Un nuovo studio internazionale, pubblicato sulla prestigiosa rivista Atmospheric Environment, mette in luce un fenomeno di crescente rilevanza ambientale e sanitaria: la presenza di microplastiche da pneumatici nell’aria delle aree urbane ad alto traffico. La ricerca, realizzata nell’ambito del progetto europeo Polyrisk con il contributo dell’ENEA, rivela concentrazioni di particelle fino a cinque volte più elevate nelle zone in cui i veicoli frenano e ripartono frequentemente, rispetto ad aree più tranquille e verdi.
L’obiettivo della ricerca
L’indagine scientifica rientra nel più ampio sforzo europeo di comprendere come le microplastiche, e in particolare le nanoplastiche, influenzino la salute umana e l’ambiente. Il progetto Polyrisk, finanziato nell’ambito del Programma Horizon 2020, è dedicato allo studio degli effetti dell’esposizione a queste minuscole particelle e alla quantificazione della loro presenza nei diversi comparti ambientali.
Per questo motivo, la collaborazione tra diversi istituti europei ha portato all’analisi sistematica della qualità dell’aria in tre siti scelti nel territorio dei Paesi Bassi, in prossimità di Utrecht, con l’obiettivo di confrontare ambienti caratterizzati da traffico intenso, traffico scorrevole e aree verdi poco influenzate dalle emissioni dei veicoli.
Metodologia e scelte dei siti
I ricercatori hanno scelto tre contesti urbani con caratteristiche di traffico molto diverse per misurare l’aria respirata quotidianamente da residenti e passanti:
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Strada urbana con traffico “stop-and-go”, ossia frequenti frenate e partenze tipiche delle arterie cittadine affollate.
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Tratto autostradale a traffico intenso ma scorrevole, dove i veicoli mantengono velocità costanti.
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Parco urbano distante dalle strade principali, utilizzato come riferimento per confrontare l’aria più pulita possibile.
Queste tre situazioni hanno consentito di analizzare come le condizioni di traffico influenzino la diffusione di particelle di microplastica nell’atmosfera.
Le misurazioni hanno mostrato differenze marcate tra le varie zone:
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Parco urbano: i livelli di microplastiche da pneumatici sono risultati i più bassi, oscillando tra circa 3,1 e 5,1 nanogrammi per metro cubo.
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Tratto autostradale: le concentrazioni sono aumentate in modo significativo, con valori compresi tra 7,8 e 18,1 ng/m³, indicando un incremento fino a tre volte rispetto all’area verde.
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Zona urbana “stop-and-go”: qui sono state riscontrate le concentrazioni più elevate, risultando quasi cinque volte superiori rispetto al parco cittadino.
Questi dati mostrano non solo che la presenza di pneumatici usurati nell’aria è ubiquitaria nelle zone trafficate, ma anche che la frequenza di frenate e accelerazioni accentua l’emissione di microplastiche nell’atmosfera.
Microplastiche, additivi e tracce chimiche
La ricerca non si è limitata alla semplice quantificazione delle particelle di gomma nell’aria. Gli scienziati hanno utilizzato marcatori specifici per identificare le componenti caratterizzanti degli pneumatici, come:
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Gomma sintetica e naturale: costituenti principali delle mescole di pneumatici.
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Benzotiazolo: un additivo usato nella vulcanizzazione della gomma, impiegato come indicatore della presenza di particelle derivate dall’usura degli pneumatici.
I risultati hanno mostrato che anche il benzotiazolo segue lo stesso trend delle microplastiche: più alto nelle zone trafficate e particolarmente accentuato nel tratto “stop-and-go”.
Non solo gomma: metalli dall’usura dei freni
Oltre alle particelle di gomma, lo studio ha registrato un aumento significativo di metalli correlati all’usura dei sistemi frenanti dei veicoli, tra cui ferro, rame, cromo e manganese. Questi elementi sono risultati da tre a otto volte più concentrati nell’aria delle zone trafficate rispetto all’area verde di riferimento. Questa correlazione suggerisce che i processi di frenata contribuiscono in modo importante all’inquinamento atmosferico da particelle sottili.
Le microplastiche generate dagli pneumatici sono particelle di dimensioni tali da entrare nella frazione respirabile del particolato atmosferico, ossia il PM10 e potenzialmente anche nella frazione ancora più piccola (PM2,5). Queste particelle, trasportate dall’aria, possono essere inalate e depositarsi nei polmoni, con possibili effetti negativi sulla salute umana, inclusi potenziali infiammazioni e danni a lungo termine.
Sebbene la ricerca attuale si sia concentrata principalmente sulla descrizione delle concentrazioni ambientali, l’interesse verso gli impatti sanitari è crescente e al centro degli studi futuri nel quadro del progetto Polyrisk.
Secondo le stime basate sui dati raccolti a Utrecht, ogni anno potrebbero essere rilasciate nell’aria tra le 880 e le 2900 tonnellate di particelle plastiche dovute esclusivamente all’abrasione degli pneumatici sulle strade. Questo dato, pur riferito a una specifica area urbana, riflette un fenomeno che si ripete in molte città industrializzate con flussi elevati di traffico.
La scoperta di livelli tanto rilevanti di microplastiche nell’atmosfera impone una riflessione più profonda sulle fonti di inquinamento urbano. Per anni l’attenzione si è concentrata su emissioni di scarico e particolato da combustione; ora è sempre più evidente che le emissioni non di scarico, come quelle dovute all’usura di pneumatici e freni, rappresentano una quota significativa dell’inquinamento atmosferico urbano.
Le conclusioni dello studio non si limitano alla semplice descrizione di un problema: pongono le basi per interventi futuri volti a mitigare queste emissioni. Tra le possibili strategie vi sono:
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Miglioramento dei materiali degli pneumatici, per ridurre l’usura e le emissioni di microplastiche.
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Politiche di mobilità urbana che favoriscono traffico fluido e riducono le frenate e accelerazioni frequenti.
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Incentivi alla mobilità sostenibile, come ciclabilità e mezzi pubblici, per limitare l’uso del veicolo privato nelle aree densamente popolate.
