Rischi fisici, chimici e biologici

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Eva Martelli
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1 Rischi fisici, chimici e biologici

2 In questa lezione: Rischi fisici, chimici e biologici Tossicologia Epidemiologia Analisi del rischio Gestione del rischio

3 Rischio Il rischio rappresenta la possibilità da parte dell uomo o dell ambiente in cui vive di subire un danno a causa di un pericolo di varia natura. La valutazione del rischio si basa su dati acquisiti e su previsioni e si esprime in termini di probabilità. I rischi possono essere suddivisi essenzialmente in tre categorie: rischi fisici, chimici e biologici.

La valutazione del rischio si basa su dati acquisiti e su previsioni e si esprime in

4 Rischi fisici Comprendono: Radiazioni ionizzanti Rumore Incendi Inondazioni Siccità Tornadi Uragani Valange Terremoti Eruzioni vulcaniche

5 Radiazioni ionizzanti Le radiazioni ionizzanti (raggi cosmici, raggi gamma, raggi X, raggi ultravioletti) hanno energia sufficiente a spostare gli elettroni dagli atomi, trasformandoli in ioni di carica positiva. Gli elettroni e gli ioni che ne derivano possono danneggiare o distruggere le cellule viventi e causare gravi malattie. Li Li + Radiazioni ionizzanti 3 protoni 4 neutroni 3 elettroni 3 protoni 4 neutroni 2 elettroni

Gli elettroni e gli ioni che ne derivano possono danneggiare o distruggere le cellule viventi e causare

6 Radioattività Tutte le diverse forme di un elemento con uguale numero atomico, ma diverso numero di massa in conseguenza ad un diverso numero di neutroni, sono chiamate isotopi. Gli isotopi instabili di un elemento sono chiamati isotopi radioattivi o radioisotopi. 1 H 2 H 3 H

diverso numero di neutroni, sono chiamate isotopi.

7 Il decadimento radioattivo naturale è una modificazione nucleare in cui isotopi instabili emettono spontaneamente particelle ad alta velocità (alfa e beta) o radiazioni ad alta energia (raggi gamma), o entrambe, in maniera prestabilita e costante. Questo processo spontaneo è definito decadimento radioattivo e continua finché l isotopo originale non si trasforma in un nuovo isotopo stabile non radioattivo. Alfa Carta Legno Cemento Beta Gamma

entrambe, in maniera prestabilita e costante.

8 Attualmente non esistono zone del pianeta che non siano contaminate da sostanze radioattive derivate da attività umane di natura civile o bellica.

9 Rischi chimici Derivano da tutte le sostanze chimiche dannose contenute in: aria acqua suolo cibo abitazioni

10 Le sostanze chimiche possono essere: Tossiche Quelle che, a determinate dosi, causano la morte di oltre il 50% degli animali da esperimento utilizzati per valutare la loro tossicità. Alcuni esempi: idrocarburi clorurati (DDT, PCB, diossine), pesticidi organofosforici, pesticidi carbammati, composti del piombo, del mercurio e del cadmio. Pericolose Quelle infiammabili, esplosive, irritanti, asfissianti, allergeniche. Alcuni esempi: idrocarburi, esplosivi, acidi e basi forti, monossido di carbonio, idrogeno solforato.

Alcuni esempi: idrocarburi clorurati (DDT, PCB, diossine), pesticidi organofosforici, pesticidi carbammati, composti del piombo,

11 Cancerogene Quelle che causano lo sviluppo di tumori. Alcuni esempi: fumo di sigarette (30-40%), sostanze contenute negli alimenti (20-30%), sostanze presenti nell ambiente di lavoro (15%), sostanze presenti nell ambiente (5-10%). Mutagene Quelle che causano mutazioni genetiche ereditabili. Teratogene Quelle che causano difetti nella crescita e nello sviluppo dell embrione durante la gravidanza. Alcuni esempi: diossina, piombo, PVC, cadmio, mercurio, citostatici, alcuni antibiotici.

lavoro (15%), sostanze presenti nell ambiente (5-10%). Mutagene Quelle che causano mutazioni genetiche ereditabili.

14 Rischi biologici Sono rappresentati da tutti gli organismi patogeni e dai virus. Tra questi: I mixovirus (influenza) Bacillus anthracis (carbonchio) I plasmodi (malaria) I nematodi (vermi parassiti) Gli artropodi parassiti Rhinovirus

15 I batteri Insieme ai virus, i batteri sono i principali agenti di malattie infettive. Ubiquitari, di piccole dimensioni (0,1-10 µm), mancano della membrana nucleare (procarioti) e possono muoversi per mezzo di flagelli. Sono sensibili agli antibiotici. Bastoncello Bastoncello schiacciato Ramificato A virgola Bastoncello sporigeno Spiralato Cocco

(procarioti) e possono muoversi per mezzo di flagelli. Sono sensibili agli antibiotici.

