Stazione ARPA di Torino-Rebaudengo

25 01 2018

Le maggiori città italiane, ma anche molte di quelle minori, hanno stazioni di rilevamento degli inquinanti atmosferici. Sono stazioni che contengono avanzati strumenti di misura che consentono di rilevare la concentrazione di determinati inquinanti. I dati vengono trasmessi in automatico ai Centri Operativi Provinciali che provvedono ad elaborarli e renderli disponibili come informazioni ambientali per gli amministratori e per il pubblico.

     Oltre alle stazioni presenti su territori urbani, ce ne sono anche in zone suburbane e rurali. Considerando Torino, una città che nel periodo invernale per la scarsità di precipitazioni, l’assenza di vento e la posizione geografica ha l’aria tra le più inquinate d’Italia, si possono individuare diverse stazioni di rilevamento urbane. Tra queste, quella che registra valori di inquinamento molto elevati è situata in Piazza Rebaudengo 23.

     In funzione fin dal 1973, rileva la presenza nell’aria delle seguenti sostanze inquinanti con diversi strumenti:

CO (Carbon monoxide); Strumento: TEI 48; Metodo: infrared absorption.

NO (Nitrogen monoxide); Strumento: TEI 42; Metodo: chemiluminescence.

NO2 (Nitrogen dioxide); Strumento: TEI 42; Metodo: chemiluminescence.

SO2 (Sulphur dioxide); Strumento: ENVIRONNEMENT AF21; Metodo: fluorescence.

TSP (Total suspended particulates); Strumento: TECORA SENTINEL PTS; Metodo: gravimetric method.

Altri inquinanti monitorati sono: C6H6 (Benzene); PM10 beta; B(a)P; Metalli (As, Cd, Ni, Pb).

     La Piazza è un crocevia di diverse strade a forte traffico, con molti semafori, perciò la stazione rilava emissioni di tipo veicolare urbano, residenziale e industriale.

     In qualche caso i dati rilevati sono archiviati e disponibili da oltre vent’anni (CO dal 1996), in altri casi da meno tempo: NOx dal 2008; SO2 dal 2010; C6H6 e PM10 beta dal 2011; B(a)P e metalli (As, Cd, Ni, Pb) dal 2012.

     Riferimenti: Città metropolitana di Torino, Area Risorse Idriche e Qualità dell’Aria, Servizio Qualità dell’Aria e Risorse Energetiche, Corso Inghilterra, 7 – 10138 Torino e ARPA Piemonte.

Video di Repubblica: Inquinamento atmosferico. Sky-TG24: Emergenza smog.




Le sostanze che hanno dato origine alla vita

3 07 2016

     Più si torna indietro nella storia della vita sulla Terra e nella storia della Terra stessa, maggiori sono le incertezze a cui si va incontro. Se si vuole affrontare il tema dell’origine della vita sul nostro pianeta, le ipotesi sono diverse e il grado di incertezza è massimo. Quali sostanze chimiche hanno permesso di “confezionare” le macromolecole biologiche (proteine, carboidrati, lipidi e acidi nucleici) invece è abbastanza chiaro. Tutte queste biomolecole sono costituite da carbonio, ossigeno, azoto, idrogeno, zolfo e fosforo, perciò possono derivare quasi completamente da molecole semplici che contengono questi elementi, cioè metano (CH4), ammoniaca (NH3), acqua (H2O), biossido di carbonio (CO2), monossido di carbonio (CO), acido solfidrico (H2S) e fosfati (PO43-).

     I primi a proporre un’ipotesi scientifica sull’origine della vita dalla combinazione, in particolari condizioni (quella dell’atmosfera primitiva) di queste molecole inorganiche furono il sovietico Alexander Oparin (1894-1980) e l’inglese J.B.S. Haldane (1892-1964) intorno al 1920, ciascuno in modo indipendente dall’altro. L’ipotesi è conosciuta col nome di “zuppa (o brodo) primordiale”, una soluzione gassosa/acquosa di queste sostanze che in presenza di fulmini e radiazioni ultraviolette avrebbe innescato la formazione di macromolecole a base di carbonio. Da queste, in qualche modo non conosciuto, nel corso di milioni di anni devono esserci state particolari combinazioni che hanno prodotto organuli che, opportunamente assemblati, hanno prodotto prima cellule procariotiche e poi quelle eucariotiche.

