Nel dicembre del 1952, uno smog mortale si stabilì su Londra. Intrappolata dall'aria più fresca sopra, la nuvola sporca avvolse la città per quattro giorni. Ricco di fuliggine proveniente da fabbriche e carbone di bassa qualità bruciato in casa, il Grande Smog, com'era noto, causò circa 12.000 morti quell'inverno.
Nuvole simili, anche se più piccole, letali hanno soffocato Liege, in Belgio, nel 1930, uccidendo almeno 60 persone, e Donora, in Pennsylvania, nel 1948, causando decine di morti.
Questi disastri hanno costretto il mondo ad affrontare i pericoli dell'inquinamento atmosferico e hanno ispirato un movimento in corso per un'aria più pulita. Il Regno Unito ha adottato ampie norme sull'inquinamento atmosferico nel 1956, il primo paese a farlo. Nel 1970, gli Stati Uniti hanno creato la Environmental Protection Agency e approvato il Clean Air Act. In origine, la legge autorizzava l'EPA a stabilire limiti di sicurezza e a regolamentare sei principali inquinanti atmosferici, ora ampliato per includere 189 potenziali minacce.
"È un atto enorme", afferma Jonathan Samet, ricercatore per l'inquinamento atmosferico e professore di sanità pubblica all'Università della California del sud. "Di conseguenza abbiamo avuto enormi cali nei principali inquinanti atmosferici".
Grazie a queste normative più rigorose e alla tecnologia migliorata, gli Stati Uniti hanno registrato enormi riduzioni di piombo disperso nell'aria, composti di zolfo e clorofluorocarburi. Le concentrazioni di monossido di carbonio - una volta emesse da ogni auto e camion ma ora rimosse dai convertitori catalitici - sono diminuite di circa il 90 percento nelle grandi città americane, afferma Samet. Le concentrazioni di particolato, una classificazione che copre una vasta gamma di inquinanti nell'intervallo da microscopico a quasi microscopico, sono diminuite di circa l'80% dal loro picco e anche l'ozono è precipitato. Il risultato: dal 1980 al 2000, secondo uno studio del 2009 sul New England Journal of Medicine, l'aspettativa di vita media è aumentata di cinque mesi a causa del calo nazionale dell'inquinamento atmosferico.
Ma anche questi cieli drammaticamente più chiari possono essere pericolosi: decenni di ricerche sempre più sofisticate suggeriscono che nessuna quantità di inquinamento atmosferico è sicura. L'inquinamento atmosferico continua a causare decine di migliaia di morti ogni anno negli Stati Uniti. La legge sull'aria pulita impone che l'EPA basi i propri limiti di inquinamento sull'ultima scienza disponibile, così come la ricerca ha sottolineato sempre più rischi per la salute, l'EPA ha costantemente rafforzato i suoi standard.
L'EPA ha fissato alcuni dei suoi primi standard di inquinamento basati su "studi di sfida" nei volontari umani. Negli anni '70, le persone con asma, malattia coronarica e altre condizioni erano esposte all'ozono e al monossido di carbonio in un laboratorio. La loro capacità polmonare diminuì e i loro vasi sanguigni si restrinsero "a livelli di esposizione più bassi di quanto ci aspettassimo", afferma Daniel Greenbaum, presidente del Health Effects Institute, che è finanziato dall'EPA e dai produttori di automobili. Di conseguenza, l'EPA ha spinto per standard più rigorosi e nel 1975 i convertitori catalitici erano obbligatori per i nuovi veicoli.
La qualità dell'aria interna è diventata per la prima volta al centro dell'attenzione negli anni '80. Con l'aumentare della conoscenza dei pericoli del fumo, gli assistenti di volo sono diventati il primo gruppo a chiedere divieti di fumo. Il fumo è stato sempre più limitato sugli aerei fino a quando non è stato definitivamente vietato nel 2000, quando sono state abolite le eccezioni per i voli da e per gli Stati Uniti. I divieti di fumare al chiuso sono ormai di rigore in tutta la nazione.
Una paura del radon a metà degli anni '80 spazzò il paese dopo che fu trovata una casa in Pennsylvania che ospitava abbastanza elemento radioattivo aereo per chiudere una miniera di uranio. Poco dopo, l'EPA iniziò a raccomandare i test sul radon per tutte le case. Nonostante la maggiore attenzione e test diffusi a casa, il radon rimane la seconda causa principale di cancro ai polmoni negli Stati Uniti; la National Academy of Sciences riferisce che circa 20.000 persone muoiono ogni anno di cancro al polmone indotto dal radon.
