Ossidi dello zolfo: inquinanti dell’aria

Gli ossidi di zolfo SOx sono un gruppo di  inquinanti dell’aria, costituiti da specie gassose e particolato, tra cui monossido di zolfo SO, anidride solforosa SO2, anidride solforica SO3 e monossido di disolfuro S2O.
Provengono principalmente da attività industriali e, in particolare, quelle che bruciano carbone o petrolio.

Il contenuto di zolfo nel carbone varia dallo 0.5 al 10% in peso, a seconda delle condizioni ambientali durante il suo processo geologico di formazione.
Gli ossidi dello zolfo possono essere di origine naturale e derivare, tra l’altro, da emissioni vulcaniche.

I composti dello zolfo di origine naturale includono solfuro di idrogeno, solfuro di carbonile, dimetil solfuro e anidride solforosa.
Questi gas sono reattivi nella troposfera e sono ossidati per formare acido solforico; combinati con i cationi, formano sali particolati contenenti lo ione solfato

Anidride solforosa

L’anidride solforosa è usata come indicatore delle concentrazioni degli ossidi dello zolfo nell’aria perché è la più facilmente misurabile. Essa contribuisce alla formazione delle piogge acide trasformandosi, nell’atmosfera, in acido solforico.

Le piogge acide hanno molti effetti dannosi quali:

  • Acidificazione degli ecosistemi acquatici (laghi, corsi d’acqua, zone umide), che riduce la biodiversità uccidendo piante e animali
  • Deforestazione attraverso il danneggiamento della vegetazione
  • Privazione di elementi nutritivi essenziali come calcio, alluminio e magnesio dal suolo
  • Corrosione di edifici e materiali

Inoltre l’esposizione a breve termine a può danneggiare il sistema respiratorio umano e rendere difficile la respirazione.

Riduzione delle emissioni di anidride solforosa

Solo l’attuazione di misure mirate può ridurre le emissioni di anidride solforosa tra cui:

  • Passaggio da combustibili solidi (carbone) e liquidi (olio combustibile pesante) ad alto contenuto di zolfo a combustibili a basso contenuto di zolfo (gas naturale)
  • Installazione della tecnologia di abbattimento della desolforazione dei fumi in impianti industriali
  • Limitazione del  contenuto di zolfo dei carburanti per i trasporti
  • Chiusura delle centrali elettriche più vecchie e meno efficienti
  • Promozione dell’energia rinnovabile come solare, eolica o idroelettrica per produrre energia

Monitoraggio dell’anidride solforosa

Per il monitoraggio dell’anidride solforosa nell’aria vi sono diverse tecniche tra cui la fluorescenza U.V., l’utilizzo di semiconduttori e metodi elettrochimici.

Il più utilizzato è il metodo a fluorescenza che si basa sull’emissione di una caratteristica fluorescenza quando le molecole di SO2 sono irradiate dalla luce U.V.

Il campione di aria è esposto alla radiazione U.V. nella regione di 190-230 nm.

L’anidride solforosa presente nel campione è eccitata e emette una caratteristica radiazione a 320-380 nm quando ritorna. Tale radiazione passa attraverso un filtro selettivo a questa particolare lunghezza d’onda ed è registrata dal rivelatore.

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