     Una tappa ben più importante fu l’esperimento proposto da Stanley Miller (1930 – vivente) nel 1953 presso l’Università di Chicago. Riprendendo le idee di Oparin e Haldane sulla composizione dell’atmosfera primordiale, basata sui composti indicati sopra, Miller si fece costruire una struttura in vetro nella quale introdurre la soluzione liquida e gassosa definita zuppa primordiale. Con opportuni elettrodi riprodusse scintille che potevano simulare i lampi dei fulmini e il calore dei fenomeni vulcanici, allora molto più frequenti di oggi. Dopo una settimana circa notò la presenza sulla soluzione di una sottile patina che, analizzata, rivelò la presenza degli amminoacidi più semplici: glicina (formula bruta C2H5NO2) e alanina (formula bruta C3H7NO2). Potrebbe essere un piccolo tassello del grande e sconosciuto puzzle sull’origine della vita. Poi, come attraverso reazioni chimiche non ripetibili più sulla Terra si siano potuti formare gli organuli cellulari e le cellule stesse è ancora un mistero.

     Sulle molecole presenti nell’atmosfera primitiva invece non ci sono dubbi. Le ricerche sulle molecole prebiotiche continuano anche fuori dalla Terra, su altri pianeti, sui satelliti dei grandi pianeti gassosi, nelle nebulose stellari (vedi: Fosforo e ossigeno tra stelle informazione, rivista Focus) e soprattutto sulle comete (vedi: Ingredienti della vita sulla cometa di Rosetta, di Anna Lisa Bonfranceschi; video: Molecole organiche sulla cometa Churyumov-Gerasimenko, di orsobYanco).

Per saperne di più: Origini della vita – Cronologia.

Video: Origine della vita sulla Terra.

Conferenza-lezione di Renato Fani: L’alba dei Geni: L’origine e l’evoluzione della Vita sulla Terra (Caffè-Scienza Firenze, 2016).

Crediti MillerApparatus: www.smithlifescience.com ; primitive_atmosphere: study.com .




Le scie degli aerei

23 11 2015

     Negli ultimi mesi, in rete e su alcuni giornali, ci sono stati ripetuti riferimenti alle scie degli aerei, definite spesso “scie chimiche”, in senso negativo. Come se tutto ciò che ha attinenza con la chimica fosse dannoso, nocivo. Questo non senza un certo allarmismo e riferimenti a sconosciute sostanze.

     Certamente negli ultimi anni le bianche scie degli aerei sono aumentate di numero, semplicemente perché è aumentato il traffico aereo. E gli aerei hanno motori molto potenti rispetto a quelli delle automobili. Motori che per funzionare e permettere gli spostamenti attraverso le “autostrade del cielo” da una città all’altra, da un continente all’altro, consumano carburante, cioè idrocarburi, sostanze composte da idrogeno e carbonio, come le benzine e il gasolio delle automobili oppure il metano che arriva nelle nostre case.

     Gli idrocarburi non sono puri al 100% ma contengono additivi chimici vari che ne migliorano la combustione con l’ossigeno e le prestazioni energetiche. Anche il metano (CH4) contiene additivi per motivi di sicurezza che, tra le altre cose, ne permettono di avvertire l’odore ed evitare perdite e scoppi accidentali. Senza questi additivi gli incidenti sarebbero molto più frequenti di quelli che già avvengono ogni anno.

     In molti Paesi sono attive alcune centrali a biomassa che utilizzano come combustibile la legna, gli scarti delle lavorazioni agricole e di tutte quelle attività che producono rifiuti a base di cellulosa e lignina. Anche questi materiali per essere utilizzati nei forni delle centrali hanno bisogno di additivi. Perché? Senza opportuni additivi, ancora oggetto di studio, che variano da sostanza a sostanza, i forni andrebbero spenti spesso per procedere alla manutenzione e alla pulitura delle scorie incrostanti. Si pensi alla indispensabile pulizia dei camini e dei tubi di scarico delle stufe a legna di una volta.

