Diffusione dell'Ozono

L’ozono stratosferico si concentra in una particolare fascia detta ozonosfera posta fra i 20 e i 30 Km di altezza. La concentrazione del gas non si mantiene costante sia per le periodiche e naturali variazioni nella distribuzione planetaria che per l'azione di vari agenti inquinanti di origine antropogenica (per maggiori informazioni consiglio di vedere la parte del sito dedicata al buco dell’ozono).

Per quanto riguarda l’ozono troposferico bisogna sottolineare che la concentrazione del gas varia anche di molto a seconda della zona geografica considerata, dell’ora, del periodo dell’anno, delle condizioni climatiche, della direzione e velocità del vento, del grado di inquinamento primario, ecc.
La concentrazione di fondo alle nostre latitudini varia fra 0,03 e 0,07 ppm, anche se nell’ultimo secolo è praticamente raddoppiata; nelle zone industriali ed urbane aumenta al ritmo dell’1-2 % all’anno.
Nelle aree urbane i livelli massimi di concentrazione si verificano in genere verso mezzogiorno e sono preceduti, nelle prime ore del mattino, da concentrazioni massime di ossidi di azoto e di idrocarburi rilasciati dal forte traffico dei veicoli all’inizio della giornata (composti che ne costituiscono i precursori); dopo le ore 18 di solito questi valori scendono e raggiungono i minimi durante la notte a testimonianza dell’importanza della luce nella produzione dell’ozono.
Le più alte concentrazioni di ozono si rilevano nei mesi più caldi dell’anno, per la forte insolazione; le condizioni di alta pressione e di scarsa ventilazione favoriscono inoltre il ristagno degli inquinanti ed il loro accumulo.
Dato che l’inquinamento da ozono interessa in particolare solo 4-6 ore del giorno, si considera di solito solo la concentrazione media massima oraria.
Nei grandi centri urbani si sono superati i valori di 0,1 ppm in circa 15-100 giorni dell’anno. In alcune città nei paesi in via di sviluppo si raggiungono anche valori di 1 ppm; in Italia in casi eccezionali sono stati superati i 0,3 ppm. A questi valori l’ozono non rappresenta solo un inquinante atmosferico, ma un vero e proprio pericolo per la salute.
Da sottolineare il fatto che l’ozono urbano si può diffondere anche in aree più periferiche o in campagna dove la ridotta presenza di inquinanti riducenti (come il monossido di azoto) rende l’ozono più stabile; la concentrazione può quindi rimanere alta per lunghi periodi e raggiungere anche dei picchi in aree impensabili come, ad esempio, i parchi cittadini.
La concentrazione dell’ozono viene rilevata anche come indice della presenza dello smog fotochimico (vedi) del quale l’ozono è uno dei rappresentanti principali; l’OMS ha stabilito un limite massimo di 0,1 ppm.
Negli ambienti interni la concentrazione di ozono e di ossidanti fotochimici è di norma inferiore a quella esterna dato che queste sostanze reagiscono con i materiali presenti; da notare che le combustioni interne dei fornelli (che producono monossido di azoto) tendono a ridurre la concentrazione di ozono perché il monossido riduce l’ozono ad ossigeno (NO+O3 —> NO2+O2). In ambienti interni di lavoro le esposizioni professionali all’ozono interessano le zone dove si effettuano operazioni di saldatura, si impiegano precipitatori elettrostatici per le polveri, si utilizzano lampade UV e negli uffici per l’uso di macchine fotocopiatrici.