Le polveri sottili: un problema invisibile

Al giorno d’oggi, non ci è nuovo che l’aria che respiriamo non è molto pulita. Infatti in essa sono presenti sostanze inquinanti. Ma come facciamo ad individuarle?

Nell’anno scolastico 2023/2024 la classe 3^Aba (biotecnologie ambientali), seguiti dal prof. di chimica analitica e strumentale, si è occupata del progetto riguardante il monitoraggio delle PM10. La nostra scuola, infatti, è provvista di una centralina automatica conforme alla norma tecnica UNI EN 12341:2014 per la misurazione delle polveri sottili presenti nell’aria.

PM è l’acronimo del termine inglese particular matter, ossia il materiale particolato che troviamo sospeso nell’aria.

In base alla loro dimensione, le polveri vengono classificate in:

– PM10: Particelle con diametro inferiore a 10 micrometri;

– PM2.5: Particelle con diametro inferiore a 2.5 micrometri;

– PM1: Particelle con diametro inferiore a 1 micrometro.

Le polveri sottili possono essere originate sia da fonti naturali (ad esempio polline, polvere, eruzioni vulcaniche…) che antropiche (emissioni industriali o di veicoli, processi di combustione…). Essendo particelle microscopiche vengono da noi respirate inconsapevolmente e ciò può arrecare danni alla nostra salute, soprattutto a livello respiratorio. La loro pericolosità è correlata alla capacità di penetrare profondamente nei polmoni e di conseguenza alle loro dimensioni. Inoltre, considerevole è anche il loro impatto ambientale, poiché contribuiscono all’acidificazione del suolo e dell’acqua, alla formazione di smog e all’inquinamento atmosferico generale. La comunità scientifica ha stabilito un valore oltre il quale si potrebbero riscontrare problemi, citati nel D.Lgs. 155/2010. Giornalmente non si deve superare i 50 µg/Nm³per più di 35 volte in un anno mentre nell’arco di un anno non si deve superare la media giornaliera di 40 µg/Nm³.

Il nostro obiettivo di partenza è stato dunque quello di verificare che nella zona della nostra scuola, i valori rispettino la norma. Come detto precedentemente, la nostra scuola è dotata di una macchina per il campionamento delle polveri sottili. In particolare, abbiamo preso in analisi le PM10. Per far sì che i dati rispecchiassero una quantità di polveri sottili respirabile per un individuo medio, la centralina è stata impostata in modo tale che aspirasse l’aria ad una velocità di 1,25 m/s per un volume di 38,3 L/min.

La strumentazione necessita di essere rifornita di filtri (costituiti da microfibre in vetro) puliti, precedentemente essiccati e pesati. Ogni filtro veniva utilizzato dalla macchina, a partire da 00.00, per un campionamento di 24 h. Dopo essere stati utilizzati, i filtri impolverati sono stati nuovamente essiccati e pesati. Calcolando la differenza di peso prima e dopo il campionamento, si sono potuti ricavare i dati riguardanti il peso effettivo delle PM10 campionate.

Dopo aver rielaborato i dati, rilevati da ottobre a febbraio, li abbiamo confrontati con quelli della stazione di controllo dell’ARPAM (Agenzia Regionale Protezione Ambientale delle Marche) più vicina alla scuola. Da questa comparazione si è potuta osservare una differenza nei valori. Di fatti quelli della centralina ARPAM sono mediamente più alti. Probabilmente questo divario è dovuto al posizionamento della loro centralina, situata ad un incrocio (tra Viale della Vittoria, Via del Lavoro e Via Tornabacco) di una zona molto trafficata e dunque con un alto tasso di emissioni. La nostra centralina, invece, è collocata nel giardino dietro la scuola e quindi più distante dalla strada.

Qui di seguito è possibile consultare la tabella con i dati e il grafico relativo al confronto con quelli della centralina ARPAM.

