Il gas metano è un inquinante anche indoor?

Il metano (CH₄) è un gas incolore, inodore, insapore, infiammabile che è ampiamente diffuso in natura. Infatti, il metano viene prodotto ogni volta che il materiale organico viene decomposto dall’azione batterica in assenza di ossigeno. L’atmosfera contiene circa 2,2 ppm in volume di metano.

Il metano è prodotto sia naturalmente che dalle attività dell’uomo, ed è il principale costituente del gas naturale che viene utilizzato per il riscaldamento domestico e commerciale. Ha una vita di circa dieci anni, perché viene solo gradualmente distrutto da altre sostanze chimiche nell’aria. Esso fa parte di un gruppo di sostanze chimiche conosciute come composti organici volatili (COV).

Tuttavia, il metano è un gas relativamente non tossico. I suoi effetti sulla salute sono associati all’essere un semplice asfissiante che sottrae l’ossigeno ai polmoni. I minatori in passato posizionavano dei canarini nelle miniere profonde per controllare i livelli di gas metano. In pratica, i canarini si accasciavano quando rimaneva circa il 16% di ossigeno, indicando che era ora di andarsene.

Il metano è estremamente infiammabile, e può esplodere a concentrazioni tra il 5% (limite inferiore di esplosività) e il 15% (limite superiore di esplosività). Queste concentrazioni sono molto inferiori alle concentrazioni alle quali il rischio di asfissia è significativo. Secondo la letteratura scientifica, le esplosioni di metano più violente si verificano a concentrazioni di circa il 9%.

Pertanto, sebbene il metano sia un inquinante outdoor in quanto è un potente gas serra, non si può considerare un inquinante indoor. Tuttavia, proprio per il pericolo di fughe di gas e di esplosioni, è opportuno avere un rivelatore-allarme di metano che quanto meno ci avvisi con un segnale acustico in caso di accumulo all’interno della casa oltre una certa concentrazione in volume.

Il gas metano è più leggero dell’aria e le concentrazioni più elevate all’interno degli edifici si hanno vicino al soffitto. Il rilevatore-allarme di metano deve quindi essere installato in cucina a non più di 1 metro e mezzo dal soffitto e lontano da spazi d’aria morti come gli angoli. Viceversa, il gas propano è più pesante dell’aria e di conseguenza affonderà e si accumulerà a livello del pavimento.

Un rivelatore-allarme spesso utile da accoppiare per la sicurezza in casa è quello di monossido di carbonio (CO), un gas di circa il 3% più leggero dell’aria e che a temperatura ambiente normale si disperde in modo uniforme in tutte le direzioni in un ambiente. Installa il tuo allarme per CO vicino a stufe, caminetti, fornelli a gas o apparecchi che bruciano qualcosa e che potresti lasciare accesi di notte.

Ricorda, il gas metano non ha alcun odore o altre proprietà di avvertimento sensoriali. L’odore di gas naturale derivante da linee o valvole che perdono è il risultato di un odorizzante che viene aggiunto al gas dal fornitore. Perciò le cucine vanno mantenute ben ventilate con aria fresca (ad esempio, con un foro nel muro verso l’esterno) per mantenere livelli di metano sempre inferiori all’1%.

Un comune avvisatore acustico domestico della presenza di metano oltre-soglia.

 

Infiltrazioni dalle discariche

Una delle principali fonti di metano nell’ambiente proviene dalla decomposizione naturale di sostanze vegetali e animali in condizioni di assenza d’aria. Ciò si verifica nelle paludi, nelle risaie e negli intestini degli animali. La più grande fonte di metano prodotto proviene, in molti Paesi occidentali, dai rifiuti in decomposizione nelle discariche o negli impianti di trattamento. Il metano viene rilasciato anche durante l’estrazione e la distribuzione di combustibili fossili (carbone, petrolio e gas).

Come il radon, il gas metano può migrare a distanze significative sotto la superficie del terreno ed essere costretto negli edifici adiacenti dal gradiente di pressione tra il suolo e l’interno dell’edificio. I punti di entrata comprendono le crepe del pavimento / parete, gli scarichi a pavimento, i punti di ingresso del tubo di scarico e le penetrazioni di accesso all’utenza. Il gas può accumularsi all’interno delle cavità delle pareti, dei vespai e all’interno di pozzetti e in aree scarsamente ventilate del seminterrato.

La migrazione di gas da una discarica è un processo complesso del gas che si sposta dal sito di deposizione originale ad altri luoghi attraverso la diffusione. Di solito, il gas si sposta da zone ad alta concentrazione a zone a bassa concentrazione di gas intorno a una discarica. Il processo è anche influenzato dalla permeabilità del terreno e da altri fattori, come le differenze di pressione nel terreno, nelle cavità, nei tubi e nelle gallerie, e le variazioni della pressione atmosferica.

I gas che migrano, prodotti dai rifiuti presenti nel sito di uno discarica e dalla loro degradazione nel tempo, possono includere metano, biossido di carbonio (CO₂), idrogeno (H₂) e composti organici volatili (ce ne sono circa 500 che possono essere presenti in tracce). Perciò, devono essere prese misure per impedire questa migrazione dalla discarica in quanto potrebbe entrare negli edifici nelle vicinanze. Ciò può essere fatto sul sito per mezzo di combinazioni di geomembrane e prodotti a base di argilla.

Dunque, i proprietari di discariche dovrebbero controllare la migrazione del gas metano nel suolo al confine della loro proprietà, tramite un test trimestrale perimetrale, utilizzando sonde di monitoraggio del gas installate ad un minimo di 1 metro sotto il livello del suolo. Tuttavia, si verificano raramente problemi dovuti alla migrazione di gas metano nelle proprietà adiacenti. D’altra parte, una volta rilasciato nell’atmosfera, il gas metano viene rapidamente disperso.

A livello locale, l’accumulo di metano pone un rischio di esplosione che può comportare l’evacuazione di aree sopra vecchie discariche o miniere. Rispetto ad altri composti organici volatili (COV), il metano non contribuisce in modo significativo alla formazione di ozono a livello del suolo o smog fotochimici. Ad ogni modo, le emissioni di metano sono controllate attraverso la regolamentazione dei composti organici volatili (COV) nell’ambito delle strategie nazionali per la qualità dell’aria.

A normali concentrazioni ambientali, il metano non ha alcun impatto sulla salute umana. A concentrazioni estremamente elevate (artificiali) in uno spazio chiuso, la riduzione dei livelli di ossigeno potrebbe portare al soffocamento. Perciò, l’impatto principale del metano è su scala globale, come gas serra. Sebbene i livelli di metano nell’ambiente siano relativamente bassi, il suo elevato “potenziale di riscaldamento globale” (21 volte quello dell’anidiride carbonica, o CO₂) lo colloca tra i peggiori dei gas serra.

 

Riferimenti bibliografici

• Methane, http://aetinc.biz/newsletters/2010-insights/october-2010
• Methane: substance information, http://apps.sepa.org.uk/spripa/Pages/SubstanceInformation.aspx?pid=65
• Landfill gas migration, https://en.wikipedia.org/wiki/Landfill_gas_migration