Corrosione metalli in edilizia diminuita per migliore qualità aria
In questi anni la corrosione dei metalli utilizzati nell'edilizia è molto diminuita rispetto al passato: un effetto positivo, accanto a quello per la salute, della migliore qualità dell'aria.
(Keystone-ATS) Il fenomeno è, senza sorpresa, particolarmente evidente in regioni in cui l’industria pesante o il riscaldamento domestico con lignite hanno pesantemente impestato l’atmosfera, ancora fino alla fine degli anni Ottanta.
È quanto emerge da uno studio internazionale a cui, per la Svizzera, erano associati il Laboratorio federale di prova dei materiali e di ricerca (Empa) e l’Ufficio federale dell’ambiente.
“Ancora oggi, in tutto il mondo, ogni secondo scompaiono diverse tonnellate di acciaio che devono essere sostituite, con un conseguente consumo di preziose materie prime. Si stima che la corrosione costi tra il 3 e il 4% del prodotto interno lordo di un paese industrializzato, il che comporta danni economici dell’ordine di diversi miliardi (di dollari) per ponti, tetti e binari”, indica in una nota odierna l’Empa per sottolineare la rilevanza economica della questione.
La ricerca di cui rende conto oggi l’istituto di Dübendorf (ZH) è stata pubblicata lo scorso autunno sulla rivista Corrosion and Materials Degradation. Si basa su dati raccolti su oltre 60 siti, soprattutto in Europa, dell’International Co-operative Program on Effects on Materials including Historic and Cultural Monuments (ICP Materials), che nella Confederazione contempla Chaumont, la montagna che sovrasta Neuchâtel e culmina a circa 1200 metri.
Drastica diminuzione della corrosione…
Questo sito fa in qualche modo da campione di controllo, poiché la corrosione non vi può essere attribuita a influenze ambientali nefaste ma solo alle reazioni di ossidoriduzione che avvengono naturalmente tra i metalli, l’acqua e l’ossigeno dell’aria. In ogni sito della rete sono stati esposti campioni standardizzati di metallo, ad esempio in acciaio resistente alle intemperie o in zinco-titanio, uno dei principali materiali usati per la copertura.
L’evoluzione dagli anni Ottanta è spettacolare. Ad esempio, a Kopisty (Repubblica ceca) nell’intero 1987 su un campione di un metro quadrato di acciaio l’erosione ha sottratto 500 grammi di metallo. Attualmente, su questo e altri siti industriali, ad esempio nella Ruhr (Germania centro-occidentale), per metro quadrato e per anno vanno persi tra 100 e 150 grammi di materiale. A titolo di paragone, a Chaumont venivano e sono consumati 30 grammi di acciaio. Lo zinco, che si corrode meno rapidamente, 40 anni fa perdeva ancora circa 15 grammi per metro quadrato nei siti industriali; oggi questa cifra è scesa a circa sette grammi in tutti i siti.
… grazie ad aria più pulita
I dati mostrano che questa evoluzione positiva è stata accompagnata, quasi contemporaneamente, da una diminuzione del tenore di diossido di zolfo nell’aria, un inquinante che, all’inizio delle misurazioni negli anni ’80, cadeva dal cielo sotto forma delle cosiddette piogge acide. La nota dell’Empa non fa riferimento alcuno agli effetti della corrosione sull’ambiente, ad esempio l’impatto dei metalli sui suoli o le acque.
La correlazione tra l’inquinamento atmosferico e la corrosione dei metalli è evidente, ma lo studio evidenzia anche casi che si scostano da questo trend. “La corrosione è un fenomeno complesso e multifattoriale che non è ancora stato compreso appieno”, spiega, citato nel comunicato, Ulrik Hans, che all’Empa opera nel laboratorio denominato Tecnologia di assemblaggio e corrosione.
Minacce su patrimonio culturale
“Ora dobbiamo identificare altri inquinanti che acquisiranno maggiore importanza in futuro”. Ad esempio, non si sa ancora a sufficienza in che misura le elevate concentrazioni di ozono aggrediscano i moderni materiali polimerici, né in che modo le particelle fini favoriscano la corrosione. Gli ossidi di azoto e gli idrocarburi volatili sono altri fattori che, combinati ai cambiamenti climatici, potrebbero influenzare la durata delle infrastrutture metalliche.
Le attività di ICP Materials dal 2010 comprendono anche la conservazione del patrimonio culturale, ricorda l’Empa. La corrosione dei metalli rappresenta ad esempio un rischio per i tetti in rame della cattedrale di San Gallo, ma l’anno prossimo occorrerà innanzitutto restaurare quello in tegole di questa chiesa, dichiarata patrimonio mondiale dell’UNESCO. Anche in questo caso la corrosione ha causato gravi danni: i chiodi della struttura portante, lunga 100 metri, sono arrugginiti. Il costo di questi lavori è stimato in circa otto milioni di franchi.
