Inquinamento derivante
dall’uso dei combustibili fossili

Parte II

Rischio cancerogeno per inquinamento dell'aria
da benzene e idrocarburi aromatici
provocato dalle nuove formulazioni delle benzine.

 

2.1 Introduzione

La progressiva introduzione in Italia delle benzine senza piombo (Eurosuper), per motori dotati di marmitta catalitica e di benzine a basso tenore di piombo, per le vetture non catalizzate, sta generando rischi per la salute più seri di quelli provocati dalle vecchie benzine ad alto tenore di piombo. Infatti il benzene e gli idrocarburi aromatici, sostitutivi del piombo come antidetonanti nelle benzine attuali, sono cancerogeni.

Per le sostanze cancerogene non è possibile stabilire una soglia di sicurezza al di sotto della quale non vi è rischio per la salute: l'assunzione di qualsiasi quantitativo aumenta la probabilità di insorgenza di fenomeni cancerogeni proporzionalmente alla quantità assunta.

Per arginare tale rischio si sta procedendo lungo due direttrici parallele:

1) limitare progressivamente il contenuto di benzene ed idrocarburi aromatici nelle benzine, individuando sostitutivi non dannosi per la salute;

2) porre comunque limiti di "accettabilità" per quanto riguarda la presenza nell'atmosfera di benzene ed aromatici, pur nella consapevolezza che il rispetto di tali limiti non serve ad eliminare il rischio, ma può solo limitare il danno sociale ed umano, riducendo il numero di casi di tumore che, con ogni probabilità, si verificheranno a causa dell'assunzione di benzene ed idrocarburi aromatici da parte della popolazione esposta.

Occorre però agire con maggiore decisione e rapidità di quanto non si sia fatto finora, incentivando l'industria petrolifera ad adottare velocemente le migliori tecnologie disponibili.

E' necessario, in ogni caso, essere consapevoli che, a tutt'oggi, non esistono benzine che non siano dannose per la salute e, quindi, l'unica strada veramente praticabile per limitare efficacemente l'inquinamento da traffico veicolare è quella di creare le condizioni per ridurre progressivamente il numero di automezzi circolanti.

2.2 Il traffico veicolare è la principale causa di inquinamento delle città

E' ormai accertato che il traffico veicolare rappresenta la causa principale - e, per taluni componenti, esclusiva - dell'inquinamento atmosferico delle città.

Ciò avviene non solo a causa delle emissioni conseguenti ai processi di combustione nei motori, ma anche per l'evaporazione delle frazioni più volatili componenti i carburanti (le cosiddette "frazioni di testa").

 

2.3 Evoluzione delle caratteristiche delle benzine

La Comunità Europea, con l'emanazione della Direttiva 210 del 1985 che prescrive l'eliminazione del piombo dalle benzine, ha permesso l'adozione sulle vetture dei catalizzatori a tre vie, il cui buon funzionamento riduce notevolmente le emissioni, ma non tollera la presenza del piombo.

La necessità di impiegare sostituti del piombo come antidetonanti nelle benzine ha portato all'aumento nei carburanti della frazione di idrocarburi aromatici, compreso il benzene, che possiedono anch'essi potere antidetonante. Ciò è avvenuto sia nelle benzine senza piombo (la cosiddetta Eurosuper, definita espressamente dalla CEE nella medesima Direttiva 210/85) sia nelle benzine che contengono ancora piombo, ma in percentuali progressivamente ridotte nel corso degli ultimi anni, in ottemperanza alle disposizioni della CEE. In tal modo, anche nelle benzine contenenti piombo, la percentuale di idrocarburi aromatici e di benzene è stata progressivamente aumentata, per compensare la sua progressiva diminuzione, tanto che oggi è ormai minima la differenza tra le benzine con piombo e quelle senza piombo, per quanto riguarda il loro contenuto di benzene ed aromatici.

Per il benzene, la stessa Direttiva CEE 210/85 aveva imposto un contenuto massimo del 5% in volume, sia per le benzine senza piombo (Eurosuper) che per quelle additivate con piombo. Per quanto riguarda gli altri idrocarburi aromatici, non veniva posta (e non esiste tuttora) alcuna limitazione ufficiale.

L'attenzione riservata al benzene (ma anche agli altri idrocarburi aromatici ed, in particolare, alla parte di essi denominata Idrocarburi Policiclici Aromatici: IPA) è dovuta al fatto che queste sostanze sono cancerogene e quindi la loro immissione in quantità crescenti nell'atmosfera, favorita dall'adozione generalizzata delle nuove benzine, provoca danni alla salute maggiori dei benefici conseguiti dalla eliminazione del piombo e dalla riduzione degli inquinanti "tradizionali" da traffico (principalmente Ossido di Carbonio e Ossidi di Azoto) ottenuta attraverso l'introduzione delle marmitte catalitiche e della benzina senza piombo.

