| Caratteristiche
chimicofisiche
Il
biossido di azoto è un gas di colore rosso bruno, di odore
pungente e altamente tossico. Pur essendo presenti in atmosfera
diverse specie di ossidi di ozoto, per quanto riguarda l’inquinamento
dell’aria si fa quasi esclusivamente riferimento al termine
NOx che sta ad indicare la somma pesata del monossido di azoto (NO)
e del biossido di azoto (NO2).
 
Fonti
Il
biossido di azoto si forma in massima parte in atmosfera per ossidazione
del monossido (NO), inquinante principale che si forma nei processi
di combustione. Le emissioni da fonti antropiche derivano sia da
processi di combustione (centrali termoelettriche, riscaldamento,
traffico), che da processi produttivi senza combustione (produzione
di acido nitrico, fertilizzanti azotati, ecc.Su scala globale si
stima che le emissioni di ossidi di azoto naturali ed antropogeniche
siano dello stesso ordine di grandezza (circa 200 milioni di tonnellate).Le
sorgenti naturali sono costituite essenzialmente dalle decomposizioni
organiche anaerobiche che riducono i nitrati a nitriti; i nitriti
in ambiente acido formano acido nitroso che, essendo instabile,
libera ossidi di azoto. Da segnalare anche l’azione dei fulmini,
gli incendi e le emissioni vulcaniche.La principale fonte antropogenica
di ossido di azoto è data dalle combustioni ad alta temperatura,
come quelle che avvengono nei motori degli autoveicoli: l’elevata
temperatura che si origina durante lo scoppio provoca la reazione
fra l’azoto dell’aria e l’ossigeno formando monossido
di azoto. La quantità prodotta è tanto più
elevata quanto maggiore è la temperatura di combustione e
quanto più veloce è il successivo raffreddamento dei
gas prodotti, che impedisce la decomposizione in azoto ed ossigeno.
Si stima che in Italia vengano emesse in atmosfera circa 2 milioni
di tonnellate all’anno di ossidi di azoto, di cui circa la
metà è dovuta al traffico degli autoveicoli.
Altre importanti fonti di ossidi di azoto sono gli impianti termici
e le centrali termoelettriche; le quantità emesse sono comunque
relativamente minori dato che nel corso della combustione vengono
raggiunte temperature di fiamma più basse. Sorgenti antropogeniche
di ossidi di azoto sono inoltre la produzione dei fertilizzanti
azotati, la produzione di acido nitrico per ossidazione dell’ammoniaca
e la fabbricazione degli esplosivi, tutti i processi chimici che
impiegano acido nitrico (come ad esempio la dissoluzione di metalli).
Effetti sull'ambiente e l'uomo
È
un gas irritante per l’apparato respiratorio e per gli occhi,
causando bronchiti fino anche a endemi polmonari e decesso.Il biossido
di azoto è un gas irritante per le mucose e può contribuire
all’insorgere di varie alterazioni delle funzioni polmonari,
bronchiti croniche, asma ed enfisema polmonare. Lunghe esposizioni
anche a basse concentrazioni provocano una drastica diminuzione
delle difese polmonari con conseguente aumento di rischio di affezioni
alle vie respiratorie. Contribuisce alla formazione dello smog fotochimico,
come precursore dell’ozono troposferico, e contribuisce, trasformandosi
in acido nitrico, al fenomeno delle "piogge acide". Il
meccanismo principale di aggressione comunque è costituito
dall’acidificazione del suolo (vedi fenomeno delle piogge
acide); gli inquinanti acidi causano un impoverimento del terreno
per la pedita di ioni calcio, magnesio, sodio e potassio e conducono
alla liberazione di iono metallici tossici per le piante.
Da notare che l’abbassamento del pH compromette anche molti
processi microbici del terreno, fra cui l’azotofissazione.Gli
ossidi di azoto e i loro derivati danneggiano anche edifici e monumenti,
provocando un invecchiamento accelerato in molti casi irreversibile.
Legislazioni
Il DPR n. 203 del 24 maggio 1988 fissa il valore limite per il biossido
di azoto:
il 98° percentile delle concentrazioni medie di un’ora
rilevate nell’arco di un anno ha il valore limite pari a 200
µg/mc. Il DPR n. 203 prevede anche dei valori guida per il
biossido di azoto:
il 50° percentile delle concentrazioni medie di 1 ora rilevate
durante l'anno ha il valore guida di 50 µg/mc;
il 98° percentile delle concentrazioni medie di 1 ora rilevate
durante l'anno ha il valore guida di 135 µg/mc.Il Decreto
Ministeriale 25/11/94 fissa inoltre il livello di attenzione ed
il livello di allarme per quanto riguarda il biossido di azoto nelle
aree urbane: considerando la media oraria (media delle misure effettuate
nell'arco di 1 ora) il livello di attenzione è fissato in
200 µg/mc, mentre il livello di allarme è posto a 400
µg/mc.Il Decreto Ministeriale n.60 del 02-04-2002 va ad abrogare
in parte le leggi precedenti. Emanato per ottemperare alle Direttive
Europee, pone come valore limite orario 200 µg/mc (da raggiungere
entro il 2010), come limite annuale 40 µg/mc (anche questo
da raggiungere entro il 2010) e come limite annuale per la protezione
della vegetazione 30 µg/mc. La soglia di allarme è
di 400 µg/mc.Il limite di sicurezza per i lavoratori esposti
al biossido di azoto, come TLV-TWA, è di 3 ppm, pari a 5,6
mg/mc; come TLV-STEL è di 5 ppm, pari a 9,4 mg/mc (limiti
indicati dall’ACGIH, American Conference of Governmental Industrial
Hygienists).Il limite di sicurezza per i lavoratori esposti all’ossido
di azoto (ossido nitrico), come TLV-TWA, è di 25 ppm, pari
a 31 mg/mc (indicato dall’ACGIH).
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