L’aria è meno… “acida”

Una nuova ricerca dell’Università di Copenaghen ha dimostrato che l’inquinamento dell’atmosfera con sostanze acide, a opera dell’uomo, è sceso ormai quasi ai livelli che si registravano prima dell’inizio della grande industrializzazione degli anni Trenta. Una buona notizia che proviene da studi condotti nella calotta glaciale della Groenlandia e che sono stati pubblicati sulla rivista Environmental Science and Technology.
Stefano Pisani, 15 Novembre 2016
Micron
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Giornalista Scientifico

Una nuova ricerca dell’Università di Copenaghen ha dimostrato che l’inquinamento dell’atmosfera con sostanze acide, a opera dell’uomo, è sceso ormai quasi ai livelli che si registravano prima dell’inizio della grande industrializzazione degli anni Trenta. Una buona notizia che proviene da studi condotti nella calotta glaciale della Groenlandia e che sono stati pubblicati sulla rivista Environmental Science and Technology.

VULCANI E INDUSTRIE
La calotta glaciale della Groenlandia rappresenta un archivio unico che racconta la storia della clima e dell’atmosfera molto indietro nel tempo. Il suo strato di ghiaccio, infatti, è composto da neve che cade e che, invece di sciogliersi, persiste, anno dopo anno, e viene gradualmente compattata in ghiaccio. Le carote di perforazione attraversano lo strato di ghiaccio per chilometri in profondità e i ricercatori possono così documentarsi sull’evoluzione dei cambiamenti climatici nel tempo, analizzando le concentrazioni di gas a effetto serra e di inquinanti nell’atmosfera anno per anno.
Le sostanze acide nell’atmosfera possono provenire da grandi eruzioni vulcaniche e, ovviamente, sono contenute nelle emissioni delle industrie costruite dall’uomo. È possibile misurare l’acidità nel ghiaccio semplicemente passando uno strumento in grado di misurare la conducibilità elettrica sopra la carota di ghiaccio: un elevato livello di acidità produce elevata conducibilità e questo sistema risulta funzionare efficacemente per l’ultimo periodo interglaciale (che corrisponde a circa 125.000 anni fa).
Se si vuole invece misurare l’acidità atmosferica relativa agli ultimi 100 anni, quelli più interessanti a causa del massiccio inquinamento atmosferico dovuto all’industrializzazione, all’uso delle automobili e degli altri veicoli a combustibile fossile e a stili di vita energivori, le cose si complicano: gli strati annuali da esaminare sono infatti situati nei primi 60 metri della carota, quelli in cui il ghiaccio è più poroso perché non è ancora stato compresso in ghiaccio duro e quindi meno facile da scandagliare in termini di conducibilità.

UN NUOVO METODO…
«Per superare questo problema – spiega Helle Astrid Kjær, postdoc presso l’Istituto Niels Bohr dell’Università di Copenhagen – abbiamo sviluppato un nuovo metodo che ci consente di misurare direttamente l’acidità del ghiaccio con uno spettrometro. Preleviamo un’asta di ghiaccio che viene estratta nel senso della lunghezza nella parte più interna della carota. Questo elemento longitudinale viene poi lentamente fuso e l’acqua di fusione scorre in un laboratorio ove vengono effettuate alcune misure chimiche tra cui quella del pH». I risultati si ottengono già pochi secondi dopo lo scioglimento del ghiaccio. In questo modo, gli scienziati danesi sono riusciti a risolvere il problema della misurazione dell’acidità negli strati porosi di ghiaccio, che affliggeva i ricercatori da decenni. Il nuovo metodo è un analisi a flusso continuo ed è stato originariamente inventato in Svizzera, ma Kjær ha apportato delle variazioni in modo da rendere il sistema adatto a effettuare misure dell’acidità.

I FILTRI INDUSTRIALI STANNO FUNZIONANDO
Oltre alla misura del valore del pH con estrema precisione, il metodo riesce a fare distinzione tra le sorgenti delle emissioni, rivelando se queste provengono da eruzioni vulcaniche, da grandi incendi boschivi o dall’industria. I ricercatori sono riusciti quindi a ottenere dati rivoluzionari. «Abbiamo visto che l’inquinamento acido dell’atmosfera da parte dell’industria è diminuito drasticamente» continua Kjær. Questo tipo di inquinamento si è incrementato, per colpa dell’industria umana, nel 1930 e raggiunto il picco negli anni Sessanta e Settanta.
Nel 1970, l’Europa e gli Stati Uniti hanno adottato il ‘The clean air act amendments’ che ha imposto i filtri nelle fabbriche con l’obiettivo di ridurre le emissioni di acidi e di ossidi di azoto. Sembra che, effettivamente, il piano abbia funzionato: l’inquinamento acido dell’atmosfera è ormai quasi ai livelli degli anni precedenti il 1930. Il nuovo, determinante, metodo del pH ha finora riscosso un grande successo ed è già stato adottato per l’analisi di carote di ghiaccio della Groenlandia e dell’Antartide da gruppi di ricerca provenienti da Nuova Zelanda, Stati Uniti e Danimarca.

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