Un fuoco d'artificio è un metodo pirotecnico che utilizza esplosivi che deflagrano per produrre suono, luce e fumo per mezzo di una composizione pirotecnica (in) . I fuochi d'artificio provengono dalla Cina , dove sono stati sviluppati dalla polvere nera prima di essere importati in Europa, dove vari alchimisti e pirotecnici hanno partecipato al loro sviluppo. Sono spesso utilizzati negli spettacoli pirotecnici ( feste nazionali , Capodanno , eventi, ecc.) e in passato per allontanare gli spiriti maligni.
Artifice deriva dal latino artificium che significa arte .
Le origini esatte della polvere nera sono ancora dibattute. Nel 1044 , il Wujing Zongyao propose una ricetta che combinava zolfo , salnitro e altri sali che potevano prendere fuoco ed essere lanciati da catapulte .
Nel XI ° secolo , i cracker - tubi pergamena sono stati sviluppati, secondo una ricetta simile a quella del - sigillato alle estremità con l'eccezione di un foro per l'accensione della polvere da sparo oggi.
Nel 1240 , gli arabi vennero a conoscenza della polvere da sparo e dei suoi usi in Cina. Un siriano di nome Hasan al-Rammah ha scritto di razzi , fuochi d'artificio e altri piromani, usando termini che suggeriscono che ha derivato la sua conoscenza da fonti cinesi, come i suoi riferimenti a fuochi d'artificio come "fiori cinesi" .
Due secoli dopo, Marco Polo riporta la polvere nera in Europa . Negli anni dal 1235 al 1290 , Ruggero Bacone ,famosofilosofo e alchimista inglese, studiò la polvere nera. Scopre le proporzioni che portano alla ricetta della polvere da sparo e che il suo contenimento è il segreto della violenta esplosione dei fuochi d'artificio. Dal momento che la polvere nera è stata utilizzata in parallelo per la guerra e le celebrazioni, fino XIX ° secolo, quando l'avvento della chimica moderna fuochi d'artificio colorati che in precedenza erano per lo più di colore giallo o bianco.
Nel 1487 , un primo spettacolo pirotecnico in Inghilterra segnò l'incoronazione di Elisabetta di York .
Nel 1572 , furono sparati fuochi d'artificio davanti a Elisabetta I re . Adrien Romain , matematico fiammingo li evoca nel 1611 . In Francia, il primo vero incendio (con polvere) sembra essere stato organizzato nel 1606, in occasione del battesimo del futuro Luigi XIII , dal Duca di Sully davanti a più di diecimila persone radunate in una pianura situata a a est di Fontainebleau. Famoso è anche quello disegnato a Place des Vosges a Parigi (allora Place Royale ), per il matrimonio di Anna d'Austria con Luigi XIII nel 1615 che pose fine alle ostilità tra Borboni e Asburgo. A Treaty of Fires Artificial ... (trattato di artiglieria e pirotecnica), gli dedica il suo quinto capitolo (dal punto di vista militare) di Francis Malthus, ingegnere inglese nominato Commissario dei Fuochi e degli Artifici nell'esercito francese, al servizio di Luigi XIII, che introdusse l'uso della malta nell'esercito francese (chiamato anche in Francia François de Malte, o François de Malthe). I fuochi d'artificio si sviluppano in particolare nel XVII e secolo, ma spesso causa conflagrazioni. Uno dei più noti si svolge durante le nozze del futuro Luigi XVI con la giovane Maria Antonietta d'Austria il16 maggio 1770 : lo spettacolo pirotecnico di Place Louis XV a Parigi degenera in fuoco e provoca il panico tra la folla, uccidendo 132 persone.
Tecnicamente, John Bate all'inizio del XVII secolo esplodeva studente sotto gli aquiloni per produrre uno spettacolo in altezza. Nel 1635 , scoprì che l'aggiunta di solfuro di antimonio alle sue bombe produceva fiamme blu e che le scaglie di ferro producevano una scia più luminosa. Nel 1786 , il chimico francese Claude-Louis Berthollet notò che il clorato di potassio intensifica gli effetti colorati delle esplosioni.
