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Salute ed inquinamento atmosferico

CO COV H2S IPA
Ossidi di azoto Ozono Polveri Ossidi di zolfo

 

 

INQUINAMENTO ATMOSFERICO ED EFFETTI SULLA SALUTE

Un interessante POSITION PAPERsiglato nel febbraio 2012 da importanti associazioni ed enti italiani (pubblicato anche sul numero marzo-aprile 2012 della rivista Epidemiologia e Prevenzione) richiama l’attenzione sullo stretto rapporto tra INQUINAMENTO URBANO E PATOLOGIE CARDIOVASCOLARI, e chiede ai decisori politici un impegno forte ed urgente ad agire per modificare gli ambienti di vita e muoversi nella direzione di una programmazione sanitaria e di un disegno urbanistico all’insegna della bio-eco sostenibilità. [Leggi il documento]

L'inquinamento atmosferico è in grado di produrre danni alla vegetazione, ai manufatti ed alla salute animale ed umana.

Vi sono infatti sufficienti evidenze scientifiche che la presenza nell'aria di contaminanti al di sopra di certe concentrazioni sia responsabile della comparsa di disturbi oggettivi e dell'aggravamento di molte patologie respiratorie e cardiovascolari.

In generale è stata riscontrato un rapporto diretto dose - effetto sulla comparsa di vari eventi sanitari quali l'irritatazione e infiammazione delle prime vie aree e degli occhi, i ricoveri ospedalieri per asma, per bronchiti, per scompenso cardiaco, per infarto miocardico fino alla morte.

Alcuni gruppi di popolazione si sono dimostrati particolarmente sensibili con manifestazione degli effetti nocivi anche a dosi relativamente basse di inquinanti. Tra questi i bambini, gli anziani, i malati con patologie respiratorie e/o cardiovascolari, le donne in gravidanza e tutti coloro che svolgono per scopi occupazionali o ricreativi intensa attività fisica all'aperto.

Nella tabella che segue si riportano in maniera molto sintetica alcune informazioni tossicologiche sui principali inquinanti presenti nelle aree urbane.

 

CO
Monossido di carbonio

Descrizione

Composto inodore, incolore ed insapore; a temperatura ambiente è gassoso.  
Sorgenti:  
90% mezzi di trasporto;  
3% emissioni industriali: lavorazione ghisa ed acciaio.

Formazione

Combustione incompleta di composti contenenti carbonio;  
Reazione ad elevata temp. tra CO2 e composti contenenti carbonio;  
Dissociazione ad elevate temp. di CO2 in CO e O.

Distribuzione nell’ambiente

Persistenza in aria circa 3 anni, tracciante;  
Le emissioni complessive sarebbero sufficienti a raddoppiare ogni 4-5 anni la concentrazione nell’ambiente atmosferico mondiale.

Effetti sull’uomo

Inalazioni d’aria con concentrazione di CO > 500mg/m3, possono portare alla morte.  
Effetto tossico
: formazione di COHb (carbossiemoglobina). Proporzionale alla % di CO:  
·        Esposizione occupazionale 110mg/m3 (100 ppm) 
Þ10% COHb  
·        Popolazione non fumatori 0,3-0,7%;  29-57mg/m3 (25-50 ppm) per lungo periodo
Þ 1-2%  
·        Popolazione fumatori 
Þ 3-8%.  
Cardiovascolari: ischemia miocardica, aritmie, arteriosclerosi.  
Polmonari acuti: indoor, no ambiente.  
Cerebrovascolari e comportamentali: in anziani > 5% COHb.  
Sviluppo: basso peso alla nascita, SIDS, deficit cognitivi.

COV
(Composti Organici Volatili)  
BENZENE

Descrizione

Stabile ed inerte (4 gg), tracciante dell’andamento temporale degli inquinanti primari a livello del suolo.

Formazione

Combustione incompleta degli idrocarburi, evaporazione di solventi e carburanti.

