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I muschi come indicatori dell'inquinamento dell'aria
All’interno del progetto europeo “Indagini europee sull'accumulo di metalli pesanti nei muschi” ("European surveys of heavy metal accumulation in mosses“), avviato per la prima volta nel 1990, vengono eseguite ogni cinque anni, in molti paesi europei e dell’Asia centrale, delle analisi relative alle deposizioni atmosferiche di contaminanti mediante l’uso di muschi.
Il Laboratorio biologico dell’Agenzia provinciale per l’ambiente e la tutela del clima ha aderito a questo progetto sin dal 1995 e d’allora analizza ogni 5 anni muschi provenienti da 20 siti distribuiti su tutto il territorio altoatesino.
Nei muschi viene determinata la concentrazione di diversi contaminanti: arsenico, cadmio, cromo, ferro, mercurio, nichel, piombo, rame, vanadio, zinco e azoto.
Il rilevamento del 2020 è stata posticipata all’estate 2021 a causa della pandemia di Covid-19. Nel box sottostante trovi i risultati dell’ultimo monitoraggio del 2025.
Perché i muschi?
Metalli pesanti e altre sostanze inquinanti arrivano in atmosfera a causa delle emissioni antropiche (ad esempio, traffico, industria, processi di combustione, agricoltura) o per cause naturali (ad es. eruzioni vulcaniche, sabbia del Sahara, polveri geogeniche). Queste sostanze vengono trasportate dai venti e giungono tramite la deposizione o le precipitazioni sul terreno e nelle piante.
I muschi sono particolarmente adatti per monitorare le deposizioni di inquinanti dall'atmosfera sul terreno per i seguenti motivi:
- nei muschi l'apporto di nutrienti ed acqua avviene principalmente attraverso le precipitazioni atmosferiche e non dal suolo.
- i muschi fungono da bioaccumulatori in quanto si arricchiscono di sostanze provenienti dall'aria. La forma di accrescimento di molte specie di muschi, come ad esempio Hylocomium splendens, permette la filtrazione dell’aria, e aumenta così l’apporto atmosferico sulla pianta.
- il vantaggio del rilevamento dei metalli nei muschi rispetto alla determinazione diretta in campioni di precipitazioni atmosferiche è, che nei muschi le concentrazioni sono più elevate grazie all'accumulo attivo, mentre nelle precipitazioni e nell'aria le concentrazioni sono spesso al di sotto del limite di rivelabilità
- L'uso di bioaccumulatori è una tecnica che in genere non necessita di fonti energetiche esterne o aggiuntive e quindi questo metodo permette di rilevare anche siti remoti.
Inquinamento dell'aria e muschi
L’Agenzia ambiente e tutela clima analizza campioni di muschi provenienti dal territorio provinciale per monitorare la qualità dell’aria.
(Produzione: 2023)
Campionamento ed analisi dei muschi
In Alto Adige il Laboratorio biologico, nell'ambito del progetto europeo “European surveys of heavy metal accumulation in mosses”, utilizza per le analisi i muschi della specie Hylocomium splendens. I muschi raccolti in ognuno dei 20 siti di campionamento vengono portati in laboratorio in buste di PVC. In laboratorio va evitata qualsiasi contaminazione con oggetti metallici. I campioni di muschio vengono ripuliti da humus, aghi di pino ed altri detriti e poi essiccati e triturati.
La selezione dei siti di campionamento idonei è possibile grazie all'aiuto del Corpo Forestale. Ogni punto di campionamento dovrebbe distare almeno tre metri dall'albero più vicino. Per il campionamento sono quindi particolarmente adatte ampie radure. Il sito di campionamento deve trovarsi abbastanza distante da strade, industrie e villaggi, per escludere effetti locali. Le coordinate e le principali caratteristiche del sito di campionamento vengono annotate in un protocollo di campo.
L’analisi dei vari metalli pesanti è eseguita dal Laboratorio analisi acque e cromatografia utilizzando lo spettrofotometro di massa ed in alcuni casi lo spettrofotometro ad assorbimento atomico. L’azoto invece viene analizzato nel laboratorio dell’Istituto di Chimica Agraria e Qualità Alimentare presso il centro di sperimentazione Laimburg. Prima dell’inizio delle misurazioni è stata effettuata un'intercalibrazione tra i vari partecipanti europei.
Risultati ultimo monitoraggio (2025)
Dalle analisi effettuate nell'ambito dell’ultimo monitoraggio (2025) risulta, in sintesi, che in Alto Adige le concentrazioni di cadmio, nichel, ferro, vanadio, piombo, mercurio e azoto sono inferiori rispetto agli anni precedenti; le concentrazioni di cromo sono rimaste invariate negli ultimi quattro anni; le concentrazioni di arsenico, rame e zinco, invece, hanno mostrato un leggero aumento, anche se questi valori sono ancora nell'intervallo di misurazione "verde" della scala europea.