Agli inizi del XIX ° secolo, come il pirotecnico MLE Audot, Chertier (che ha pubblicato centinaia di entrate incendi) o Claude Fortuné Ruggieri - in origine la società con lo stesso nome ora responsabile di diversi spettacoli in città più grandi del mondo - lista composti chimici che producono effetti evidenti in fuochi d'artificio e vari dispositivi pirotecnici (candela romana, strade e fontane di luce, razzi sotto paracadute, ecc.). A quel tempo, vari composti di fuochi d'artificio sono altamente tossici (es: "Calomelle", mercurio rosso, o subcloruro di mercurio , realgar (o solfuro di arsenico rosso noto anche come "picchio rosso" e regola di antimonio. , che dava un colore bianco fiamma, sali di barite, piombo minio che colora di bianco i fuochi arancioni, acetato di rame o verderame, carbonato di stronzio che colora il fuoco di giallo, litargirio o protossido di piombo che danno un "effetto fuoco radiante" nei soli pirotecnici...) mentre altri sono ancora prodotti naturali e non tossici come carbone di legna , salnitro , gommalacca , sego , zucchero , carbonato e bicarbonato di sodio , particelle di mica oro, polvere di licopodi , o canfora e benzoino che aromatizzano il fumo per mascherare il cattivo odore della polvere e di alcuni metalli. si usavano anche limatura di rame e ghisa frantumata.Una delle curiosità del catalogo Rugieri (che si presentò come “artefice del governo”) fu “serpente del Faraone”, poi venduto Of50 in scatola da 12; erano piccoli cilindri bianchi di 5 mm di lunghezza e 3-4 mm di diametro aventi "la curiosa proprietà di dare alla combustione un residuo il cui volume è circa cento volte maggiore di quello del composto impiegato". Inoltre, poiché questi cilindri, mentre bruciano, si allungano come un serpente i cui anelli sono srotolati, è stato dato loro il nome di serpenti del Faraone” . Audot apprezza il modo "divertente" con cui bruciano, ma aggiunge che essendo composti notevolmente da solfocianuro di mercurio (veleno violento) emettono pericolosi vapori mercuriali per respirare "è necessario, quando si bruciano tre o quattro di questi serpenti in successione, per arieggiare il locale in cui avviene la combustione, e, d'altra parte, per non lasciare questi piccoli cilindri alla portata dei bambini, che potrebbero prenderli per caramelle e mangiarli” . Era disponibile un modello più grande, ricoperto di carta stagnola (in scatola da 12 per 2f3O ). Ora sappiamo che le misure precauzionali consigliate da Audot non erano infatti sufficienti (il vapore di mercurio inalato passa nel sangue molto velocemente ed è molto più tossico del mercurio liquido ).
Le guerre mondiali sono l'occasione di nuovi progressi per la chimica industriale e pirotecnica.
Dagli anni '70 agli anni '80, molti gruppi rock e altri spettacoli iniziarono a utilizzare i fuochi d'artificio nei loro concerti oltre ad altri effetti pirotecnici. I Kiss sono spesso riconosciuti come il primo gruppo ad aver usato questo tipo di artificio.
I fuochi d'artificio fanno rumore quando esplodono, ma sono soprattutto le luci e i movimenti che li rendono così attraenti. Il principio di base dei fuochi d'artificio si basa sulla combustione pirotecnica, derivata dalla polvere nera originale contenente un composto ossidante ( nitrato , clorato o perclorato ), che libera ossigeno, e un composto riducente ( zolfo e carbonio , miscelati con metalloidi come silicio o boro o metalli come magnesio e titanio ) che funge da combustibile .
Ci sono prima le particelle incandescenti di ossido metallico formate durante la combustione, che emettono un bagliore rosso dal bianco (circa 1000 ° C ) al bianco abbagliante (fino a 3000 ° C ). Questa esplosione porta ad alta temperatura i composti metallici che danno i colori.
La tecnica relativa ai fuochi d'artificio è detta pirotecnica .
I pirotecnici creano ogni volta una messa in scena di colori e ritmo, a volte con musica, un tema, o la creazione di un paesaggio di fuoco. A volte e soprattutto durante i grandi spettacoli pirotecnici, possiamo aggiungere effetti scenici come getti d'acqua multicolori, bengala , lanciafiamme , cascate , fontane , ecc.