     La combustione degli idrocarburi quindi non produce solo energia, calore, vapor acqueo e biossido di carbonio. Tra i prodotti di combustione ci sono anche molte altre sostanze meno note, che cambiano a seconda della purezza del combustibile e delle sostanze aggiunte. Come non è salutare respirare l’aria nelle vicinanze e all’altezza degli scarichi delle automobili, allo stesso modo non si può pensare che le scie degli aerei siano innocue per noi e l’ambiente, ma … “è il progresso bellezza!”. Alla fine del milleottocento e agli inizi del 1900, i migranti che lasciavano l’Italia e si recavano in America o in Australia via mare, impiegavano un mese o più (e i motori delle navi inquinavano più di quelli attuali), oggi in poche ore si può arrivare all’altro capo del pianeta, c’è una mobilità di massa per lavoro e/o per turismo. Non ci si può illudere che questi cambiamenti siano avvenuti a costo zero per l’ambiente e la salute. Ma nel frattempo sono aumentate enormemente anche la capacità di prevenzione, diagnosi e cura delle malattie, anche di quelle di origine ambientale.

     Chiarito che le scie degli aerei hanno una composizione chimica indefinita, con ossidi di azoto oltre alla presenza prevalente di CO2 e H2O, qual è il meccanismo della loro formazione? Perché hanno una durata diversa da caso a caso?

     I gas caldi che fuoriescono dai motori degli aerei, a contatto con l’aria fredda dell’atmosfera si condensano trasformandosi in minuscoli cristalli di ghiaccio (nel loro insieme ben visibili: le scie) che fondono ed evaporano (dissolvimento delle scie), a seconda delle condizioni, integrandosi con le altre sostanze che compongono l’atmosfera. Dalla relazione tecnica dell’ARPA del Friuli Venezia Giulia (2008), si legge che le scie “si formano quando un volume d’aria si raffredda sino a raggiungere la saturazione del vapore acqueo in esso contenuto con la formazione di numerose goccioline e, se le temperature sono negative, da cristalli di ghiaccio. Le scie di condensazione, in particolare, divengono visibili quando al loro interno la densità dei cristalli di ghiaccio raggiunge o supera il valore di 0.004 g/m3 (Hanson e Hanson, 1995)”. Generalmente per la formazione delle scie sono necessari: altitudine oltre i 7000-8000 metri, temperature sempre inferiori a -10 °C, umidità relativa almeno del 70%. La loro persistenza può variare molto, da pochi secondi a molti minuti, soprattutto in base alle condizioni meteorologiche, presenza o meno di venti d’alta quota, ma anche in base alle sostanze che accompagnano biossido di carbonio e vapor acqueo. Dalla citata relazione, si legge che le scie di condensazione si formano per “miscelamento di volumi d’aria a diversa temperatura. Dal punto di vista del meccanismo di formazione, pertanto, le scie di condensazione possono considerarsi in tutto e per tutto analoghe agli sbuffi di vapore che fuoriescono da una pentola a pressione. Anche se l’intervallo di temperature ambientali nel quale le scie di condensazione si possono formare è relativamente ampio (dai -10 °C ai -60 °C), in generale risultano favorite le temperature inferiori ai -30/-40 °C (Peters, 1993).”

Per saperne di più, consultare la già citata relazione tecnica a carattere divulgativo presente in rete e predisposta per l’ARPA del Friuli, dai dott. Fulvio Stel e Renato Villalta: Relazione sulle scie di condensazione. Tanti altri articoli presenti sul web con il nome di “scie chimiche”, a volte hanno solo carattere allarmistico e scarsa scientificità.

Comunque ribadisco che oltre al vapor acqueo e al biossido di carbonio, le scie contengono numerose altre sostanze che certamente non fanno bene alla salute e all’ambiente, ma per i voli di massa non abbiamo motori e combustibili alternativi.