Uno sciopero di un mese in un'acciaieria vicino a Provo, nello Utah, alla fine degli anni '80 ha fornito una vivida dimostrazione dei rischi per la salute delle particelle aerodisperse, in particolare di quelle in metallo, che erano prevalenti nell'area. Il ricercatore Arden Pope della Brigham Young University ha colto la chiusura come un esperimento naturale, un'opportunità per correlare le letture delle particelle disperse nell'aria con i registri ospedalieri. Le sue scoperte, pubblicate nel 1989, sono state sorprendenti. Quando il mulino fu chiuso, i ricoveri ospedalieri locali per bambini con problemi respiratori scesero a un terzo di quello che erano quando il mulino era aperto. I ricoveri per adulti con problemi respiratori sono diminuiti di circa la metà. "È un classico studio di causa ed effetto con una potente conclusione", afferma Greenbaum.
Due grandi studi negli anni '90 hanno ulteriormente cementato l'inquinamento da particolato come pericolo. Entrambi gli studi hanno compilato immensi set di dati sugli americani comuni e sui loro ambienti. Il cosiddetto studio Six Cities, iniziato ad Harvard nel 1974, ha scoperto che nell'area di studio con il minor numero di particelle, Portage, Wisconsin, ci sono state il 26 percento in meno di decessi per malattie polmonari e cardiache rispetto alla città con l'aria più sporca, Steubenville, Ohio. Gli effetti dannosi per il cuore e il polmone di particelle di diametro pari o inferiore a 10 micron sono stati riprodotti da molti altri studi, tra cui l'indagine della American Cancer Society sulla qualità dell'aria in 150 città americane. Nel 1997, questi studi hanno spinto l'EPA a inasprire le sue norme sull'inquinamento da particolato e l'agenzia ha iniziato a regolamentare particelle ancora più piccole, larghe solo 2, 5 micron.
Queste minuscole particelle penetrano in profondità nei polmoni, dove possono scatenare attacchi di asma e causare cicatrici come quelle dovute al fumo di sigaretta, afferma la ricercatrice della qualità dell'aria Francesca Dominici dell'Università di Harvard. Le persone con asma e altre malattie polmonari sono a rischio di danni ai polmoni a causa dell'inquinamento da particolato, ma i grandi studi dimostrano rischi anche per le persone con malattie cardiache e diabete. Una revisione in corso dei ricoveri di Medicare, pubblicata per la prima volta nel 2006, indica che l'inquinamento da particelle rappresenta "centinaia di migliaia di morti ogni anno" per ictus, insufficienza cardiaca e malattie polmonari, afferma l'epidemiologo ambientale Joel Schwartz di Harvard.
"Nella comunità di ricerca, nessuno ha più dubbi sul fatto che anche bassi livelli di particolato e ozono siano associati a effetti negativi sulla salute", afferma Dominici. Inoltre, i grandi studi mostrano che l'inquinamento ha un impatto sproporzionato sui poveri, che tendono a vivere vicino alle aree industriali e alle autostrade.
L'EPA sta ora riesaminando questi studi durante il suo lungo processo di aggiornamento delle sue normative sulle particelle. Dominici afferma che la sfida sta nell'identificare le fonti di particelle che possono essere controllate, poiché centrali elettriche, fabbriche, veicoli e polvere trasportata dal vento contribuiscono tutti al problema. "Abbassare i livelli di questi inquinanti non è così facile", afferma.
Ridurre le concentrazioni di ozono, un altro importante inquinante dell'industria e dei veicoli e il componente principale dello smog, rappresenta un'altra grande sfida. L'ozono si forma quando la luce solare reagisce con vari inquinanti, quindi le concentrazioni possono salire nelle giornate calde e soleggiate. L'EPA ha innalzato il limite di ozono nel 2008 e ha proposto uno standard ancora più rigoroso nel gennaio 2010. Ma mentre stabilire uno standard è una questione, raggiungerlo è un altro. Circa 174 milioni di persone vivono in contee che non soddisfano i requisiti dell'ozono del 2008, secondo l'American Lung Association.
Nel 2009, l'EPA ha guardato al futuro e ha dichiarato sei gas a effetto serra, tra cui anidride carbonica e metano, pericoli per la salute umana. L'agenzia ha affermato che si aspettava che i cambiamenti climatici aumentassero l'ozono a livello del suolo e mettessero ulteriormente in pericolo le popolazioni vulnerabili da ondate di calore, altre condizioni meteorologiche estreme e malattie trasmissibili che prosperano nei climi caldi. Le implicazioni della dichiarazione dell'EPA, che ha fatto seguito a una sentenza della Corte suprema del 2007 secondo cui i gas serra rientrano nel Clean Air Act, non sono chiare. L'EPA non ha regolamentato le emissioni dei gas; ha invece esortato il Congresso a approvare una legislazione globale sui cambiamenti climatici.
Ridurre a zero l'inquinamento atmosferico - l'unico livello di sicurezza noto - è probabilmente impraticabile. Ma i ricercatori affermano che abbondano le opportunità per continuare a migliorare la qualità dell'aria e la salute umana. "La riduzione dell'inquinamento presenta ancora molti vantaggi", afferma Samet.