Esistono diversi tipi di fuochi d'artificio, ognuno dei quali produce un effetto che dipende dalla composizione o dalla struttura dell'esplosivo. Le bombe, i bouquet, le conflagrazioni, le cascate, i soli o il bouquet finale, sono tutti costruiti con lo stesso principio.
Le parti sono o a propulsione - razzi , a disposizione dei dilettanti - o lanciate da un mortaio - piuttosto riservate ai professionisti.
Il pezzo più popolare è la bomba . Consiste in una carica di polvere per azionarla (la caccia) e un dispositivo di accensione ritardata (le spolette) e palline di polvere (le stelle). La disposizione delle stelle attorno all'accendino produce effetti diversi che danno luogo a peonie, palme, castagne d'aria e persino salici piangenti. Oggi, affinché le bombe si diffondano ancora di più nel cielo, i divaricatori sono rinforzati con una carica esplosiva, espellendo così le stelle su un raggio molto più ampio. Ci sono anche bombe multistadio, ognuna con il proprio compartimento di propulsione e le proprie stelle. L'esplosione di ciascun compartimento accende il dispositivo di ritardo del compartimento successivo, provocando diverse esplosioni successive.
L'aria marrone di solito apre lo spettacolo. Soprattutto, produce un rumore di esplosione molto forte.
Una variante della bomba, la cometa, lanciata con l'aiuto di un mortaio, produce una scia incandescente lungo tutta la sua traiettoria.
Maggiori dettagli sui sistemi pirotecnici nell'articolo Pirotecnica
Ora incontriamo i fuochi d'artificio che danno un aspetto visivo riconoscibile, il più delle volte emoticon a forma di cuore o sorridenti o stelle cerchiate.
A seconda dei materiali utilizzati è possibile variare i colori:
Colore | Elemento | Possibili composti |
---|---|---|
Viola | Potassio | Sotto forma di nitrato (KNO 3) o clorato (KClO 3); o una miscela di stronzio (rosso) e rame (blu) |
Blu | Rame | Come cloruro (CuCl) o solfato (CuSO 4) |
verde | Bario | Come nitrato (Ba (NO 3 ) 2), cloruro di bario (BaCl 2) o clorato (Ba (ClO 3 ) 2) |
Giallo | Sodio | Sotto forma di ossalato (COONa 2), ossido (Na 2 O) o nitrato (NaNO 3) |
arancia | Calcio | Nitrato di calcio (Ca (NO 3 ) 2) |
Rosso | Stronzio | Come nitrato (Sr (NO 3 ) 2), idrossido (Sr (OH) 2), cloruro (SrCl 2), ossido (SrO) o carbonati (SrCO 3o Li 2 CO 3) |
bianca | Magnesio , alluminio | Polvere (Mg, Al) |
d'oro | Ferro , carbonio , zolfo | Limatura (Fe) e carbone (C, S) |
Argento | Titanio , alluminio | Polvere (Ti, Al) |
sfarfallio | Antimonio | (Sb) Composto tossico in tutte le sue forme. |
scintille | Alluminio | Granuli (Al) |
Fumo | Zinco | Polvere (Zn) |
Esistono diversi Concorsi Internazionali di Fuochi d'Artificio in diversi formati (vedi la pagina dedicata).