Nell'interpretazione dei risultati, bisogna considerare che le concentrazioni degli inquinanti nei muschi sono influenzate dalle precipitazioni, dai venti e dalle concentrazioni di polveri sottili:
- molte concentrazioni di metalli pesanti sono fortemente correlate alla quantità di precipitazioni atmosferiche, che localmente possono variare parecchio a seconda dell’altitudine e dell’esposizione
- i venti provenienti da sud trasportano contaminanti verso l’Alto Adige
- le polveri sottili, come PM10 e PM2,5 sono in grado di trasportare i metalli pesanti e causare quindi la loro deposizione. La diminuzione di queste particelle negli ultimi dieci anni si rispecchia anche nella deposizione dei metalli pesanti.
Di seguito trovi i risultati dei singoli contaminanti.
Nota bene:
I seguenti testi, che descrivono le concentrazioni degli inquinanti, si riferiscono al confronto tra il valore della mediana di ciascun inquinante rilevato in Alto Adige e il valore medio della mediana del corrispondente inquinante rilevato nei Paesi europei aderenti al monitoraggio.
Le cartine con i diagrammi a barre rappresentano i risultati ottenuti nei diversi punti di campionamento della provincia di Bolzano. Per ogni metallo viene anche rappresentata, a titolo di paragone, la carta di deposizione europea più recente.
Le mappe di distribuzione in Europa sono prese da: Hayes F., Sharps K., and participants of the moss survey (2025). Mosses as biomonitors of air pollution: 2020/2021 survey on heavy metals, nitrogen and POPs in Europe and beyond. Report of the ICP Vegetation Coordination Centre, UK, 134 pp. ISBN 978-1-906698-92-8.
In genere in passato l’arsenico derivava principalmente dalle cave di carbone e dall'industria mineraria. Altre fonti di inquinamento sono le industrie produttrici di vetro e metallurgiche, di pesticidi e lacche per legni, ma anche i vulcani. Anche il riscaldamento a carbone o a legna può causare emissioni d’arsenico. L’arsenico ha un effetto molto tossico e cancerogeno sui mammiferi; le piante invece sono poco sensibili a questo metallo.
A causa della conformazione geologica, le concentrazioni più elevate si trovano nella parte occidentale della provincia di Bolzano. Nell'ultima analisi (2025) è stata misurata una concentrazione mediana pressoché identica a quella degli anni precedenti. Nel 2021 le concentrazioni mediane di arsenico in Alto Adige sono risultate simili al valore medio europeo.
Il cadmio viene immesso nell'ambiente soprattutto attraverso l’uso di concimi artificiali, l'incenerimento di rifiuti e di combustibili fossili. Anche l'industria e l'edilizia come pure il riscaldamento domestico possono influenzare le emissioni di cadmio. Il cadmio si accumula in quasi tutti gli esseri viventi ed ha un effetto tossico.
In Alto Adige, i livelli più elevati di cadmio sono stati riscontrati nella zona tra Bolzano e Merano, in particolare nel 1995. Questo è probabilmente dovuto alla presenza degli insediamenti industriali e all’apporto di metalli pesanti trasportati dai venti provenienti da sud. Dal 1995 si è registrato mediamente una diminuzione costante. Nel 2021 la mediana della concentrazione di cadmio in Alto Adige era pari a circa la metà del valore medio europeo.
Le fonti principali d'emissione di cromo sono le industrie dell'acciaio, la combustione di carbonio senza filtri adeguati e l’erosione dei terreni ad opera del vento. Il cromo ha effetti tossici sugli organismi. In provincia di Bolzano, le concentrazioni di cromo più elevate si riscontrano nelle zone più densamente popolate.
Nel 2005, lungo le principali arterie stradali, sono stati rilevati livelli di cromo leggermente più elevati, mentre nel 2010 la concentrazione è risultata nuovamente in diminuzione. Nelle rilevazioni del 2015, le concentrazioni di cromo misurate in Alto Adige sono aumentate in modo significativo, mentre nel 2021 i valori si sono di nuovo normalizzati. Nel 2015 i valori di cromo erano molto più alti rispetto alla media europea, mentre quelli attuali (2025) risultano nuovamente simili alla media europea del 2021.
Le principali fonti antropiche di ferro sono attribuibili alle industrie dell’acciaio e del ferro, alle miniere di estrazione del ferro e anche alla combustione di carbone. Questo metallo può anche derivare dall'erosione eolica del suolo, soprattutto in terreni con un alto contenuto di ferro, come si possono trovare in alcune località dell'Alto Adige. Il ferro è un elemento essenziale per molti organismi viventi e difficilmente può avere un effetto tossico.