Per cercare di arginare il crescente rischio cancerogeno provocato da queste sostanze, con una Convenzione stipulata il 12 Luglio 1989 tra i Ministeri dell'Ambiente, dell'Industria e della Sanità, Fiat Auto S.p.A e l'industria petrolifera nazionale (privata e di Stato), quest'ultima si impegnava non solo a distribuire una benzina "allineata" a quella europea, ma a mantenere il livello del benzene al di sotto del 3,8% in volume. Con la medesima convenzione veniva anche istituita una Segreteria Tecnica (Osservatorio sulla Qualità delle Benzine e dei Carburanti) con compiti di controllo. Le analisi dei campioni di carburanti sono affidate alla Stazione Sperimentale per i Combustibili (SSC) di San Donato Milanese.

In seguito, il 29 Ottobre 1992 è stato stipulato tra i medesimi enti un Accordo di Programma in base al quale l'industria petrolifera si impegnava a distribuire il Italia, per ogni punto di immissione al consumo (raffinerie, depositi) benzine con un contenuto massimo di benzene del 3% in volume, come valore medio trimestrale. I necessari controlli periodici sono stati affidati alla Segreteria Tecnica di cui sopra.

I dati più recenti divulgati dall'Osservatorio sono i seguenti:

Benzina senza piombo: % in volume (medie pesate sulla produzione)

 

1993

1994

1995 1. trimestre

Aromatici

33,9

34,1

33.1

Benzene

2,0

2,1

1,6

Benzina con piombo: % in volume (medie pesate sulla produzione)

 

1993

1994

1995 1. trimestre

Aromatici

33,7

32,9

32,3

Benzene

2,1

2,0

1,6

Tali dati sono però parzialmente contestati da varie parti per diversi motivi.

1) Scarsa rappresentatività. Si tratta infatti di dati medi, ottenuti sommando assieme i valori delle benzine delle varie raffinerie, che non evidenziano le forti differenze qualitative nelle diverse produzioni, a tutto vantaggio delle raffinerie che non stanno effettuando investimenti per migliorare qualitativamente il prodotto dal punto di vista tossicologico e penalizzando invece quelle che, seppure ancora blandamente, si dimostrano più dinamiche

2) Imprecisione del metodo di rilevazione.

 

2.4 Il rischio cancerogeno delle benzine

Nonostante gli sforzi sinora effettuati per ridurre il contenuto di benzene ed aromatici nei carburanti italiani, il tasso di inquinamento di questi idrocarburi nell'aria delle nostre città è andato progressivamente crescendo negli ultimi anni, parallelamente all'aumento del consumo di benzina senza piombo e del tasso di aromatici nella super con piombo.

L'allarme lanciato da più parti circa il rischio cancerogeno indotto da queste sostanze (tra gli altri, anche dal WWF, già dai primi anni'80) ha indotto il Ministero della Sanità - prima nel 1990 e, più recentemente, con lettera del Marzo 1993 - a chiedere alla Commissione Consultiva Tossicologica Nazionale (CCTN), suo organo consultivo, di valutare "se le concentrazioni ambientali di benzene e di idrocarburi policiclici aromatici (IPA), conseguenza del consumo di benzina oggi commercializzata in Italia, possano determinare un aumento del rischio di cancro per la popolazione generale e per quella professionale esposta e, in caso affermativo, se è possibile una sua quantificazione". In particolare, il benzene provoca la leucemia e, tra gli IPA, il "3,4 benzo(a)pirene" causa il cancro polmonare. Il benzene, peraltro, sarebbe responsabile di 11 tipi di tumore in 15 organi e tessuti diversi. Per le sostanze cancerogene, la comunità scientifica non riconosce l'esistenza di una soglia di effetto, di un livello di concentrazione, cioè, al di sotto del quale l'esposizione continua per tutta la vita sia senza pericolo per la salute. Quindi ogni livello di esposizione a sostanze cancerogene è in grado di determinare un rischio aggiuntivo di tumore.

Ciononostante, pur con le importanti limitazioni sul significato di tale soglia di cui si è appena detto, l'Organizzazione Mondiale della Sanità individua in 20 microgrammi per metro cubo il livello di allarme per le concentrazioni di benzene nell'aria.

Questo limite viene ora ampiamente superato, sia come concentrazioni di punta sia come concentrazione media, in quasi tutte le grandi città italiane.

