Relazione tra la qualità dell aria e la manutenzione degli impianti aeraulici

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1 Relazione tra la qualità dell aria e la manutenzione degli impianti aeraulici Dott.ssa Patrizia Anzidei Biologa della Consulenza Tecnica Accertamento Rischi e Prevenzione dell INAIL ANAM 1 AIISA NADCA Annual Meeting Contarp - Consulenza Tecnica Accertamento Rischi e Prevenzione L INAIL nel gestire l assicurazione l obbligatoria contro gli infortuni e le malattie professionali, si avvale della Consulenza Tecnica Accertamento Rischi e Prevenzione (Contarp( Contarp) ) per la funzione tecnica di rilevazione degli elementi per la valutazione del rischio professionale. La Contarp si avvale della competenza di professionisti quali: ingegneri, chimici, geologi, biologi e periti tecnici, ed è strutturata in una struttura centrale (a Roma) e 19 strutture territoriali presso le Direzioni i Regionali. Alla Contarp,, quale organo tecnico dell Istituto, spetta l accertamento l e la valutazione dei RISCHI e la promozione di interventi mirati alla a PREVENZIONE. Contarp - Consulenza Tecnica Accertamento Rischi e Prevenzione Le diverse attività condotte, seppure con approcci diversi, si traducono nell osservazione del mondo del lavoro con gli obiettivi di seguito schematizzati: seguire l evoluzione l dei cicli produttivi individuare i fattori di rischio insiti nei processi lavorativi accertare i livelli di esposizione suggerire strategie di controllo promuovere la formazione e l informazione l dei lavoratori finalizzata alla conoscenza del rischio e delle misure e di prevenzione individuali e collettive.

2 Nessun ambiente di lavoro si può ritenere esente dalla presenza di microrganismi. Anche ambienti indoor, apparentemente microbiologicamente puliti, come gli uffici, gli alberghi, i centri commerciali ecc., in realt ltà possono essere inquinati da agenti biologici patogeni o potenzialmente tali. INDOOR AIR QUALITY Ambienti indoor - Abitazioni - Uffici - Strutture comunitarie (scuole, ospedali, alberghi, caserme) - Attività ricreative e sociali (cinema, luoghi sportivi, ristoranti, negozi) - Mezzi di trasporto SBS: SICK BUILDING SYNDROME Sindrome pluricausale caratterizzata da sintomi vari e non specifici (tosse, febbre, malessere diffuso, astenia etc.) che tendono a ridursi o scomparire quando si abbandona l edificio Microclima Esposizione ad agenti fisici, biologici e chimici Stress

3 BRI: BUILDING RELATED ILLNESS Patologie quali legionellosi, febbre da umidificatori, alveolite allergica, etc. con quadro clinico ben definito e per le quali può essere identificato uno specifico agente causale presente nell'ambiente confinato. PRINCIPALI FONTI DI INQUINANTI INDOOR Uomo e animali: Desquamazione dell epidermide, trasmissione microrganismi per contatto diretto o indiretto (influenza, polmoniti, tubercolosi, varicella, ecc.) Impianti condizionamento aria: Acqua di condensa, umidificatori, torri di raffreddamento (batteri termofili, endotossine batteriche, legionelle, Gram negativi, funghi, spore) Acqua Rete distribuzione acqua, serbatoi (Legionelle, Gram negativi, protozoi) Arredi Tappezzeria, tappeti, poltrone, piante, ecc. Polvere Miscela contenente microrganismi, terriccio, acari, muffe, ecc. Ambienti indoor, agenti biologici potenzialmente presenti Batteri Virus Funghi Allergeni Stafilococchi Legionelle Gram negativi Rhinovirus (virus raffreddore) Virus influenzali Cladosporium spp., Penicillium spp., Alternaria alternata, Fusarium spp., Aspergillus spp. Pollini Allergeni indoor della polvere (acari, muffe, blatte, animali domestici)

4 Contaminazione negli impianti aeraulici UTA: - Aspergillus sp - Cladosporium sp - Paecyllomyces sp - Penicillium sp - Legionella sp Torri di raffreddamento: - Nontuberculous mycobacteria (NTMs) - Patogeni associati alle amebe (Xanthomonas maltophilia e Flavobacterium sp.) - Legionella sp TORRI DI RAFFREDDAMENTO Questi ambienti favoriscono lo sviluppo di numerose specie microbiche e la loro diffusione tramite formazione di aerosol 9 Torri (U.S.A.) Ricerca di Micobatteri NT (Black & Berck, AIHA J 2003) 50 Torri (Turchia) 103 campioni di H anni di osservazione (Turetgen et al. Environ Monit Assess, 2005) Il 75% dei campioni analizzati conteneva Micobatteri NT, la maggior parte dei quali Il 44% delle Legionelle isolate apparteneva al sierogruppo 1 PATOGENI TORRI DI RAFFREDDAMENTO In un confronto tra ambienti naturali e torri (U.S.A.) : 40 Torri 40 ambienti acquatici naturali Molte specie di patogeni tra cui Legionella hanno evoluto modalità di associazione biologica con le amebe (Berck et al., Environ Sci Technol 2006) E 16 volte più probabile trovare amebe infette nell acqua delle torri che negli ambienti naturali

