Diesel cancerogeni? Forse 20 anni fa: le risposte ai commenti

Il recente articolo “Diesel cancerogeni? Forse 20 anni fa”, ha scatenato numerosi commenti tra i nostri lettori, che hanno portato il nostro nuovo editorialista, Enrico De Vita, a rispondere agli stessi in maniera diretta, al fine di permettere loro di approfondire una tematica così importante come quella legata alla possibile pericolosità che i motori diesel potrebbero, secondo recenti studi, possedere.

L'analisi effettuata dall'Organizzazione Mondiale della Sanità, non tiene però conto di una serie di parametri, quali gli anni trascorsi e lo sviluppo delle tecnologie, come il nostro De Vita ha permesso di notare, il che ha, ragionevolmente, stimolato la curiosità dei fruitori che si sono posti delle domande, a cui oggi verranno date delle risposte.

1) Al lettore Filfri: perché si è arrivati alla benzina senza piombo?
L’eliminazione del piombo è stato un passo necessario per poter introdurre la marmitta catalitica (in Europa, dal 1989 al 1992). Infatti, la presenza del piombo avrebbe ricoperto, in poche migliaia di km, lo strato di platino che agisce da catalizzatore e favorisce la combustione completa di tutti gliidrocarburi. Purtroppo, l’industria petrolifera – per compensare la perdita di potere antidetonante(Numero di Ottano) conseguente alla eliminazione del piombo – scelse la strada più economica, ma anche più nociva per la salute, cioè quella di aumentare la percentuale di idrocarburi aromatici (fino a oltre il 40% del totale), fra i quali il benzene è il più pericoloso.

2) Al lettore Nico 85: non confonda la marmitta catalitica col filtro antiparticolato!
Il catalizzatore trivalente (o marmitta catalitica) è usato solo nei motori a benzina e serve per portare a combustione (ossidazione) completa l’idrogeno e il carbonio presenti nel carburante, nonché a riportare ad azoto puro gli ossidi NOx che si formano ad alta temperatura. Alla fine si otterranno tre composti innocui (per l’uomo) che sono vapor acqueo, anidride carbonica e azoto.

Il catalizzatore è uno strumento “matematico”che ha bisogno di proporzioni chimicamente perfette fra aria e benzina: per questo nella marmitta è presente un sensore (Sonda Lambda) che analizza costantemente il contenuto di ossigeno nei gas di scarico e regola istantaneamente la quantità di benzina da iniettare. Il DPF o FAP è, invece, è un dispositivo esclusivo dei motori diesel e serve per raccogliere tutte le particelle carboniose (particolato), prodotte in qualche centinaio di km, e poi bruciarle. Per questo è strutturato come un mattone totalmente poroso, in pratica un filtro dotato di milioni di alveoli che intrappolano ciò che è solido. All’opposto, il catalizzatore dei motori a benzina, pur avendo al suo interno parti ceramiche ricoperte di metalli nobili - platino, rodio e palladio – è formato da superfici molto estese perché deve trattare solo gas. Nei filtri antiparticolato la combustione delle particelle può avvenire in due modi:

- in maniera continuativa, abbassando la loro temperatura di combustione, per esempio aggiungendo ossido di cerio al gasolio;

- in modo discontinuo, iniettando direttamente allo scarico una piccola quantità di gasolio quando il filtro ha raggiunto la saturazione. Così si innalza la temperatura del particolato fino a ossidarlo totalmente.

In entrambi i casi la ossidazione completa è dovuta alla presenza catalizzante di metalli nobili e ciò che, alla fine, fuoriesce dal tubo di scarico è solo gas.
 

3) Al lettore TAFlavio: attenti alle leggende
La leggenda metropolitana, che attribuisce ai filtri antiparticolato la caratteristica di raccogliere le particelle e poi di sputarle fuori tali e quali, è del tutto infondata. Così come quella che li ritiene responsabili di produrre particolato fine in quantità maggiore di quella entrante. Questo è vero solo in percentuale e non in numero assoluto. Se, infatti, valutiamo che negli alveoli della ceramica avviene una ossidazione forzata di tutte le particelle (grandi e piccole) fino a farle diventare gas, è chiaro che alla fine avremo solo particelle piccolissime, ma la loro quantità e il loro numero sarà oltre 100 volte minore di quelli iniziali.

