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NOx: cosa sono e cosa fanno all'ambiente e sull'uomo

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Le responsabilità di VW ci sono e sono gravi. Cerchiamo di capire però come si è arrivati a questo scandalo senza precedenti, partendo dagli NOx. Cosa sono? E sono davvero così pericolosi per l'uomo? | E. De Vita

NOx: cosa sono e cosa fanno all'ambiente e sull'uomo

Non ci sono dubbi. Le responsabilità di VW ci sono e sono gravi. Per questo il colosso di Wolfsburg dovrà essere giudicato e non potrà fare altro se non accettare le conseguenze. Il nostro editorialista Enrico De Vita però torna ancora una volta sulla vicenda, cercando di capire come si è arrivati a uno scandalo, che forse non ha precedenti nella storia dell'auto. Iniziamo col chiarire cosa sono gli NOx, i gas al centro dell'indagine dell'EPA.

 

Cosa sono gli NOx?
«Gli NOx sono dei composti gassosi, che si formano con l’azoto ogni volta che l'aria viene riscaldata al di sopra dei 1.400° C. Alle alte temperature l'azoto presente nell'aria si trasforma in tre composti: protossido di azoto, ossido di azoto e biossido di azoto. Ma dopo pochi istanti rimane solo il biossido di azoto».
 

A cosa servono?
«I composti azotati non sono degli inquinanti e di per sé non sono dannosi per l'uomo. Sono addirittura degli ottimi fertilizzanti per il terreno».

motore tdi volkswagen
I motori diesel nel ciclo finiscono inevitabilmente per emettere più NOx rispetto ai benzina. Ma non per questo significa che sono più inquinanti

 

Sono pericolosi per l'ambiente?
«Cominciamo col dire che i limiti dei diesel Euro negli Usa per quanto riguarda gli NOx parlano di 30 mg/km. L'Euro 6 in Europa invece concede oggi un limite un po' più generoso, pari a 80 mg/km. L'Euro 5 diesel in Europa invece poteva emettere fino a 180 mg/km. Ipotizzando di percorrere 15 km/l significa che ogni km si bruciano 50 g di combustibile ogni km. Questi 50 g di combustibile danno luogo a circa 120 – 130 grammi di CO2 e a molto meno di 1 grammo di NOx! Le quantità di NOx in gioco prodotte dai motori quindi sono irrisorie e non si può parlare di effetto tossico. Alcuni, tuttavia, paventano il contributo che gli NOx, combinati con idrocarburi volatili e sotto l’effetto dei raggi del sole, danno alla formazione dell’ozono».
 

I principali responsabili della produzione di Nox sono i veicoli a motore?
«No, tutto ciò che brucia forma NOx. Quelli prodotti dai motori delle automobili, come abbiamo visto, sono trascurabili. Emettono molto più NOx gli impianti di riscaldamento, domestici e industriali, anche perché non è previsto alcun limite o dispositivo per limitarli. Del resto qualsiasi procedimento che va a scaldare l'aria produce NOx, anche cuocere la pasta, paradossalmente, immette NOx nell'ambiente».

 

Gli NOx causano realmente la pioggia acida?
«Per fortuna, sì. Gli NOx sono necessari alla natura. Le piogge acide che tutti temono non sono quelle che contengono azoto, bensì zolfo. Questo tipo di piogge acide infatti era causato dalle vecchie centrali termiche, presenti per esempio in Polonia o Germania, che bruciavano carbone non depurato dello zolfo. Le piogge ricche di SO2 provocavano danni alle foreste e all'ambiente, perché erano per l'appunto troppo acide. L'acidità delle piogge ricche di NOx invece è benigna, perché rendono fertile il terreno con i composti azotati, gli unici in grado di combinarsi con i sali minerali presenti nel terreno.»

L'unico frangente in cui gli NOx diventano pericolosi si verifica quando si combinano con idrocarburi volatili

 

E sono velenosi per l'uomo?
«No, gli NOx non possono essere considerati un inquinante. Ecco perché non vengono presi in considerazione dalle centraline che monitorano la qualità dell'aria installate nelle nostre città».

 

Quando gli NOx vanno temuti allora?
«L'unico frangente in cui gli NOx diventano pericolosi si verifica quando si combinano con idrocarburi volatili, come i solventi delle vernici, la benzina o anche certe trementine di origine vegetale, sotto l’effetto dei raggi del sole. In questo caso, ma solo in questo caso, si produce ozono, il quale a sua volta non è un tossico ma un irritante per occhi e polmoni, ed è per questo limitato nella sua concentrazione ambientale. Gli NOx, se non vengono a contatto con idrocarburi volatili, non possono essere considerati pericolosi».

 

E l'ozono è pericoloso?
«L'ozono è un inquinante secondario. Sull'uomo può aggravare patologie respiratorie come l’asma, ma non è cancerogeno. Nelle città si rischia di superare i limiti ambientali d’estate per via delle elevate temperature. L’ozono (O3), grazie al terzo atomo di ossigeno nella sua molecola è anche un disinfettante. Alcuni ricorderanno gli ozonizzatori installati nei bagni pubblici, per esempio nelle scuole, per disinfettare l'ambiente. Tutt'oggi viene usato in alcuni reparti degli ospedali per garantire un ambiente salubre. In ogni caso l'ozono non è prodotto necessariamente dagli NOx».

