Il fumo di una sigaretta inquina 10 volte di più di un’auto Diesel Euro 3: lo conferma uno studio sul particolato

Negli ultimi anni i motori Diesel sono stati visti un po’ come la colpa di tutti i problemi ambientali di oggi, volendo usare un eufemismo. Infatti, proprio le prime motorizzazioni che rischierebbero di sparire, secondo le varie proposte presentate dai vari governi, Europa inclusa, sarebbero proprio i nuovi Diesel stessi.

Ma siamo proprio sicuri che siano così inquinanti? Una nuova ricerca, in realtà, conferma che il “semplice” fumo di una sigaretta inquina da 10 a 15 volte di più di un’auto Diesel Euro 3 (per capirci, le auto Diesel immatricolate tra il 1 gennaio 2001 e il 1 gennaio 2006).

L‘inquinamento atmosferico causato dal particolato (PM) è un fattore di rischio per la malattia polmonare ostruttiva cronica, l’asma e il cancro ai polmoni. Inoltre, è stato dimostrato che ogni aumento di 10 µg/m3 nei livelli di PM nell’ambiente comporta un onere sanitario a breve termine che può essere calcolato in termini di morbilità e mortalità, ed è percepito come una seria minaccia. Di conseguenza, i limiti medi annuali ufficiali di PM sono stati fissati a 40 µg/m3 per il PM10 in Europa e a 15 µg/m3 per il PM2,5 negli USA.

Il fumo di tabacco ambientale (chiamato nella ricerca ETS) presenta rischi per la salute simili a quelli dell’inquinamento atmosferico per quanto riguarda le malattie respiratorie e cardiovascolari, e viene contrastato dalle normative nella maggior parte dei paesi. Tuttavia, anche il personale sanitario spesso non è consapevole di tali rischi. Paradossalmente, la presenza di inquinamento atmosferico è comunemente utilizzata come alibi dai fumatori nel tentativo di minimizzare il rischio per la salute legato al fumo di tabacco.

La composizione del fumo di tabacco ambientale

La composizione di ETS è simile ad altri prodotti della combustione di combustibili fossili che contribuiscono all’inquinamento atmosferico. È stato dimostrato che è responsabile di livelli di PM indoor che superano di gran lunga i limiti ufficiali outdoor. Questa conoscenza può essere utilizzata per sviluppare un messaggio educativo sulla prevenzione del fumo basata sull’inquinamento indoor contro outdoor, un problema che preoccupa anche l’industria del tabacco, come dimostrano i tentativi di produrre sigarette a basse emissioni di PM10.

Un ulteriore messaggio potrebbe derivare dal confronto tra la produzione di PM delle sigarette e quella delle nuove auto a basse emissioni. È stato stimato che i vecchi veicoli a benzina e i tassi di emissione di diesel leggeri sono in media 100 volte superiori a quelli dei veicoli più nuovi e che le auto e i camion prodotti dal 1991 al 1996 rappresentano attualmente solo il 3,8% dell’inquinamento da particolato, rispetto al 26,8 % causata da automobili costruite dal 1986 al 1990. Inoltre, il carburante a basso contenuto di zolfo per i motori diesel riduce la formazione di PM secondario. Per esplorare il problema, è stato condotto uno studio sperimentale per confrontare la produzione di PM dagli scarichi delle vetture Diesel e dalle sigarette.

Com’è stato condotto l’esperimento

Gli esperimenti sono stati condotti a Chiavenna, un piccolo paese di montagna in provincia di Sondrio, in Lombardia. Quest’ambientazione è stata scelta per via dei bassi livelli di PM all’aperto. Un garage privato di 60 metri quadri con portone basculante dotato di sei piccole bocchette da 25 centimetri quadri ciascuna (tenute sempre aperte a norma di legge per garantire un continuo ricambio d’aria), ha fatto da cornice ad una serie di misurazioni. Le registrazioni di 40 minuti sono state effettuate con la porta aperta prima di ogni esperimento per misurare i livelli di PM di fondo. Poi, la porta è stata tenuta chiusa fino alla fine dell’esperimento. Tra ogni esperimento la porta è stata tenuta aperta per almeno quattro ore per ottenere un adeguato ricambio d’aria.

Nella prima fase dell’esperimento è stato avviato un motore diesel e lasciato al minimo per 30 minuti. Nella seconda fase, tre sigarette sono state accese in sequenza e lasciate senza fiamma per un periodo complessivo di 30 minuti. Le registrazioni sono proseguite per altri 90 minuti. L’auto era una Ford Mondeo 2.0 litri turbo diesel common rail, prodotta nel 2002, che rispettava gli standard di emissioni Euro 3. Il motore era alimentato con carburante “bludiesel” a basso tenore di zolfo prodotto dall’AGIP, contenente solo 10 parti per milione di zolfo (10 mg/kg) che aiuta a ridurre al minimo la produzione di particolato. Per quanto riguarda, invece, le sigarette, presentavano un contenuto di nicotina di 1 mg e un contenuto di catrame di 11,2 mg. Le sigarette sono state lasciate fumanti, a 3 m dall’analizzatore che è stato posto ad un’altezza di 1,5 m.

Il PM è stato misurato con un analizzatore di massa aerosol portatile azionato da laser con letture ogni due minuti. Lo strumento calcola le concentrazioni di PM10, PM2,5 e PM1, espresse in µg/m3. Il sensore è calibrato in fabbrica utilizzando particelle di calibrazione PLS (lattice di polistirene) ma, poiché differenze nella morfologia, composizione, temperatura, umidità e caratteristiche ottiche dell’aerosol da misurare possono introdurre errori, è stata eseguita una ricalibrazione per ETS per rispettare le norme attualmente in uso in Italia (allegato 2 del DPCM 28/03/1983).

Anche se per il PM1 non sono ancora stati fissati limiti ufficiali, le sue concentrazioni sono riportate in dettaglio perché è più vicino alla classe delle particelle ultrafini particolarmente pericolose per i polmoni.

I risultato dello studio sul particolato di sigarette e auto Diesel

I dati mostrati nella figura sopra rappresentano una serie di risultati per tre diverse dimensioni di particolato. È stato dimostrato che l’ETS è una fonte di inquinamento molto più elevata rispetto a un motore ecodiesel per quanto riguarda le emissioni di PM. Infatti tre sigarette in un locale di 60 metri cubi con un limitato ricambio d’aria, ambiente comunemente riscontrato nella vita di tutti i giorni, erano in grado di produrre concentrazioni di PM fino a 10 volte quelle delle emissioni del motore. Il PM10 e PM2,5 sono risultati addirittura superiori di 15 volte rispetto all’auto Diesel.

Le differenze nei livelli di fondo tra i due esperimenti possono essere spiegate dalle fluttuazioni giornaliere del PM all’aperto e sono state prese in considerazione per la valutazione statistica. Per quanto riguarda l’affidabilità dell’analisi, l’analizzatore è stato calibrato utilizzando uno strumento di riferimento certificato.

Il PM10 prodotto dalle sigarette ha raggiunto concentrazioni superiori a 300 µg/m3 che sono persistite per un’ora. È stato dimostrato che le sigarette e i motori diesel condividono molti componenti chimici comuni come idrocarburi, aldeidi, ossidi di azoto, anidride carbonica, e monossido di carbonio, e hanno emissioni di PM simili, ma principalmente per particelle inferiori ai 2,5 μm di diametro. Al di sopra, invece, dei 2,5 μm, si evidenzia l’importante differenza anche di un ordine di grandezza.