La maggior parte della crescente attenzione globale sull’inquinamento atmosferico si concentra sull’impatto che l’ozono, il particolato e altri inquinanti hanno sulla salute umana. Questo è naturale; i numeri nei titoli dei giornali sono impressionanti. L’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) stima che l’inquinamento dell’aria dentro e fuori casa sia responsabile di circa 7 milioni di morti premature nel mondo. La maggior parte di queste morti – 4,2 milioni – sono associate all’inquinamento ambientale (esterno). Si tratta di uno dei principali fattori di rischio ambientale che colpisce le popolazioni urbane e rurali di tutto il mondo.
La crescente consapevolezza pubblica delle conseguenze sulla salute è incoraggiante, ma abbiamo bisogno di guardare al quadro più ampio di ciò che l’inquinamento atmosferico sta facendo al nostro pianeta e a noi stessi. I costi sociali dell’inquinamento atmosferico – e i benefici sociali della sua riduzione – si estendono ben oltre la salute, anche al clima, all’acqua, all’energia rinnovabile e all’agricoltura.
L’inquinamento atmosferico influisce sulla salute
La maggior parte delle persone sa quanta acqua dovrebbe bere – otto bicchieri al giorno, o circa 2 litri. Ma sai quanta aria respiri? Un adulto medio inspira ed espira circa 7-8 litri di aria al minuto a riposo. Questo è un minimo di circa 11.000 litri d’aria al giorno.
La respirazione di aria sporca colpisce più che i polmoni e causa più che una morte prematura. L’inquinamento atmosferico colpisce quasi tutti gli organi del corpo. Un recente studio del Forum of International Respiratory Societies mostra che l’inquinamento atmosferico contribuisce a tutto, dal diabete e la demenza a problemi di fertilità e leucemia infantile.
“L’aria sporca” può anche essere invisibile. Inalare fuliggine o fumo con particolato – spesso indicato in base alle dimensioni in micrometri, PM10, PM2.5 e PM1 – annerisce i polmoni e porta a problemi respiratori e cardiaci, e malattie come l’asma e il cancro. Alcune PM10 sono visibili come nuvole, e sia esse che le PM2.5 influenzano la visibilità disperdendo e assorbendo la luce, ma ci vuole un microscopio per vedere le PM2.5 e un microscopio elettronico per individuare le “ultrafine”. Più piccola è la particella, più in profondità nei polmoni può andare, insieme alle sostanze chimiche di cui è composta. Questo tipo di inquinamento dell’aria deriva dalla combustione incompleta (di legno e piante così come di combustibili fossili); polvere; e combinazioni di altri inquinanti provenienti da varie fonti tra cui l’agricoltura.
L’ozono, un gas formato da combinazioni di altri inquinanti dal traffico, discariche, agricoltura e altre fonti, è invisibile. Ha contribuito a 500.000 morti in tutto il mondo nel 2017 e a ben 23 milioni di visite al pronto soccorso nel 2015. L’esposizione al biossido di azoto (NO2), uno dei precursori dell’ozono che proviene in gran parte dalla combustione di combustibili fossili, può causare malattie respiratorie e cardiovascolari, così come impatti riproduttivi e sullo sviluppo.
L’inquinamento atmosferico influenza il clima
Spesso chiamati inquinanti climatici a vita breve (SLCP), il black carbon (un componente del PM), l’ozono troposferico e il metano contribuiscono sia al riscaldamento del clima sia all’inquinamento atmosferico. Secondo la Climate and Clean Air Coalition, questi tre inquinanti molto potenti sono responsabili del 30-40% del riscaldamento globale fino ad oggi. Devono essere frenati insieme all’anidride carbonica (CO2) per limitare l’aumento della temperatura globale a 1,5 gradi C (2,7 gradi F) e prevenire impatti climatici catastrofici come l’aumento del livello del mare e l’insicurezza dell’acqua.
Il carbonio nero e l’ozono persistono nell’atmosfera solo per pochi giorni e il metano fino a pochi decenni; ci vogliono più di 100 anni per eliminare la CO2. Ciò significa che le azioni che riducono gli SLCP possono produrre riduzioni quasi immediate delle loro concentrazioni, con benefici per il clima e la salute umana. È importante notare che alcune particelle possono anche avere un effetto di raffreddamento bloccando la radiazione solare, ma ci sarà sempre un beneficio per la salute dalla riduzione di particolari sostanze. I decisori dovrebbero considerare questa interazione quando progettano strategie per ridurre gli SLCP.
L’inquinamento atmosferico influenza l’acqua e il tempo
Dai modelli delle precipitazioni alle intensità dei monsoni, l’inquinamento atmosferico può influenzare significativamente il ciclo dell’acqua. Il particolato può ridurre la quantità di radiazione solare che raggiunge la superficie terrestre, influenzando la velocità con cui l’acqua evapora e si sposta nell’atmosfera. Influenzano anche la formazione delle nuvole e la capacità di trasportare acqua.