Concentrazioni di benzene in alcune città italiane (m g/m3)

Città

data rilevazione

minima

massima

media

Milano

1-12/93

6,5

47,5

27

Milano

9-16/3/94

6,7

72,5

39,2

Roma

11/91-4/92

9,4

27

16,6

Roma

9/91-3/92

14

78

36,9

Firenze

9-12/93

12,1

110,8

53,2

Varese

7-8/12/93

18,1

44,5

29,7

Napoli

14/12/93

39

55,4

47

Brescia

11/92-4/94

4

40

16

Legnano

7-27/2/94

1

155

25

Bolzano

1989

8

144

56

Padova

5-21/11/93

73

223

171

Genova

4-5/93

23

61

39

Pisa

5-10/93

11

55

24

Bari

1-12/93

18

47

31

Pesaro

2-3/92

11,7

32,6

20,3

Siracusa

91-92

2

171

22

Siracusa

92-93

2

236

27

 

Concentrazioni di benzene in alcune zone rurali

Località

data rilevazione

minima

massima

media

Zona forestale

4-7/11/90

1,6

7,6

2,9

Castelporziano

26-27/2/92

1,6

11,5

5,7

Montelibretti

5/90-9/91

1,3

16

6,5

 

Per Milano, in particolare, una indagine condotta nel 1994/95 dal servizio di medicina del lavoro dell'Ospedale di Sesto San Giovanni e dal PMIP di Milano in undici diversi luoghi della città conferma e sembra superare le già allarmanti analisi precedenti:

Milano - Concentrazioni di idrocarburi in microgrammi per metro cubo (Febbraio 1994)

 

Benzene

Toluene

ore 8.00 - 12.00

ore15.30 -19.30

ore 8.00 12.00

ore15.30 19.30

P.za Lima

63,7

54,2

214

190

P.za Cordusio

40,0

45,8

325

450

v.le Romano

38,5

74,0

413

278

v. Don Sturzo

82,6

87,5

295

342

P.za Frattini

75,8

100,0

356

379

 

Presso le stazioni di servizio sono state rilevate concentrazioni anche di 10.000 microgrammi per metro cubo. Le concentrazioni di benzene a cui sono risultati esposti gli addetti alla vendita del carburante, come media delle otto ore, sono risultate di 60-1000 microgrammi per metro cubo in Svezia, 30-7000 negli USA, 90-2300 a Singapore, con campionamenti di 2 minuti che oscillavano tra 200 e 570.000 microgrammi per metro cubo. Queste osservazioni indicano che gli addetti alla distribuzione, i meccanici e i conducenti di autocisterne possono essere esposti a concentrazioni medie nell'arco delle otto ore lavorative intorno a 160-320 microgrammi per metro cubo.

Le stime di rischio più accreditate sono quelle dell'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS/WHO), dell'Agenzia Statunitense per la Protezione dell'Ambiente (EPA) e dello Stato della California.

Esse si discostano, anche sensibilmente, l'una dall'altra, ma tutte sintetizzano la sostanziale gravità del problema.

 

Per quanto riguarda il 3-4 benzo(a)pirene, la OMS stima che l'esposizione per tutta la vita (0-75 anni) a concentrazioni di questa sostanza nell'aria di 1 nanogrammo per metro cubo provochi 9 casi aggiuntivi di cancro polmonare ogni 100.000 individui esposti.

Applicando queste stime di rischio ai livelli di inquinamento da benzene rilevati nelle città italiane, la Commissione Consultiva Tossicologica del Ministero delle Sanità, nel suo ultimo rapporto, divulgato il 19 Settembre 1994, è pervenuta alle seguenti conclusioni circa il rischio di leucemia:

 

a) sulla base dei dati di concentrazione di benzene rilevati nell'aria di zone urbane;

b) considerando l'esposizione media della popolazione italiana;

c) basandosi sulla stima puntuale delle incidenze cumulative di leucemia in differenti popolazioni di riferimento;

 

è atteso che il numero di casi di leucemia attribuibili al benzene nella popolazione italiana sia compreso tra 1.240 (stima OMS) e 18.450 (stima dello Stato della California) nei prossimi 75 anni, con un numero medio annuo di casi pari rispettivamente a 17 e 246. Sarebbe possibile evitare il 40% dei casi di leucemia (fino a 7.290 casi) se diminuisse nelle benzine commercializzate la percentuale in peso degli idrocarburi aromatici totali ai livelli del 30% e del solo benzene all'1%, obiettivi questi facilmente ottenibili con le moderne tecnologie di raffinazione.

Stima quantitativa del rischio di leucemia per aree geografiche

 

Donne – Uomini

Registro tumori

UR*=4

UR*=29

UR*=4

UR*=29

Firenze

3.05

22,11

5,34

38,72

Genova

2,93

21,24

4,37

31,68

Varese

3,16

22,91

5,75

41,69

Torino

2,31

15,44

3,79

27,48

Romagna

3,51

25,45

6,32

45,82

Parma

3,16

22,91

5,34

38,72

Latina

2,30

16,68

4,43

32,12

 

UR = rischio aggiuntivo per esposizione al benzene a 1 microgrammo per metro cubo per tutta la vita (0-75 anni), espresso come numero di casi aggiuntivi di leucemia ogni milione di abitanti. UR=4: stima OMS; UR=29: stima dello Stato della California.

