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I ricercatori suggeriscono il nuovo indicatore per gli impatti di misurazione di salubrità di inquinamento atmosferico

I ricercatori da IRD, dal CNRS e da UGA hanno partecipato ad uno studio europeo sulle sorgenti del particolato fine che sono nocive alla salute, coordinata dal Paul Scherrer Institute (PSI, Svizzera). I loro risultati, pubblicati nella natura del giornale il 18 novembre 2020, rivelano la natura nociva del particolato atmosferico dovuto il suo potenziale ossidativo. Suggeriscono che questo indicatore dovrebbe essere considerato nelle misure future di regolamento di qualità dell'aria per proteggere la salubrità delle popolazioni universalmente.

L'inquinamento atmosferico è responsabile di parecchio milione morti premature ogni anno universalmente ed è uno dei cinque fattori di rischio sanitario principali, accanto ad ipertensione, al fumo, al diabete ed all'obesità. Per combattere questo fenomeno, le misure per limitare le emissioni sono applicate sopra una determinata soglia di concentrazione di massa del particolato fine sospesa nell'aria. Oltre a queste misure di controllo quantitative, gli scienziati stanno cercando di capire che cosa rende il particolato atmosferico così pericoloso.

Sforzo ossidativo che intensifica le reazioni infiammatorie

In questo studio, i ricercatori precisano che la quantità di particolato fine non è il solo fattore decisivo per quanto riguarda i rischi sanitari. Hanno esaminato le sorgenti di inquinamento atmosferico in Europa, combinanti le misure di composizione chimica atmosferica, di tossicologia e di potenziale ossidativo.
Questo indicatore è usato dagli scienziati per valutare l'esposizione correlata con la salute ad inquinamento atmosferico,

Determinato particolato fine genera lo sforzo ossidativo nei polmoni, che possono danneggiare le celle ed i tessuti del corpo umano.

Gaëlle Uzu, biogeochemist atmosferico a IRD e co-author dello studio

Per cominciare con, i ricercatori allo PSI a Berna hanno esposto le celle dalle vie respiratorie umane, conosciute come le celle epiteliali bronchiali, ai campioni del particolato atmosferico per verificare la loro risposta biologica. Allo stesso tempo, l'istituto per Geosciences ambientale (IGE - INP di CNRS/IRD/UGA/Grenoble) a Grenoble ha misurato il potenziale ossidativo per le stesse dosi del particolato esposte alle celle. Entrambi i gruppi potevano indicare che il particolato fine con potenziale ossidativo aumentato intensifica la risposta infiammatoria delle celle, suggerente che il potenziale ossidativo fosse un indicatore della dannosità degli aerosol.

Un rischio sanitario aumentato in metropoli europee

Ad un secondo punto, i ricercatori hanno raccolto i vari campioni del particolato atmosferico in Svizzera. Hanno analizzato la composizione di questi campioni facendo uso di una tecnica di spettrometria di massa sviluppata al Paul Scherrer Institute. “Il profilo chimico di ogni campione di materiale ottenuto in questo modo indica la sorgente da cui è venuto„, spiega Kaspar Dällenbach, un chimico atmosferico allo PSI e autore principale dello studio.

Allo stesso tempo, il IGE ha effettuato le misure del loro potenziale ossidativo per tutti i campioni da cinque città svizzere. Combinando tutte queste misure con il trattamento matematico avanzato, era possibile determinare il potenziale ossidativo di ogni sorgente dell'emissione ed usare un modello elaborato dal calcolatore per identificare le aree con il più alto potenziale ossidativo in Europa durante tutto l'anno. La similarità fra i valori preveduti e la serie annuale di dati potenziali ossidativi precedentemente misurati sui vari siti francesi dal IGE ha permesso alla convalida del modello fuori della Svizzera.

Risultato: le aree metropolitane, quali Parigi e la valle del fiume Po in Italia del Nord, sono regioni critiche per inquinamento atmosferico. Non solo la gente nelle aree urbane è esposta alle più alte quantità di particolato fine, ma le particelle in queste aree sono egualmente più nocive alla salute che gli aerosol nelle zone rurali.

Gli aerosol dell'origine umana sono più ossidativi

Questo studio indica che mentre la maggior parte delle particelle fini consistono dei minerali e) degli aerosol inorganici (o “secondari„, quali il nitrato di ammonio ed il solfato di ammonio utilizzati nell'agricoltura, il potenziale ossidativo del particolato fine è pricipalmente dovuto) gli aerosol organici (o “antropogenici„ dagli incendi di legno e dalle emissioni del metallo (provenendo dall'usura del pneumatico e del freno connessa con traffico stradale, in particolare).

Per diminuire l'inquinamento atmosferico, gli autori quindi suggeriscono che punti se catturato non solo per regolamentare la quantità di particolato fine, ma anche tenere conto delle sorgenti differenti delle particelle e del loro potenziale ossidativo.

Uno dei punti chiave per questa ricerca è di predire l'esposizione correlata con la salute ad inquinamento atmosferico ad un livello continentale, specialmente nel sud globale dove l'accelerazione di sviluppo urbano molto presto richiederà il video delle emissioni per proteggere la salubrità delle popolazioni„, gli sforzi Gaëlle Uzu.

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