e nei mari: sono quattro milioni di quintali ogni anno in tutto il mondo ! La loro schiuma si sparge nelle acque come un velo sottilissimo e impermeabile che impedisce la diffusione dell'ossigeno e, perciò, la vita delle alghe; spruzzata dalle ondate, uccide anche la vegetazione costiera.

L'inquinamento idrico è ritenuto responsabile della diffusione di molte malattie, quali febbri tifoidee, paratifo, epatite virale, spirochetosi, amebiasi, gastroenteriti acute, disturbi della nutrizione dei bambini nel primo anno di vita, ecc.

L'INQUINAMENTO ATMOSFERICO

Sempre più spesso dai mezzi di comunicazione, sentiamo notizie che riguardano l'inquinamento  dell'aria che respiriamo. Tramite studi sappiamo che l'aria pura è un miscuglio gassoso inodore composto dal 78% di azoto, dal 21% di ossigeno, e dall'1% argon e gas rari; sappiamo inoltre che anche in condizioni normali l'aria non è mai perfettamente pulita perché in essa sono contenute ceneri vulcaniche, polline, spore di origine vegetale, combustioni accidentali, fumo, ecc. Ma tutte queste impurità sono poco importanti perché hanno una percentuale di quantità molto bassa.

Da quando però è arrivato l'uomo, l'equilibrio terrestre ha incominciato ad essere turbato, infatti il maggior responsabile dell'inquinamento è l'uomo che direttamente o indirettamente provoca l'aumento delle impurità nell'aria tramite materiali radioattivi, sostanze prodotte dalle industrie, ecc., che vanno ad aggiungersi alle impurità naturali. Le sostanze che inquinano l'atmosfera possono essere divise in due gruppi: inquinanti primari, che vengono da fonti facilmente identificabili e inquinanti secondari, che si formano nell'atmosfera a partire dagli inquinanti primari, e cioè le radiazioni chimiche. Un esempio di inquinante secondario è l'acido Solforico.

Molte sostanze che danno origine ad inquinanti secondari sono innescati dalla luce solare e perciò sono reazioni fotochimiche. Ad esempio, gli ossidi di azoto, che assorbendo certe radiazioni solari iniziano una complessa catena di reazioni che, in presenza di idrocarburi, porta alla formazione di prodotti secondari molto reattivi e tossici. In alcune aree, la principale fonte di inquinamento è lo smog, dovuto essenzialmente all'accumulo negli strati più bassi dell'atmosfera di prodotti della combustione del carbone e di idrocarburi, talora contenenti anche anidride solforosa.

Lo smog non solo è fastidioso, ma a lungo andare può anche comportare pericoli molto gravi. L'anidride solforosa in esso presente arreca danni anche mortali non solo agli organismi viventi, animali e vegetali, ma altera le rocce carboniche tanto da compromettere il patrimonio artistico di molte città, deteriorando antiche e pregevoli sculture. Nell'aria delle aree urbane è frequente la presenza di altre sostanze inquinanti, come il monossido di carbonio, gli ossidi di azoto e gli idrocarburi incombustibili In particolare, l'ossido di carbonio è molto tossico, perché entrato in circolazione si combina con l'emoglobina del sangue e va a formare carbossiemoglobina, impedendo al pigmento respiratorio di trasportare l'ossigeno necessario alle cellule. Gli ossidi di azoto presenti nello smog sono estremamente tossici e recentemente si è scoperto che concorrono a distruggere l'ozono presente nell'atmosfera.

Gli idrocarburi presenti nell'aria sono dovuti ad un'incompleta combustione dei combustibili dei veicoli e si ritiene che alcuni di essi possano essere cancerogeni. Altre pericolose sostanze inquinanti presenti nell'atmosfera sono il piombo contenuto come antidetonante nelle benzine, il cloro, il fluoro ed altri gas velenoso scaricati nell'aria da certi impianti industriali. A questi vanno aggiunte le particelle di amianto derivate dell'usura dei freni e delle frizioni delle auto, le particelle di gomma che si attaccano dai pneumatici per l'attrito sul fondo stradale, ecc. Le condizioni meteorologiche possono influenzare l'inquinamento atmosferico in modo opposto.

