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Le piante per la casa, la casa per le pianteProf. Nelson MarmiroliDipartimento di BioscienzeUniversità di Parma
Inquinanti e contaminanti Gli inquinanti sono sostanze emesse
nell’ambiente da fonti antropiche legate alle attività umane (ad esempio industrie, trasporto,…)
I contaminanti sono sostanze emesse nell’ambiente da fenomeni naturali e organismi viventi
Le sostanze inquinanti e le sostanze contaminanti si diffondono in tutte le matrici ambientali: aria, acqua, suolo
Alcuni inquinanti presenti in Europa
Sostanze organiche clorurate (comprende diossine e bifenili policlorurati)
Metalli pesanti (arsenico, cadmio, cromo, rame, mercurio, nichel, piombo, zinco)
Sostanze inorganiche (asbesto, nitrati, fosfati, cianuri, fluoruri)
Altre sostanze organiche (idrocarburi policiclici aromatici, benzene, fenoli)
Pesticidi (atrazina e altri)
Inquinanti atmosferici L’aria non inquinata non esiste: oltre all’azione
umana ci sono fonti naturali come vulcani, incendi naturali, terpeni emessi dalle piante.
Inquinanti gassosi: sono gas a temperatura e pressione normali, oppure vapori emessi da sostanze solide e liquide.
Gas inquinanti Clorofluorocarburi Cloruri e fluoruri Monossido di carbonio Ammoniaca Ossidi di azoto NOx, NO2 Ossidi di zolfo SOx, SO2
Emissioni di gas serra I gas serra sono quelle sostanze che
contribuiscono all’aumento della temperatura in atmosfera Metano CH4 Anidride carbonica CO2 Idrofluorocarburi Ossido nitroso NO2 Perfluorocarburi Zolfo esafluoruro SF6
Lo smog fotochimicoSi produce nelle giornate caratterizzate da condizionimeteorologiche stabili e di forte insolazione.
Gli ossidi di azoto (NOx)e i composti organicivolatili (VOC), vannoincontro ad uncomplesso sistema direazioni fotochimicheindotte dalla luce UVdei raggi del sole; il tuttoporta alla formazione diozono (O3), aldeidi ealtre sostanze.
Polvere, particelle relativamente grandi di circa 100 µm di diametro che derivano direttamente dalle sostanze (polvere di carbone, cenere, segatura, polvere di cemento, polvere di cereali)
“Fumi”, solidi sospesi di meno di 1 µm di diametro liberati da processi metallurgici o chimici (es ossidi di zinco e piombo)
Nebbia, goccioline di liquido sospese in aria, diametro inferiore a 2µm
Fumo, particelle solide dalla combustione incompleta dei combustibili fossili, diametro 0,05-1 µm
Aerosol, particelle liquide o solide inferiori a 1µm sospese in aria o altri gas
Inquinanti particolati: solidi “sottili” o goccioline di liquido sospese nell’aria
Particelle da combustione, composti organici, metalli
Polvere, polline, muffe
Capello umano
Granello di sabbia fine
Dimensioni delle particelle
Gli ambienti chiusi
Inquinanti dell’aria sono presenti anche negli ambienti chiusi, pensando in genere a uffici, scuole, ospedali: provengono dall’ambiente esterno
Ma possono derivare anche dal riscaldamento, dalla cottura dei cibi, da pesticidi, fumo di tabacco, radon, gas e sostanze volatili dai mobili, detersivi e prodotti per la pulizia, apparecchiature da ufficio, microbi da piante e animali
ISPRA: dati ufficiali sull’inquinamento indoor Gli inquinanti chimici comprendono una serie di sostanze
naturali o artificiali che possono originare da fonti situate negli ambienti stessi o provenire dall’aria esterna.
I maggiori contaminanti di natura chimica sono: monossido di carbonio (CO); biossido di azoto (NO2); biossido di zolfo (SO2); composti organici volatili (VOC); formaldeide; benzene; idrocarburi aromatici policiclici (IPA); ozono (O3); particolato aerodisperso (PM10, PM2.5); fumo di tabacco ambientale; pesticidi; amianto.
Effetti degli inquinanti sulla salute
Danni a livello cellulareAlterazione di processi biochimici e
metabolici Respirazione Sintesi del DNA
Induzione di danni al DNA e mutazioniAlterazione della struttura di proteineAccumulo in particolari compartimenti
subcellulari
Danni al corpo umano: esempi
Gli idrocarburi alogenati e il benzene provocano necrosi delle cellule epatiche
I bifenili polialogenati (PCB) causano il “fegato grasso” con accumulo di grassi nelle cellule
Gas irritanti (formaldeide, toluene) distruggono la mucosa nasale e stimolano la produzione di muco nei bronchi
Sostanze ossidanti (paraquat) danneggiano le membrane cellulari, inducono fibrosi polmonare e impediscono gli scambi di ossigeno
CHIMICI Provenienza Effetti sulla saluteCO; NOx ; SOx Impianti di riscaldamento; fornelli;
stufe; camini; tabaccoIrritazione delle vie respiratorie
Composti organici Detersivi; mobili; stampanti Irritazione vie respiratorie; danni al fegato, reni e sistema nervoso
Pesticidi Prodotti per la disinfestazione Irritazione; cancerogeniPM(10;2,5) Processi industriali o naturali Disturbi respiratori e cardiaci
Fibre minerali (amianto) Edilizia Carcinoma polmonareBIOLOGICI Provenienza Effetti sulla salute
Batteri, virus, pollini, muffe, acari Umidificatori e condizionatori Allergie, gravi infezioni
FISICI Provenienza Effetti sulla saluteCampi magnetici elettrici,
radon, rumore Esterno Termico-tumori
Conferenza sui cambiamenti climatici, Copenhagen, 2009Conferenza Interministeriale su Ambiente e Salute, Parma, 2010
L’inquinamento è una delle principali cause di malattie
Si definisce inquinamento indoor “la presenza nell’aria degli ambienti confinati di contaminanti fisici, chimici e biologici non presenti naturalmente nell’aria esterna di sistemi ecologici di elevata qualità”(Ministero dell’Ambiente Italiano, 1991).
