Inquinamento ambientale e patologia dell apparato respiratorio. Duino, 16 maggio 2009

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1 Inquinamento ambientale e patologia dell apparato respiratorio Duino, 16 maggio 2009

2 Definizione di inquinamento atmosferico Miscela complessa, estremamente variabile di sostanze diverse, solide liquide o gassose, molte delle quali potenzialmente dannose per la salute e l ambiente. La stessa componente particolata (PM) è una miscela complessa di costituenti solidi e liquidi, composta da sali inorganici e da composti organici.

3 La problematica dell inquinamento ambientale È strettamente correlata con l esplosione demografica della terra La popolazione umana si è quasi decuplicata negli ultimi tre secoli, con incremento delle zone industrializzate a scapito di quelle rurali La percentuale della superficie terrestre ricoperta da vegetazione si è ridotta in pochi anni dal 50% al 35%

4 Inquinamento dell aria Terrestre : Buco dell ozono Effetto serra Continentale : Piogge acide Smog fotochimico Regionale : Sviluppo economico Industrializzazione Ambienti chiusi : Casa, fabbrica, ufficio

5 L apparato respiratorio è la porta d ingresso degli inquinanti

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8 La superficie polmonare è di circa m² m La funzionalità polmonare rispetto al grado di attività fisica Riposo Moderata Intensa :6-9 litri/min (9-13 m 3 /giorno) : 60 l/min :130 l/min

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10 I principali inquinanti dell aria Polveri sottili SO 2 - biossido di zolfo NO 2 - biossido di azoto CO - monossido di carbonio O 3 - ozono Benzene DEP (diesel exhauste particulate) Metalli (piombo,diossina..) e amianto

11 Polveri sottili Pm10 - definizione Miscela composta di particelle di polveri inquinanti solide e liquide del diametro inferiore ai 10 micron Può essere generata da fenomeni naturali, come l erosione del suolo, o più comunemente, dai gas di scarico delle automobili o dall inquinamento degli impianti industriali

12 Polveri sottili PMT :particolato sospeso totale PM > 10 PM PM < 2.5

13 Traffico veicolare: ANPA: 78% OMS: 50% Polveri sottili Altre fonti: Riscaldamento Attività industriale

14 Effetti sull apparato respiratorio Benchè vi sia probabilmente un continuum di effetti sulla scala del tempo, le cui relazioni interne non sono ancora perfettamente comprese si possono definire: Effetti acuti Effetti cronici

15 Inquinamento atmosferico: effetti sulla salute e caratteristiche temporali Gli effetti acuti sono sensibili ai valori di picco degli inquinanti Gli effetti cronici ( mortalità, parte dei ricoveri ospedalieri ) sono correlati con la concentrazione media sul lungo periodo degli inquinanti

16 Effetti sull apparato respiratorio Danno minimo Starnuti, tosse Effetti acuti Danno cospiquo Bronchiti acute, crisi asmatiche, riacutizzazioni della bronchite cronica, possibili sovrainfezioni batteriche con susseguenti polmoniti

17 Le difficoltà nel definire il danno cronico da inquinanti La variante del fumo di tabacco Attività ed ambiente di lavoro L elevato numero di inquinanti e la loro interdipendenza La sinergia tra l inquinamento indoor e quello dell area di residenza Il rapporto fra inquinamento e infezione

18 Effetti sull apparato respiratorio Effetti cronici Minore sviluppo della capacità respiratoria negli adolescenti Maggiore incidenza dell asma bronchiale e bronchite cronica Maggiore incidenza dei tumori polmonari Malattie da accumulo in vari organi di sostanze inquinanti

19 Perché i bambini sono più vulnerabili agli inquinanti Consumano di più in rapporto al loro peso corporeo Esposizione maggiore dovuta alla loro altezza Fasi di sviluppo sensibili dei diversi organi Rapporto tra bambini (1 anno) e adulti nell assunzione di: Aria 2.3 volte Acqua/liquidi 4.8 volte Cibo 6.3 volte

20 Inquinamento e salute danno cronico Relazione tra l inquinamento cronico e la crescita dei polmoni negli adolescenti tra i 10 e i 18 anni W.J.Gauderman, N.Kuenzli, et coll. Normalmente i polmoni raggiungono la loro piena capacità dopo i 18 anni. In seguito subiscono un lento declino funzionale pari a circa 1% annuo N ENGL MED 351, 11; Settembre 9, 2004

21 Inquinamento e salute danno cronico Sono state studiate nei 1759 adolescenti le funzioni polmonari: FEV 1, CVF, MMFR per il periodo tra i 10 e i 18 anni. I dati ottenuti sono stati messi in relazione alla concentrazione degli inquinanti: Vapori acidi NO 2 O 3 PM N ENGL MED 351, 11; Settembre 9, 2004