Distribuzione nell’ambiente

In aria è stabile ed inerte (4 gg).  
Evapora a temp. ambiente. Infiammabile.  
Persiste in acqua e nel suolo poche ore per rimozione batterica.  
Zone rurali: < 5 microgrammi/m3; zone urbane 14-89 microgrammi/m3.

Effetti sull’uomo

Genotossico e carcinogeno.
Popolazione: leucemia rischio unitario di 4-29 casi per milione per 1 microgrammi/m3, per tutta la vita.
Occupazionale:
leucemia 0,5 casi per milione a 480 microgrammi/m3 per 40 anni di attività lavorativa.  
SNC: neoplasie.  
Tumore esofago.  
Linfoma non Hodgkin.

COV
(Composti Organici Volatili)
TOLUENE

Descrizione

C7H8= metilbenzene.  
Componente del petrolio. 8,3% della benzina.

Formazione

 

Emissione dai veicoli, aerei, distribuzione di carburanti, tabacco.  
Utilizzo nell’industria chimica, vernici, adesivi, industria farmaceutica, additivo dei cosmetici.

Distribuzione nell’ambiente

In acqua e nel suolo non persiste: volatilizza.  
In aria subisce una rapida fotossidazione: reagisce con i radicali OH.

Effetti sull’uomo

Rapidamente metabolizzato, escrezione urinaria.  
Occupazionale:
SNC, effetti respiratori ed irritazioni mucose  
a breve termine  -  200 ppm 8h irritazioni occhi e vie respiratorie.
a lungo termine -  200-400 ppm    1-10 aa, SNC euforia, perdita di memoria e della capacità di ragionare, neuropatie periferiche.

COV
(Composti Organici Volatili)
XYLENE

Descrizione

C8H10
Liquido incolore e volatile.
Impiegato per rinforzare gli ottani della benzina.

Formazione

Prodotto durante i processi catalitici e di cracking  nella raffinazione del petrolio.  
Presente nei solventi, coloranti, vernici, adesivi, pesticidi, industria della plastica, tabacco…

Distribuzione nell’ambiente

In acqua, aria, suolo e aria NON persiste (fotossidazione).  
In acqua l’o-xylene può persistere per bioaccumulo nei pesci (CL50= 7,6mg/l) ed invertebrati (CL50 = 1mg/l, Daphnia magna).

Effetti sull’uomo

Rapidamente metabolizzato con escrezione renale.  
Popolazione:
a breve termine 110 ppm 1 gg irritazione occhi ed app. respiratorio; 299 ppm 70’ reazione tardiva agli stimoli visuali e perdita della memoria.

COV
(Altri: solventi clorurati)
TETRACLOROETILENE 
(faq), TRICLOETILENE (faq)

 

H2S
Idrogeno solforato

Descrizione

Gas incolore, presente nei combustibili fossili, sorgenti e laghi.

Formazione

Prodotto dalla degradazione anaerobica della materia organica con zolfo.  
Industria della carta, concerie, petrolchimica, raffinerie.

Distribuzione nell’ambiente

Solubile in acqua con riduzione  pH . Influiscono temp., salinità, ossigeno disciolto. La presenza di batteri solfato-riduttori nei sistemi di distribuzione d’acqua potabile crea problemi organolettici. Depurazione: 0,04mg/l.  
In aria: sorgenti naturali: 0,15-0,46
mg/m3 e urbana: 1 mg/m3.  
Negli alimenti cotti e crudi, latticini riscaldati: 0,80-1,84 mg/l.

Effetti sull’uomo

Reazione con proteine essenziali.  
Effetti tossici:  
Ingestione: 10-15 g morte.  
Polmonari: effetto tossico acuto per inalazione, per denaturazione irreversibile delle proteine, citocromossidasi, fosfatasi alcalina e anidrasi…..  
Cardiaci: tossico.  
SNC: tossico.

IPA
Idrocarburi Policiclici Aromatici

Descrizione

Struttura caratterizzata dalla fusione di due o più anelli aromatici.