I fuochi d'artificio sono assimilabili agli esplosivi che in Europa, per prevenire furti e sviamenti, sono soggetti ad obbligo di marcatura e tracciabilità dall'aprile 2015 , dal luogo di produzione all'utilizzatore finale e al suo utilizzo finale attraverso il suo stoccaggio e commercializzazione. A volte vengono regolarmente segnalati incidenti mortali, incendi boschivi o danni a edifici o camion, treni o navi o depositi di fuochi d'artificio. Per esempio :
Nel mondo, in media annua e rispetto a tutte le fonti di polveri sottili e altri inquinanti emesse nell'arco di un intero anno, i fuochi d'artificio e gli altri spettacoli pirotecnici sono molto indietro rispetto alle altre fonti antropiche (emissioni stradali, riscaldamento, cottura con fuochi). centrali elettriche) e incendi boschivi. Tuttavia, non sono più trascurabili: il tasso di particelle emesse da un incendio del Bengala o da uno spettacolo pirotecnico raggiunge o supera quello del fumo di un barbecue (che a sua volta raggiunge da 10 a 100 volte le soglie di allerta. più alte), ma gli inquinanti pirotecnici sono più acidi e contengono anche altri inquinanti (metalli tossici in particolare). La tossicità delle emissioni pirotecniche dipende molto più dalla natura degli inquinanti che dalla loro quantità. Dipende dalla quantità di polvere nera, dal tipo di ossidante utilizzato, dai metalli utilizzati per produrre i colori desiderati, dal metodo e dall'altezza di lancio e infine dalle condizioni meteorologiche. I grandi fuochi d'artificio generano picchi di inquinamento, che a volte durano diversi giorni.
Rilasciano gas e fumi (micro e nanoparticelle aerosol) nella troposfera (strati bassi dell'atmosfera) che possono contenere residui di nitrati, solfati, perclorati e metalli tossici (e / o catalitici). Presenti in tracce, ma in ionica forma, solubile in acqua e inalabile; insieme a molti prodotti classificati tossici e/o inquinanti . In particolare rilasciano sotto forma di particelle inalabili molecole o composti di bario , stronzio , antimonio e altri metalli che vengono poi ampiamente dispersi nell'aria.
Questi metalli non degradabili rischiano di essere inalati a basse dosi dal pubblico, animali e/o ricadere nei corsi d'acqua in prossimità dei quali si svolge lo spettacolo pirotecnico (perché i progettisti di spettacoli pirotecnici apprezzano la vicinanza al mare. o ai corpi di acqua per sfruttare l' “ effetto specchio ” che offrono e per ragioni di pubblica sicurezza e canalizzazione).
Alcuni dei metalli che compongono queste polveri pirotecniche si comportano anche come catalizzatori che complicano le reazioni chimiche durante esplosioni e combustione. Inoltre, il giorno successivo può verificarsi un ulteriore inquinamento fotochimico se il sole è presente o se le nuvole lasciano passare i raggi solari UV . Questi due fenomeni contribuiscono a produrre "inquinanti secondari" ( C5H6O42- , C3H2O42- , C2O42- , C4H4O42- , SO42- , NO3 ), che secondo uno studio pubblicato nel 2007 "sono stati più di cinque volte durante le lanterne del festival in Cina di in tempi normali” . Vengono prodotti anche idrocarburi policlorurati. I nitrati ei solfati che si formano così rispettivamente per ossidazione di NO2 e cataliticamente da SO2 sono sia eutrofici che acidificanti. Dagli anni 2000-2010 sono comparsi nuovi componenti per produrre nuovi colori e colori più accesi, a volte quasi fluorescenti o elettrici (ad esempio aggiungendo leghe di magnesio e magnesio di alluminio. Vediamo anche la comparsa di blu intensi. che non esistevano). Non esiste una normativa che imponga uno studio del rischio tossicologico o ecotossicologico per questi composti.
Nel 1975 , Bach e i suoi colleghi si preoccuparono degli effetti sulla salute dei fuochi d'artificio, osservando che a Oahu ( Hawaii ), aumentavano in media del 300% l'inquinamento atmosferico da particolato e che lo standard di qualità dell'aria per 24 ore alle Hawaii può poi essere superato del 170%. Può aumentare la penetrazione di particelle inferiori a 4,7 μm nei polmoni del 700%. Inoltre, il numero di decibel ha raggiunto i 117 dBA , superando tutte le raccomandazioni mediche e i limiti legali del paese. Un calo dell'8% della funzionalità polmonare accompagna la festa, ma risulta essere statisticamente insignificante. Al contrario, le visite per malattie respiratorie durante il periodo dei fuochi d'artificio sono aumentate in questo caso in modo molto significativo (+ 113%).
Nel 1984 , G. Plimpton confermò il problema e gradualmente capimmo che era sottovalutato nel mondo.
