L'ozono

di Susan Sauer

L’eccesso di questo gas nell’atmosfera e' causa d’inquinamento mentre una sua mancanza provoca il famigerato e temuto buco. Una contraddizione? No, soltanto confusione sulle cause e le possibili conseguenze di entrambe le condizioni

Da anni sentiamo parlare del buco dell’ozono e dei rischi relativi per la salute dell’uomo e del suo habitat. Come spesso accade, pero', il tempo per approfondire gli argomenti e' sempre limitato e si rischia di fermare la propria attenzione e conoscenza su pochi dati e concetti che, restando fermi nel tempo, potrebbero essere superati da nuove acquisizioni scientifiche. Per chi vuole saperne di piu' questa e' una semplice spiegazione di quello che attualmente si sa e si fa a proposito dell’ozono. Questo gas, di colore bluastro e dal caratteristico odore acre, e' normalmente presente nell’aria che respiriamo in concentrazioni nell’ordine di 20/80 microgrammi per metro cubo. Superati i 90 microgrammi si entra nella seconda fascia di tolleranza, ritenuta accettabile, ma gia' piu' scadente della prima. La normativa fissa in 180 microgrammi la soglia di attenzione, e in 360 quella di allarme. L’ozono stratosferico, invece, si forma soprattutto oltre i 30 Km di altezza dalla superficie terrestre laddove le radiazioni UV, inferiori ai 242 nm, dissociano l’ossigeno molecolare in ossigeno atomico che si combina rapidamente con un’altra molecola di ossigeno (O+O2 —> O3). 
Le neoformate molecole di ozono assorbono le radiazioni solari con lunghezza d’onda compresa fra 240 e 340 nm, provocando una reazione di fotolisi che restituisce, in un equilibrio dinamico, un atomo e una molecola di ossigeno (O3 —> O2+O) in modo che la concentrazione di Ozono resti costante e venga schermato quasi il 90% di radiazioni UV provenienti dal sole. Grazie a questa reazione l’ozono rappresenta il gas che, pur costituendo meno di una parte per milione dei gas totali dell’atmosfera, assorbe la maggior parte della radiazione ultravioletta solare, impedendole di raggiungere la superficie terrestre. Al di sotto di questo strato, come gia' detto, l’ozono di superficie e' minore e per la maggior parte si forma a partire da inquinanti atmosferici primari, in particolare il biossido di azoto che produce l’ozono reagendo con l’ossigeno molecolare, e per l’ossidazione degli idrocarburi presenti nell’aria a causa del traffico automobilistico, dei processi di combustione, l’evaporazione dei carburanti, i solventi, ecc. Le condizioni meteorologiche sono ovviamente fondamentali: alta pressione, cielo sereno, bassa ventilazione e temperatura elevata favoriscono il ristagno e l’accumulo degli inquinanti che originano ozono. Bambini, adulti che svolgono lavori all’aperto e le persone con problemi polmonari sono le tre categorie piu' a rischio, e studi recenti hanno dimostrato che durante l’estate crescono i ricoveri per crisi d’asma, per broncopneumopatie cronico-ostruttive e forme allergiche. e' quindi assodato che una crescita dell’ozono aumenta i rischi per la salute. Ma perche', allora, ci si preoccupa cosi' tanto della sua diminuzione nella stratosfera e della formazione dei cosiddetti buchi sull’Antartide? 
Nel 1985 fu pubblicata la notizia che la quantita' primaverile di ozono nell’atmosfera al di sopra dell’Antartide, era diminuita fra il 1977 e il 1984 di piu' del 40% e che in corrispondenza del Polo Sud si era creato un “buco” nello strato di ozono dell’atmosfera. e' questo il momento in cui nacque l’allarme che potrebbe apparire in contrasto con quanto detto precedentemente. In realta' non c’e' contraddizione, ma solo un po' di confusione facilmente eliminabile: l’ozono, se aumenta nell’atmosfera a livello del suolo (cioe' nella troposfera: da 0 a 10 km di altitudine) rappresenta un pericoloso inquinante, mentre, nella stratosfera (da 10 a 45 km), forma un necessario e prezioso schermo nei riguardi delle radiazioni solari nocive per la nostra salute, che rischia di diminuire a partire proprio dal polo antartico. Per quanto riguarda il nostro emisfero, il calo dell’ozono e' stato evidenziato in particolare fra le latitudini comprese fra 30° e 65°, con intensita' maggiore durante i mesi invernali. 
Le ragioni delle preoccupazioni sono dovute al fatto che e' evidente come una minore concentrazione di ozono determini un maggior passaggio delle radiazioni solari ultraviolette (UVB) che provocano oltre ai carcinomi cutanei, specie melanomi, cataratte anche giovanili e la soppressione del sistema di difesa immunitario. Questo filtro determina i suoi effetti anche sul clima atmosferico, sia su scala mondiale globale che su scale inferiori. Gli attuali modelli climatici prevedono un riscaldamento medio globale da 1°C a 3,5°C nei prossimi cento anni, anche se l’impressione e' che la temperatura attualmente stia salendo piu' velocemente. Il conseguente spostamento delle fasce climatiche e della vegetazione sarebbe piu' rapido delle capacita' di adattamento della flora e della fauna: si potrebbe pertanto prevedere un futuro collasso di molti ecosistemi naturali. 
Gli effetti di una maggiore intensita' della radiazione ultravioletta sui ghiacci del Polo Sud potrebbero, inoltre, favorire un preoccupante scioglimento tale da determinare l’inevitabile crescita del livello degli oceani, con consecutiva alterazione dell’equilibrio salino oceanico e forti ripercussioni in termini di evaporazione e di scambio idroigrometrico con l’atmosfera. 
Dal 1987, con il “Protocollo di Montreal”, si e' deciso di limitare la produzione dei clorofluorocarburi e l’Unione Europea ha imposto misure ancora piu' restrittive anche per altre sostanze oltre ai CFC. Non tutti i governi del mondo, tuttavia, si sono dimostrati altrettanto sensibili e c’e' ragione di temere che l’impiego di queste sostanze continuera' a lungo in maniera incontrollata. 
I raggi U.V., prodotti per emissione termica dal Sole sono radiazioni capaci di penetrare nei tessuti biologici, in maniera inversamente proporzionale alla lunghezza d’onda, quindi massima con le radiazioni corte o U.V.C. (200 - 290 nanometri), intermedia con le U.V.B. (290 - 320 nm) e minima con le lunghe o U.V.A. (320 - 400 nm). 
I raggi meno energetici, A e parte di B, sono indispensabili per la fotosintesi e sono responsabili dell’abbronzatura, in quanto attivano la melanina presente nella pelle e della benefica formazione della vitamina D, indispensabile per l’assorbimento del calcio nell’organismo e la calcificazione dell’osso.