L’inquinamento indoor è causa di specifici problemi di salute, che costituiscono la “sindrome dell’edificio malato” o Sick Building Syndrome:
Al sistema nervoso centrale: mal di testa, affaticamento, difficoltà di concentrazione, letargiaAl sistema delle mucose: Prurito e infiammazione agli occhi, naso e golaAl sistema respiratorio: oppressione al petto, sintomi simili all’asma, odori sgradevoliAll’epidermide: irritazione e pruritoAl sistema gastrointestinale: diarrea
Inquinamento indoor ed effetti
Ambienti chiusi: i fatti
Gli adulti passano una quota pari a circa 87% del loro tempo entro edifici, 6% in veicoli e 7% all’aperto
Distinguiamo: “malattie legate agli edifici” - comprendono le
reazioni tossiche a composti chimici o funghi La vera “malattia da edificio malato” (Sick
Building Syndrome) comprende sintomi alle mucose (occhi, naso, gola), pelle secca, mal di testa, letargia
Perché dovremmo sperare che le piante ci aiutino a rimuovere gli inquinanti?
Perché le piante hanno un “fegato verde” con cui rendono inattive le sostanze contaminanti:
Perché le piante?
Gli inquinanti atmosferici vengono assorbiti dalle foglie attraverso
minuscole aperture dette stomi.
Azione delle piante
La cuticola cerosa che riveste le foglie può adsorbire contaminanti, inglobare particelle e favorire la
permeazione dei contaminanti nei tessuti interni. La mobilità dei contaminanti dipende dalla
composizione della cuticola e dalle caratteristiche chimiche degli
inquinanti.STOMI
TRICOMI
Il concetto generale L’inquinamento
indoor influenza la nostra salute
Le piante possono mitigare gli effetti perché catturano e inattivano gli inquinanti
Possiamo scegliere piante appropriate per depurare gli ambienti chiusi
Perciò le piante sono normalmente predisposte per assumere sostanze dall’aria, inglobarle nei loro tessuti, eventualmente modificarle e detossificarle.
Ma non tutte le piante sono uguali, ed è quindi necessario svolgere ricerche per stabilire quali piante siano più efficaci nei confronti delle sostanze di maggiore interesse per l’inquinamento indoor.
Prove sperimentali in uffici (10-12 m2 x 3-4 m) con 0, 3 o 6 piante di Dracena var. “Janet Craig” (piante grandi, vasi a terra).A sinistra, tutte le prove; a destra solo quelle con concentrazioni di inquinanti oltre 100 parti per miliardo (ppb)La riduzione apportata dalle piante è notevole.
0 piante 3 piante 6 piante Esterno 0 piante 3 piante 6 piante Esterno
In generale le piante utilizzate per questo particolare tipo di applicazione sono piante da appartamento, alla cui capacità ornamentale si associa quella
“depurativa”.
Epipremnum aureum
(Pothos aureo)
Utile per la depurazione dalla formaldeide e dal fumo di sigarette.
Alcuni esempi
Hedera helix
Assorbe il tricloroetilene
(90%) e il benzene10%
Anche metalli
Spathiphyllum Mauna Loa
Assorbe il tricloroetilene(32%) la formaldeide
(50%)e il benzene 80%Cattura particolato
Ficus benjamina
Riesce ad assorbire la formaldeide (47%), il
benzene (30%). Attivo anche contro il fumo di
sigaretta
Sanseveria trifasciata
Ozono formaldeide xilene benzene
Nephrolepis exaltata
Benzene, formaldeide, xilene
Esempio: alcune specie vegetali efficaci nell’eliminare sostanze inquinanti dall’atmosfera negli ambienti chiusi
Pianta Inquinante assorbitoHedera helix Benzene - Formaldeide
Dracaena marginata Benzene – Formaldeide - Tricloroetilene
Dracaena deremensis Benzene – Formaldeide – Toluene
Epipremnum aureum Formaldeide – Fumo sigarette
Aloe vera Benzene
Spathiphyllum wallisi Benzene - Formaldeide
Spathiphyllum Sweet Chico Toluene - Xylene
Pelargonium domesticum Benzene
Bryophyllum pinnata CO2
Chlorophytum elatum Formaldeide – Monossido di carbonio
Ficus benjamina Benzene - Formaldeide
Nephrolepis exaltata Benzene – formaldeide - xilene
Aglaonema modestum Formaldeide - benzene
Conclusioni
Le piante devono essere nostre alleate nella difesa contro l’inquinamento
Possono depurare l’aria intorno a noi e allo stesso tempo abbellire il nostro ambiente
E’ importante diffondere questo messaggio
Take home message
ADOTTA…UNA PIANTA In ogni classe di ogni scuola Negli uffici pubblici e privati Nelle infrastrutture di mobilità:
Stazioni, aereoporti, etc.
Nei centri commerciali Nei centri di aggregazione
Le piante fanno bene alla salute
Yet for them the lilac renewed its leaf,And the aged elm, though touched with fire;And the dry pump flung up an awkward arm;And the fence post carried a strand of wire.
For them there was really nothing sad.But though they rejoiced in the nest they kept,One had to be versed in country thingsNot to believe the phoebes wept.
The need of being versed in country things