Una nuova molecola corresponsabile dell’effetto serra

2 02 2014

     La scoperta è stata fatta in Canada. Diverse settimane fa, alcuni ricercatori dell’Università di Toronto, coordinati da Angela Hong,  hanno scoperto che la perfluorotributilamina (PFTBA) ha una capacità di trattenere i raggi infrarossi riemessi dalla Terra, dalle nuvole e dalla stessa atmosfera verso lo spazio, circa settemila volte maggiore del biossido di carbonio (CO2).

     La sostanza non è nuova, fu realizzata in laboratorio e incominciò ad essere usata in alcuni processi industriali negli anni ’50 del secolo scorso. Non si degrada facilmente: è stato calcolato che questa molecola ha una vita media di circa 500 anni. Ma la buona notizia è la sua scarsa concentrazione: mentre il CO2 nell’atmosfera è ormai arrivato a 400 parti per milione (ppm), la concentrazione della PFTBA è di sole 0,18 parti per miliardo. Questo mette in chiaro che la lotta contro il riscaldamento globale deve continuare ad essere combattuta non sulla PFTBA, quasi indistruttibile sul breve e medio periodo, ma sulle altre molecole presenti in atmosfera in quantità molto maggiore: diossido dicarbonio, metano (CH4), diossido di azoto (NO2),  vapor acqueo, oltre  a quelli prodotti esclusivamente dalle attività umane, come i clorofluorocarburi (CFC) ormai vietati nei Paesi occidentali.

     Nell’immagine la struttura della PFTBA (credit: www.mashable.com ), la sua formula bruta è C12NF27 (per coloro che non sono arrivati al corso di chimica organica: gli atomi di carbonio corrispondono ai dodici “nodi” della struttura).

 




Studi sulla qualità dell’aria: PM10 e PM2,5

25 01 2014

     In questi giorni si discute su eventuali misure da prendere per mantenere una buona qualità dell’aria nelle città, soprattutto della pianura Padana. A Novara ad esempio nel 2013 ci sono stati 60 sforamenti nelle concentrazioni delle polveri sottili (PM10 e PM2,5) in atmosfera, mentre la normativa europea consente al massimo 35 giornate con valori oltre la soglia. Bisogna precisare che 60 sforamenti sono troppi però rappresentano un deciso miglioramento rispetto a dieci anni fa, quando si raggiungevano fino a 200 sforamenti in un anno. A Torino è andata peggio: i giorni che hanno superato la soglia consentita sono stati oltre 100. Non è un caso che il 2013 appena passato sia stato dichiarato dalla Commissione Europea “Anno Europeo dell’Aria”.

     Ebbene, per il 29 gennaio prossimo, nel cuore di questo mite inverno (finora), presso il Centro Ricerche di Bologna, L’ENEA (Agenzia Nazionale per le Nuove Tecnologie, l’Energia e lo sviluppo economico sostenibile) ha organizzato una giornata di studio sul particolato atmosferico. Si tratta di sostanze che in pianura Padana durante l’inverno  raggiungono concentrazioni pericolose per la salute umana. L’obiettivo principale del convegno è lo studio di modelli per l’analisi e l’individuazione delle particelle in sospensione nell’aria, per meglio applicare la Direttiva Europea sulla Qualità dell’Aria. 

     (Cliccare sull’immagine a sinistra per ingrandirla) Senza ripetere quanto già scritto alcuni mesi fa  (“Alla Pianura Padana manca il respiro”) sulla composizione del particolato atmosferico e sulla sua origine, segnalo qualche questione aperta e le conseguenze sulla salute umana di queste sostanze. Le particelle individuate con la sigla PM2,5 sono una frazione del PM10, ne sono un sottoinsieme. Per le loro dimensioni microscopiche (PM10, dimensione massima 10 micron, cioè 10 millesimi di mm; i PM2,5 hanno dimensioni inferiori a 2,5 millesimi di mm)  entrambi i tipi di particelle sono di difficile campionamento e i diversi strumenti utilizzati nei Paesi europei hanno un differente efficienza.