16 I protozoi parassiti Il 40% della popolazione mondiale vive in zone in cui la malaria è endemica. La malattia, causata da protozoi del genere Plasmodium è trasmessa attraverso la puntura delle zanzare. Tanto i vettori (zanzare) che i plasmodi sono diventati geneticamente resistenti alla maggior parte degli insetticidi e dei farmaci antimalarici attualmente disponibili. Sangue dell uomo Intestino della zanzara

Tanto i vettori (zanzare) che i plasmodi sono diventati geneticamente resistenti alla maggior parte

17 I vermi parassiti Diffuso in Asia, Arabia e Africa, Dracunculus medinensis (serpente di fuoco) (0,2 x 120 cm) vive nei tessuti connettivi retroperitoneali. La femmina gravida migra nel tessuto sottocutaneo degli arti inferiori, che perfora per deporre le larve nell ambiente esterno. Queste si moltiplicano nel corpo di piccoli crostacei del genere Cyclops che, se ingeriti, trasmettono l infezione. Femmina gravida Cyclops

La femmina gravida migra nel tessuto sottocutaneo degli arti inferiori, che perfora per deporre le larve

18 Gli artropodi parassiti Le zecche (Acarina) sono ectoparassiti ematofagi di vertebrati e possono trasmettere molti microrganismi patogeni (piroplasmi, rickettsie, arbovirus, spirochete). Possono vivere più di 20 anni e deporre fino a uova. Le larve esapodi si trasformano in adulti in circa un anno. Larva esapode

19 Se le stime relative all aumento medio della temperatura del pianeta troveranno un riscontro positivo, sarà inevitabile un estensione dell areale di diffusione di molte malattie

20 Tossicologia La tossicologia si occupa della determinazione del livello al quale una sostanza rappresenta una minaccia alla salute dell uomo. La tossicità di una sostanza viene di solito determinata da test su animali di laboratorio e su colture cellulari. I risultati dei test permettono di ottenere una curva dose-risposta che correla gli effetti di varie dosi di una sostanza tossica su organismi di laboratorio.

La tossicità di una sostanza viene di solito determinata da test su animali di laboratorio e su colture

21 I test eseguiti per studiare l effetto acuto della sostanza tossica ne determinano la dose letale, cioè quella che uccide tutta la popolazione studiata in un determinato tempo. In altri test, riducendo gradualmente la dose, si può determinare il livello di esposizione che uccide la metà della popolazione studiata in un determinato tempo (dose letale media o DL 50 )

22 I risultati dei test di tossicità possono essere riportati graficamente secondo due diversi modelli di risposta: il modello dose-risposta lineare e il modello dose-risposta soglia. Dose Dose Soglia Dose Dose

23 Epidemiologia Diversamente dalla tossicità acuta, la tossicità cronica di una sostanza è molto difficile e spesso impossibile da determinare. D altra parte è più logico considerare l ambiente reale in cui gli organismi vivono e nel quale sono spesso esposti a centinaia di sostanze potenzialmente dannose. L approccio indiretto utilizzato per determinare gli agenti fisici, chimici o biologici che possono provocare malattie è l epidemiologia, che cerca di scoprire perché alcuni organismi si ammalano ed altri no.

24 Analisi del rischio L analisi del rischio include: l identificazione dei pericoli e la valutazione dei rischi loro associati (valutazione del rischio); l analisi dei rapporti rischi/benefici; l analisi delle azioni da intraprendere per la riduzione o l eliminazione dei rischi (gestione del rischio); l informazione per coloro che prendono le decisioni e per la popolazione (comunicazione del rischio).

25 Valutazione del rischio La percentuale di affidabilità (A) di un sistema tecnologico è il risultato del prodotto di due fattori: A tecnonogica x A umana Supponiamo, ad esempio, che in una centrale nucleare l affidabilità tecnologica sia di 0,95 (95%) e quella umana del 0,75 (75%). Calcolando l affidabilità complessiva della centrale (0,95 x 0,75), essa sarebbe uguale a 0,71( cioè solo al 71%!). Diablo Canyon, San Luis Obispo,California

26 Analisi rischi-benefici Per valutare se i benefici che si ottengono utilizzando una particolare tecnologia o un particolare prodotto superano i rischi, si utilizza il quoziente di consigliabilità (Qc). Qc = Vantaggi societari / Rischi societari Tomografia assiale computerizzata

27 Gestione del rischio La gestione del rischio si occupa delle azioni amministrative, politiche ed economiche da intraprendere per ridurre o eliminare un determinato fattore di rischio per la società. Nella determinazione delle azioni da intraprendere, purtroppo, considerazioni di carattere economico prevalgono spesso su quelle relative alla salute pubblica.

28 Comunicazione del rischio La maggior parte di noi non è in grado di valutare i rischi che ci circondano. Ad esempio, pochi sono coscienti che la probabilità di morire è di: 1 su 600 a 35 anni per fumo 1 su per incidente stradale 1 su per incidenti aerei 1 su per incidente ferroviario

29 Per concludere: Dobbiamo certamente impegnarci per identificare, limitare e possibilmente eliminare i rischi che inevitabilmente il benessere porta con se. Dobbiamo anche tenere sempre presente che molti di questi rischi vengono giornalmente e involontariamente affrontati anche da coloro che del nostro benessere non conoscono ancora nemmeno il significato.

30 Referenze fotografiche Diapositiva 10 da MIT biology hypertextbook Diapositiva 11 da An on-line biological book BookTOC.html Diapositiva 12 da De Carneri, Parassitologia generale ed umana, 1977, Ambrosiana Ed. Diapositiva 13, 14 (prima immagine) da Parasites and parasitological resources, Diapositiva 22, 23 da

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