È, tuttavia, perfettamente vero che durante tale fase il consumo di gasolio aumenta. Durante la 25 Ora di Magione, gara nazionale di consumo disputata pochi giorni fa, ho potuto valutare che dopo circa 900 km di percorrenza l’entrata in funzione del FAP incrementava i consumi istantanei del 13% per una durata di circa 10 minuti.

Nei cicli standard di misura tali maggiori consumi non vengono contati perché le norme (imperfette) consentono di condurre a termine la prova senza che il filtro abbia bisogno di effettuare alcuna rigenerazione. D’altro canto, anche le vetture ibride godono di un generoso abbuono nei loro consumi, perché i km percorsi a batteria vengono contati quasi zero. In genere, i consumi dichiarati nei cicli non sono quelli riscontrabili nell’uso normale.

4) Al lettore Medabeach4036: la vera storia del piombo
Fu la General Motors, nel 1927, a scoprire – quasi per caso - che gli alchilati di piombo (tetrametile e tetraetile) erano potenti antidetonanti. Erano cioè in grado di far resistere la benzina a pressioni di 20-30 bar, senza farla accendere spontaneamente. Questo consentiva di progettare motori con alti rapporti di compressione, che – oltre ad aumentare la potenza – consentiva di migliorare il rendimento termodinamico, cioè di ridurre i consumi. E soprattutto evitava il battito in testa, condizione che portava alla bucatura del pistone, fenomeno oggi scomparso.

Bastava aggiungerne meno di un grammo al litro per ottenere un innalzamento di 10 NO del carburante. Gli alchilati di piombo sono molto tossici prima della combustione, allo stato liquido, ma dopo la combustione, allo scarico dal motore, si trasformano in innocui Ossidi e Sali di piombo. In ogni caso, il piombo e i suoi derivati, non sono considerati cancerogeni, come invece sono benzene, toluene e xilene, che li hanno sostituiti.

5) al lettore Varamolo: non puzzano i motori, ma i loro combustibili
Se ha avvertito “l’odore di una volta” fuoriuscire dallo scarico del suo diesel, vuol dire che lei ha fatto rifornimento, in quella occasione, con gasolio non in regola con i nuovi limiti di zolfo. L’UE ha emanato diversi anni fa una direttiva per portare a meno di 10 parti per milione il contenuto di zolfo nel gasolio da autotrazione (ma non in quello per riscaldamento). Le conseguenze, per qualche stazione di servizio o per qualche deposito petrolifero, le può immaginare lei stesso.

6) al lettore Mck4: a rincorrere lo zero, si combinano guai
La storia della tecnica automobilistica è cosparsa di esempi, che mostrano una sorta di sudditanza dell’industria ai voleri dell’opinione pubblica. La lotta all’inquinamento è uno di tali esempi. Per seguire le giuste istanze di riduzione dei gas nocivi per l’uomo (imperativo assoluto degli anni Ottanta e Novanta) sono stati introdotti, sia nei diesel sia nei benzina, numerosi dispositivi che hanno però innalzato i consumi.

La stessa marmitta catalitica fa parte di questa serie perché non consente di bruciare miscele magre. Così come contribuiscono a innalzare i consumi, l’EGR (la ricircolazione dei gas di scarico), il FAP, il DeNox, il catalizzatore bivalente. In totale, si conta che i consumi siano cresciuti di oltre il 15%.

A partire dall’anno 2000, tuttavia, l’opinione pubblica considera più importante ridurre l’anidride carbonica emessa dai motori, cioè proprio il consumo di idrocarburi. E questo significa rovesciare la strada intrapresa in precedenza. Non si può rincorrere sempre tutto: lo zero è irraggiungibile.