 

2.5 I diversi tipi di benzine e i loro effetti sulla salute

Le benzine sono particolari miscele di idrocarburi ed additivi e possono essere classificate, anche in funzione tossicologica, come segue:

 

A) BENZINE CONVENZIONALI:

 

B) BENZINE ADDIZIONATE CON ADDITIVI OSSIGENATI:

Si tratta di benzine nelle quali sono stati immessi in quantità significative composti contenenti ossigeno (non derivati dal petrolio) sia con proprietà di ottimizzatori di ottano che come veri e propri combustibili. Questo gruppo comprende benzine additivate:

Tra le benzine additivate con additivi ossigenati, quella che oggi ha la maggiore importanza commerciale è la benzina additivata con MTBE.

Quando la quantità degli additivi ossigenati eccede un certo livello ed occorre procedere ad un importante riarrangiamento degli altri costituenti della benzina, si parla di benzine riformulate.

L'MTBE, in due ricerche sperimentali indipendenti, ha dimostrato potenzialità cancerogene.

L'aggiunta di alcoli (quali Etanolo, Metanolo e derivati) alle benzine si traduce in un alto tasso di Aldeidi (quali la Formaldeide e l'Acetaldeide) negli scarichi, pure esse dotate di effetti cancerogeni.

Sulla base delle ricerche correnti, si può pertanto concludere che tutte le benzine rappresentano un rischio tossico/cancerogeno e che non esistono benzine ecologiche e benzine verdi.

 

2.6 Misure urgenti

Sulla base di quanto più sopra esposto, il 27 Giugno 1994 la Commissione Tossicologica Nazionale ha avanzato le seguenti raccomandazioni:

 

2.7 Il Decreto Ministeriale 25.11.94

Il 25.11.94 i Ministri dell'Ambiente e della Sanità hanno attivato un Provvedimento Interministeriale di conoscenza e prevenzione dal titolo: "Aggiornamento delle norme tecniche in materia di limiti di concentrazione e di livelli di attenzione e di allarme per gli inquinanti atmosferici nelle zone urbane...". Esso:

a) definisce i metodi di misura per il controllo nelle aree urbane di tre inquinanti atmosferici: benzene, idrocarburi policiclici aromatici (IPA) e frazione respirabile delle polveri (PM10);

b) prevede una prima fase di applicazione, nella quale le misurazioni sono effettuate

prioritariamente nelle città con una popolazione superiore a 150.000 abitanti;

c) individua valori guida annuali (medie annuali) in due fasi:

Prima fase (dall' 1/1/96 al 31/12/98), concentrazioni massime in atmosfera:

Benzene: 15 microgrammi per metro cubo;

IPA : 2,5 nanogrammi per metro cubo;

PM10: 60 microgrammi per metro cubo.

Seconda fase (dall'1/1/99 in avanti), concentrazioni massime in atmosfera:

Benzene: 10 microgrammi per metro cubo;

IPA: 1 nanogrammo per metro cubo;

PM10: 40 microgrammi per metro cubo.

d) prevede che, entro il 30 Settembre 1995, il Ministero dell'Ambiente, di concerto con quello della Sanità, predisponga gli schemi dei programmi di intervento da adottare a livello locale per prevenire e controllare le fonti dei tre inquinanti.

2.8 Gli avvenimenti più recenti

21 Novembre 1994

Agip Petroli e Comune di Roma stipulano un accordo in base al quale la compagnia petrolifera si impegna a mettere in vendita presso i distributori Agip e IP situati nel territorio comunale benzina con contenuto di benzene non superiore all'1,8% (non si fa menzione del contenuto di idrocarburi aromatici). Nei mesi successivi questo accordo viene esteso ad altre grandi città, tra cui Torino, Bari, Firenze, Bologna e Milano (dal 20 febbraio).

Marzo1995

In seguito ad un accordo tra le USSL di Treviglio (BG) e Valenza (AL) , l'Istituto di medicina del Lavoro di Siena ed il Laboratorio di Igiene Ambientale della Clinica del Lavoro di Pavia viene realizzato un programma di monitoraggio del livello di benzene e di altri idrocarburi aromatici attraverso speciali dosimetri applicati ai bambini e piazzati nelle loro case. Il progetto è volto a valutare al meglio la reale esposizione degli individui nell'arco di una normale giornata, con particolare riguardo ai bambini, che respirano all'altezza dei tubi di scappamento delle auto e sono esposti ai danni del fumo passivo provocato dagli adulti. Vengono coinvolti nell'esperimento 170 bambini delle elementari di Treviglio, 150 di Poggibonsi (SI) e altrettanti di Valenza.