Quando l'aria nella quale vengono immesse le sostanze inquinanti è instabile e c'è vento i gas di scarico dei motori ed i fiumi si mescolano con l'aria pulita, vengono trascinati in alto dalle correnti d'aria ascensionali e vengono dispersi alle alte quote. Due sono i principali fattori atmosferici che influiscono sulla dispersione degli inquinanti: la velocità del vento e l'instabilità verticale dell'atmosfera. Quando il vento è debole o manca del tutto e quindi l'aria è immobile, gli inquinanti non possono venire dispersi e col passare delle ore e dei giorni si accumulano nei bassi strati. Questo fenomeno viene chiamato dai meteorologi inversione termica.

I due principali problemi dell'inquinamento atmosferico sono: l'effetto serra e il buco nell'ozono. L'ozono è un gas presente in piccolissime quantità nell'atmosfera, dove si forma durante i temporali. Nella bassa atmosfera, la sua distribuzione non è uniforme, ma la sua concentrazione aumenta molto fra 10 e 50 Km di quota, con un massimo intorno ai 25 Km, dove forma un sottile straterello, la fascia di ozono. La presenza di questa fascia nella stratosfera è di fondamentale importanza per la vita sulla terra, in quanto l'ozono assorbe le radiazioni ultraviolette che provengono dal sole. Se mancasse questo filtro le radiazioni luminose potrebbero raggiungere la superficie terrestre provocando danni irreparabili.

Purtroppo da alcuni anni sembra che la quantità di ozono presente nella stratosfera si stia riducendo in modo preoccupante, alcuni dicono 50% dalle condizioni normali. Infatti da qualche anno si è spalancato sopra l'Antartide uno squarcio dello strato di ozono, che nel 1987 ha raggiunto un'estensione pari a due volte quella degli Stati Uniti. Ricerche appositamente organizzate hanno fatto scoprire che i responsabili di questo fenomeno sono i cluoro-fluoro-carburi detti comunemente CFC che sono gas usati nelle bombolette spray, nei frigoriferi, nei condizionatori e nella produzione di espansi.

Questi gas rimangono attivi per tempi lunghissimi (50-70 anni), quindi hanno tutto il tempo di raggiungere l'atmosfera dove i raggi ultravioletti rompono le molecole dei CFC, liberando gli atomi che le compongono che trasformano l'ozono in ossigeno molecolare. I danni che provocano i raggi ultravioletti sono molto gravi sia per gli animali, le piante e per l'uomo, il quale stando esposto al sole potrebbe riportare tumori alla pelle, cataratte, ecc. Ma non si deve dimenticare che anche altri fattori possono incidere su questo fenomeno come l'effetto serra, attività vulcaniche, attività antropiche, ecc.

EFFETTO SERRA

Il sole riscalda la terra, ma di notte questo calore viene riemesso nello spazio sotto forma di radiazioni infrarosse, invisibili all'occhio umano. La CO₂ è infatti un gas che lascia passare la luce solare, ma riflette le radiazioni infrarosse. Ecco allora che, se il livello di CO₂ aumenta troppo, il calore riflesso rimane intrappolato negli strati bassi dell'atmosfera, invece di disperdersi nello spazio. Si crea così l'effetto serra. Che potrebbe far aumentare la temperatura del pianeta di vari gradi.

Oggi si nutrono serie e fondate preoccupazioni sul costante aumento della percentuale di CO₂ nell'aria, a causa delle combustioni (soprattutto di carbone e di altri fossili) che avvengono sulla superficie terrestre. Secondo alcuni ricercatori quest'effetto serra è già in atto ed è misurabile. Secondo altri, invece, si tratterebbe di fluttuazioni legate al clima. Ma una cosa è certa più CO₂ si immette nell'aria, più la temperatura del pianeta aumenta.

Dal 1900 la quantità di anidride carbonica proveniente dalla combustione di sostanze fossili è aumentata circa del 4,3% all'anno, con un aumento che conobbe flessione solamente durante le due guerre mondiali e la depressione degli anni trenta. Oggi la concentrazione di anidride carbonica è in aumento del 20% rispetto al valore presunto ante rivoluzione industriale. Di quanto salirà la temperatura e se salirà in modo omogeneo in ogni zona della terra è però difficile saperlo. Secondo ipotesi attendibili, se le tendenze attuali continueranno, intorno al 2030-2050 si arriverà ad un raddoppio di CO₂ presente nell'atmosfera, rispetto all'era preindustriale: da 280 a 560 parti per milione. Ci potrebbe portare ad un aumento della temperatura terrestre compreso fra 1,5 °C e 5,4 °C.

