In nessun altro posto si respira un’aria così sporca come in India. Secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità, fino a 1,3 milioni di decessi ogni anno nel subcontinente possono essere attribuiti all'aria inquinata.

Con il suo Programma nazionale per l’aria pulita, il governo indiano vuole adottare contromisure. Per fare ciò, i decisori devono sapere da quali fonti provengono le particelle, come sono distribuite a livello regionale e quanto sono dannosi alcuni composti per la salute umana. Queste importanti informazioni sono state ora fornite per la prima volta da uno studio condotto dai membri del Laboratorio di chimica dell'atmosfera del PSI, con partner provenienti da India, Cina, Germania, Danimarca, Francia, Spagna e Svizzera.

I ricercatori non hanno solo determinato la quantità e l’origine delle particelle presenti nell’aria, ma anche il loro potenziale ossidativo, un fattore importante per l’effetto dannoso che un composto chimico può avere sulle cellule viventi e quindi sulla salute. Lo studio è stato ora pubblicato sulla rivista Nature Communications .

Il focus dello studio era, e non per la prima volta, la capitale indiana Nuova Delhi. Tra tutte le città della Terra, è considerata la metropoli con la più alta concentrazione di polveri sottili nell'aria. Negli ultimi quattro anni i ricercatori avevano già acquisito conoscenze rivoluzionarie sull’inquinamento atmosferico in quella zona. In uno studio del 2023, hanno dimostrato per la prima volta che i processi chimici si svolgono in modo diverso nei cieli di Nuova Delhi rispetto a quelli di altre grandi città.

La combustione incompleta è la causa principale

Questa volta il team era interessato alle fonti delle emissioni di particolato e all'effetto patogeno di alcune sostanze. Secondo lo studio, la combustione incompleta svolge un ruolo particolarmente importante nell’inquinamento dell’aria. Anche i non esperti lo riconoscono:"Se fuma, la combustione è incompleta", spiega Imad El Haddad. Lui e André Prévôt del Laboratorio di chimica dell'atmosfera del PSI hanno condotto l'ultimo studio.

In particolare, la combustione di biomassa o rifiuti contribuisce in modo determinante alla formazione di particolato e smog. Ciò include la combustione dello sterco di vacca per il riscaldamento e la cottura, che produce anche alti livelli di particolato. A ciò si aggiunge il parco veicoli ormai obsoleto, in particolare i piccoli veicoli chiamati tuktuk, molto utilizzati in India, e gli scooter con motori a due tempi inefficienti.

Per valutare meglio la distribuzione locale e regionale del particolato, il team ha ampliato la rete di siti di misurazione rispetto allo studio precedente, aggiungendo due località nell'area urbana di Nuova Delhi, una nell'area circostante la capitale, e una a Kanpur, a circa 500 chilometri a sud-est della capitale. I campioni provenienti da questi siti sono stati esaminati al PSI mediante spettroscopia di massa per determinarne la composizione.

Il particolato provoca stress ossidativo

La quantità di particolato nell’aria è un fattore importante, ma non l’unico. Quanto sia dannosa per la salute una particella di polvere dipende dalla sua composizione chimica e dal suo potenziale ossidativo. In poche parole, questo si riferisce allo stress che un composto chimico esercita sulle cellule viventi e, in definitiva, su interi organi come i polmoni o i vasi sanguigni. Questo stress può portare ad asma, infiammazioni, ipertensione e altre malattie.

Il team ha determinato questo potenziale ossidativo e lo ha correlato con le fonti di particolato locali e regionali. Nonostante il fatto che la composizione chimica del particolato fosse diversa in luoghi diversi, l'elevato potenziale ossidativo degli aerosol organici in particolare risale alla combustione incompleta della biomassa e dei combustibili fossili, insieme ai loro prodotti di ossidazione organica nell'atmosfera.

Rispetto all’Europa o alla Cina, una percentuale maggiore di questi componenti viene emessa localmente, con un contributo ancora sostanziale da fonti regionali. Ciò è coerente con i risultati dello studio dello scorso anno.

Per il responsabile del programma André Prévôt, il programma quadriennale è stato un completo successo e un importante contributo alla valutazione della qualità dell’aria per i 900 milioni di persone che vivono nelle pianure del fiume Gange. "Tuttavia, abbiamo ancora molta strada da fare", afferma Prévôt.

"L'India ha bisogno di misure rigorose e di monitoraggio a lungo termine, così come di un cambiamento sociale e di una migliore consapevolezza pubblica sulla protezione dell'ambiente." Ci vorrà quindi ancora del tempo prima che le condizioni ambientali nell'India settentrionale migliorino.