Maggio 1995

Il procuratore di Torino Raffaele Guariniello mette sotto inchiesta le compagnie petrolifere operanti in Italia per violazione dell'art. 62 del DL 626 sulla sicurezza sul lavoro, a causa delle alte concentrazioni di benzene nell'aria rilevate presso le stazioni di servizio. Vengono rinviati a giudizio gli amministratori di Agip. IP, Esso, Api, Fina, Q8, Erg, Monteshell, Tamoil. La prima seduta del processo è fissata per il 4 Dicembre 1995.

30 Settembre1995

Viene pubblicato sulla gazzetta Ufficiale il Decreto Legge n. 407 del 27 settembre 1995 dal titolo "Disposizioni urgenti in materia di prevenzione dell'inquinamento atmosferico da benzene ...".

Il decreto contiene le seguenti disposizioni:

 

Contenuto massimo di benzene consentito nelle benzine:

a partire dal 1/7/1997 e fino al 30/6/99

1,4% in volume

dal 1/7/99

1% in volume

 

Dispositivi per il recupero dei vapori di benzina presso i distributori:

Entro il 30/10/95

Il Ministero dell'Ambiente stabilisce i requisiti tecnici dei dispositivi di recupero dei vapori di benzine nelle pompe e dei dispositivi da adottare sulle auto nuove.

Dal 1/1/96

Obbligo di attrezzare con dispositivi di recupero tutti i nuovi impianti di distribuzione

Entro il 31/12/97

Obbligo di attrezzare con dispositivi di recupero gli impianti preesistenti nei comuni con oltre 150.000 abitanti e con una movimentazione superiore ai 500 metri cubi/anno

Entro il 31/12/98

Obbligo di attrezzare gli impianti preesistenti con movimentazione superiore ai 1000 metri cubi/anno, situati in qualsiasi località

Entro il 31 /12/99

L'intera rete preesistente di distributori dovrà essere attrezzata con dispositivi di recupero

 

26 ottobre 1995

Agip annuncia che dal 1 Dicembre i distributori Agip e IP di tredici città pilota (Bari, Bologna, Catania, Firenze, Genova, Milano, Modena, Napoli, Palermo, Reggio Emilia, Roma, Torino e Venezia) metteranno in vendita benzina con un contenuto massimo di benzene dell'1%. Queste città godranno così in anticipo del limite massimo fissato dal DL 407 del 27/9/95

 

2.9 L'esperienza degli Stati Uniti

Malgrado la completa catalizzazione del parco vetture sia stata già da tempo realizzata, negli Stati Uniti il problema dell'inquinamento dell'aria da traffico veicolare è ancora ben lungi dall'essere risolto. Questo dovrebbe fare riflettere tutti coloro che in Italia ed in Europa minimizzano il problema, riponendo eccessiva fiducia nelle marmitte catalitiche a tutela della salute delle popolazioni urbane. Negli Stati Uniti vi sono attualmente 41 aree nelle quali non si riesce a rispettare i valori standard della concentrazione di ossido di carbonio e ben 94 aree nelle quali le concentrazioni di ozono al suolo superano notevolmente i valori massimi ammissibili; di queste ultime, 9 sono considerate in situazione di estrema gravità . Per far fronte a questo problema , gli emendamenti introdotti al Clean Air Act del 1990 prevedono, per l'immediato futuro, la produzione di due tipi di benzine modificate:

Negli Stati Uniti, quindi, si ritiene che la qualità delle benzine non possa essere generalizzata su tutto il territorio, ma debba essere adattata alle particolari caratteristiche ambientali delle diverse zone.

Attualmente le benzine USA contengono percentuali in volume di benzene intorno all'1,5% e di Aromatici totali intorno al 30%. Gli obiettivi di abbattimento delle emissioni inquinanti previsti dal legislatore prendono in considerazione non solo i gas di scarico dei motori in esercizio, ma anche le emissioni alla pompa durante il rifornimento e quelle evaporative.

 

2.10 I programmi della Comunità Europea

La Direttiva 94/12/CE del Parlamento Europeo del 23/3/94 relativa alle misure da adottare contro l'inquinamento atmosferico da emissioni di veicoli a motore afferma tra l'altro che "lo sviluppo dei trasporti nella Comunità ha comportato un notevole impatto sull'ambiente...le previsioni ufficiali sull'aumento della densità del traffico si sono rivelate inferiori ai dati ufficiali...pertanto occorre imporre norme rigorose in materia di emissioni per tutti i veicoli a motore" [...] "Le migliori tecnologie attualmente disponibili nell'industria comunitaria possono essere ulteriormente perfezionate onde consentire alle autovetture di soddisfare limiti di emissione notevolmente ridotti".

