Il 55% dell'inquinamento atmosferico da PM2.5 in Europa e negli Stati Uniti é causato dall'agricoltura

Il particolato suscita una grande preoccupazione per la salute pubblica perché causa il cancro e incide notevolmente sulla mortalità cardiopolmonare. Di conseguenza, i governi dei paesi più industrializzati devono monitorare e fissare i limiti per ridurne le emissioni.
Per questo é indispensabile conoscere la composizione chimica e le fonti che lo producono. Un gruppo di ricercatori ha pubblicato uno studio su Geophysical Research Letters, Bauer et al., (2016), in cui dimostrano come l'agricoltura, l'allevamento del bestiame e l'uso di fertilizzanti azotati  rappresentino una notevole fonte di inquinamento atmosferico. In molte aree densamente popolate, gli aerosol prodotti dai gas che vengono rilasciati con l'applicazione dei fertilizzanti in zootecnia, dominano insieme a tutti gli altri inquinanti di origine antropica. Negli ultimi 70 anni, le emissioni di ammoniaca a livello mondiale sono più che raddoppiate, da 23 Tg/anno a 60 Tg/anno (Lamarque et al., 2010). Tale incremento è interamente attribuibile alle emissioni di NH3 provenienti dall' agricoltura: l'uso dei fertilizzanti contribuisce con il 33% mentre l'allevamento di bestiame con il 66% (Bouwman et al., 1997; Beusen et al., 2008). Le emissioni derivanti dall'allevamento del bestiame provengono dalle fattorie, dai concimi naturali di origine organica e dal pascolo (Beusen et al., 2008). Altre fonti che generano ammoniaca sono gli oceani (16%, rispetto al totale delle emissioni) e la combustione delle biomasse (17%); le fonti antropiche non agricole contribuiscono solo con il 2% alle emissioni globali di NH3 (Lamarque et al., 2011). Attualmente (Figura 1), Il PM2.5 risulta più elevato nel Nord Africa, nel Medio Oriente e in gran parte dell'Asia, dove gli aerosol naturali come la polvere del deserto, l'evaporazione del mare, gli aerosol formati dalla combustione delle biomasse, il suolo e le emissioni della biosfera rappresentano la maggiore fonte di inquinamento antropico da particolato. Il PM2.5, derivante dalla produzione di energia, dalla produzione industriale, dalla fabbricazione, dal trasporto e dall'agricoltura è prodotto in aree densamente popolate. Al fine di ottenere una migliore comprensione degli effetti delle emissioni agricole, i ricercatori hanno raggruppato il PM2.5 in naturale (NAT), quello di origine antropica senza agricoltura (ANT), quello di origine agricola (AGR), (figura 2).

 Il contributo per ogni categoria nelle cinque aree densamente popolate è indicato nella figura 1. Il PM2.5 negli Stati Uniti è dominato dalle fonti antropiche (E2: ANT + AGR) che contribuiscono al 60% delle emissioni totali nazionali. L'area più inquinata sono gli Stati Uniti orientali, in cui vi sono delle regioni con concentrazioni di PM2.5 medie annuali di 14 mcg/m3, che superano chiaramente le norme sanitarie indicate dall'OMS e dall'Agenzia di Protezione Ambientale degli Stati Uniti. Si noti che stagionalmente e localmente, il PM2.5 può raggiungere livelli molto più elevati. L'agricoltura è responsabile di circa la metà dell'inquinamento antropico totale sia nella parte orientale che nella parte occidentale degli Stati Uniti (Figura 1). Le concentrazioni di nitrato di ammonio NH₄NO_3, provengono esclusivamente dall'utilizzo di fertilizzanti azotati utilizzati in zootecnia. Questo significa che la produzione alimentare (senza tener conto del trasporto del cibo e della relativa lavorazione) è responsabile di circa la stessa quantità del PM 2,5 di origine antropica prodotto da tutte le altre attività umane combinate, come l'uso dei veicoli a motore, delle centrali elettriche e da altri processi domestici o industriali. Questo forte impatto dell'allevamento del bestiame e dei fertilizzanti sulla qualità dell'aria è ancora più pronunciato in Europa, dove il PM2.5 di origine agricola è responsabile del 55% dell'inquinamento atmosferico legato alle attività umane. Ricordo che 432.000 morti premature in Europa nel 2012 e 84.000 decessi ogni anno in Italia sono causati dal PM2.5, Agenzia Europea dell'Ambiente (AEA) 2015. La Cina mostra la più alta concentrazione di inquinamento atmosferico connesso al settore agricolo e ha anche il livello più elevato di componenti carboniosi: i livelli di PM2,5 superano i 3 mg/m3 (figura 1) a livello nazionale e 20 mg/m3 su base regionale. D'altra parte, la produzione agricola in India è responsabile solo per il 25% dell'inquinamento antropico totale e l'80% del PM2.5 è attribuito a fonti naturali.