Per esempio, i cambiamenti nell’intensità e nella distribuzione delle precipitazioni in India e in Cina sono stati collegati all’inquinamento da particolato. Alcune aree sperimentano più pioggia del solito, spesso in esplosioni concentrate, mentre altre ne sperimentano meno. Il particolato influenza anche la traiettoria e l’intensità dei monsoni in Asia, e ha intensificato la siccità in Cina, Nord America e Asia meridionale. L’inquinamento europeo e nordamericano influenza le precipitazioni e la siccità nel Sahel. All’osservatore casuale, questi impatti sembrano confondersi con la variabilità ambientale più generale, ma i loro impatti sull’agricoltura, le riserve d’acqua e la biodiversità sono significativi.
L’inquinamento atmosferico influenza l’energia rinnovabile
Anche i rendimenti dell’energia solare calano nelle aree con un significativo inquinamento da particolato. Pulire la polvere sui pannelli solari può risolvere parte del problema, ma il resto è più complicato: La luce del sole non può penetrare completamente attraverso lo smog, riducendo la produzione di energia dei pannelli solari. Studi in India e in Cina trovano perdite fino al 25% del rendimento potenziale nelle aree più colpite.
Questo può tagliare i profitti dei produttori solari e ha importanti implicazioni per le città e i paesi che vogliono promuovere una transizione rapida e conveniente verso le energie rinnovabili. Complessivamente, l’inquinamento sembra costare alla Cina circa 11 GW di energia all’anno, per esempio.
L’inquinamento atmosferico influisce su cibo e vegetazione
L’ozono può danneggiare le cellule delle piante e influenzare negativamente la fotosintesi, mentre il particolato può ridurre la quantità di luce solare che raggiunge le piante e le colture alimentari. Nel 2000, le perdite di rendimento globale dovute all’ozono ammontavano a 79-121 milioni di tonnellate, o 16-26 miliardi di dollari in prezzi odierni. Questo includeva perdite di rendimento fino al 15% per la soia e il grano, e il 5% per il mais. Con l’aumento dell’ozono, aumentano anche le perdite. Questo tipo di inquinamento ha causato danni massicci alle colture alimentari in India: Dal 2000-2010, la quantità di grano, riso e soia persa ogni anno avrebbe potuto sfamare quasi 94 milioni di persone. Questa è quasi l’intera popolazione della Germania. Risultati simili in Messico hanno mostrato perdite di rendimento stimate del 3% per il mais, del 26% per l’avena, del 14% per i fagioli e del 15% per il sorgo.
L’ozono e le piogge acide (che sono create dall’inquinamento da solfati e NO2, in gran parte dalla combustione di combustibili fossili), colpiscono anche altri tipi di vegetazione, le foreste e persino l’impollinazione.
L’aria pulita è critica
Mentre i suoi molti e vari impatti possono essere scoraggianti, sappiamo come ridurre l’inquinamento atmosferico e migliorare significativamente la qualità dell’aria. I benefici della riduzione dell’inquinamento atmosferico spesso superano di gran lunga i costi, e l’aria può migliorare molto più velocemente di quanto la maggior parte delle persone si renda conto, se ci mettiamo la mente e le risorse. Questi costi sottovalutati, ma ben documentati, si aggiungono al conto delle ragioni per cui dovremmo agire rapidamente e decisamente per ripulire l’aria.
Stiamo già vedendo soluzioni da cui tutti possiamo imparare. Per esempio, gli esperti dicono che riducendo gli SLCP ora, potremmo rallentare l’aumento del riscaldamento globale a breve termine di ben 0,6°C entro il 2050. Le valutazioni globali hanno delineato una chiara agenda per raggiungere questo obiettivo espandendo l’accesso all’energia pulita, migliorando i carburanti per il trasporto, riducendo le emissioni dei veicoli e controllando le perdite di metano dalla produzione di combustibili fossili e dall’agricoltura, tra le altre azioni.
A livello locale, abbiamo anche dei successi da cui imparare. L’inquinamento dell’aria a Pechino è diminuito considerevolmente negli ultimi 20 anni grazie a una migliore efficienza energetica e a migliori controlli sulle emissioni dei veicoli e del carbone. Una combinazione di investimenti nel monitoraggio, innovazione politica e collaborazione tra le comunità normative e scientifiche a Città del Messico ha aiutato a diagnosticare l’inquinamento dell’area metropolitana e a ridurlo dagli anni ’90. Il Clean Air Act degli Stati Uniti è responsabile della riduzione dell’ozono del 22% e del PM 2.5 del 40% tra il 1990 e il 2017, dimostrando che gli sforzi sostenuti per affrontare l’inquinamento dell’aria portano a un’aria significativamente più pulita.