22 Inquinamento e salute danno cronico Conclusioni L esposizione cronica agli inquinanti riduce statisticamente il valore del FEV 1 atteso a 18 anni In aree d alto inquinamento il valore del FEV 1 è dell 80% dell atteso e tale incidenza è di cinque volte più frequente rispetto a zone di basso inquinamento N ENGL MED 351, 11; Settembre 9, 2004

23 La scienza nei confronti dell inquinamento atmosferico Fino agli anni 80 solamente rari e occasionali studi scientifici hanno evidenziato gli effetti tossici acuti sulla salute dell inquinamento atmosferico

24 Inquinamento e salute Dal 1989 al 1995 vari studi epidemiologici hanno dimostrato che esistono anche degli effetti patologici cronici da inquinamento ambientale Dal 1995 in poi si assiste allo sviluppo di molteplici studi epidemiologici, tossicologici e clinici sugli effetti patologici acuti e cronici degli inquinanti ambientali grazie anche all acquisizione di nuove tecnologie

25 Mosella 1930:un disastro causato dall inquinamento Royal Accademy of Medicine of Belgium May decessi in tre giorni sono stati attribuiti all aumento dell inquinamento dell aria il 4-5 settembre 1930 in un area popolata da circa 4000 persone L età dei deceduti variava tra 20 e 89 anni d età

26 Anatomia patologica dei 48 casi esaminati Intensa infiammazione della mucosa tracheale e bronchiale con abbondanti secrezioni mucose dense. Tessuto polmonare con zone emorragiche e aree di moderato edema. Presenza di particelle di carbone del diametro di µm all interno degli alveoli

27 Inquinamento e salute 1948: Donora, Pennsylvania 1952: Londra (smoke + fog = smog) 1960: Los Angeles, Tokyo 1993: Napoli 2001: New York, crollo del WTC

28 Word Trade Center A seguito dell incendio delle WTC sono state presenti a lungo nell atmosfera alte concentrazioni di: fibre di vetro, amianto, nichel, americio,... I rilevamenti successivi effettuati dal prof. Cahill (Un. California, una delle massime autorità nel campo) hanno rilevato particelle con diametro inferiore ad un micron. Da nessuna delle sue 7000 precedenti ricerche non risultano nei campionamenti tali particelle ultrafini.

29 Effetti acuti: Word Trade Center tosse, rinosinusite, epidemia d asma, reflusso gastroesofageo, lesioni acute a carico del parenchima polmonare e dell interstizio Effetti a medio e lungo termine: persistenza dell iperreattività bronchiale, maggiore incidenza dell asma, pneumopatie interstiziali croniche, cancerogenesi

30 Danno cronico Tumore polmonare,mortalità per malattie cardiopolmonari e l esposizione a lungo termine alle polveri sottili Dr.POPE JAMA 2002 Studio condotto per 20 anni su soggetti

31 Danno cronico Tumore polmonare,mortalità per malattie cardiopolmonari e l esposizione a lungo termine alle polveri sottili Ogni incremento di 10 mcgr/m 3 di polveri sottili è associato ad un aumentato rischio di mortalità Del 6% per tumore polmonare Del 8% per cause cardiovascolari Del 12% per cause acute polmonari

32 Danno cronico L importanza del fumo di tabacco Il tabacco, l inquinante più studiato finora, è il responsabile principale : del 85-90% dei casi di bronchite cronica del 80-90% dei tumori polmonari nell uomo del 65-70% nella donna Inzio studi fumo attivo : anni 1960 Inzio studi fumo passivo : anni 1990

33 Danno cronico Danno cronico L importanza del fumo passivo Polveri sottili prodotte in una stanza da 30m³ TSP PM1 PM2,5 PM7 PM µg/m³ 11,00 11,15 11,20 11,25 11,30 11,35 11,40 11,45 11,50 11,55 12,00 12,05 12,10 Accensione della sigaretta

34 Normative nazionali per riduzione progressiva dell inquinamento Valore limite per il particolato PM10 come media nelle 24 ore µg/m³ Da non superare più di 35 volte per anno Da non superare più di 7 volte per anno

35 Danno cronico Rilevamenti PM / S.Sabba

36 Danno cronico Rilevamenti PM / S.Sabba

37 concentrazioni rilevate negli ultimi 5 giorni: Danno cronico Rilevamenti PM fonte ARPA-FVG PM10 (µg/m 3 ) rilevato nei giorni Superamenti Stazione dal 1 gennaio (n.) Trieste - v. Carpineto Trieste - v. Svevo Trieste - p. Libertà

38 In futuro bisognerà anche prendere in considerazione la nota tendenza all inalzamento progressivo e inarrestabile della temperatura del pianeta terra con una maggior accentuazione di tale fenomeno nei centri urbani e nei mesi estivi

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