Nell'estate del 2002 , uno dei tre record orarie per particelle fini (PM) inquinamento mai misurato in Montreal dal RSQA (162 mg / m 3 ) corrisponde a una serata in cui (a 10 p.m. ) il vento che soffia in una direzione insolita ha spinto il fumo di un grande fuoco d'artificio sparato sull'isola di Sant'Elena verso una delle stazioni di monitoraggio dell'inquinamento atmosferico che ha rivelato un forte inquinamento da particolato.
Nel 2003 , in India, uno studio condotto a Hisar ha mostrato che gli elementi pirotecnici del festival Diwali hanno triplicato l'inquinamento atmosferico per il PM10 e il numero totale di particelle in sospensione. Lo stesso anno, l' OMS ha ricordato che l'esposizione alle particelle (PM) influisce sulla salute (principalmente effetti cardiovascolari e respiratori).
Nel 2006 i pescatori temevano che ripetuti spari sugli stessi siti finissero per contaminare il suolo o gli ambienti acquatici. E in tutto il mondo, gli scienziati stanno misurando e segnalando effetti simili o peggiori, incluso nel 2006 in Germania a Mainz ; nel 2007 in Spagna e ancor più in Cina a Pechino; nel 2008 in Italia (a Milano ; nel 2008 in India a Lucknow e nel 2011 a Delhi o Kolkata nel 2013 a; nell'isola di Malta nel 2010 ; nel 2012 negli Stati Uniti, nel 2015 in India a Pune .
In tutti questi casi aumenta il rischio di asma e la sensibilità a determinati inquinanti atmosferici, soprattutto nelle aree urbane inquinate, questi problemi possono essere aggravati dall'inalazione delle ricadute dei fuochi d'artificio.
Gli incidenti industriali rilevanti sono studiati al fine di formulare un feedback , anche attraverso uno studio svolto nel programma di studio CHAF, finanziato dall'Unione Europea , guidato da enti governativi olandesi (TNO) e tedeschi (BAM). In tal modo :
Oltre alle analisi isotopiche, i livelli di potassio o le proporzioni di alcuni metalli ed elementi chimici (es. rapporto Mg/Al) presenti nell'aria durante e dopo uno spettacolo pirotecnico consentono di sapere quale parte degli inquinanti associati proviene dall'attività pirotecnica e fondo per l'inquinamento atmosferico "normale".
In Cina, la notte del Festival delle Lanterne, è stato dimostrato che oltre il 90% delle particelle minerali totali nell'aria, il 98% di piombo , il 28% di zinco, l'8% di nitrato, il 3% di ioni SO42- e il 43% del carbonio totale nel PM2,5 proveniva solo dai fuochi d'artificio.
Laddove sono emesse spesso o in modo massiccio, possono contribuire al fenomeno delle piogge acide o dell'acidificazione dell'aria, in parte tamponata da alcuni residui di polvere nera e metalli piuttosto basici.
Non sembrano esserci studi approfonditi sull'ipotesi di effetti ecotossicologici ma gli indici di contaminazione dell'ambiente naturale potrebbero essere valutati ad esempio utilizzando un test di inibizione della crescita delle alghe ) attraverso l'analisi dell'organismo filtrante o di indizi suggestivi forniti dall'inquinamento atmosferico stazioni di allarme e misurazione.
Ampiamente utilizzato dai pirotecnici e presente nell'aria durante e dopo i fuochi d'artificio, è un sale dell'acido perclorico molto solubile in piogge , nebbie , rugiade e acque superficiali ; raggiunge quindi facilmente il mare o le falde acquifere e può essere ingerito da animali o esseri umani. Anche a basse concentrazioni in acqua, provoca gravi deficit dello sviluppo neurologico e gozzo nei neonati e nei bambini, impedendo alla tiroide di fissare correttamente lo iodio di cui ha bisogno. Per lo stesso motivo può anche interferire con la regolazione del metabolismo negli adulti, rendendolo un problematico interferente endocrino . Molti paesi non hanno emanato norme su questo inquinante, che è già molto presente. Negli anni 2000-2010, alcuni stati hanno iniziato a fissare obiettivi di salute pubblica, o livelli di intervento (ad esempio gli Stati Uniti con l' Environmental Protection Agency (EPA) per l'acqua potabile e la California che ha pubblicato linee guida sul suo utilizzo.