In questa prospettiva, la Comunità Europea ha varato un programma, denominato Auto-Oil, con l'intento di identificare, sulla base di precise valutazioni scientifiche, le misure più idonee, anche da un punto di vista costi-benefici, per migliorare la qualità dell'aria e di introdurre più adeguate legislazioni ambientali europee, destinate ad entrare in vigore entro l'anno 2000. Gli studi del programma Auto-Oil hanno avuto l'obiettivo di:

Gli studi sulla qualità dell'aria e sul rapporto costi-benefici sono condotti dalla Commissione europea. Inoltre, un programma particolare denominato Epefe (Programma Europeo su Emissioni, Carburanti e Tecnologie motoristiche), avviato nel 1992 dall'Associazione delle industrie petrolifere europee (Europia), dall'Associazione dei costruttori europei di automobili (Acea) e dalla Commissione europea si è riproposto di fornire alla UE l'informazione tecnica su motori e carburanti necessaria alla stesura delle nuove normative. I rapporti finali del programma sono stati pubblicati nel giugno 1995. In particolare, il programma Epefe ha condotto una serie di studi sul rapporto tra carburanti e motori, in modo da poter quantificare la riduzione delle emissioni da traffico veicolare raggiungibile attraverso la combinazione ottimale tra le tecnologie motoristiche attualmente in fase di sviluppo e i carburanti avanzati. Gli studi Epefe confermano che tanto i motori che i carburanti incidono in modo determinante sul livello delle emissioni, ma le relazioni individuate tra le proprietà dei motori e dei carburanti sono complesse. Il cambiamento di una caratteristica del carburante, ad esempio, può portare alla riduzione di una sostanza inquinante, ma al contestuale aumento di un'altra. Le soluzioni vanno quindi ricercate nell'ottimizzazione delle combinazioni tra motori e carburanti, in un'ottica di attenta valutazione del rapporto costi-benefici. Nel complesso, le tecnologie motoristiche sembrano avere una influenza sulle emissioni maggiore delle diverse caratteristiche dei carburanti. Recentemente sono state avanzate alcune riserve circa l'adeguatezza delle conclusioni dello studio Epefe, che risentirebbero eccessivamente di interpretazioni riconducibili alla particolare natura degli enti chiamati ad elaborarlo (le associazioni delle industrie petrolifere e dei fabbricanti di automobili).

Sul finire del 1994 la Commissione europea ha formulato una serie di obiettivi di qualità dell'aria per l'Europa, basati sulle linee guida dell'Organizzazione Mondiale della Sanità. Per raggiungere questi obiettivi, la Commissione formulerà entro il 1995 una proposta di Direttiva per ottenere una riduzione delle emissioni veicolari attraverso nuovi standard per motori e carburanti da applicare entro il 2000.

 

2.11 Cronologia

20.03.85 - Direttiva 85/210/CEE: rappresenta il documento base con cui gli Stati membri della Comunità Europea hanno preso atto del pericolo e degli effetti nocivi che i gas di scarico di un parco veicoli sempre più esteso avrebbero creato sulla salute pubblica. La direttiva ha fissato alcuni punti fondamentali nel tentativo di riavvicinare la legislazione degli Stati membri:

28.05.88 - Il DM n. 214 del 28/5/88 recepisce per l'Italia le disposizioni della direttiva 85/210/CEE. Il contenuto massimo di piombo nella benzina super vene fissato in 0,30 g/litro a partire dal 1/4/89 e in 0,15 g/litro a partire dal 1/6/91. Viene recepito il limite massimo del 5% per il contenuto di benzene.

29.03.89 - Vengono pubblicate le Conclusioni e raccomandazioni della Commissione Combustibili e Carburanti (istituita presso il Ministero dell'Ambiente con decreto del 15/11/87) con riguardo alle benzine senza piombo. Tale rapporto afferma, tra l'altro, che "l'azione cancerogena per l'uomo del benzene è sufficientemente dimostrata da studi epidemiologici che evidenziano una correlazione positiva tra esposizione umana e insorgenza di leucemia". Il rapporto conclude che "in ogni caso si ritiene indispensabile provvedere per ora a fissare a partire da 1/1/90 il tenore massimo di benzene nella benzina al 3% in peso, date le caratteristiche di volatilità e cancerogenicità di tale composto".

12.07.89 - Viene firmato tra i Ministeri dell'Ambiente, dell'Industria, della Sanità, Agip Petroli, Unione Petrolifera e Fiat Auto, un primo accordo volontario che impegna l'industria petrolifera a contenere la percentuale media annua di benzene nelle benzine senza piombo entro un valore del 3,8% in volume ed alla creazione di un Osservatorio sulla qualità dei carburanti.

05.07.90 - La Commissione Consultiva Tossicologica del Ministero della Sanità comunica i risultati di una ricerca volta ad individuare i rischi connessi all'uso delle benzine senza piombo. Le conclusioni sono preoccupanti e confermano il rischio di aumento di casi di leucemia e di tumore al polmone se dovesse rimanere costante la qualità delle benzine.

20.07.91 - Le ordinanze Ruffolo-Conte rendono obbligatoria per sette mesi la vendita nelle undici città più grandi di una benzina senza piombo con contenuto di benzene del 2,5% medio in volume.