Numero filtro	Data	Tara filtro (g)	Lordo filtro (g)	Polveri raccolte (µg)	Litri aspirati	Litri aspirati normalizzati	Temperatura media campionamento(°C)	Pressione barometrica media campion. (hpa)	PM10 (µg/Nmc)	PM10 ARPAM	limite massimo consentito
1	10/23/2023	0.09707	0.09771	640	36185.9	35717.1	19.6	1011.6	17.69	19	50
2	10/24/2023	0.09648	0.09716	680	55465.2	54976.6	18.4	1010.8	12.26	23	50
3	10/25/2023	0.09647	0.09685	380	55460.3	54884.3	18.9	1001.1	6.85	–	50
4	10/26/2023	0.09634	0.09677	430	55518	54668.8	20.3	998	7.75	–	50
6	10/28/2023	0.09802	0.09839	370	29893.2	29278	22	994.5	12.38	14	50
7	10/29/2023	0.09624	0.09684	600	55549.1	54998.1	18.4	1002.6	10.80	15	50
9	11/1/2023	0.09617	0.09707	900	34626.2	34190.1	19.3	1003.3	25.99	–	50
11	11/3/2023	0.09605	0.09633	280	55432.3	55360.3	16.6	997.4	5.05	19	50
12	11/4/2023	0.09696	0.09728	320	55534.5	55861.4	13.9	986.5	5.76	11	50
13	11/5/2023	0.09721	0.09771	500	55514.1	56055.3	12.8	993.1	9.01	21	50
14	11/6/2023	0.09675	0.09731	560	55443.2	55011.1	18.3	989.8	10.10	16	50
15	11/7/2023	0.09696	0.09727	310	55465.8	55220.9	17.3	1006.5	5.59	10	50
16	11/8/2023	0.09622	0.09671	490	55525.4	55811.4	14.2	1011.5	8.82	–	50
17	11/9/2023	0.09698	0.09743	450	55543.5	56521	10.5	1014.5	8.10	14	50
18	11/10/2023	0.09703	0.09722	190	55595.3	56451.6	10.9	1012.7	3.42	36	50
19	11/11/2023	0.09654	0.09693	390	55491.5	56081.4	12.7	1001.7	7.03	13	50
20	11/12/2023	0.09648	0.09694	460	55619.1	56651.9	9.89	1009	8.27	23	50
21	11/13/2023	0.09724	0.0977	460	55539.3	57058.7	7.8	1005.2	8.28	24	50
23	11/15/2023	0.09803	0.09916	1130	55459.1	55339.2	16.6	1009.1	20.38	27	50
24	11/16/2023	0.09869	0.0995	810	55519.7	55631.1	15	1008.5	14.59	25	50
25	11/17/2023	0.09703	0.09794	910	55536.1	56250.3	11.9	1012	16.39	13	50
26	11/18/2023	0.0973	0.09822	920	55473.8	55835.7	14	1006.5	16.58	17	50
27	11/19/2023	0.09803	0.09872	690	55781.4	57183.5	7.2	1016.7	12.37	–	50
28	11/20/2023	0.09667	0.09789	1220	55772.6	56994	8.2	1014.6	21.87	–	50
29	11/21/2023	0.09594	0.09693	990	55527.6	56733.4	9.5	1009.4	17.83	9	50
30	11/22/2023	0.09832	0.09886	540	55566.7	56755.1	9.5	1001.9	9.72	19	50
31	11/23/2023	0.09698	0.09779	810	55559.1	567360.1	9.4	1005.5	14.58	27	50
32	11/24/2023	0.09602	0.09662	600	55529.5	56773.3	9.3	1014.1	10.81	–	50
33	11/25/2023	0.09638	0.09671	330	55714.6	56902.2	8.6	999.5	5.92	16	50
34	11/26/2023	0.0969	0.09725	350	55548.4	57427.3	6	996.3	6.30	36	50
35	11/27/2023	0.09709	0.09773	640	55874.6	57819.2	4.1	1006.5	11.45	23	50
36	11/28/2023	0.09665	0.09746	810	55746.9	57517.9	5.6	1005.9	14.53	17	50
37	11/29/2023	0.09639	0.09734	950	55657.1	57320.2	6.6	991	17.07	20	50
38	11/30/2023	0.09779	0.09838	590	55578.4	57326.7	4.9	1000.7	10.62	24	50
39	12/1/2023	0.09615	0.09823	2080	55558.4	56605.3	10.1	1000.2	37.44	14	50
