Ammoniaca - NH3

L'80% dell'ammoniaca prodotta dall'uomo è utilizzata come fertilizzante, il resto per la produzione di fibre sintetiche, plastica, esplosivi e prodotti detergenti. L’ammoniaca contribuisce alla neutralizzazione dei gas acidi atmosferici (come acido solforico e acido nitrico) ma partecipa, con la costituzione di sali inorganici, nitrato d’ammonio e solfato d’ammonio, alla formazione di particolato atmosferico secondario, specie quello minore del PM2.5, con effetti negativi sul clima e sulla qualità dell’aria.

Una delle cause potenziali dell’incremento della concentrazione di ammoniaca è da ricondurre alla progressiva diminuzione dei gas acidificanti presenti in atmosfera, in particolare SO₂, la cui neutralizzazione costituisce un importante percorso di rimozione dell’ammoniaca. Anche l’aumento del numero di animali da allevamento e l’applicazione di fertilizzanti sintetici sono da considerarsi fra le cause dell’incremento di inquinamento da NH₃. 

SORGENTI

Fonti naturali di emissioni di ammoniaca in atmosfera sono materiale organico in decomposizione, escrementi di animali ed eruzioni vulcaniche. Le sorgenti antropiche di NH₃ sono costituite maggiormente dalle attività agricole (allevamenti zootecnici e fertilizzanti) e, in minor misura, dai trasporti stradali, dallo smaltimento dei rifiuti e dalla combustione della legna e dei combustibili fossili.

PERMANENZA SPAZIO-TEMPORALE

Il tempo di residenza dell’ammoniaca gassosa in atmosfera è di pochi giorni e si deposita nel raggio di pochi chilometri, mentre aumenta fino a qualche settimana per i Sali di ammonio nel particolato che quindi può essere trasportato a distanze molto maggiori fino a centinaia di chilometri.

Campagne di misura di Arpa hanno evidenziato la presenza di ammoniaca nell'aria soprattutto nelle aree circostanti ad allevamenti intensivi di animali e/o di spandimento fanghi ed è in grado di filtrare fino anche agli acquiferi superficiali e nei suoli oggetto di colture.

Le condizioni meteorologiche di circolazione atmosferica giocano un ruolo importante sulla concentrazione di ammoniaca in atmosfera: in presenza di brezze, infatti, masse d’aria ricche di ammoniaca vengono trasportate da zone ad alta intensità emissiva a zone a bassa intensità emissiva, determinando impatti sull’ambiente anche in zone molti distanti da quelle di origine. 

METODI DI MISURA

L’analizzatore di NH₃ si basa sul principio della chemiluminescenza, dotato di un primo convertitore al molibdeno riscaldato, che è in grado di trasformare il biossido di azoto in monossido di azoto e di un secondo convertitore catalitico ad alta temperatura per trasformare l’ammoniaca e il biossido di azoto in ossido di azoto. In sostanza è uno strumento per gli ossidi di azoto fornito di una implementazione, il convertitore catalitico, per svolgere anche un’analisi dell'ammoniaca.

Norma tecnica di riferimento: UNI EN ISO 21877:2020 “Metodo manuale per la determinazione della concentrazione di massa dell'ammoniaca”.

UNI EN 14211:2012 “Metodo normalizzato per la misurazione della concentrazione di diossido di azoto e monossido di azoto mediante chemiluminescenza”

RIFERIMENTI NORMATIVI

Per l’ammoniaca la normativa nazionale (d.lgs. n.155/2010) ed europea non stabilisce valori limite o standard da rispettare per la protezione della salute umana mentre sono fissate le soglie di esposizione professionale, che risultano di almeno tre ordini di grandezza superiori rispetto alle concentrazioni usualmente registrate in campagne di monitoraggio di NH3 in aria ambiente.

Le Linee Guida WHO (Air Quality Guidelines for Europe – second edition, 2000) stabiliscono il livello critico per l’ambiente per i composti azotati. I livelli critici sono basati su un’indagine di evidenze scientifiche pubblicate di effetti fisiologici ed ecologicamente importanti solo sulle piante, in particolare acidificazione ed eutrofizzazione. Il livello critico fissato per l’NH₃ è di 270 μg/m³ come media giornaliera.

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