Dal 1995 i tassi di deposizione sono rimasti relativamente costanti ad eccezione dell’anno 2005. Le concentrazioni di ferro rilevate nell'anno 2021 erano simili alla media europea.
L'emissione di mercurio deriva principalmente dalla combustione di carbone e rifiuti, ma anche dall'uso di certi fungicidi. Questo metallo ha un’azione altamente tossica sull'uomo e sugli animali e viene assorbito principalmente attraverso le vie respiratorie.
In Alto Adige la concentrazione di mercurio è leggermente aumentata dal 1995 al 2000 ed è rimasta relativamente costante fino al 2010. Negli ultimi due periodi d’indagine è stata riscontrata una sua considerevole riduzione. A livello mondiale si osserva invece una leggera tendenza all'aumento. Nel 2021 i valori dell’Alto Adige si collocano sulla mediana, in linea con quelli del resto d’Europa.
Le fonti principali di nichel sono la combustione di carbone e petrolio, ma anche le industrie metallurgiche. Il nichel è un elemento essenziale per alcuni organismi, ma ad alte concentrazioni ha effetti tossici: certe leghe con nichel possono essere cancerogene o causare allergie.
In Alto Adige risultano particolarmente evidenti le elevate concentrazioni nel punto di campionamento vicino a Naturno. I valori mediani di nichel sono rimasti sostanzialmente invariati negli anni 1995 e 2000, dopodiché si è registrato un aumento fino al 2015, mentre nell’ultima rilevazione del 2025 sono stati riscontrati i valori più bassi dell’intero periodo di indagine. Nel 2021 le concentrazioni mediane di nichel in Alto Adige risultavano inferiori al valore medio europeo.
Il piombo deriva soprattutto dal traffico stradale. Il piombo ha effetti tossici sulla maggior parte degli organismi e non è un metallo essenziale; viene accumulato nelle ossa, nel fegato e nei reni.
La concentrazione di questo metallo è in costante diminuzione dal 1995. Ciò è dovuto all'uso di benzina “verde” senza piombo. Nel 2021 i valori erano, su tutto il territorio provinciale, al di sotto della media europea.
Le principali fonti d’emissione di rame sono le industrie metallurgiche e la combustione di combustibili fossili. Tracce di questo metallo si possono trovare anche nel gasolio, nei fertilizzanti e nei pesticidi usati in viticoltura. Il rame è un elemento essenziale per gli esseri viventi, ma a concentrazioni elevate può avere effetti tossici.
In Alto Adige le concentrazioni massime si riscontrano soprattutto nelle aree di Merano-Bolzano-Bressanone. La concentrazione di rame è in costante diminuzione dal 2005 ed è rimasta simile negli anni 2015 e nel 2021. In Europa, nel 2021, il valore medio era leggermente inferiore a quello dell’Alto Adige.
Il vanadio proviene principalmente dalle industrie metallurgiche, dalle raffinerie di petrolio e dai terreni erosi dal vento. Questo elemento è essenziale per certi organismi, ma ad alte concentrazioni è tossico, cancerogeno e accumulabile.
In Alto Adige le concentrazioni maggiori di vanadio sono state registrate vicino a Merano e Bolzano. Nei primi due periodi di indagine è stata rilevata una scarsa variazione della concentrazione; nel 2005 i valori erano leggermente più alti, mentre nel 2010 erano nuovamente in calo. Nel 2021 sono state registrate concentrazioni di vanadio pressoché analoghe a quelle dei due anni precedenti, e nel 2025 hanno raggiunto i livelli minimi. Nel 2021 i livelli di vanadio in Alto Adige risultavano leggermente superiori alla media europea.
Le principali fonti di zinco sono le industrie metallurgiche e la combustione di combustibili fossili, ma anche il traffico stradale. Lo zinco è un elemento essenziale per molti organismi viventi; ha un effetto tossico su piante e animali solo a dosi molto elevate. I muschi contengono già delle concentrazioni relativamente elevate di zinco e lo accumulano poco.
In Alto Adige sono state riscontrate concentrazioni più elevate di zinco nella zona di Bolzano-Merano-Bressanone. Una probabile causa potrebbe essere la presenza di centri industriali. In media i valori di vanadio sono costantemente diminuiti dal 1995. La mediana in Alto Adige nel 2021 risulta leggermente superiore ai valori medi europei.
Dal 2005 oltre ai metalli pesanti è stato misurato nei muschi anche l’azoto. Le emissioni di azoto possono derivare dall’uso di fertilizzanti. A causa dell’industrializzazione e della costante crescita della popolazione mondiale, negli ultimi anni le concentrazioni di azoto nell'atmosfera sono aumentate in tutto il mondo, causando una fertilizzazione eccessiva e l'acidificazione dei suoli.
I valori mediani dell’azoto in Alto Adige sono in continua diminuzione dal 2015 e nel 2021 risultavano per la prima volta anche inferiori alla media europea..
