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I test sono stati condotti su due diverse miscele contenenti rispettivamente il 13% e il 17% di biocarburante durante diversi test a terra presso la Divisione Aviazione Sperimentale e Spaziale (DASAS) dell’aeroporto militare di Pratica di Mare, vicino a Roma. “Nel nostro laboratorio mobile abbiamo calcolato i valori di emissione per tipologia di combustibili, che rappresentano la concentrazione di inquinante nei gas di scarico del velivolo in relazione alla quantità di carburante bruciato”, ha spiegato Antonella Malaguti, ricercatrice del Laboratorio di Inquinamento Atmosferico ENEA del Centro Ricerche di Bologna. “Le due miscele di biocarburanti hanno mostrato una riduzione media complessiva del 20% – fino al 40% a regimi medi – delle emissioni di carbonio nero, cioè carbonio elementare; allo stesso tempo, abbiamo riscontrato un aumento fino al 30% del biossido di azoto e delle particelle totali emesse, in particolare delle nanoparticelle[1]“, ha detto Malaguti.

“La novità di questo studio risiede nella valutazione delle potenziali risposte biologiche del polmone umano ai prodotti della combustione, attraverso l’esposizione diretta di un modello in vitro di cellule bronchiali sia alle emissioni di combustibili fossili che alle due miscele di biocarburanti. Questo test, insieme al calcolo della dose polmonare, apre importanti scenari per determinare il potenziale rischio per l’uomo”, ha sottolineato Maurizio Gualtieri, ricercatore dell’ENEA all’epoca dello studio e attualmente dell’Università di Milano-Bicocca. “Inoltre – ha proseguito Gualtieri – la campagna di test ha evidenziato una maggiore deposizione di particelle fini e ultrafini (cioè con diametro inferiore ai 100 nanometri), sia nel sistema cellulare che nei polmoni, anche se tale incremento non è da ascrivere principalmente alla biocomponente delle miscele di combustibili[2]”.

I risultati biologici hanno mostrato un aumento della risposta antiossidante delle cellule, quantificata attraverso l’espressione del gene HO-1 (le emissioni derivanti dalla combustione tradizionale del carburante hanno effetti leggermente maggiori rispetto a quelli dei nuovi biocarburanti). Analizzando la risposta delle cellule un’ora dopo la fine dell’esposizione, l’attivazione della risposta antiossidante è aumentata considerevolmente. “I dati riportati nell’articolo si riferiscono solo ai biocarburanti ma lo stesso si può dire per i carburanti tradizionali. Questa maggiore risposta suggerisce che l’esposizione alle emissioni innesca uno stress cellulare ossidativo acuto che, combinato con i dati di deposizione polmonare, suona un campanello d’allarme sugli effetti dell’esposizione ripetuta a queste emissioni nel tempo “, hanno detto Malaguti e Gualtieri.

Gli esiti della campagna di test e delle sperimentazioni rappresentano un notevole passo avanti nello studio per mitigare l’impatto dell’aviazione sui cambiamenti climatici, uno dei settori più interessati all’impatto delle emissioni e che sta attirando sempre più l’interesse della comunità internazionale e del mondo della ricerca. “Ridurre l’impatto climatico dell’aviazione richiede un grande sforzo nello sviluppo e nella sperimentazione di carburanti rinnovabili per sostituire parzialmente o totalmente i combustibili fossili, tenendo presente i potenziali effetti sulla salute umana, come dimostrato dal nostro studio”, hanno concluso Malaguti e Gualtieri.

[2] Durante i test, il biocarburante (HEFA) è stato miscelato con un cherosene di origine fossile nella categoria dei combustibili Jet A-1, che può avere una concentrazione variabile di zolfo, purché inferiore a 0,3 ppm. Ulteriori analisi a seguito dei test hanno mostrato un aumento di questo elemento, ancora al di sotto del valore limite. Infatti, il cherosene utilizzato per i primi test aveva una concentrazione di zolfo inferiore a 0,08 ppm mentre quello utilizzato per le bio miscele aveva un contenuto di zolfo superiore a 0,11 ppm. Il biocarburante ha mostrato una concentrazione di zolfo ben al di sotto di 0,002 ppm.