40	12/2/2023	0.09705	0.09881	1760	55402.1	54753.5	19.7	995.5	31.77	20	50
41	12/3/2023	0.09761	0.09833	720	55473.2	55521.8	15.8	992.4	12.98	22	50
42	12/4/2023	0.09729	0.09796	670	55596.6	57322.1	6.5	1011.7	12.05	29	50
43	12/5/2023	0.09654	0.09719	650	55778.2	57968.2	3.3	1015.8	11.65	20	50
44	12/6/2023	0.09818	0.09863	450	55635.1	57858.7	3.9	1006.7	8.09	30	50
45	12/7/2023	0.09725	0.09797	720	55825.9	57730.1	4.5	1006.9	12.90	38	50
46	12/8/2023	0.09611	0.0969	790	55883	57882.8	3.7	1013.4	14.14	13	50
47	12/9/2023	0.0975	0.09849	990	55791.4	58090.3	2.7	1011.7	17.74	26	50
48	12/10/2023	0.09668	0.09737	690	55810.9	57730.2	4.4	1011.7	12.36	23	50
49	12/11/2023	0.09649	0.09713	640	55726.2	57645.4	5	1009.6	11.48	27	50
50	12/12/2023	0.09777	0.09856	790	55676.6	57085.7	7.7	1008.5	14.19	29	50
51	12/13/2023	0.09581	0.09617	360	55534.5	56836.3	8.8	1007.1	6.48	23	50
52	12/14/2023	0.09696	0.0976	640	55427.9	55613.7	15.1	998.4	11.55	11	50
54	1/22/2024	0.09553	0.09732	1790	55939.3	58315.9	1.9	1027	32.00	19	50
55	1/23/2024	0.09715	0.09804	890	55917.2	58551.9	0.6	1026	15.92	21	50
56	1/24/2024	0.10165	0.10299	1340	55675.7	57362.6	6.2	1023.5	24.07	26	50
57	1/25/2024	0.10128	0.10269	1410	55893.5	58094.6	2.6	1024.2	25.23	34	50
58	1/26/2024	0.09715	0.09875	1600	55895.9	57734.7	4.4	1020	28.62	23	50
59	1/27/2024	0.10163	0.10288	1250	55769.4	57709.3	4.6	1020.9	22.41	27	50
60	1/28/2024	0.09662	0.09764	1020	55778.4	57506.5	5.6	1024.2	18.29	23	50
61	2/1/2024	0.10081	0.10237	1560	27219.5	28090	5.4	1027.7	57.31	23	50
62	2/2/2024	0.10048	0.10255	2070	55824.9	57959.7	3.4	1023.1	37.08	15	50
63	2/3/2024	0.10032	0.10164	1320	55896.4	57880.7	3.8	1023.7	23.62	11	50
64	2/4/2024	0.10164	0.1025	860	55833.9	57448.1	5.9	1021.2	15.40	20	50
65	2/5/2024	0.1005	0.10179	1290	55793.9	57214.4	7	1019	23.12	27	50
66	2/6/2024	0.10115	0.1027	1550	55767.7	56987.2	8	1018.7	27.79	9	50
67	2/7/2024	0.10085	0.10232	1470	55780.3	57160.9	7.3	1017.5	26.35	22	50
68	2/8/2024	0.10165	0.10271	1060	55651	56868.5	8.8	1010.5	19.05	24	50
69	2/9/2024	0.10031	0.10192	1610	55713	56573	10.3	1005.7	28.90	30	50
70	2/10/2024	0.10175	0.1033	1550	55466.9	56739.7	9.3	1000.5	27.94	24	50
71	2/11/2024	0.10146	0.10216	700	55571	56722	9.5	990.9	12.60	30	50
72	2/12/2024	0.10113	0.10173	600	55578.8	56505.5	10.4	988.3	10.80	39	50
73	2/13/2024	0.10059	0.10122	630	55570.4	56985.8	8.2	998.9	11.34	–	50
74	2/14/2024	0.10133	0.10224	910	55615	56968.8	8.1	1011.2	16.36	55	50
77	2/16/2024	0.10053	0.10144	910	55448.3	56953.9	6.5	1018.8	16.41	40	50
78	2/17/2024	0.10026	0.1015	1240	55690.1	57304.9	6.5	1016.8	22.27	34	50
79	2/18/2024	0.1001	0.10133	1230	55893.6	57593.3	5.2	1021.6	22.01	35	50
80	2/19/2024	0.10063	0.10211	1480	55829.1	57204.1	18.1	1010.8	26.51	47	50