L’esperienza del Laboratorio di olfattometria del Politecnico di Milano

Nel 1997 presso il Dipartimento di chimica materiale e ingegneria chimica del Politecnico di Milano nasce il laboratorio di olfattometria dinamica. Abbiamo intervistato la responsabile, Selena Sironi, ingegnere chimico, professore associato al Politecnico di Milano.

Da quando si occupa di odori e perché?
Ho iniziato ad occuparmene con il dottorato di ricerca, alla fine degli anni novanta. Allora e fino all’inizio degli anni duemila parlare di odori faceva sorridere, in quanto tematica sensoriale, e all’interno del Politecnico era vista per lo meno con sospetto.
In realtà come vediamo il panorama è cambiato, non solamente a livello italiano, ma anche internazionale quindi oggi è più semplice occuparsi di questo ambito che ha anch’esso valenze tecnico-oggettive. Non bisogna confondere infatti il termine sensoriale con quello di soggettivo.

Può spiegare meglio la differenza?
Anche ciò che è sensoriale può essere numerizzato attraverso procedure che a loro volta vengono sempre più standardizzate, anche sotto la spinta delle norme europee. Questo fa sì che i risultati siano riproducibili non solo all’interno del singolo laboratorio, ma anche fra laboratori diversi. Ogni anno noi partecipiamo a calibrazioni internazionali da cui emerge come i vari dati sono in linea fra loro: certamente non fino all’unità odorimetrica, ma comunque l’incertezza è molto contenuta.

E per unità odorimetrica si intende?
È il numero di diluizioni che un campione d’aria deve subire per raggiungere la soglia di percezione, cioè perché non se ne percepisca più l’odore.

Ritorniamo al suo lavoro. Ci stava raccontando come è nato questo suo incontro con gli odori.
Per la tesi stavo lavorando sugli impianti di compostaggio e cercavo di trovare dei traccianti che identificassero l’odore e lo facevo con la gascromatografia e la spettrometria di massa e in qualche modo anche con l’analisi sensoriale per cercare di provare a vedere se ci fosse qualche composto che potesse venire fuori. Successive ricerche, non solo mie chiaramente ma a livello internazionale, hanno fatto emergere che le miscele complesse (come quelle del trattamento rifiuti, trattamento acque reflue e petrolchimico) sono talmente ampie che difficilmente il responsabile degli odori può essere solamente uno o due composti, ma la miscela nel suo complesso. Questo comporta che il responsabile vero sia difficilmente identificabile.
Mi sono quindi trovata in questo ambiente un po’ per caso però ci ho creduto, nel senso che mi è sembrato importante dare una risposta cioè attribuire un numero ad una sensazione, cosa che con l’analisi chimica non si riusciva a fare. Non si sapeva come fare a definire il fastidio, la concentrazione, la gradevolezza o sgradevolezza, cioè tutti quegli aspetti che portano a identificare un odore come molestia e portano il cittadino ad alzare la mano per dire non sta bene perché l’aria che respira lo fa stare male.

Cos’è che spaventa dell’odore?
Subentra un aspetto psicologico. L’odore, molto spesso erroneamente, viene associato ad una condizione di tossicità dell’aria. È vero che l’odore, per la maggior parte dei casi, non causa la patologia ma è altrettanto documentato in letteratura, soprattutto nei soggetti già sofferenti di una patologia, come ad esempio l’asma, subentrano fattori psicologici tali per cui con una percezione dell’odore che viene cronicizzata crea un peggioramento della patologia. È chiaramente importante numerizzare questa sensazione, per de-soggettivizzarla, come dicevamo prima. Quindi la mia curiosità si è spinta nel cercare un modo oggettivo per dare un numero a una sensazione.

Quindi è stata una pioniera?
Sì ecco, con il laboratorio siamo partiti così, un po’ da pionieri, anche perché la prima norma internazionale è del 2003. E lo siamo stati soprattutto in Italia, mentre in Germania gli studi erano già ad una fase più avanzata. Oggi, e lo dico con molto orgoglio, la situazione è decisamente diversa, sediamo agli stessi tavoli e veniamo anche considerati un punto di riferimento a livello europeo.

Qual è l’attività del laboratorio del Politecnico di Milano?
È un laboratorio pubblico che segue aspetti legati al territorio nazionale, con aziende che presentano delle problematiche. Lavoriamo in Lombardia ma non solo. Siamo andati anche fuori dai confini italiani, anche se più raramente, in genere per contratti con grandi compagnie.
Poi c’è tutta una parte di lavoro che segue l’attività di ricerca legata non solamente allo sviluppo del metodo di analisi ma allo sviluppo del metodo di campionamento, dei sistemi di analisi in continuo, quindi i cosiddetti nasi elettronici, alla valutazione di come simulare certe fonti odorigene, difficilmente simulabili come la discarica, come il cumulo di verde per cui la normativa esistente è ormai un po’ datata.
Il nostro quindi risulta essere un lavoro pionieristico in quanto cerca di sviluppare aspetti non ancora normati e che in qualche modo devono avere come fondamento non solo l’analisi sensoriale ma anche gli aspetti di modellistica, di cinetica, di diffusione, di dispersione degli inquinanti, di valutazione delle sorgenti emissive.
Ci stiamo inoltre interessando alla caratterizzazione delle differenti sorgenti per capire come diffondono l’odore, dal serbatoio a tetto galleggiante della raffineria al cumulo di verde, in cui non c’è nulla se non le esperienze di altri gruppi di lavoro con cui ci confrontiamo tramite le pubblicazioni.

