Biomonitoraggio di diossine e PCB nei lavoratori dell industria metallurgica bresciana e nella popolazione generale

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1 First Technical Workshop/National Meeting Project LIFE08 ENV/IT/ WOMENBIOPOP Linking Environment and Health: a Country-based Human Biomonitoring Study on Persistent Organic Pollutants in Women of Reproductive Age Roma, 8-9 novembre 2010 Biomonitoraggio di diossine e PCB nei lavoratori dell industria metallurgica bresciana e nella popolazione generale Pietro Gino Barbieri Servizio PSAL, ASL Brescia

2 Argomenti proposti 1. Composti organoclorurati e industria metallurgica: contesto e premesse 2. Biomonitoraggio nel campione di industrie della provincia di Brescia e in gruppi di controllo: metodologia e risultati 3. Limiti, criticità, possibili interpretazioni e prospettive

3 Organoclorurati (OC) nell industria metallurgica Anni 80: sostanzialmente ignorata tanto nella comunità scientifica quanto nei Servizi di prevenzione la possibile esposizione a composti OC in metallurgia, come agenti chimici e in particolare cancerogeni

4 IARC monographs vol. 34, 1984: gruppo 2A (probabile) Rivalutazione 1987: gruppo 1 (certo) non indicazioni su PCDD/F e PCB

5 Organoclorurati (OC) nell industria metallurgica Anni 90: prime segnalazioni (e conferme) nella letteratura scientifica di una esposizione a OC nella fusione primaria (ciclo integrale) di minerale ferroso e nella ri-fusione di materiali (rottami) ferrosi e non 1994: con D. Lgs 626 introdotto l obbligo della valutazione dell esposizione a cancerogeni 1997: La IARC (IARC Monographs Vol. 69) classifica la 2,3,7,8 TCDD nel gruppo 1 (cancerogeno certo per l uomo) i Policlorobifenili (PCB) nel gruppo 2A (cancerogeno probabile)

6 Organoclorurati (OC) nell industria metallurgica Anni 2000: pubblicati pochi studi finalizzati a caratterizzare l esposizione a composti OC in metallurgia (Anderson et al., 2002; Chen CM, 2004; Sweetman et al., 2004; Chen HL et al., 2006; Aries et. Al, 2008; Chia et al., 2008; Lee et al., 2009) e pochissimi basati su biomonitoraggi Risultati sostanzialmente coerenti nell indicare: nella metallurgia ferrosa e non ferrosa una componente significativa di dispersione ambientale di composti OC; nel tipo di rottame impiegato un determinante del rischio. Risultati sostanzialmente incoerenti nell indicare: la tipologia del processo maggiormente coinvolta (fusione del ferro vs alluminio, vs rame [ottone]; la gerarchia dell impatto ambientale rispetto agli inceneritori

7 2004: Convenzione di Stoccolma su POP, inclusivi di PCDD/F e PCB

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9 Novità dalla letteratura scientifica recente? Da PUBMED, con parole chiave: dioxin occupational exposure 658 voci totali, di cui 80 dal 2008 all ottobre pubblicazioni con titoli pertinenti alla metallurgia: Chia et al., 2008 Aries et al., 2009 Lee et al., 2009

10 Argomenti proposti 1. Composti organoclorurati e industria metallurgica: contesto e premesse 2. Biomonitoraggio nel campione di industrie della provincia di Brescia e in gruppi di controllo: metodologia e risultati 3. Limiti, criticità, possibili interpretazioni e prospettive

11 Biomonitoraggio composti organoclorurati nella metallurgia bresciana e nella popolazione residente Regione Lombardia: Progetto Prevenzione Tumori Professionali ESPOSIZIONE A CANCEROGENI CHIMICI NELLA METALLURGIA CON FUSIONE DI ROTTAME ferro acciaio cuproleghe alluminio

12 Metallurgia in provincia di Brescia: anno 2005

13 Siderurgia in provincia di Brescia Dalla metà anni 70 ai primi anni 80 in provincia di Brescia si produce il 60% dell acciaio in Lombardia (da circa ton/anno di rottame) Circa 40 acciaierie elettriche attive in provincia: la mini-acciaieria bresciana, con 10 industrie collocate in Brescia centro e hinterland Consistente la presenza di fonderie di ghisa, circa 20 industrie di piccole dimensioni Nel 2005 presenti in Italia 36 acciaierie elettriche ( addetti), di cui 14 in provincia di Brescia

14 Definizione dei possibili profili di rischio chimico e cancerogeno per comparto

15 Biomonitoraggio composti organoclorurati: materiali e metodi Individuazione dei campioni di imprese nei 4 comparti: 3 acciaierie elettriche (su 14), circa addetti 3 fonderie di ghisa (su 11), circa 350 addetti 2 fonderie di alluminio (su 4), circa 120 addetti 2 fonderie di ottone (su 10), circa 400 addetti Individuazione dei gruppi non esposti di riferimento: prossimi impiegati di acciaieria residenti in Brescia centro e hinterland remoti in aree geografiche lontane da insediamenti industriali e traffico veicolare

