La Radiazione da Raggi Ultravioletti di origine solare

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1 La Radiazione da Raggi Ultravioletti di origine solare (1) Premessa L esposizione del corpo umano alla radiazione solare è un evento naturale, entro certi limiti inevitabile e responsabile di pressione selettiva nell evoluzione della specie; il fatto che gli organismi viventi abbiano raggiunto un delicato equilibrio tra effetti benefici e danni biologici prodotti dalla radiazione, conduce, per gli uomini, ad un grado di confidenza nell esposizione che può avere anche conseguenze indesiderate per la salute. La Sezione Provinciale ARPA di Rimini e il Dipartimento di Sanità Pubblica dell Azienda USL di Rimini, nell ambito delle iniziative di informazione/educazione sanitaria e ambientale, nonché di promozione della salute, hanno sviluppato una campagna di misura della radiazione ultravioletta di origine solare estiva e di informazione della locale popolazione turistica al fine di soddisfare la crescente richiesta di conoscenze sui fattori di rischio ambientale e risolvere situazioni che possono creare allarme ingiustificato ovvero suggerire comportamenti corretti da parte di gruppi di popolazione a maggior rischio. (2) Il sole e la radiazione ultravioletta L enorme superficie e l'elevata temperatura comportano un ampio spettro e intense emissioni di radiazioni elettromagnetiche. L'intensità della radiazione UV che incide sugli strati esterni dell atmosfera sarebbe probabilmente letale per la maggior parte degli organismi viventi se non fosse per l azione filtrante dell ozono e dell aria dell atmosfera. La radiazione solare stimola i sensi dell uomo in modo diversificato: - la pelle, percepisce la radiazione infrarossa come sensazione di calore; essa reagisce, con abbronzatura, rossori ed eritemi, alla radiazione UV. - gli occhi sono sensibili a quella gamma di colori comunemente chiamata regione del visibile (dal blu al rosso);

2 (3) La radiazione ultravioletta e l uomo Accanto ad effetti certamente benefici, basti pensare al contributo fornito alla sintesi endogena della vitamina D3 che svolge un ruolo fondamentale nel metabolismo del calcio e nella prevenzione del rachitismo, l esposizione alla radiazione UV è in grado di determinarne altri, ancora oggetto di studio, potenzialmente in grado di risultare dannosi alla salute umana. La radiazione UV ha un azione tipicamente superficiale sui tessuti biologici, con una capacità di penetrazione nella cute compresa tra 0.1 1mm, e viene convenzionalmente suddivisa in componenti secondo gli effetti sanitari. Componente UV C [100;280] nm: radiazione estremamente pericolosa per la vita, quasi completamente assorbita dallo strato d ozono e dell ossigeno dell atmosferico. Componente UV B [280;315] nm: radiazione particolarmente dannosa per il DNA in gran parte assorbita dallo strato d ozono atmosferico. Componente UV A [315;400] nm: radiazione non assorbita dall atmosfera causa abbronzatura, arrossamento e invecchiamento della pelle. Rilevazioni radiometriche effettuate presso la nostra stazione Arpa di Rimini mostrano la seguente ripartizione media percentuale nel contributo delle diverse componenti della radiazione ultravioletta di origine solare: UV A : 98,68 % UV B :1.01 % UV C :0,31 % La pericolosità dei raggi UV e' in rapporto alla loro capacità di interagire con l organismo umano determinando modificazioni dei normali meccanismi (omeostatici) di funzionamento delle cellule: durata dell esposizione e caratteristiche (lunghezza d onda) della radiazione UV influenzano la risposta dell organismo e l'insorgenza di patologie sia a breve (ore, giorni) che a lungo (mesi, anni) termine. 2

3 Alcuni effetti sono visibili entro poche ore dall esposizione, ad es. in quanto l azione degli UV sullo strato basale dell'epidermide porta alla liberazione di sostanze (mediatori) che causano, in sede locale, vasodilatazione ed eritema. A distanza di giorni si ha un aumento della pigmentazione cutanea dovuta alla stimolazione della produzione melanina reazione, questa, da considerare, in prima approssimazione, come un meccanismo di difesa della cute nei confronti dell azione degli UV. Altri effetti precoci dell esposizione alla luce solare sono rappresentati dalla comparsa di intenso bruciore agli occhi accompagnato da lacrimazione e sensazione di fastidio in condizioni di esposizione alla luce (fotofobia) causati da infiammazione della cornea e della congiuntiva (cherato-congiuntivite attinica). Tra gli effetti tardivi devono essere ricordati fenomeni di invecchiamento accelerato della cute, con perdita di elasticità della stessa e comparsa di macchie, peraltro prive di significato patologico, e fenomeni di maggiore importanza quali la comparsa di tumori cutanei, dai carcinomi al melanoma. Anche l occhio rappresenta un bersaglio della luce solare nel quale, a distanza di tempo, può manifestarsi la comparsa di malattie tra le quali sembra opportuno ricordare l opacizzazione del cristallino (cataratta). Da sottolineare che molte ricerche hanno messo in evidenza, come causa della comparsa di tumori della pelle, oltre alla durata dell esposizione ed alle caratteristiche delle radiazioni assorbite (le cosiddette scottature sembrano, a tale proposito, particolarmente a rischio), anche la precocità di inizio (bambini!!!) dell esposizione. Ricerche recenti sembrano, inoltre, avvalorare l ipotesi che l esposizione (acuta e cronica) alla radiazione UV induca un effetto depressivo nei confronti del sistema immunitario. 3

