Come misurare la qualità dell’aria che respiriamo

Grazie ad una mappa interattiva, gli utilizzatori possono monitorare la qualità dell’aria in qualsiasi città o regione europea, associando un colore in base al livello di qualità. La mappa tiene conto dei cinque principali inquinanti che sono dannosi per la salute delle persone e dell’ambiente:

• Polveri sottili (PM2,5 e PM10)
• Ozono troposferico (O3)
• Diossido di azoto (NO2)
• Diossido di zolfo (SO2)

La valutazione complessiva è basata sul valore peggiore tra le stazioni di misurazione e viene espressa mediante un sistema di colori per facilitarne la comprensione. L’indice di qualità dell’aria europeo rappresenta un importante strumento che permette ai cittadini di testare la qualità dell’aria in qualsiasi città o regione d’Europa e di agire di conseguenza per proteggere la propria salute e l’ambiente.

Gli ultimi rapporti pubblicati dalla stessa Agenzia Europea dell’Ambiente rivelano che, in base alle misurazioni realizzate di questi cinque inquinanti, le persone che vivono nelle città europee continuano ad essere esposte a livelli d’inquinamento atmosferico che l’Organizzazione Mondiale della Sanità considera nocivi.

Tra gli inquinanti presenti nell’aria, il particolato fine (PM2,5) è il più nocivo. Si calcola che, solo nel 2020, è stato la causa di almeno 238.000 decessi prematuri in Europa.

E questa non è l’unica conseguenza negativa della cattiva qualità dell’aria che respiriamo. In termini economici, la cattiva qualità dell’aria si ripercuote molto negativamente sulla produttività dei dipendenti o studenti, incrementa le spese mediche, colpisce e danneggia il suolo, i raccolti, i boschi, fiumi e laghi.

Grazie alle nuove normative, alle innovazioni tecnologiche ed al progressivo abbandono dei combustibili fossili altamente inquinanti, negli ultimi decenni l’inquinamento atmosferico in Europa è diminuito. Tuttavia, anche la qualità dell’aria interna richiede la massima attenzione, dato che trascorriamo la maggior parte del nostro tempo negli ambienti al chiuso e i nuovi edifici sono sempre più ermetici.

Siamo consapevoli dell’aria interna che respiriamo?

Anche se alcuni inquinanti dell’aria interna provengono dall’esterno, è pur vero che la maggior parte di essi vengono prodotti all’interno dell’edificio stesso. Secondo le stime dell’EPA (Agenzia governativa statunitense per la protezione dell’ambiente), i livelli di inquinamento dell’aria interna possono essere da 10 a 100 volte superiori rispetto alle concentrazioni all’aperto. Gli ambienti interni, infatti, possono accumulare sostanze chimiche e inquinanti, come prodotti per la pulizia, vernici, colle, materiali da costruzione, mobili, che emettono sostanze tossiche nell’aria.

Inoltre, l’accumulo di umidità e muffe può causare problemi respiratori e irritazione degli occhi e della pelle, mentre la presenza di polvere, peli di animali domestici e pollini può aggravare i sintomi di allergie e asma. Questi fattori rendono l’aria interna altamente inquinata e possono rappresentare un rischio per la salute, soprattutto se si trascorre gran parte del tempo al chiuso.

Per questi motivi, è necessario conoscere i livelli di inquinamento del nostro ambiente nella maniera più attenta possibile. Solo conoscendo gli inquinanti che fanno parte dell’aria che respiriamo, oltre al livello di umidità relativa, possiamo progettare delle soluzioni di ventilazione più adeguate ad ogni caso specifico.

Parametri per misurare la qualità dell’aria interna

Come regola generale, per misurare la qualità dell’aria interna, si analizzano i seguenti parametri:

• Livelli di Formaldeide: vi appartengono quelli conosciuti come composti organici volatili (VOC). Viene trattato in forma specifica per il suo ampio utilizzo nell’industria, ed è probabilmente il composto chimico organico più prodotto al mondo. È altamente infiammabile e molto volatile.
• Livelli di particolato: viene definito particolato la mescolanza di particelle liquide e solide, di sostanze organiche e inorganiche, che si trovano sospese nell’aria. La loro composizione è molto variegata: solfati, nitrato, ammoniaca, ecc., e producono reazioni chimiche nell’aria.
• Livelli di CO2 o diossido di carbonio: è un gas incolore e inodore di origine naturale e non è realmente tossico, ma produce lo spostamento dell’ossigeno e in concentrazioni superiori a 30.000 ppm, può creare asfissia. Esso è indicatore fondamentale per determinare la necessità di ricambio dell’aria.
• Livelli di NO2 o diossido di azoto: è un composto chimico gassoso, tossico e irritante. Si genera negli incendi boschivi o eruzioni vulcaniche, ma anche in modo naturale dalla decomposizione dei nitrati organici. L’esposizione continua al NO2 viene associata a diverse malattie delle vie respiratorie.
• Livelli di SO2 o diossido di zolfo: è un gas incolore, irritante e dall’odore intenso. La principale fonte dell’emissione di diossido di zolfo è la combustione di prodotti petroliferi e la combustione di carbone nelle centrali elettriche e nei sistemi di riscaldamento centralizzato.

Grazie alle ultime innovazioni tecnologiche oggi disponiamo di dispositivi che ci permettono di misurare e controllare la qualità dell’aria interna attraverso diversi tipi di sensori, sonde per la qualità dell’aria e sistemi di controllo intelligenti.

Sensori per misurare la qualità dell’aria interna

Alcuni dei sensori più utilizzati per misurare la qualità dell’aria interna sono:

• Sensori di CO2: utilizzati per la misurazione del gas diossido di carbonio in parti per milione (ppm). I più comuni sono i sensori di CO2 a infrarossi che basano il loro funzionamento sul principio di assorbimento di energia dei composti a una determinata lunghezza d’onda.
• Sensori di concentrazione VOC: i composti organici volatili (VOC o COV) sono sostanze chimiche che contengono carbonio, si trovano nella maggioranza degli esseri viventi e si trasformano facilmente in gas o vapori. Questo tipo di sensori traducono la lettura fatta in parti per milione (ppm) equivalenti, in questo modo è possibile avere un riferimento simile ai sensori di CO2.
• Sensori di PM 2.5: misurano le particelle fini in sospensione. Questo tipo di particelle possono essere di diversa origine e causare problemi respiratori, incluse malattie cardiovascolari. Per la misura di questo parametro solitamente vengono utilizzati sensori a laser.
• Sensori di umidità: denominati anche termoigrometri. Misurano la temperatura e l’umidità relativa in uno specifico ambiente. Il loro utilizzo è molto esteso data l’incidenza dell’umidità nella qualità dell’aria interna.

Tutti questi dispositivi, utilizzati individualmente o congiuntamente, ci permettono di ottimizzare la ventilazione al fine di garantire un ambiente interno più pulito e salubre.