16 Provincia di Brescia ( ab., census 2000) Centro città: acciaierie

17 Biomonitoraggio composti organoclorurati: materiali e metodi Lavoratori delle imprese arruolati nello studio: 300 totali, maschi, di cui 194 in acciaieria, 25 in f. di ghisa, 54 in f. di alluminio, 27 in f. cuproleghe anzianità lavorativa minima nel comparto: 3 anni accorpamento (dove possibile) per macro-aree omogenee: rottame, fusione, colata, manutenzione Residenti arruolati come gruppi non esposti di riferimento: prossimi : 20 impiegati di acciaieria, 46 soggetti non metallurgici remoti : 47 maschi, stanziali, escluso lavoro in attività industriali Analisi per pool (7-12), accorpando per azienda, età, gruppo omogeneo 34 pool di lavoratori esposti, 6 pool controlli prossimi, 5 pool remoti notizie anamnestiche raccolte tramite questionario standardizzato

18 Biomonitoraggio composti organoclorurati: risultati nelle acciaierie elettriche

19 Biomonitoraggio composti organoclorurati: risultati nelle acciaierie elettriche Osservata una differenza (statisticamente significativa, p < 0.1) nei livelli di PCDD+PCDF, PCDD+PCDF+DL-PCB, DL- PCB e NDL-PCB tra le 3 acciaierie Le concentrazioni cumulative delle diverse classi di composti relative alla acciaieria A sono maggiori rispetto alla B Le concentrazioni cumulative dei ND-PCB relative alla acciaieria C sono maggiori rispetto a quelle della B Non sono emerse chiare spiegazioni plausibili: fusione di rottame più scadente?

20 Biomonitoraggio composti organoclorurati: risultati nelle fonderie di ghisa Commento: 1. Concentrazioni paragonabili a quelle più basse osservate nelle acciaierie 2. Nelle fonderie di ghisa viene rifuso rottame generalmente più selezionato e più omogeneo rispetto a quello dell acciaieria elettrica

21 Biomonitoraggio composti organoclorurati: risultati nelle fonderie di ottone e alluminio

22 Commento sull insieme dei 3 comparti Non si sono osservate differenze nelle concentrazioni delle diverse famiglie di composti tra le diverse tipologie produttive, fusione acciaio, ghisa, alluminio, cuproleghe (p > 0.05) Si sono osservate differenze statisticamente significative nei livelli di esposizione dei lavoratori delle aree fusione e manutenzione rispetto alle altre aree sia per PCDD+PCDF che per PCDD+PCDF+DL-PCB NB: risultato da assumere con cautela poiché sono frequenti periodi lavorativi trascorsi in diverse aree di lavoro

23 Biomonitoraggio composti organoclorurati: risultati nei 3 gruppi di riferimento

24 Commento: metallurgici esposti vs non esposti 1. Nei diversi gruppi di composti chimici analizzati non sono osservate differenze statisticamente significative tra esposti e tutti i controlli: il range di valori è rispettivamente pari a pgteq g-1 lb e pgteq g-1 lb 2. Escludendo il gruppo di impiegati in acciaieria (2 pool), le concentrazioni di PCDD+PCDF sono significativamente superiori negli esposti (p = 0.03) vs i controlli 3. La differenza tra i livelli di PCDD+PCDF in esposti e controlli aumenta considerando solo i non esposti remoti (p = 0.001). Anche le concentrazioni TEQ cumulative totali sono significativamente superiori negli esposti vs controlli remoti (p = 0.05)

25 Commento: metallurgici esposti vs non esposti 4. Nei diversi gruppi di composti chimici analizzati (PCDD, PCDF, PCB) si sono osservate concentrazioni significativamente superiori tra esposti metallurgici e non esposti per alcuni congeneri; in particolare per NDL-PCB 28, 52, Abitudini alimentari: non osservate evidenti differenze nei consumi di alimenti di origine animale (ad elevato contenuto lipidico) 6. Età media dei controlli remoti inferiore a quella degli esposti in acciaieria: 38 (± 8,3) vs (± 3,5-1,3)

26 Argomenti proposti 1. Composti organoclorurati e industria metallurgica: contesto e premesse 2. Biomonitoraggio nel campione di industrie della provincia di Brescia e in gruppi di controllo: metodologia e risultati 3. Limiti, criticità, possibili interpretazioni e prospettive

27 Limiti dello studio 1. Difficoltà di realizzare una valutazione dell esposizione occupazionale a composti OC in una realtà ben nota per la rilevante e diffusa sovraesposizione a PCB 2. Impossibilità di ricostruire, per un congruo numero di anni, la tipologia del rottame fuso, in particolare nelle acciaierie elettriche 3. Difficoltà di meglio caratterizzare le storie lavorative ed attribuire stime di intensità di esposizione individuale (utili alla costituzione di pool e confronti interni) 4. Mancata estensione del biomonitoraggio ad altri residenti non esposti remoti