5 UNITA DI TRATTAMENTO ARIA La contaminazione fungina delle UTA (filtri dell aria e tubature) è un problema molto diffuso negli edifici dotati di impianti di condizionamento Le spore fungine si diffondono facilmente dall UTA agli ambienti e rappresentano un rischio per la salute: Infiammazioni (Penicillium) Infezioni Ipersensibilizzazioni Allergie Intossicazioni Cancro (da esposizione a micotossine) (Levetin et al., Applied Environ Microbiol 2001) Da uno studio condotto negli Stati Uniti è risultato che il 90% delle specie fungine campionate nell UTA appartenevano ai seguenti taxa: Penicillium Aspergillus Cladosporium Il livello di contaminazione fungina decresce drasticamente quando l impianto è utilizzato per il riscaldamento durante i mesi invernali UNITA DI TRATTAMENTO ARIA Dall analisi di circa 1100 campioni microbiologici di superficie prelevati all interno di 25 UTA si è rilevato che: I funghi appartenenti al genere Cladosporium sono rinvenuti con maggiore frequenza sui ventilatori e nelle condutture refrigeranti I funghi appartenenti ai generi Penicillium, Aspergillus e Paecilomyces sono rinvenuti con maggiore frequenza nei pannelli di coibentazione (Wilson et al., J Occup Environ Hyg. 2007) HABITAT E DIFFUSIONE LEGIONELLE Sono batteri gram negativi aerobi ubiquitari Sono state descritte circa 50 specie (suddivise in 70 sierogruppi), non tutte sono patogene per l uomo.. E stimato che l 85% dei casi di legionellosi sia dovuto a L. pneumophila sierogruppo 1 e 6. Diffuse in numerosi ecosistemi naturali e artificiali nei quali sia presente l acqua Dal serbatoio naturale (ambienti lacustri, corsi d acqua, acque termali) possono passare in serbatoi artificiali (acqua delle condotte cittadine, impianti idrici, piscine, ecc.)

6 Serbatoi di infezione Apparecchi sanitari Circuiti di distribuzione di acqua calda Sezioni di umidificazione delle UTA Torri di raffreddamento degli impianti di condizionamento Condensatori evaporativi Vasche per idromassaggi Fontane decorative Riunito dentale Legionella può trovarsi in forma libera nell acqua o ancorata al biofilm (pellicole costituite da batteri, alghe, protozoi, virus, ecc.) Nelle cisti di amebe e protozoi ciliati possono sopravvivere a lungo e resistere ai trattamenti con cloro, biocidi, alte T e altre condizioni avverse Ecologia delle Legionelle La temperatura ottimale per la proliferazione della Legionella è compresa tra 25 e 45 C, fino ai 55 C C circa può sopravvivere, al di sopra dei 60 C C il 90% dei microrganismi muore. A temperature inferiori ai 20 C C appare in stato quiescente. Il ph ottimale è compreso tra 5,5 e 8,5 L interazione con organismi ospiti (protozoi e funghi) sembra aumentare la patogenicità della Legionella. Le condizioni di vita extracellulare, in forma libera, sono normalmente correlate ad una minore virulenza, oltre, ovviamente a renderla più vulnerabile ai biocidi. Ecologia delle Legionelle In condizioni d acqua d stagnante Legionella è in grado di formare essa stessa il biofilm a cui ancorarsi, mentre in condizioni dinamiche di flusso è in grado di colonizzare il biofilm creato da altri batteri ma non di crearne. Inoltre, in condizioni di carenza di nutrienti (Legionella utilizza gli aminoacidi come fonte di energia e non i carboidrati), la Legionella ella può crescere su altre cellule batteriche morte. I protozoi sono gli ospiti naturali della legionella mentre, l infezione l di cellule fagocite umane è una forma di infezione OPPORTUNISTA, cioè dipende dalla suscettibilità dell ospite