Il laboratorio ha anche un ruolo in Europa?
Sì partecipiamo ai tavoli tecnici per la discussione della norma attualmente in vigore che è la UNI EN 13725 che regolamenta l’olfattometria dinamica e siamo sul tavolo europeo, nato qualche mese fa, per regolamentare l’uso dei tipi di monitoraggio in continuo quindi dei nasi elettronici. Quello che ci sembra importante è che queste norme dovrebbero contenere i requisiti minimi degli strumenti di cui normano le misurazioni. Per il naso elettronico il panorama è molto ampio e si va dallo strumento che costa 5.000 euro a quello che ne costa 50.000. Chi lo acquista come fa a distinguerli? È indispensabile definire dei livelli di accuratezza della misura, soglia minima di percezione dell’odore e altro che definisca l’adeguatezza dello strumento in modo che possa essere definito come naso.
Abbiamo inoltre collaborazioni con gruppi universitari sul fronte della ricerca. Lavoriamo con l’Austria, l’Australia, la Germania, con la Polonia e con la Francia.

Quindi al momento non c’è nessuna norma che riguardi il naso elettronico?Quando uscirà questa sarà la prima norma tecnica internazionale, almeno in campo ambientale. I nasi elettronici sono usati anche in campo medico, alimentare che sono tutti ambiti in cui la misurazione è più semplice perché non intervengono fattori esterni. Già 10 anni fa c’erano nasi in grado di distinguere se una nocciola fosse biologica oppure no, ma qui parliamo di uno strumento di analisi usato in laboratorio su odori standard.

Questa è una difficoltà insita nella misura ambientale.
Assolutamente sì. In ambiente non c’è niente di standard. Ad esempio il rifiuto è sempre diverso. Noi siamo partiti con la ricerca sul naso elettronico nel 2004, certo c’è stata una grande evoluzione, ma il lavoro non può dirsi ancora concluso. Per farle un esempio attualmente la maggior parte dei nasi elettronici in uso in Italia si basano sulla tecnologia MOS metalli-ossido-semiconduttori. Una pompa all’interno del naso fa fluire l’aria in una camera dove sono posti i sensori che, in funzione di una variazione di resistenza, generano un segnale elettrico che poi deve essere interpretato. Se l’aria subisce una variazione perché l’umidità cambia, il naso elettronico se non avesse il controllo dell’umidità segnerebbe questa variazione come variazione di resistenza e quindi come variazione di odore.

Quali sono le prospettive future? Si stanno aprendo nuove frontiere?
È una tematica in continua evoluzione. Inizialmente i settori trainanti sono stati il trattamento rifiuti e quello delle acque reflue, poi c’è stato il rendering, adesso sta partendo il petrolchimico. È un lavoro molto stimolante perché ci mette di fronte sempre nuove realtà industriali da comprendere e studiare per restituire una fotografia quanto più possibile vicina alla realtà del loro impatto olfattivo

Avete avuto modo di collaborare con le Agenzie ambientali?
Sì abbiamo collaborato con Arpa Umbria e fatto tutta una valutazione dell’impatto olfattivo di un vasto polo industriale di Terni e altre zone dell’Umbria. Con Arpa Lombardia abbiamo lavorato, insieme a Regione per l’uscita delle Linee guida. Sempre con Arpa Lombardia abbiamo organizzato a dicembre del 2016 un corso di formazione.
Al momento non c’è una collaborazione continuativa ma siamo sicuramente disponibili ad avviarla, per condividere le esperienze e conoscere le problematiche del territorio italiano.

Qual è l’aspetto più difficile del suo mestiere?
Quanto tempo ho per rispondere? In generale mi diverto moltissimo anche perché il mio lavoro universitario implica lo stare in contatto continuo con i ragazzi che per me sono sempre fonte di stimolo. Loro sono delle bombe di idee e di entusiasmo. Il mio lavoro è fatto di ricerca, di didattica (ho due corsi di ambientale e di odour science and engineering) e ho la responsabilità del laboratorio olfattometrico. Diciamo che non mi annoio.
Rispetto al laboratorio direi che l’aspetto più difficile è far riconoscere alla collettività il fatto di essere libero pensatore, cioè non essere al servizio di nessuno. Nel senso che questo non sempre viene riconosciuto dal cittadino. Se svolgo un’analisi per conto di una istituzione, in genere, non ci sono problemi e i risultati non sono discussi. Se questa stessa analisi è fatta per una impresa allora i risultati sono messi in dubbio. Per questo cerco sempre di rendere il più trasparente possibile tutta l’attività con assemblee pubbliche e lascio sempre le porte del laboratorio aperte a chi vuole conoscere, approfondire o semplicemente curiosare.

E l’aspetto più affascinante?
È la novità. È il fatto di essere pionieri. È il fatto di poter scegliere che strada prendere nel senso che al momento c’è talmente tanto da studiare che possiamo prenderci il lusso di scegliere cosa fare. E quando una persona studia ciò che più gli piace ottiene i risultati migliori.

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