     Queste particelle si muovono nell’aria e si depositano al suolo con velocità differenti: più fini sono e maggiore è la loro velocità e il loro tempo di permanenza in atmosfera. In inverno poi le condizioni meteorologiche e la situazione orografica che “circonda” la pianura Padana, schiacciano questi inquinanti negli strati più vicini al suolo e ne impediscono la dispersione. All’aumento della concentrazione delle principali classi di particolato atmosferico corrisponde un aumento dei rischi per la salute umana. Quali sono queste classi? Una frazione di composti a base di carbonio, deriva dall’usura e dalla combustione di materiali organici (pneumatici, motori diesel e a benzina, centrali a combustione). Un’altra parte è costituita dagli ioni inorganici, nitrati (NO3-), solfati (SO42-) e ammonio (NH4+). Una terza classe di sostanze proviene dalla degradazione della crosta terrestre, dal suolo e dalle rocce, dai vulcani, sono polveri contenenti prevalentemente silicio, calcio, alluminio, zinco, piombo. 

     Quali sono le conseguenze sull’ambiente e sulla salute umana del particolato atmosferico? Agisce sui materiali corrodendoli, determina una diminuzione della visibilità riflettendo anche la luce solare e danneggia la vegetazione, soprattutto intorno alle grandi città, alle aree industriali e in prossimità di strade, autostrade e tangenziali a traffico intenso. Per quanto riguarda la salute umana, che è quella che più ci preme, i danni principali com’è facilmente immaginabile si manifestano a carico del sistema respiratorio, per questo il particolato atmosferico è anche definito come “particelle inalabili”. Nonostante l’azione filtrante della mucosa nasale, di quelle della faringe e della laringe, i PM10 possono raggiungere facilmente trachea e bronchi. I PM 2,5 invece sono talmente piccoli che possono raggiungere gli alveoli e da questi passare nel sangue. Queste particelle hanno una composizione chimica molto eterogenea e molte di esse, è stato accertato, hanno un effetto cancerogeno. In particolare, i PM2,5 contengono anche i temuti idrocarburi policiclici aromatici,  benzene compreso. 

Nelle immagini, in ordine: a) Concentrazione di pm10 in Italia settentrionale il 12/01/2014 (fonte http://pumpkin.aquila.infn.it/forechem/); b) Principali origini del particolato atmosferico  (www.bar.ca.gov ); c) PM10 e PM2,5 atmosferico confrontati con le dimensioni (sezione) di un capello umano. Fonte:  www.arb.ca.gov .

 




Haiyan: il riscaldamento è globale

10 11 2013

     L’ulteriore conferma di ciò che molti studiosi sostengono da almeno un paio di decenni è arrivata nell’ultimo mese da un convegno di Stoccolma. Il convegno ha riunito gli esperti dell’Intergovernmental Panel on Climate Change (Ipcc), l’organizzazione che monitora l’evoluzione del clima sul nostro pianeta e ne riporta le conclusioni ai rappresentanti dei governi di tutto il mondo. Allo studio hanno partecipato anche tre ricercatori italiani del CNR: Susanna Corti, Maria Cristina Facchini e Sandro Fuzzi.

     Mi sembra opportuno riportare la notizia perché proprio in questi giorni e fino al 22 novembre si riuniscono a Varsavia i delegati ONU di tutti i Paesi aderenti a quest’Organizzazione Internazionale per l’annuale Conferenza sui cambiamenti climatici (COP 19). Vedi anche Conferenza sul clima a Varsavia .

     Questo quinto rapporto dell’IPCC sarà completato e pubblicato nell’ottobre del 2014, ma molti contenuti sono già stati riportati da alcuni organi di stampa. Le tendenze dei cambiamenti climatici in atto sono pienamente confermate e riguardano l’aumento della temperatura media dell’atmosfera e degli oceani, la diminuzione dell’estensione e dei volumi dei ghiacciai artici, antartici, della Groenlandia e montani alle medie latitudini. L’entità e la rapidità con cui stanno avvenendo questi fenomeni non ha precedenti sul nostro Pianeta, in base ai dati in nostro possesso. Di conseguenza si prevedono modifiche del sistema climatico globale e di quelli locali.