 

Un motore 2.0 TDI con il complesso sistema di trattamento dei gas di scarico

volkswagen 2.0 tdi 272 cv

 

Se sono così innocui perché l'America li teme molto?
«Gli Americani hanno iniziato a sviluppare una fobia per gli NOx negli anni '60 – '70 quando Los Angeles finì sotto una cappa rugginosa di smog causata dagli ossidi di azoto che si mischiavano con i vapori di benzina provenienti dai carburatori dei mastodontici motori V8 dell'epoca. L'avvento dell'iniezione elettronica- che ha eliminato i carburatori, sostituiti da un circuito di iniezione sigillato - e del catalizzatore oggi hanno risolto del il problema. I catalizzatori trivalenti hanno infatti eliminato totalmente gli NOx (ma solo nel ciclo di omologazione) dallo scarico dei motori a benzina. Per i diesel c’è  una notevole riduzione grazie all’EGR e agli altri dispositivi, ma la sparizione totale è ancora problematica. Tuttavia tutti gli altri processi industriali e domestici ove si producevano NOx continuano a farlo senza alcuna limitazione.

 

Perché in USA allora viene mantenuto ancora oggi il limite così basso per le automobili se le condizioni del passato non si possono più replicare?
«Perché gli NOx sono diventati il pretesto non dichiarato per tenere lontani dal mercato Usa, un propulsore nel quale i costruttori europei hanno sviluppato una competenza unica al mondo, mentre americani e giapponesi sono rimasti al palo».

Il diesel produce molti più NOx soltanto nel ciclo di omologazione, ma difficilmente potrà scrollarsi di dosso questa penalizzazione

 

«I cicli di omologazione – sia quello europeo che quello americano – hanno una prevalenza di fasi con motore al minimo. In Europa si arriva ad una percentuale del 20%. Il problema sta nel fatto che i motori a benzina al minimo riducono da 10 a 20 volte la quantità di aria aspirata ad alti regimi, per effetto della farfalla che parzializza la portata. Il motore diesel invece aspira al minimo la stessa quantità di aria che aspira alla massima potenza. In pratica un diesel da 2.0 litri ogni due giri aspira 2 litri di aria. Un 2.0 litri benzina ogni due giri aspira si e no 70-80 cl di aria! Ne deriva che un diesel nel ciclo, a causa delle numerose fasi al minimo, emette molto più NOx rispetto ad un benzina».

 

Questo significa che in generale un motore diesel produce più NOx nell'utilizzo reale?
«No, non è del tutto vero. Il diesel, nei cicli di misura, che prevedono numerose fasi al minimo, produce più NOx. Nella realtà però, per esempio in autostrada a 130 km/h, il diesel girerà a 2.000 giri/min, il benzina a 4.000 giri/min. A parità di cilindrata il benzina aspirerà il doppio di aria rispetto ad un diesel aspirato, quindi produrrà molti più NOx. Se poi ci mettiamo un turbo il motore a gasolio andrà al massimo ad eguagliare quello a benzina, ma non a superarlo! Questo dimostra che il diesel produce molti più NOx soltanto nel ciclo di omologazione, ma difficilmente potrà scrollarsi di dosso questa penalizzazione».

audi a5 (4)
Lo scandalo VW ha coinvolto anche Audi, Seat e Skoda

 

L'EPA parla di limiti superati dalle 10 alle 40 volte rispetto ai test, non sembra un valore esagerato?
«Giudico l'affermazione dell'EPA piuttosto sommaria. Infatti non spiegano se i valori da loro rilevati, esponenzialmente più alti di quelli omologati, sono stati rilevati alla fine del ciclo oppure su strada, ad una certa velocità, in determinate condizioni. Si sono limitati a dire che i valori di NOX da loro rilevati erano molto più alti rispetto a quelli che avrebbero raccolto senza il “taroccamento” della centralina. Del resto i valori in ballo – si parla di pochi mg/km – sono veramente irrisori e ci vuole veramente pochissimo per ottenere risultati 10, 20, 30 o 40 volte superiori. Mi sono sembrati valori comunicati più per fare notizia perché i numeri in campo sembrano enormi, quando in realtà stiamo parlando di quantità infinitesimali».

 

Perché l'EPA non è ancora intervenuta per richiamare i veicoli, fosse stato un problema grave ambientale o per l'uomo non avrebbe dovuto farlo subito?
«È proprio questo il punto. Infatti il comunicato dell'Epa parla di “imbroglio” o “truffa”, ma non dei potenziali danni ai consumatori. In pratica l'ente americano lamenta di essere stato imbrogliato. A questo punto è il governo americano che deve decidere come sanzionare un comportamento di questo tipo. Noi ci limitiamo a dire che la VW aveva sottoscritto un impegno - quello di non alterare il funzionamento dei dispositivi antinquinamento -, che poi non ha mantenuto. E per questo dovrà pagare. Ma fortunatamente da un punto di vista ambientale non c'è stato un danno».  

 

Volkswagen-Usa: un rapporto controverso fin dagli anni '80

volkswagen america
  • rabirbgoqyunghoquno

    NOx benefici?

    I ragazzini ai primi anni di superiori che hanno la fortuna di poter frequentare un laboratorio di chimica probabilmente sono più informati sulla tossicità degli ossidi di azoto, in particolare l'NO2, dell'ing de Vita...

    Diesel vs benzina: ok i litri di aria aspirata, ma rapporto di compressione e la sovralimentazione che portano la temperatura in camera di combustione a valori nettamente più alti, dove li abbiamo lasciati, nei libri di testo?
  • quagliodromo, Telgate (BG)

    Giustifica.

    L'articolo sembra voler giustificare e minimizzare il comportamento di VW, ma la questione non è se i gas di scarico sono tossici o meno, la questione è che VW ha mentito e deve pagare. Punto.
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