Campionamento di particelle aerodisperse a Marylebone Road. Credito:Eléonore Resonles
I livelli di piombo nell'atmosfera di Londra sono diminuiti drasticamente da quando gli additivi al piombo nella benzina sono stati gradualmente eliminati, e attualmente soddisfano gli obiettivi di qualità dell'aria del Regno Unito. Tuttavia, nonostante questo calo, le particelle sospese nell'aria a Londra sono ancora altamente arricchite di piombo rispetto ai livelli di fondo naturali, secondo una nuova ricerca Imperial pubblicata oggi in PNAS .
Lo studio ha scoperto che fino al 40% del piombo nelle particelle sospese nell'aria oggi deriva dall'eredità della benzina con piombo. I ricercatori affermano che ciò evidenzia la persistenza a lungo termine dei contaminanti introdotti dalle attività umane nell'ambiente.
Autore principale dello studio Dr. Eléonore Resongles, che ha svolto il lavoro presso il Dipartimento di Scienze della Terra e Ingegneria dell'Imperial, disse, "Il piombo derivato dalla benzina depositato decenni fa rimane un importante inquinante a Londra. Nonostante il divieto di benzina con piombo, il piombo storicamente combusto è ancora presente nell'aria di Londra più di 20 anni dopo".
I ricercatori hanno confrontato la composizione chimica e isotopica del particolato nell'aria con campioni di polvere stradale e suolo urbano, che ha confermato il ruolo della risospensione della polvere contaminata dalla benzina con piombo nella persistenza del piombo a Londra oggi.
Hanno spiegato che il piombo della benzina con piombo una volta si è depositato nell'ambiente ed è costantemente risospeso nell'aria attraverso il vento e il movimento del veicolo, fornendo un livello di fondo costante e un meccanismo di rimobilizzazione.
Dicono che questo evidenzi anche un potenziale pericolo che merita ulteriori indagini sui suoi effetti sulla salute dei londinesi in quanto, nonostante gli obiettivi di qualità dell'aria, non esiste una soglia "sicura" per il piombo nell'uomo.
Il dottor Resonles ha aggiunto, "L'esposizione a lungo termine di basso livello al piombo può influire negativamente sulla salute, e anche se non conosciamo ancora le implicazioni sulla salute dei nostri risultati, suggeriscono che la benzina con piombo potrebbe ancora fornire un'esposizione di basso livello che può avere effetti dannosi sulla salute".
L'eredità del piombo
Il piombo è stato storicamente utilizzato in vari modi, dalla benzina, batterie, leghe e saldature a tubazioni e vernici nelle case e negli edifici e fino al 1999, la benzina con piombo è rimasta la principale fonte di emissioni di piombo nell'atmosfera del Regno Unito. L'uso del piombo nella benzina è cessato nella maggior parte dei paesi del mondo a causa dell'evidenza che l'esposizione al piombo provoca problemi di sviluppo neurologico nei bambini e problemi cardiovascolari, rene, e problemi riproduttivi negli adulti.
Immagine al microscopio a luce trasmessa di particelle sospese nell'aria raccolte dopo un'esposizione di quattro giorni in un campionatore passivo a Marylebone Road nel centro di Londra. Credito:Eléonore Resonles e Volker Dietze.
Lo studio, che comprendeva ricercatori dell'Istituto nazionale francese di ricerca per lo sviluppo sostenibile e dell'Università di Princeton in collaborazione con l'Università di Birmingham, Servizio meteorologico tedesco, e la King Abdulaziz University, ha misurato le concentrazioni di piombo e la sua composizione isotopica in due località londinesi tra il 2014 e il 2018, prima di confrontarli con i dati precedenti degli anni '60, anni '70, 'anni 90, e 2010.
I ricercatori hanno prelevato diciotto campioni di particelle sospese nell'aria a livello stradale a Marylebone nell'estate del 2018, e 20 campioni su un tetto alto 24 metri presso il campus di South Kensington dell'Imperial tra il 2014 e il 2018.
Confrontando con i dati storici la composizione isotopica delle particelle d'aria a Londra, hanno scoperto che le fonti di piombo sono rimaste invariate nell'ultimo decennio. Hanno anche scoperto che la composizione isotopica delle particelle d'aria era simile alla firma del suolo e della polvere stradale, portandoli a suggerire che la risospensione della polvere contenente piombo, magari con il vento e il movimento del veicolo, è ora un'importante fonte di piombo.
Negli anni '80, le concentrazioni medie annuali di piombo nell'aria nel centro di Londra sono scese da 500-600 ng/m 3 di aria a circa 300 ng/m 3 , prima di scendere ulteriormente a circa 20 ng/m 3 nel 2000. I ricercatori di questo studio hanno misurato concentrazioni di piombo di 8 ng/m 3 di aria in media durante l'estate 2018 a Marylebone Road.
L'autore senior Professor Dominik Weiss, anche del Dipartimento di Scienze e Ingegneria della Terra dell'Imperial, disse, "Avevamo un sacco di piombo che circolava nell'aria, ma è diminuito drasticamente quando la benzina con piombo è stata gradualmente eliminata all'inizio del millennio. Però, l'evoluzione della composizione isotopica da allora suggerisce che il piombo nell'aria, suolo e polvere persistono a livelli di fondo, e questo potrebbe rivelarsi un problema per la salute.
"I nostri risultati evidenziano la necessità di uno studio approfondito dei livelli di piombo nel sangue nella popolazione, come è stato fatto di recente negli Stati Uniti. Il piombo Legacy depositato prima del 1999 sta contribuendo in modo significativo al carico complessivo di piombo, quindi dobbiamo cercare di ridurre ulteriormente la quantità di piombo che stiamo rilasciando oggi se vogliamo compensare i metalli legacy.
"I risultati dello studio di Londra sono in linea con i risultati di studi simili che abbiamo condotto a San Paolo, Brasile e sollevare domande sulla contaminazione da piombo a lungo termine in altre megalopoli in tutto il mondo".
I ricercatori dicono che se questi livelli attuali si rivelano dannosi, quindi dovrebbero essere prese misure per mirare alle fonti del piombo nel suolo e sulle strade.
Le possibili misure per abbassare i livelli di piombo includono la copertura di terreni urbani contaminati con terreno fresco, che è stato efficace nel ridurre i livelli di piombo nel sangue dei bambini a New Orleans. Il dottor Resonles ha detto, "Il vantaggio atmosferico ha raggiunto una base di riferimento a Londra che è difficile spingere ulteriormente verso il basso con le attuali misure politiche. Sono necessarie ulteriori ricerche per identificare l'effetto delle attuali concentrazioni nell'aria, anche se soddisfano gli obiettivi di qualità dell'aria dei dati, sulla salute umana, e trovare il modo migliore per liberare definitivamente Londra dall'eredità del piombo".