Questo riscaldamento non sarebbe però ripartito uniformemente sul pianeta: si prevede che all'equatore la temperatura salirebbe di pochissimo, mentre alle zone temperate, cioè la nostra, l'aumento potrebbe essere molto più elevato. A causa di tale aumento di temperatura cambierebbe l'entità dell'evaporazione e delle precipitazioni, rendendo certe regioni più umide ed altre più aride. Si avrà quindi un pianeta più caldo, con una ridistribuzione dei climi, nonché il probabile scioglimento delle calotte polari.

Inquinamento atmosferico

Le immissioni (in grammi) sono per ogni 100 Km percorsi

I treni a trazione elettrica non emettono gli inquinanti in tabella.

L'INQUINAMENTO dai rumori

Non possiamo non considerare, tra le diverse forme di inquinamento dell'aria, anche l'inquinamento da rumori, che caratterizza ormai la nostra vita moderna, soprattutto nelle grandi città. I rumori, dovuti alle industrie, al traffico, al volume troppo alto di radio, TV, ovunque s'insinuino, aggrediscono l'uomo traumatizzandogli, talora irrimediabilmente, il cervello, specialmente se troppi e troppo forti. Ciò che rende dannoso il rumore (o il suono) per l'orecchio sono essenzialmente l'intensità e la frequenza. L'intensità (che rappresenta la pressione sulla membrana timpanica) si misura in decibel (dB).

L'udito umano non percepisce alcun suono al di sotto dei 10 dB, mentre suoni al di sopra di 90 dB possono provocare danni all'udito e suoni al di sopra di 120 dB, dolore. Il numero delle onde sonore provenienti da una certa sorgente, che si susseguono in un secondo, proandosi nell'aria fino a raggiungere i nostri orecchi, si chiama frequenza e si misura con un'apposita unità di misura detta Hertz (Hz). Non si percepiscono tutti i suoni, ma solo quelli che hanno una frequenza compresa entro certi limiti, precisamente fra 20 e 2.000 Hz. Più la frequenza è alta e più la tonalità del suono diventa chiara.

Gli apparecchi che misurano le caratteristiche fisiche del rumore sono chiamati fonometri. Noi spesso possiamo notare che il maggior procuratore di rumori e suoni è l'uomo quindi possiamo constatare che anche in questo caso la causa è l'uomo stesso. Nel nostro paese il 76% del rumore cittadino è dovuto ai veicoli stradali, il 5% alle industrie, il 7% ai treni, il 12% ad altri tipi di rumori.

I RIMEDI DELL'INQUINAMENTO

Ecco alcuni dei rimedi all'inquinamento:

Þ Camere di precipitazione: in esse la velocità del gas viene rallentata in misura tale da consentire alle particelle solide di depositarsi. Gli inconvenienti principali derivano dal fatto che le particelle hanno un diametro minimo di 40-50 micron e che le dimensioni delle camere sono assai notevoli.

Þ Raccoglitori a ciclone: in essi viene impresso al gas un movimento a spirale durante il quale, per forza di inerzia, le particelle solide si portano verso il basso e qui vendono raccolte, mentre l'aria, diventa pulita, sale verso l'estremità superiore dell'impianto ed esce.

Þ Depuratori ad acqua: in essi i fiumi vengono "lavati" mediante una pioggia di minutissime goccioline, le quali raccolgono le particelle solide e le trascinano con loro in una camera di raccolta.

Þ Filtri elettrostatici: si basano sul principio di impartire una carica elettrica alle particelle sospese, in modo che queste vengano attirate verso una superficie sulla quale viene mantenuta una carica elettrica di segno opposto.

Altri sistemi sono: Gli inceneritori di rifiuti, la conversione in R.S.U. ad alta temperatura, impianti di aspirazione dei gas mediante un forno elettrico ad arco, impianti di eliminazione delle polveri di fonderia, ecc.