30.01.92 - Il Ministero dell'Ambiente presenta uno schema di decreto che prevede di utilizzare i seguenti standard di qualità delle benzine: per il benzene, tenore massimo del 3% in peso dal 1/1/93 e del 2% in peso dal 1/1/95; per gli Idrocarburi aromatici totali, tenore massimo del 40% in peso dal 1/1/93 e del 30% in peso dal 1/1/95. E' questa la prima volta che viene proposta una regolamentazione per gli idrocarburi aromatici totali, mai prevista neppure dalle direttive CEE. Il provvedimento non arriverà neppure alla discussione in Parlamento, ma aprirà per lo meno la strada alla firma di un secondo accordo volontario con l'industria petrolifera.

29.10.92 - Tra i Ministeri dell'Ambiente, dell'Industria, della Sanità, l'Industria petrolifera nazionale e Fiat viene sottoscritto un secondo accordo volontario in base al quale vengono aggiornati i valori medi di benzene da rispettare, questa volta per tutte le benzine (con e senza piombo) e si pongono controlli più stringenti per il rispetto di tali limiti. Dal 1/1/93 il contenuto di benzene sull'intero territorio nazionale non deve essere superiore al 3% in volume, da assicurare a livello locale (per ogni punto di immissione al consumo). Nessuna limitazione viene prevista per il contenuto di idrocarburi aromatici totali.

18.11.93 - L'Osservatorio sulla qualità delle benzine istituito in base alla convenzione del 12/7/89, di cui sopra, pubblica la relazione finale delle attività del triennio 1991/93. In essa si conferma l'esistenza di correlazioni tra la quantità di benzene e di aromatici presenti nelle benzine e le emissioni di benzene degli autoveicoli.

13.01.94 - La Commissione delle Comunità Europee avvia una procedura di infrazione nei confronti dell'Italia per mancata applicazione dell'art. 6 della Direttiva 85/210/CEE (vedi sopra) che prevede che gli stati membri prendano "tutte le misure necessarie affinché né la riduzione del tenore di piombo della benzina né l'introduzione di benzina priva di piombo comportino un aumento significativo della qualità e/o della quantità degli inquinanti contenuti nei gas di scappamento dei veicoli a motore".

27.06.94 - La Commissione Consultiva Tossicologica Nazionale integra ed aggiorna in un secondo parere le conclusioni già rese note nel suo primo parere del 5/7/90. In esso si afferma, tra l'altro, che "per ogni 1000 casi di leucemia riscontrabili in Italia, da un minimo di 3 ad un massimo di 50 casi (il 5%) sarebbero attribuibili all'esposizione a benzene da emissioni autoveicolari". "I casi di leucemia evitabili sarebbero del 40% (fino a 7.290 casi) se si diminuisse nelle benzine commercializzate la percentuale in peso degli idrocarburi aromatici totali ai livelli del 30% e del solo benzene all'1%, obiettivi facilmente ottenibili con le moderne tecnologie di raffinazione".

24.11.94 - I ministeri dell'Ambiente e della Sanità emanano un provvedimento di conoscenza e prevenzione che, per la prima volta, individua valori guida annuali per le concentrazioni in atmosfera di benzene ed Idrocarburi Policiclici Aromatici. Per il Benzene sono individuate concentrazioni massime ammissibili in atmosfera di 15 m g/m3 dal 1/1/96 al 31/12/98 e di 10 m g/m3 dal 1/1/99 e per gli IPA di 2,5 ng/m3 dal 1/1/96 al 31/12/98 e di 1 ng/m3 dal 1/1/99. Vengono inoltre definiti metodi e modalità di misura per il controllo di questi inquinanti nelle aree urbane e viene previsto che il Ministero dell'Ambiente e della Sanità predispongano entro il 30/9/95 gli schemi dei programmi di intervento da adottare a livello locale per prevenire e controllare le fonti inquinanti.

27.09.95 - D.L. n. 407 "Disposizioni urgenti in materia di prevenzione dell'inquinamento atmosferico da benzene..."

 

2.12 Glossario

Antidetonanti

La "detonazione" è un inconveniente che si produce nei motori a scoppio, dovuto ad anormale svolgimento della combustione. Esso dipende sia dalla natura del carburante che dalle caratteristiche costruttive del motore.

