Il biossido di Zolfo (SO2), detto anche anidride solforosa o diossido di zolfo, è un gas incolore dal forte e caratteristico odore fastidiosamente pungente ed è uno degli inquinanti atmosferici più aggressivi e pericolosi per gli effetti diretti ed indiretti associati.
Caratteristiche generali del biossido di zolfo
Formula: SO2
Il biossido di zolfo (SO2) è un gas molto solubile in acqua, tende a reagire facilmente con molte sostanze, in modo esplosivo con ammoniaca ed ammine, l’acetilene, i metalli alcalini, il cloro, l’ossido di etilene, mentre attacca metalli, in presenza di acqua o vapore acqueo, come rame, ferro, acciaio, ottone, nichel. In formato liquido è in grado di corrodere materiali plastici e la gomma.
E’ una sostanza altamente tossica per respirazione ed ingestione, oltre ad avere un ruolo fondamentale nella formazione delle piogge acide.
Come si origina
Il biossido di zolfo si forma principalmente durante la combustione di combustione di carburanti fossili e materiali simili contenenti zolfo, quali carbone, gasolio e olio combustibile: in queste condizioni, lo zolfo presente nel carburante si ossida e forma SO2 emessa poi in atmosfera.
Le fonti principali di emissione di questo inquinante sono legate alla produzione di energia, agli impianti di riscaldamento, a processi industriali e al traffico veicolare, specie quello pesante con trazione a gasolio.
Il biossido di zolfo si forma nel processo di combustione per ossidazione dello zolfo presente nei combustibili solidi e liquidi (carbone, olio combustibile, gasolio). Le fonti di emissione principali sono legate alla produzione di energia, agli impianti termici, ai processi industriali e al traffico. L’SO2 è il principale responsabile delle “piogge acide”, in quanto tende a trasformarsi in anidride solforica e, in presenza di umidità, in acido solforico. In particolari condizioni meteorologiche e in presenza di quote di emissioni elevate, può diffondersi nell’atmosfera ed interessare territori situati anche a grandi distanze
Formazione di biossido di zolfo durante la combustione, con l’ossidazione di zolfo in presenza di alte temperature
S + O2 → SO22 FeS + 3 O2 →2 SO2 + 2 FeO
Processo di formazione di biossido di zolfo negli altoforni a partire dai sulfuri ferrosi, esempio di emissione da lavorazioni industriali pesanti
Il biossido di zolfo è sicuramente il principale responsabile delle piogge acide per il fatto che, in presenza d’acqua, tende a formare acido solforico. Inoltre ha la capacità di “spostarsi” su lunghe e lunghissime distanze se l’emissione avviene a quote elevate o ci sono condizioni metereologiche favorevoli a questi spostamenti a lunga gittata.
Effetti sull’uomo e l’ambiente
Il biossido di zolfo ha effetti nocivi a carico dell’apparato respiratorio, potendo causare afflizioni quali tracheiti, polmoniti, bronchiti, oltre alle consuete (per questo tipo di sostanze) irritazioni delle mucose anche a basse concentrazioni specie su soggetti particolarmente sensibili.
Quando la sostanza arriva in atmosfera subisce trasformazioni, in primis per ulteriore ossidazione diventa triossido di zolfo (SO3) e, in presenza di sufficiente vapor acqueo, arriva a creare l’acido solforico H2SO4, responsabile primario delle piogge acide con relative conseguenze tossiche sui vegetali, acidificazione delle riserve idriche e relativo impatto sulla vita delle specie acquatiche.
La concentrazione di SO2 ha effetti diversi sulle piante: a piccole dosi causa un rallentamento della crescita e danni diretti alle foglie, ad elevate concentrazioni genera modificazioni fisiologiche che portano alla morte della pianta stessa.
Infine va ricordato come l’acido solforico presente nelle piogge acide ha effetto corrosivo su monumenti e manufatti colpiti.
Limiti di legge e riferimenti normativi
Anche questo inquinante dell’aria è normato nel Dlgs. 155/2010, con una serie di valori verificati durante il monitoraggio ed articolati in base a differenti elementi presi in considerazione.
Riferimento – protezione della salute umana
media oraria : limite 350 ug/m3 , soglia di allarme 500 ug/m3, max 24 superamenti/anno
media 24h : limite 125 ug/m3 (3 superamenti/anno max), altre soglie di attenzione: 75 ug/m3 max 3 sup/anno, 50 mg/m3 : max 3 sup/anno
Riferimento protezione degli ecosistemi
Media annuale: 20 ug/m3
Media invernale: 20 ug/m3
Dal Dlgs. 155/2010