7 L infezione da legionella NON E DIMOSTRATA LA TRASMISSIONE INTERUMANA Le condizioni dell ospite condizionano fortemente l evoluzione dell infezione, i FATTORI PREDISPONENTI SONO: l età il tabagismo le malattie croniche (insufficienza renale o cardiaca, diabete, broncopneumopatia cronica ostruttiva, neoplasie) l immunodeficienza sesso La diffusione delle Legionelle avviene tramite aerosol di dimensioni ioni < 5 µm L infezione da Legionella LEGIONELLOSI MALATTIA DEL LEGIONARIO FEBBRE DI PONTIAC ASINTOMATICA Per i casi di legionellosi è prevista la notifica obbligatoria (DM 15/12/90): il medico comunica il caso entro 48 ore alla ASL competente, la quale, previa verifica della diagnosi procede all invio dell apposito modello alla Regione. La notifica non sostituisce l invio della scheda di sorveglianza, circolare 400.2/9/5708, (da inviare alla ASL e all ISS) Casi di legionellosi notificati al Registro nazionale della legionellosi (ISS) nel quinquennio Casi di legionellosi Notiziario del ISS - gennaio 2008

8 Ripartizione per regione dei casi di legionellosi denunciati nel % 10% 10% 9% 21% 7% 8% Emilia-Romagna Lazio Lombardia Piemonte Toscana Veneto Altre regioni Notiziario del ISS - gennaio 2008 Età e occupazione lavorativa dei 923 casi di legionellosi denunciati nel % > 50 anni Età media 61 anni 71 % 29 % 2,4:1 15% 5% 6% 5% 55% Pensionati Operai Impiegati Professionisti Casalinghe Altri 14% Notiziario del ISS - gennaio 2008 Esposizione al rischio nei 10 giorni precedenti l insorgenza dei sintomi Dei 923 casi denunciati nel 2006 solo per il 31% è stato possibile risalire alla possibile esposizione a Legionella: - La maggior parte erano stati ricoverati in ospedale o in clinica (10%) o avevano pernottato in alberghi e campeggi (15%) - Una piccola parte aveva frequentato piscine (3,5 %) o effettuato cure odontoiatriche (1,8 %) LA MAGGIOR PARTE DEI CASI (63,5 %) DEI PAZIENTI AFFETTI DA LEGIONELLOSI PRESENTAVA ALTRE PATOLOGIE DI TIPO CRONICO DEGENERATIVO E NEOPLASTICO

9 Prevenire la colonizzazione e la proliferazione della Legionella Per PREVENIRE LA COLONIZZAZIONE: evitare i ristagni d acqua, d soprattutto in caso di umidificazione adiabatica controllare lo stato dei filtri, eliminare eventuali gocce d acqua, d e provvedere alla sostituzione se danneggiati a prescindere dalla durata dichiarata mantenere elevati standard igienici degli impianti, limitando incrostazioni che favoriscano la formazione di biofilm preferire torri di raffreddamento ad aria e umidificatori a vapore Per PREVENIRE LA PROLIFERAZIONE: sanificare gli impianti per eliminare i possibili ospiti trattare meccanicamente e chimicamente per la rimozione del biofilm Strategie di prevenzione negli impianti PREVENZIONE A LUNGO TERMINE - Visite ispettive sull impianto di climatizzazione (stato degli umidificatori, delle torri evaporative, ubicazione delle prese d aria esterna, stato delle canalizzazioni) - Possibilità di drenare i fluidi usati per la pulizia - Evitare di collocare l isolante termico all interno delle condotte - Dotare gli accessori posti sulle condotte di apposite aperture idonee a consentirne la pulizia - Manutenzione programmata...in PARTICOLARE DEVONO ESSERE CONTROLLATI: - Silenziatori: impiego di finiture superficiali per evitare accumulo di sporcizia - Prese d aria esterna: evitare che penetri acqua o altro materiale - Filtri: filtri di classe Eurovent EU7 a monte delle UTA e EU8/9 a valle - Umidificatori: Controlli periodici, pulizia e sterilizzazione - Torri evaporative: pulire e drenare il sistema almeno due volte l anno. (comunque all inizio e alla fine del periodo di raffreddamento). Evitare che l aria l di scarico proveniente dalle torri e dai condensatori evaporativi entri negli edifici attraverso le prese d ariad

10 Requisiti igienici degli impianti di climatizzazione Gli impianti devono essere progettati, costruiti e installati in modo da consentire la pulizia di tutte le superfici interne Si devono effettuare regolari ispezioni tecniche e manutentive oltre a frequenti controlli igienici Gli impianti devono essere controllati e puliti da personale specializzato Il primo controllo deve essere contestuale all attivazione I sistemi che utilizzano acqua devono essere sanificati (la carica batterica totale nell acqua delle sezioni di umidificazione non deve superare 10 6 UFC/L, 10 7 UFC/L nelle torri di raffreddamento) Collaborazione Inail-AIISA E stato sottoscritto un progetto comune dal titolo, Mappatura del rischio da agenti biologici negli impianti aeraulici, i cui obiettivi sono: - mappatura del rischio di esposizione ad agenti biologici, con particolare riferimento alla Legionella, derivante dalla cattiva manutenzione degli impianti in differenti tipologie di ambiente. - stesura di linee guida che promuovano la sicurezza degli operatori ri coinvolti nelle fasi di pulizia, manutenzione e sanificazione e quindi, divulgazione delle procedure più idonee a garantire la sicurezza non solo dell operatore ma anche degli occupanti dello stabile i cui impianti vengono sottoposti a bonifica.