A parità di carburante utilizzato, aumentando gradualmente il rapporto di compressione della miscela di benzina ed aria nel cilindro, dapprima si nota un aumento di potenza, poi, a partire da un certo rapporto di compressione , la potenza bruscamente si abbassa e nel motore si produce un caratteristico rumore metallico, detto detonazione. Mentre in condizioni normali la combustione si propaga nella miscela con la velocità di alcuni metri al secondo, nella detonazione essa si propaga con la velocità di qualche chilometro al secondo generando, oltre alla perdita di potenza, anche fortissime sollecitazioni meccaniche nel motore. Per ovviare a tale inconveniente si possono aggiungere alla benzina sostanze dette antidetonanti. Tra esse, la più usata fino a qualche anno fa era il piombo tetraetile. Attualmente il piombo sta venendo rapidamente sostituito da altre sostanze con analogo potere antidetonante, tra cui soprattutto il benzene e altri idrocarburi aromatici. Essi però sono ancora più dannosi per la salute, essendo cancerogeni. Si stanno perciò sperimentando, soprattutto negli Stati Uniti, nuove formulazioni delle benzine che, mantenendo inalterata la resa motoristica, presentino minore grado di tossicità.

Idrocarburi

Si chiamano Idrocarburi i composti organici contenenti carbonio e idrogeno, derivati dalla distillazione del petrolio.

Essi si suddividono in tre grandi classi:

Dal punto di vista della tutela della salute, questa suddivisione è importante perchè si è riscontrato che gli idrocarburi aromatici sono cancerogeni (in particolare il benzene).

A loro volta, gli idrocarburi Alifatici si suddividono in saturi (o Paraffine) e insaturi (o Olefine), a seconda che gli atomi di carbonio contenuti nelle loro molecole siano collegati da un legame chimico semplice oppure doppio o triplo. Anche questa classificazione è importante dal punto di vista ambientale perché le emissioni di carburanti ricchi di olefine sono fortemente reattive con gli ossidanti contenuti nell'atmosfera (ossidi di azoto, vapor acqueo...) con gravi effetti di tipo fotochimico: formazione di ozono, aerosol e sostanze ad elevata azione irritante. Inoltre, l'uso di carburanti ad elevato tenore di olefine può fare aumentare il tasso nei gas di scarico di 1-3 Butadiene, potente sostanza cancerogena.

Gli idrocarburi Aromatici rappresentano attualmente componenti fondamentali delle benzine, da ciò deriva il rischio cancerogeno di queste.

L'emissione di benzene nei gas di scarico dipende non solo dalla quantità di benzene presente nella benzina, ma anche dalla quantità degli altri idrocarburi aromatici. Da ciò emerge l'importanza di regolamentare anche il contenuto degli altri aromatici nella composizione merceologica delle benzine.

Marmitte catalitiche.

Sono dispositivi che permettono l'abbattimento degli inquinanti emessi dai tubi di scappamento dei veicoli a motore alimentati a benzina. Esse sono composte da un corpo ceramico "spugnoso" con alveoli ricoperti da una pellicola di platino e rodio. Quelle "a due vie" consentono di abbattere il contenuto di idrocarburi e di monossido di carbonio (ossidandoli per combustione ad anidride carbonica ed acqua), mentre le marmitte "a tre vie" consentono anche la riduzione degli ossidi di azoto (ad azoto molecolare). Entrambi i tipi possono essere installati solo su auto alimentate con benzina senza piombo. La marmitta catalitica "a tre vie", inoltre, può essere installata solo su auto dotate di sistema di alimentazione ad iniezione. Su queste auto vi è una apposita sonda, detta sonda lambda, che regola opportunamente il rapporto aria- carburante per garantire il funzionamento ottimale della marmitta catalitica. Con tali dispositivi è possibile abbattere le emissioni di idrocarburi, monossido di carbonio e ossidi di azoto del 70-90 % in condizioni ottimali. Purtroppo esistono parecchi inconvenienti che abbassano notevolmente tale rendimento. Le marmitte catalitiche, infatti, hanno bisogno di temperature di esercizio comprese tra 300 e 900 gradi centigradi e di una composizione controllata di gas di ingresso, quindi la loro efficienza è scarsa durante l'avviamento a freddo e in condizioni di massimo utilizzo della potenza del motore. Proprio in queste due fasi è massima la produzione degli inquinanti emessi, in quanto le condizioni di combustione non sono ottimali. Le marmitte catalitiche, inoltre, hanno una breve vita media, teoricamente intorno a 80.000 km, ma nella realtà, in genere, non superiore a 40.000 km.

Numero di ottano

L'ottano è un idrocarburo, liquido a temperatura ambiente, formato da otto atomi di carbonio (C8H18). E' uno dei componenti naturali del petrolio ed entra nella composizione di quella particolare miscela di idrocarburi che chiamiamo benzina.

L'eptano è un altro idrocarburo formato, invece, da sette atomi di carbonio.

Mentre l'ottano possiede potere antidetonante, l'eptano non ha potere antidetonante.

Si dice che una benzina ha un numero di ottano, per esempio 95, quando essa ha lo stesso potere antidetonante di una miscela di confronto formata dal 95% di ottano e dal 5% di eptano.

Quindi, più alto è il numero di ottano, maggiore è il potere antidetonante di una benzina.