Dagli anni 2010 la Francia è preoccupata per la sua frequente presenza nelle zone pesantemente colpite dalle due guerre mondiali.
Uno studio recente ha misurato il perclorato residuo trovato negli aerosol dei fuochi d'artificio su particelle inalabili (PM10) e particelle più grandi (PM10 a 100). Queste misurazioni sono state effettuate nel febbraio 2007 (mese in cui si svolge la Festa di Primavera il 18 febbraio). I perclorati sono stati infatti trovati in quasi tutti i campioni, a dosi che vanno dal limite di rilevabilità a 39,16 ng m-3. Gli autori concludono che "i fuochi d'artificio utilizzati durante il Festival di Primavera possono portare ad un aumento dei livelli di perclorato" nell'ambiente.
Il numero e l'importanza degli spettacoli pirotecnici aumentano regolarmente.
Ciò è particolarmente vero in occasione delle principali festività come il capodanno cinese o cristiano, il festival delle lanterne in Cina o Taiwan , la festa nazionale francese (decine di migliaia di fuochi d'artificio), il Canada Day. , la notte dei falò nel Regno Unito , Independence Day negli Stati Uniti (mediamente calcolato su più anni da 315 siti di misurazione, l'inquinamento da particolato aumenta del + 42% nel Paese (+ 370% di PM2, 5 vicino a uno spettacolo pirotecnico per 24 ore), con ad esempio in 2013 circa 14.000 fuochi d'artificio sparati in una notte, ovvero l'88% di tutti i fuochi d'artificio dell'anno negli Stati Uniti), la grande festa del Diwali in India ...).
Gli organizzatori e gli spettacoli pirotecnici sono tenuti al rispetto delle normative internazionali, nazionali e locali sugli esplosivi e sugli ordigni pirotecnici, nonché sull'organizzazione di grandi spettacoli e raduni. I razzi di soccorso non dovrebbero essere usati durante i fuochi d'artificio. Sorgono nuove domande sui rischi per la salute e sull'inquinamento da fonti pirotecniche.
Alla fine del 1989 , Hafner Rudolf presentò una mozione al parlamento svizzero ricordando che "alcuni componenti dei fuochi d'artificio appartengono alle classi di tossicità 2 e 3 e inquinano l'aria e il suolo" , chiedendo studi e precauzioni, in particolare l'uso di piccoli fuochi d'artificio da parte del pubblico.
Negli Stati Uniti nel 2007, per non doverli vietare o considerarli perseguibili, l'EPA ha proposto di considerare i fuochi d'artificio come una tradizione culturale (citando il Giorno dell'Indipendenza , il Capodanno cinese e il Diwali ) come eccezionali come Eventi ( come le eruzioni vulcaniche ) difficilmente perseguibili. L'EPA incoraggia tuttavia ogni Stato "a prendere ragionevoli precauzioni per ridurre al minimo l'esposizione del pubblico ai fuochi d'artificio, per esplorare l'uso di fuochi d'artificio meno inquinanti, per gestire le attività associate che possono avere impatti significativi sui fuochi d'artificio. la qualità dell'aria in cui si svolgono" , e specifica che “ queste precauzioni possono includere l'avvertimento del pubblico sui rischi a breve termine per la qualità dell'aria causati da grandi fuochi d'artificio; tenendo conto dei venti prevalenti; e la posizione delle esposizioni sottovento” . Per questi motivi, "quando gli Stati possono dimostrare che i fuochi d'artificio sono stati parte integrante di importanti eventi culturali nazionali, etnici o culturali tradizionali" l'EPA "ha proposto di escludere i dati sulla qualità dell'aria" . Secondo l'EPA, che ha presentato questa proposta di avviso, "Molti commentatori hanno ritenuto che i fuochi d'artificio non siano né un evento eccezionale né un evento naturale e che l'EPA non dovrebbe disporre che si verifichino fuochi d'artificio. Gli artifici sono esclusi derogatoriamente dal regolamento in quanto un evento eccezionale” .
