L’inquinamento atmosferico e il ruolo dell’albero


Argomenti come smog e inquinamento dell’aria sono ormai all’ordine del giorno. Nonostante ciò, non è chiaro come sia effettivamente la qualità dell’aria che respiriamo, quanto questo possa danneggiare la nostra salute. Quest’illustrazione di Chris Madden, sebbene un po’ eccessiva, rende comunque l’idea di come in un futuro ormai non troppo lontano l’aria possa diventare totalmente irrepirabile!

aria_inquinata

Ma vediamo ora che cos’è esattamente l’inquinamento dell’aria, come si forma e quali le possibili soluzioni.
Il biossido di carbonio (noto anche come diossido di carbonio, o più comunemente come anidride carbonica) è un ossido acido formato da un atomo di carbonio legato a due atomi di ossigeno. Si tratta di una sostanza fondamentale nei processi vitali delle piante e degli animali ed è considerata uno dei principali gas serra presente nell’atmosfera terrestre, che si forma nei processi di combustione, dall’unione del carbonio contenuto nei combustibili con 2 atomi di ossigeno presenti nell’aria:
C + O2 = CO2 (anidride carbonica)

Solo circa la metà dell’anidride emessa nell’atmosfera viene assorbita dagli oceani e dalle foreste. L’altra metà si accumula sempre di più all’interno del nostro pianeta.
Uno dei danni principali di tale accumulo è l’effetto serra, del quale è responsabile per il 50%. Per capire questo fenomeno, analizziamo la condizione normale della terra.

effetto_serra
Durante il giorno la superficie terrestre accumula il calore irraggiato dal sole. Nelle ore notturne il calore viene disperso nello spazio. L’eccessiva concentrazione di anidride nell’aria forma invece, una sorta di cappa che impedisce l’espulsione del calore assorbito dalla terra nelle ore diurne. L’effetto conseguente è analogo a quello che si ottiene all’interno di una serra.

Un aiuto prezioso per contrastare questo effetto ci viene offerto dalla natura, che ci viene in contro con un’efficiente fabbrica di ossigeno: l’albero.
L’albero, infatti, funziona completamente a energia solare, utilizza come materia prima l’anidride carbonica, libera come scarto di produzione ossigeno, fondamentale per la sopravvivenza delle specie animali uomo compreso, e fornisce legno come prodotto finale, costituendo il più ecologico depuratore mai esistito.
albero_co2
L’albero lavora in 2 fasi: durante le ore diurne avviene il processo di fotosintesi, in cui l’albero assorbe CO2 e libera ossigeno. Nelle ore notturne, ha luogo la fase di respirazione con l’effetto inverso. Il bilancio delle due fasi è particolarmente favorevole alla fotosintesi, per cui nel complesso si ottiene un risultato di assorbimento di CO2 e liberazione di ossigeno.
Tuttavia, l’azione depurativa degli alberi non è sufficiente. Anche l’uomo, il singolo cittadino può e deve fare la sua parte, riducendo i consumi, adottando un comportamento d’acquisto che orienti l’industria a prodotti e processi ecocompatibili e promuovendo su scala locale e internazionale il rimboschimento.

Un gruppo di ricercatori della Columbia University ha individuato una soluzione ‘da laboratorio’ per contrastare gli effetti negativi del disboscamento. Si tratta del progetto ‘spazzini dell’aria’, ovvero la creazione di dispositivi che sotto forma di alberi sarebbero in grado di catturare attraverso le loro ‘foglie’ di plastica il carbonio che è nell’aria, ad una velocità 1.000 volte maggiore di quella degli alberi reali. Rimuovere dall’aria l’anidride carbonica per far fronte al riscaldamento terrestre è la convinzione di Klaus Lackner, responsabile del progetto, il quale ha ideato un dispositivo, chiamato Scrubber, in grado di intrappolare l’anidride carbonica.

albero_sintetico

Ecco gli Scrubber, 'spazzini dell'aria', all'opera, progetto realizzato dal fisico Klaus Lackner

Il prototipo, grande come un container, è composto da un pannello radiatore ventilato che raccoglie una tonnellata di Co2 al giorno e la intrappola in una particolare resina a scambio ionico. Secondo Lackner, un dispositivo più piccolo non precluderebbe una cattura e uno stoccaggio ottimale delle emissioni di CO2, dato che queste sono sorprendentemente concentrate nell’aria Il problema fondamentale per questo prototipo riguarda la procedura di separazione dell’anidride carbonica dai composti chimici, o dalle resine, a cui si combina una volta catturata.
Un’altra idea simile è quella sviluppata tempo fa dai ricercatori del Biosolar Lab del Plitecnico di Torino tempo, con un progetto di foglia sintetica, che in questo caso però, dovrebbe produrre idrogeno a buon mercato da usare per il biocarburante.

Il nostro futuro dipende, quindi, da foglie e alberi sintetici?

Si discuterà dei temi delle emissioni tossiche e possibili soluzioni al CO2 Expo – 1° Salone Internazionale dedicato al Carbon Capture and Storage (Fiera di Roma, 30 settembre – 2 ottobre 2009)
CO2 EXPO è l’unica rassegna italiana specializzata sulle emissioni di gas serra e sui meccanismi per il loro contenimento, in grado di raccogliere i maggiori operatori del Protocollo di Kyoto, dell’EU Emissions Trading Scheme e dei progetti di forestazione e riforestazione. L’edizione 2009 si svolgerà in contemporanea con CCS EXPO, il 1° Salone del Mediterraneo interamente dedicato al Carbon Capture and Storage. CCS EXPO si focalizzerà sulla tecnologia per la cattura e lo stoccaggio dell’anidride carbonica, che consente di catturare o separare la CO2 contenuta, ad esempio, in fonti fossili, carbone e gas naturale, per poi comprimerla e trasportarla tramite pipeline o serbatoi in depositi geologici sotterranei.

P. Brisotto

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