     A causa del consumo di combustibili fossili e delle emissioni di gas serra, negli ultimi cento anni la temperatura media dell’atmosfera è aumentata di 0,89 °C e il livello medio degli oceani è salito di 19 cm . Non è poco, come potrebbe sembrare al comune cittadino disattento, che guarda al presente senza preoccuparsi del futuro e delle prossime generazioni. La tendenza è di ulteriori aumenti e altri squilibri climatici locali e regionali con fenomeni meteorologici estremi.

     Anche l’ultimo disastroso supertifone Haiyan che ieri e l’altro ieri ha investito alcune zone delle Filippine e che oggi si sta spostando (con una riduzione di potenza) verso il Laos e il Vietnam può essere collegato ai cambiamenti in atto. Lo provano la sua intensità e la rapidità del suo spostamento sulla terraferma che non hanno trovato eguali in fenomeni analoghi del passato. Le notizie di cronaca di queste ore sono impietose: il tifone avrebbe causato circa 10.000 morti e milioni di senzatetto (RAI News 24). Video RAI News 24.

     L’atmosfera, oltre a seguire in parte le leggi fondamentali della teoria cinetico molecolare che si studiano nelle scuole secondarie e spiegano il comportamento delle particelle dei gas “ideali” (legge di Graham, sulla velocità di effusione delle particelle; legge di Boyle, sul rapporto tra volume e pressione dei gas a temperatura costante; legge di Charles, sulla relazione tra temperatura e volume a pressione costante; legge di Gay-Lussac, sulla proporzionalità tra temperatura assoluta e pressione, a volume costante del gas.), è soggetta a numerosi altri vincoli e parametri che rendono difficili i modelli matematici in grado di prevedere cosa avverrà a lungo termine. Ad esempio radiazioni elettromagnetiche, fisica delle nubi, elettricità e maree atmosferiche … (vedi Fisica dell’atmosfera). Sarà sempre più difficile prevedere i fenomeni meteorologici estremi per attenuarne le conseguenze sulle popolazioni. Ci saranno “ondate di riscaldamento” sempre più calde e frequenti, che sui mari e sugli oceani porteranno alla formazione di uragani e tifoni, nelle aree continentali siccità e desertificazioni che andranno estendendosi.

Nell’immagine da satellite il tifone Haiyan prima che si abbattesse sulle coste filippine.

Lo schema mostra la struttura verticale dell’atmosfera e la distribuzione della temperatura media e della pressione fino a 110 km circa (Atmosphere, weather and climate. R. G. Barry and R. J. Chorley. Ed. Routeledge).

 




Concentrazione record di CO2 in atmosfera

1 10 2013

     Ormai i dati indicano che la concentrazione di CO2 in atmosfera ha quasi raggiunto le 400 parti per milione (ppm). I dati del box nella colonna di destra del blog Scienze della Natura sono chiari: nel mese di agosto 2013 eravamo a 395,15 parti per milione (dati dell’Osservatorio statunitense di Mauna Loa, alle Haway: http://co2now.org/ ).

     La misurazione delle concentrazioni di soluzioni in parti per milione è possibile grazie a strumenti ormai molto sofisticati, in grado di rilevare piccolissime quantità di soluto in una soluzione. Solitamente le ppm sono utilizzate proprio per esprimere la concentrazione di sostanze inquinanti presenti nell’aria, oppure per dosare il principio attivo di alcuni farmaci. La concentrazione espressa in ppm si ottiene facendo il rapporto tra i grammi di soluto e i grammi di soluzione (soluto più solvente) e moltiplicando poi per 106 .

     Ormai è evidente che l’elevato livello di CO2 in atmosfera è la principale causa della tendenza al riscaldamento globale e di eventi climatici estremi. Purtroppo anche se si riuscisse a ridurre le emissioni annue di questo gas, gli esperti prevedono che il sistema climatico per inerzia continuerebbe a far registrare un aumento della temperatura almeno per i prossimi trent’anni.