28 Spunti e interpretazioni plausibili (1) Malgrado alcuni limiti, questo biomonitoraggio è il più esteso mai effettuato su lavoratori metallurgici e tra i maggiori svolti in Italia sulla popolazione generale 1. Lo studio conferma che la popolazione generale in provincia di Brescia presenta una sovraesposizione a tutti i composti chimici indagati rispetto ad altre aree geografiche in Italia (parziale conferma con altri dati raccolti da ISS, ad es. Turrio- Baldassarri et al., 2008) 2. Nei controlli remoti, mentre le concentrazioni ematiche di PCDD+PCDF sono sovrapponibili a quelle osservate in altre provincie italiane, le concentrazioni riferite ai DL-PCB e NDL-PCB sono simili a quelle rilevate nella popolazione bresciana.

29 Spunti e interpretazioni plausibili (2) Appare verosimile che: la contaminazione ambientale da PCB abbia coinvolto estensivamente la provincia di Brescia e comportando un prevalente assorbimento per via alimentare nella popolazione generale i lavoratori metallurgici risultino più esposti a PCB per via inalatoria rispetto alla popolazione generale l esposizione a PCDD+PCDF riconosca sorgenti diverse rispetto ai PCB, tra cui la dispersione aeriforme dei fumi e polveri dagli impianti fusori

30 Che fare?. Possibili (e ragionevoli) prospettive 1. La prevenzione Perseguire l obbiettivo di ridurre le diffusioni aeriformi di fumi e polveri al livello più basso tecnicamente fattibile (criterio ALARA ) 2. La conoscenza sviluppare ulteriori indagini per caratterizzare più adeguatamente la popolazione coinvolta nella sovraesposizione a composti organoclorurati progetto womenbiopop?

31 Un esempio di possibili approfondimenti: tumori maligni del fegato ed esposizione a PCB Elevata incidenza del tumore primitivo del fegato (PLC), per ambo i sessi, in Provincia di Brescia (Chiesa et al., 1995; Airtum); tasso in maschi = 35 x (primi anni 90) Dagli anni 80 e 90 evidenze epidemiologiche, non conclusive, sull associazione causale tra esposizione a PCB ed insorgenza di PLC Effettuati due studi caso-controllo (Donato et al., 1997; Donato et al., 2002) su PLC, consumo di alcol ed infezione virale; osservato un incremento di OR proporzionale al consumo alcolico e un effetto sinergico tra questo e l infezione da virus dell epatite La Provincia di Brescia, per caratteristiche socio-demografiche (comprensive di consumo alcolico e infezioni virali epatiche), non si discosta da altre aree del nord Italia, come il Veneto, se non per l elevata incidenza di PLC Effettuato uno studio caso-controllo su PLC (144 casi, maschi) per la valutazione del possibile ruolo di rischi occupazionali: role overall limited, con OR 0.6 per metal products (Porru et al., 2001)

32 Un esempio di possibili approfondimenti: tumori maligni del fegato ed esposizione a PCB Valori di riferimento di PCB ematico nella popolazione bresciana simili a quelli osservati in altre aree industrializzate, ma superiori a quelli osservati in Novafeltria (Marche); suggerita una contaminazione generalizzata da attività industriali in passato (Apostoli et al., 2005) Rilevati livelli elevati di PCB ematici in residenti nell area inquinata dalle emissioni dell impresa Caffaro (Donato et al., 2006) e nei soggetti affetti da PLC Confermati valori elevati di PCB ematici nei residenti dell area inquinata con consumo di alimenti locali e nei lavoratori dell azienda, ma con livelli di PCB nella popolazione non esposta sovrapponibili a quelli osservati in letteratura (Turrio-Baldassarri et al., 2008) E plausibile una estesa e consistente sovraesposizione a PCB di buona parte della popolazione, non solo residente in prossimità dell impresa? Può essersi verificato un significativo apporto dell industria metallurgica? Possono essere formulate ipotesi eziologiche alternative alla attribuzione della elevata incidenza di PLC al solo abuso di alcol e ai virus dell epatite?

33 Si ringraziano: i lavoratori e i cittadini residenti che hanno aderito allo studio; gli operatori del Servizio PSAL per la progettazione dello studio e la raccolta delle anamnesi e dei prelievi ematici; gli operatori del Laboratorio di Sanità Pubblica per la preparazione dei campioni ematici; gli operatori del Dipartimento Ambiente e connessa Prevenzione Primaria dell ISS, Roma per l analisi dei campioni e la stesura della relazione conclusiva la dr.ssa Elena De Felip per la cortese disponibilità

34 Vi ringrazio per lo SFORZO di attenzione.