4 (4) Il Fototipo Sebbene esistano classificazioni delle pelle più complesse, è stata scelta la suddivisione in quattro fototipi. Ogni fototipo è caratterizzato da una dose minima d eritema definita come valore di soglia dell esposizione radiante necessaria ad indurre il minimo segno visibile d eritema e dipende da fattori quali: lunghezza d onda, sensibilità intrinseca della pelle esposta e precedenti episodi d esposizione. RISPOSTA DELLA PELLE ALLA ESPOSIZIONE SOLARE (tendenza della pelle all arrossamento) Non si abbronza mai e si scotta sempre (chi ha la pelle molto chiara, capelli rossi o biondi e occhi chiari) Qualche volta si abbronza e generalmente si scotta (Il bambino nel primo anno di vita e chi ha la pelle chiara, capelli biondi, occhi chiari) Generalmente si abbronza e qualche volta si scotta (chi ha la pelle scura, capelli castani, occhi scuri) Si abbronza sempre non si scotta mai (chi ha la pelle bruno-olivastra, capelli neri, occhi neri) FOTOTIPO A B C D In generale molte persone, nella stagione estiva, dopo un periodo d acclimatazione, possono tollerare diverse ore d esposizione - la fase d acclimatazione è molto importante in quanto non dovrebbe superare di quattro volte la dose minima d eritema per giorno, senza alcuna protezione. La popolazione italiana è costituita prevalentemente da soggetti di media sensibilità (fototipi B, C) com è naturale attendersi in un paese mediterraneo. Deve essere sottolineato il fatto che, allo stato delle attuali conoscenze, l effetto della radiazione UV sull occhio e sul sistema immunitario risulta essere indipendente dal fototipo. 4

5 (5) I Bollettini La diversa tendenza all abbronzatura/scottatura, la variabilità della radiazione UV nelle varie fasce orarie giornaliere e la difficile gestione di comunicati in tempo reale hanno fatto ricadere la scelta su bollettini quindicinali ottenuti da rilevamenti storici (serie storiche a partire 97). I bollettini riportano indicazioni sull esigenza di protezione personale nonché sui relativi mezzi o accorgimenti da adottare in riferimento ad intervalli bi-orari, attraverso un indice ottenuto dai livelli di radiazione UV misurati. (6) Alcune note sul monitoraggio ambientale Le misure di radiazione ottica possono essere effettuate con strumentazione capace di discriminare i contributi di piccoli intervalli di lunghezza d onda o di integrare la misura in un ampia finestra spettrale. Lo spettroradiometro consente la misura dell irradianza spettrale in [W/cm²/nm] in una stretta banda di lunghezza d onda, selezionabile con continuità nella regione spettrale di interesse per cui è progettato lo strumento. I misuratori a larga banda, più idonei a valutazioni sul campo e per monitoraggi ambientali, consentono la misura dell irradianza [W/cm 2 ] su regioni spettrali definite (UV C, UV B, UV A ). La stazione della Sezione ARPA Rimini è attrezzata per misurare l irradianza spettrale o, in continuo, l irradianza dovuta alla radiazione UV A o UV B. A causa del suo maggior interesse sanitario è monitorata la componente UV B. 5

6 (7) Suggerimenti per evitare effetti indesiderati di una eccessiva esposizione solare Osservare giusti periodi d acclimatazione; Non cercare di ottenere livelli d abbronzatura che la propria pelle non può raggiungere; Evitare esposizioni durante le ore centrali del giorno; Indossare occhiali da sole e cappelli a tesa larga anche durante le passeggiate; I filtri solari sono utili per aumentare la tolleranza della pelle al sole ma non garantiscono una protezione assoluta, specie nel caso d esposizioni eccessive; Particolare attenzione deve essere posta alla protezione della pelle dei bambini per i quali le ore più indicate sono nella prima mattinata; Non dimenticare infine che nelle giornate ventilate o nuvolose è più facile scottarsi. (8) Pubblicazioni Progetto ultravioletto: rilievi ambientali, Ambiente Risorse Salute n. 61 Anno XVII Volume III Maggio/Giugno Progetto ultravioletto: valutazione dell esposizione, Ambiente Risorse Salute n. 62 Anno XVII Volume IV Luglio/Agosto Dr. Mauro Ricciotti - Direzione Sezione Provinciale Arpa Rimini Dr. Fausto Fabbri Dipartimento di Sanità Pubblica AUSL Rimini 6