Nel 2017 in India, nonostante si tratti di un grande evento culturale e tradizionale, il sistema giudiziario ha vietato alcuni petardi, fuochi d'artificio e stelle filanti per le festività del Diwali , a causa dei forti picchi di inquinamento che 'hanno generato negli anni precedenti (picchi misurati da studi scientifici che valutato la massa degli aerosol rilasciati, i loro tipi e proprietà ottiche e la loro distribuzione verticale). Durante questi 5 giorni di festa di cui il terzo giorno ("Bari Divali" o "il grande Divali") è dedicato alla dea Lakshmi è il più importante non solo le grandi città, ma l'intero paese subisce un forte aumento dell'inquinamento atmosferico . La nuvola di inquinamento è ancora misurabile nei giorni successivi. Particolarmente colpita è la vasta pianura indo-gangetica dove vivono centinaia di milioni di persone. L'inquinamento atmosferico nelle città aumenta poi (dal 56 al 121%) rispetto alla concentrazione di fondo (già elevata), talvolta superando di oltre 100 volte le soglie statunitensi fissate dall'EPA. Negli anni 2000, lo smog da inquinamento pirotecnico era visibile dal satellite (seguito da Aqua e Terra-MODIS), oltre ad essere rilevato dalla maggior parte delle stazioni di monitoraggio dell'aria a terra. Il livello di PM 2,5 nell'aria e di nerofumo aumenta nei giorni festivi lo stesso giorno del Diwali , mentre il PM 10 attraversa di più nei giorni successivi. Gli elementi rilevati in quantità anomala nella ricaduta (K, Ba, Sr, Cd, S, Ti, Mg, Cu, V, Cl, Bi, Ga, Pb e P) incriminano chiaramente i fuochi d'artificio anche se altre fonti (milioni di candele e le lampade a olio si combinano per nerofumo , CO e CO 2). L'inquinamento specificamente indotto dal Diwali ha ora una scala continentale. E il Diwali viene celebrato anche in Nepal (con una popolazione prevalentemente indù) e in diversi paesi dove vivono grandi comunità indiane ( Malesia , Singapore o Sud Africa, ma il suo effetto sull'aria non è stato studiato lì. Nel 2008 e nel 2009 a Delhi , i livelli di PM10 e PM2.5 sono saliti durante una settimana (settimana di Diwali) raggiungendo 767 μg m - 3 nel 2008 e 620 μg m - 3 nel 2009 con un correlativo e notevole aumento dei livelli di composti tipici dei residui dei fuochi d'artificio.
Metalli come il piombo o il mercurio (sotto forma di fulminato di mercurio ancora presente in alcuni petardi) presentano un'innegabile tossicità e dovrebbero teoricamente essere vietati, sembrano essere ancora presenti in alcuni componenti pirotecnici ma in declino. L'EPA ha promosso alternative meno tossiche dal 2007. Nel 2009 , le aziende americane che commercializzano i fuochi d'artificio hanno affermato di lavorare con i produttori cinesi per sviluppare razzi meno inquinanti, in particolare per ridurre il perclorato (e poi forse un giorno eliminarlo).
Da parte loro, anche i militari stanno cercando di produrre “munizioni verdi”, razzi e fumogeni meno inquinanti (senza perclorati o cloro in particolare). A metà del 2012, la divisione " Tecnologia pirotecnica e prototipazione " dell'esercito degli Stati Uniti ha annunciato di avere sostituti più rispettosi dell'ambiente per nitrati, clorati o perclorati utilizzati nei fuochi d'artificio (e nella caccia o nelle munizioni militari). Due sostanze candidate sono il periodato di sodio e/o il periodato di potassio , che è l'equivalente di un perclorato in cui gli atomi di cloro sono sostituiti da atomi di iodio . Resta da dimostrare che queste molecole non porranno un problema di disturbi endocrini o di altro tipo. Gli accademici di Monaco hanno prodotto blu ancora più brillanti con bromuro di rame, senza composti di cloro (bromato di rame [Cu (BrO3) 2] come ossidante ed esammina come combustibile). Nel 2014 un laboratorio di ricerca militare sugli esplosivi ha proposto un composto che emette una luce verde molto intensa, a base di tris (2,2,2-trinitroetil) borato e carburo di boro , secondo loro supera il bario . D'altra parte, i rossi facili da produrre con composti tossici di stronzio non hanno ancora un'alternativa ecologica.
