Decodificare la chimica dell’aria inquinata
Ogni giorno le persone respirano una miscela complessa di gas e particelle prodotte dal traffico, dall’industria, dall’agricoltura e da eventi naturali come gli incendi boschivi. Nel loro complesso, questi inquinanti influenzano la qualità dell’aria, la salute umana e il clima. Il gruppo di ricerca coinvolto nel progetto ATMOS(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE, sta lavorando per capire meglio cosa succede a queste sostanze chimiche una volta entrate nell’atmosfera e come queste conoscenze possano contribuire a rendere l’aria più pulita in futuro. «Viviamo nella troposfera, uno strato dell’atmosfera terrestre alto circa 10 km», ha dichiarato María Luisa Senent Díez, scienziata senior del Consiglio Nazionale delle Ricerche spagnolo(si apre in una nuova finestra). «La troposfera è la nostra casa, dobbiamo mantenerla pulita e sana.» Durante il suo svolgimento, dal 2020 all’inizio del 2026, ATMOS ha riunito ricercatori provenienti da Europa, Nord Africa, Cina e Cile per studiare gli inquinanti atmosferici e i gas serra. Questa collaborazione ha coniugato esperimenti di laboratorio, modellazione al computer e tecniche avanzate di spettroscopia per studiare come i gas interagiscono tra loro e con le particelle nell’atmosfera.
Tracciamento degli inquinanti nocivi
La ricerca si è concentrata soprattutto sui composti organici volatili (COV)(si apre in una nuova finestra), gas rilasciati da fonti eterogenee, dai solventi industriali alle emissioni di carburante, dai prodotti domestici alla vegetazione. Una volta rilasciati nell’atmosfera, questi composti continuano a reagire ed evolvere. «Questi inquinanti sono prodotti in seguito a processi naturali e umani e, una volta nell’atmosfera, reagiscono producendo specie secondarie e aerosol», ha spiegato Senent Díez. Alcuni COV contribuiscono alla formazione di ozono troposferico(si apre in una nuova finestra), un agente inquinante che può danneggiare la salute umana e gli ecosistemi. Altri contribuiscono a generare molecole altamente reattive, note come radicali, alla base di molte reazioni chimiche nell’atmosfera. Il gruppo di ricerca di ATMOS ha studiato questi processi in dettaglio, compreso il modo in cui gli inquinanti si decompongono sotto la luce del sole, come possono contribuire alla formazione e alla riduzione dello strato di ozono e come potrebbero essere catturati e rimossi con nuovi materiali. Il lavoro si è occupato anche di studiare chetoni, aldeidi, alcoli e gas serra come l’anidride carbonica.
Capire il clima e la qualità dell’aria
Anche se ATMOS non ha misurato direttamente l’inquinamento esterno, il lavoro di laboratorio ha aiutato gli scienziati a costruire un quadro più preciso della chimica atmosferica e a migliorare gli strumenti di monitoraggio futuri. «Molto lavoro è stato fatto, ma c’è ancora molto da fare, perché l’atmosfera terrestre è un sistema complesso che contiene molte specie chimiche diverse», osserva Senent Díez. I gas a effetto serra sono un altro tema su cui si è concentrato il progetto. Senent Díez evidenzia i segni sempre più visibili dei cambiamenti climatici, tra cui gli eventi meteorologici estremi legati al riscaldamento delle temperature. «I gas a effetto serra come la CO2 sono responsabili del riscaldamento globale», afferma.
Formare gli scienziati del futuro
L’iniziativa ha posto anche un forte accento sulla formazione dei giovani ricercatori. Nove dottorandi hanno svolto attività di ricerca avanzata attraverso ATMOS e molti di essi hanno lavorato per un periodo in istituzioni partner all’estero. Per i ricercatori dei paesi in via di sviluppo, l’accesso ai laboratori e alle attrezzature europee specializzate è stato particolarmente prezioso. «Per gli studenti provenienti dai Paesi del Nord Africa visitare le istituzioni europee è molto importante, perché abbiamo strumenti che non esistono nei loro paesi», afferma Díez. La cooperazione internazionale è stata fondamentale per il lavoro. Oltre ai partner europei di Spagna, Francia, Germania e Regno Unito, ATMOS ha collaboratori provenienti da Marocco, Algeria, Cina e Cile. «Vivere in un’atmosfera pulita è una responsabilità umana», spiega Senent Díez. «La cooperazione internazionale è molto importante.»