11 Mappatura del rischio AIISA ci sta fornendo i dati relativi ai campionamenti microbiologici ogici effettuati durante le operazioni di pulizia e sanificazione degli i impianti trattati da alcune ditte sue associate. LA FORNITURA DEI DATI E E SU BASE VOLONTARIA, ED E E COMPLETAMENTE ANONIMA I dati, infatti, vengono trasmessi mediante un apposito modulo che c garantisce l anonimato l sia della ditta che ha effettuato l intervento l sia della struttura presso cui è intervenuta. Modulo raccolta dati Dati Tipologia struttura 16% 18% Ospedale/casa di cura Banca 45% 21% Uffici Altro Contesto Ad oggi sono stati analizzati 190 campionamenti 3% 3% 5% Urbano Rurale Industriale 89% N.A.

12 Dati Regioni di provenienza dei dati 32% 1% 3% 7% 2% 15% 40% Campania Emilia Romagana Lazio Liguria Lombardia Piemonte Toscana Dati Analisi statistica, limiti e criticità I dati ricevuti, oggetto d analisi d non derivano da un PIANO DI CAMPIONAMENTO preimpostato secondo specifici criteri statisticamente validi. Non sono QUALITATIVAMENTE E QUANTITATIVAMENTE CONFRONTABILI. Qualitativamente: campionamento di matrici differenti (aria, acqua, superficie, tamponi, polvere etc. ) Quantitativamente: campionamenti numericamente anche molto diversi dei diversi substrati, nonché dei siti di prelievo (es. aria in mandata o ripresa, UTA etc) Disomogeneità interpretativa delle domande Dipendenza di alcune osservazioni campionarie da altre (pre( e post bonifica) Dati Analisi statistica, limiti e criticità Mancata compilazione di tutti i campi del questionario con conseguente mancanza di molte informazioni Diverso periodo dell anno a cui si riferiscono i campionamenti. Il 37% circa dei campionamenti sono stati effettuati nei mesi invernali, (periodo novembre-marzo). marzo). Standardizzazione delle metodiche di laboratorio per la rilevazione delle cariche microbiche e delle modalità di refertazione dei risultati

13 Risultati preliminari Dopo le necessarie operazioni di pulitura dei dati, discriminando o le sostanze campionate e cercando variabili di raggruppamento per esse, e è emersa la significativa rilevanza della TIPOLOGIA DI IMPIANTO presente sulla carica batterica mesofila rilevata nell ARIA. Impianti ad aria primaria vs impianti ad aria primaria e fan-coil GLI AMBIENTI CLIMATIZZATI MEDIANTE IMPIANTI AD ARIA PRIMARIA E FANCOIL HANNO MEDIAMENTE UNA CARICA BATTERICA MESOFILA DEL 40% PIU ALTA DI QUELLA RILEVABILE IN AMBIENTI CON IL SOLO IMPIANTO AD ARIA PRIMARIA Conclusioni preliminari Si può ipotizzare che l elevata l carica mesofila associata alla presenza di impianti ad aria primaria e Fan-coil coil,, sia correlata al meccanismo stesso di funzionamento dei Fan-coil coil. E infatti, probabile che, considerando che la carica batterica mesofila è strettamente correlata alla presenza umana, il meccanismo di ripresa resa di parte dell aria trattata dall ambiente ambiente climatizzato, favorisca la proliferazione dei batteri presenti, specialmente se i filtri non sono perfettamente efficienti e puliti. Attività a breve termine 1. Inserimento degli ultimi dati inviatici, che andranno a completare il set disponibile per le inferenze statistiche. 2. Analisi statistica e pubblicazione/divulgazione dei risultati. 3. Stesura delle linee guida.

14 Concludendo. Sarebbe auspicabile poter lavorare con il maggior numero possibile di dati, al fine di superare le criticità legate ai campionamenti e poter verificare le reali relazioni tra impianti e qualità dell aria con evidenze statisticamente robuste. Grazie per l attenzione Ringraziamo quanti fino ad oggi hanno voluto collaborare e quanti collaboreranno in futuro.