Formazione

Sorgenti naturali: alghe, microrganismi, piante.  
Origine antropica: combustione incompleta degli idrocarburi.

Distribuzione nell’ambiente

Persiste in aria nel materiale particellare.  
Inerti per la stabilità della loro struttura.

Effetti sull’uomo

Potenti cancerogeni: tumori polmonari e cutanei . 
A livello cellulare: blocco enzimatico della catena respiratoria.  
Più pericolosi quelli con 4 o più anelli benzenici.

NOx, NO, NO2
Ossidi di azoto

Descrizione

NO2 di colore rosso bruno, odore pungente e altamente tossico per ossidazione del NO.

Formazione

Processi di combustione > 2000 C°.

Distribuzione nell’ambiente

Persistenza in aria : 3 gg per l’NO2 e 4 gg per l’NO.  
Smog fotochimico (formazione di PAN e O3).  
Pioggia acida: acido nitrico.

Effetti sull’uomo

Polmonari : bronchiti, edemi polmonari, decessi.  
Occhi: irritante  
NO2 indoor: a lungo termine riduzione funzione polmonare nei bambini.

O [Ozono]

Descrizione

Gas incolore ed inodore (l’odore è eventualmente legato al processo di formazione), relativamente insolubile in acqua, fortemente reattivo

Formazione

Nella troposfera l’ozono si forma prevalentemente da precursori organici (COV) di natura sia antropogenetica che naturale ed ossidi di azoto ad opera della radiazione UV solare

Distribuzione nell’ambiente

Presente più spesso a distanza dai luoghi di emissione dei precursori con cui è spesso in equilibrio chimico (NO2). Più stabile e persistente in assenza di altri inquinanti. Maggiori concentrazione si possono rilevare in zone a media altitudine.

effetti sull’uomo

Respiratori: induzione di reazioni infiammatorie delle vie aeree e modificazione chimica delle mucoproteine del secreto bronchiale sia per esposizioni acute che croniche.
Irritazione occhi, naso e gola. Tosse, oppressione toracica, aggravamento di patologie asmatiche e di broncopneumopatie croniche ostruttive. I bambini risultano più sensibili degli adulti.

Polveri Totali Sospese e PM10
(PM10 polveri con diametro inferiore ai 10 mm)

Descrizione

Goccioline liquide e particelle solide volatili.

Formazione

Originano dal sollevamento della polvere naturale, dalle emissioni di sostanza incombusta da impianti termici e da motori diesel, aerosol di composti salini…

Distribuzione nell’ambiente

Restano sospese nell’aria per periodi variabili: da pochi secondi ad alcuni mesi.

Effetti sull’uomo

Irritazione mucose ed allergie.  
Tossicità legata alla qualità chimica del particolato ed alla capacità di assorbire sulla superficie sostanze tossiche, come metalli pesanti, IPA, ecc. 
Respirabilità del particolato con diametro < 10
mm, 2.5mm, 1mm (PM10, PM2.5, PM1).  
> 20-25
mm NON penetrano nelle vie respiratorie.  
< 1
mm arrivano agli alveoli polmonari.  
Recentemente si è rilevata la possibilità di una attività procoagulatoria delle particelle fini

SO2, SO3
Ossidi di zolfo

Descrizione

Gas incolore, odore pungente ed irritante.

Formazione

Combustione con ossidazione dello zolfo presente nei combustibili solidi e liquidi (carbone, olio combustibile, gasolio 60%).  
Impianti termici, industriali.  
Traffico veicolare diesel.

Distribuzione nell’ambiente

Persistenza in aria giorni.  
Piogge acide H2SO4 in particelle sospese.

Effetti sull’uomo

Polmonari: basse concentrazioni  ( 3 ppm) irritante, vie aeree superiori.  
Polmonari: alte concentrazioni  (centinaia di ppm) irritante per mucose nasali, bronchiti e malattie polmonari.  
Occhi: irritante

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