L'inquinamento visivo legato ai resti di cartucce di cartone che un tempo ricoprivano spiagge e altre aree di tiro viene risolto mediante l'utilizzo di contenitori realizzati con polimeri completamente brucianti (es: polibutadiene , con terminazione ossidrile).
Alcuni fuochi d'artificio, come bombe e razzi, vengono deviati dall'uso previsto. Infatti, in alcune aree sensibili, vengono utilizzate in particolare nel fuoco teso contro vigili del fuoco e agenti di polizia, provocando lesioni più o meno gravi. Di conseguenza, il ministro dell'Interno Brice Hortefeux ha annunciato nel settembre 2009 la vendita alle condizioni delle bombe pirotecniche (lanciate da mortai ) al pubblico in generale, solo i professionisti, i titolari del certificato di qualificazione (F4T2 livello 1 o livello 2) possono essere ottenuti .
Tale divieto è riformato il 31 maggio 2010 dal Decreto n . 2010-580 concernente la disciplina dei fuochi d'artificio (l'originario decreto che imponeva la vendita condizionata all'autorizzazione prefettizia essendo stato dichiarato illegittimo dal Consiglio di Stato). Tale decreto condiziona l'attuazione di qualsiasi artificio dei gruppi C2 e C3 destinato ad essere lanciato da un mortaio previo ottenimento, a semplice richiesta, di un nullaosta prefettizio. Il divieto di detenzione non colpisce coloro che li hanno acquisiti prima della data del decreto.
Il 12 ottobre 2020, a seguito dell'aggressione di una quarantina di persone della stazione di polizia di Champigny-sur-Marne , nel distretto sensibile di Bois-l'Abbé , il primo ministro Gérald Darmanin intende vietare, con una legge, la vendita al pubblico, su internet, di mortai pirotecnici che saranno considerati "armi per destinazione".
Richiamo dei principali testi normativi francesi in materia di tiro dei fuochi d'artificio:
In Europa il settore è rappresentato da EUFIAS (European Fireworks Association)
In Francia ci sono l'Associazione francese dei pirotecnici (AF3P) e il sindacato SFEPA ( Sindacato dei produttori di esplosivi, pirotecnici e fuochi d'artificio ) secondo cui la parte leisure di questo settore nel 2017 ha avuto un fatturato di 80 a 110 M € ) diviso (per 30-40%) tra pirotecnica pubblica e (per il 60-70%) e prestazioni professionali. Il settore impiega direttamente poche centinaia di persone assistite da diverse centinaia di fuochi d'artificio “regolari” e qualche migliaio che occasionalmente contribuiscono a circa 12.000 spettacoli all'anno (di cui quasi 8.000 includerebbero i fuochi d'artificio K4). Uno spettacolo utilizza da 200 a 1000 fuochi d'artificio (o 1,2 milioni di unità utilizzate all'anno). Oltre il 95% dei materiali pirotecnici viene importato (principalmente dalla Cina, ma anche dalla Spagna e dall'Italia, ecc.).
In senso lato (cioè contando le 27 aziende associate operanti nei settori militare, aeronautico e aerospaziale civile, sicurezza automobilistica, cave, caccia e tiro e disinquinamento pirotecnico), si tratta di 8.200 persone direttamente addette alle attività pirotecniche , per un fatturato di 1.200 M € o 2 miliardi di euro per oltre 17.000 dipendenti.
Va notato che alcuni degli attuali maggiori importatori esercitavano in passato un'attività industriale in Francia , ma ora hanno una doppia attività di commercio e arti dello spettacolo .
Nel 2018 l'Unione Europea ha importato 128.000 tonnellate di fuochi d'artificio per un importo di 319 milioni di euro. Il 99% del volume di questi fuochi d'artificio, ovvero 127.000 tonnellate, è importato dalla Cina. I primi quattro paesi importatori di fuochi d'artificio nell'UE sono la Germania (43.000 tonnellate, 34%), i Paesi Bassi (31.000 tonnellate, 24%), la Polonia (16.000, 12%) e il Regno Unito (10.000 tonnellate, 8%).