     Considerato che a livello globale non si riesce a ridurre il consumo di combustibili fossili che incrementa la concentrazione di CO2 atmosferica, come fare per invertire la tendenza? In questi ultimi decenni ci sono state varie proposte. Ad esempio il metodo CCS (Carbon Capture and Storage), cattura e sequestro del carbonio, basato su tecnologie per l’immagazzinamento del biossido di carbonio rilasciato dalle centrali che utilizzano la combustione del carbone per produrre elettricità. La CO2 raccolta da filtri posti nelle ciminiere verrebbe poi stoccata nel sottosuolo. Non mi risulta però che qualche Paese abbia attivato questo sistema su vasta scala: la pratica non è commercialmente sostenibile. L’ostacolo principale è il suo costo, causato dalla separazione chimica dell’anidride carbonica dagli altri gas di scarico. Non è neanche ben chiaro se l’iniezione di grandi quantità di CO2 nel sottosuolo può creare instabilità di natura tettonica.       

     Fino a qualche secolo fa il sistema dei gas atmosferici è stato mantenuto in equilibrio dalla fotosintesi, la reazione chimica più importante del nostro pianeta. Oggi anche piante e alghe non sono più diffuse come una volta e la loro capacità complessiva di “cattura”, sulle terre emerse e negli oceani si è ridotta.

     Da qualche anno negli Stati Uniti si sta puntando anche su un’altra sostanza in grado di “estrarre” l’anidride carbonica dall’atmosfera: il biochar. Cos’è? Si tratta di carbone vegetale, prodotto dal riscaldamento di tronchi, rami, foglie di piante arboree, arbustive e erbacee, anche scarti di graminacee. Il riscaldamento, per evitare che porti alla combustione con produzione di CO2, avviene in assenza o con scarsa concentrazione di ossigeno. L’immissione del biochar, come anche del compost, in grandi quantità nei terreni agricoli, oltre ad aumentare la loro fertilità, porterebbe all’accumulo di anidride carbonica nel suolo. Alcuni studiosi ne sono fermamente convinti, soprattutto alla Cornell University dello Stato di New York. Sapremo nei prossimi anni se questa strada sarà più praticabile del metodo Ccs. Intanto nel nostro piccolo ciascuno può e deve impegnarsi a ridurre gli sprechi energetici ai quali sono collegate le emissioni di CO2.

Il grafico sulla CO2 atmosferica è tratta da: http://co2now.org/.

L’immagine carbon_capture è tratta da: http://www.verus-co2.com/ 

 




I raggi cosmici

6 02 2009

  

Abbiamo già parlato di radiazioni elettromagnetiche. Tra queste ci sono le radiazioni luminose con una lunghezza d’onda compresa tra 0,4 e 0,7 μm (micrometri) che, pur essendo solo una piccola parte delle radiazioni totali, sono fondamentali per la vita. Sulla Terra però arriva un’altra tipologia di raggi, detti "raggi cosmici" o "radiazione cosmica", ad alta energia, già ipotizzati da Victor Franz Hess (1883-1964) nell’estate del 1912 quando, facendo salire elettroscopi ad alta quota, fino a 5000 m con un pallone aerostatico, notò una ionizzazione spontanea crescente dei gas all’aumentare della distanza dalla superficie terrestre. Hess scrisse che ciò si poteva spiegare "supponendo che una radiazione di grandissimo potere penetrante entri dall’alto nella nostra atmosfera". Successivamente un altro fisico, Werner Kolhörster (1887-1946) ripeté gli esperimenti di Hess raggiungendo altitudini maggiori e ottenne gli stessi risultati. L’espressione "raggi cosmici" che indica questi tipi di radiazioni venne coniata dal fisico statunitense Robert Andrews Millikan (1868-1953). L’idea di Hess che la ionizzazione fosse prodotta da raggi provenienti dallo spazio ottenne la prova decisiva proprio da Millikan con un gruppo di esperimenti realizzati tra il 1923 e il 1926. Secondo il fisico italiano Bruno Rossi (1905-1993), i raggi cosmici sono "il grido di nascita degli atomi che venivano creati continuamente nello spazio[1]". Venne poi affrontato il problema della costituzione e del potere penetrante di questi raggi: alcuni di essi riuscivano ad attraversare uno spessore di 1 metro di piombo! Per questo dovevano essere costituiti da energie molto elevate.

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