Gli aerosol e la salute

29 agosto 2019, 2 Commenti

Nella quarta parte della serie di blog sugli aerosol vi soffermiamo sugli effetti sulla salute. Come visto nei blog precedenti l’effetto degli aerosol sul clima porta ad un raffreddamento della temperatura globale dell’atmosfera. Sull’uomo gli aerosol sono però sostanzialmente dannosi per la salute e causano ogni anno diversi milioni di decessi soprattutto nei paesi emergenti. Le proprietà degli aerosol sono comunque sfruttate anche in medicina, per la nebulizzazione di numerosi medicamenti.

Smog a Pechino (foto: Wang Zhao Agence France-Presse, fonte : https://www.ledevoir.com/societe/environnement/487497/le-smog-asphyxie-le-nord-de-la-chine).
Smog a Pechino (foto: Wang Zhao Agence France-Presse, fonte : https://www.ledevoir.com/societe/environnement/487497/le-smog-asphyxie-le-nord-de-la-chine).

Impatto degli aerosol sulla salute

Come indicato nell’articolo precedente, una concentrazione troppo elevata di aerosol nell’aria può provocare gravi problemi di salute pubblica. Secondo l’Organizzazione mondiale della sanità (OMS) oggi nel mondo nove persone su dieci respirano aria inquinata e a soffrirne sono soprattutto le popolazioni più povere e emarginate. L’OMS stima in circa 7 milioni all’anno il numero di decessi attribuibili all’esposizione agli aerosol. Poco meno della metà di questi decessi sono dovuti alla qualità dell’aria insufficiente all’interno delle abitazioni a seguito dei fumi prodotti dai combustibili utilizzati, tramite vetuste tecnologie, per riscaldare i locali o per cucinare.

In relazione all’impatto degli aerosol sulla salute umana gli aerosol sono indicati con l’espressione di “polveri fini”. In questo contesto i due termini si possono considerare come sinonimi. In Europa le diverse legislazioni hanno consentito di diminuire drasticamente la concentrazione delle polveri fini, che in generale non sono più un importante problema di salute pubblica. Alcune situazioni meteorologiche, come ad esempio le persistenti inversioni di temperatura in inverno o le forti correnti meridionali in quota che trasportano le polveri del Sahara fino alle nostre latitudini, sono comunque in grado di provocare un sensibile aumento della concentrazione delle polveri fini. Secondo l’Agenzia europea per l’ambiente (EEA) ogni anno muoiono in Europa 428‘000 persone prematuramente per cause legate alle polveri fini (di cui 4'240 in Svizzera).

Malattie causate dagli aerosol

Il diametro e la composizione chimica delle polveri fini sono i due fattori che ne determinano la nocività. Più le particelle sono piccole, maggiore è la loro capacità di penetrare all’interno del nostro organismo, in particolare nei nostri polmoni. Il naso, la gola e la trachea filtrano le polveri fini con una dimensione superiore a 3 micrometri, mentre i PM1 (la cui dimensione è inferiore a un micrometro) raggiungono gli alveoli polmonari, attraversano la barriera polmonare e possono penetrare nei vasi sanguigni e in quelli linfatici. Inoltre, i PM10 comprendono un numero elevato di composti chimici, alcuni dei quali possono essere cancerogeni, come l’amianto o la fuliggine. Un’esposizione prolungata a una concentrazione troppo elevata di polveri fini può provocare irritazioni e infiammazioni del sistema respiratorio, malattie delle vie respiratorie e del sistema cardio-vascolare o perfino il cancro ai polmoni. I PM1 possono inoltre avere un impatto sul sistema nervoso centrale e sul sistema riproduttivo.

La concentrazione delle polveri fini in Svizzera

In Svizzera, l’EMPA (Laboratorio federale di prova dei materiali e di ricerca, LPMR) è incaricato di misurare le concentrazioni delle polveri fini nel quadro della protezione della salute pubblica. I PM10 sono misurati in 16 stazioni sparse nelle diverse regioni svizzere e rappresentative degli ambienti urbani, suburbani e rurali. Quattro stazioni sono situate a più di 1000 metri di altitudine, di cui una in alta montagna (sullo Jungfraujoch a 3580 m slm). Grazie ai provvedimenti di protezione dell’aria, negli ultimi 30 anni, la concentrazione di PM10 e PM2.5 è considerevolmente diminuita. In quasi tutte le stazioni in Svizzera, da oltre cinque anni, le medie annuali di PM10 sono inferiori al valore limite di 20 µg/m3 fissato dall’OMM, mentre le medie annuali di PM2.5 superano il valore limite di 10 µg/m3 unicamente nei luoghi esposti al traffico stradale, in quelli con una topografia favorevole all’accumulo di queste particelle o al Sud delle Alpi.

Secondo il rapporto dell’Ufficio federale dell’ambiente (UFAM), nel 2017, nelle città e negli agglomerati il valore limite giornaliero medio dei PM10 (50 μg/m3) è stato superato da 5 a 18 volte, e ha registrato valori massimi compresi tra 66 e 115 μg/m3. Nelle zone rurali sul versante nordalpino il limite è stato oltrepassato solamente da 0 a 4 volte, mentre nelle stazioni a oltre 1000 metri di quota in nessun caso.

Come indicato nella figura in basso, secondo l’AEA, in Svizzera le fonti principali di PM2.5 sono le attività commerciali, istituzionali e private, seguite dai trasporti stradali e dalle produzioni industriali.

Visione ingrandita: Le concentrazioni in tempo reale delle polveri fini possono essere visualizzate sulle pagine Internet dell’UFAM e quelle dell’AEA. (fonte: http://airindex.eea.europa.eu/)
Le concentrazioni in tempo reale delle polveri fini possono essere visualizzate sulle pagine Internet dell’UFAM e quelle dell’AEA. (fonte: http://airindex.eea.europa.eu/)

Un esempio: la diminuzione delle polveri fini nella città di Losanna

Da uno studio sull’utilità dei provvedimenti di protezione dell’aria nella città di Losanna (Castro et al., 2017) emerge che la diminuzione dei PM10 tra il 2005 e il 2015 ha consentito di ridurre, ogni anno, il numero di decessi prematuri di 26 unità (290 anni di vita guadagnati), i giorni di ospedalizzazione per malattie cardiovascolari e respiratorie di 215 unità, e il numero di giorni di attività ridotta per malattia di 47 000 unità. Nell’agglomerato di Losanna-Morges la diminuzione delle concentrazioni di polveri fini si traduce quindi in un risparmio complessivo pari a 36 milioni di franchi all’anno.

Uso terapeutico degli aerosol

La definizione di cosa sia un aerosol contempla anche particelle liquide in sospensione nell’aria. In medicina, e in particolare nel settore delle cure, si fa ampio uso degli aerosol per nebulizzare determinati medicamenti in gocce o in aerosol secchi con un diametro inferiore a due micrometri. In tal modo i medicamenti possono penetrare profondamente negli alveoli polmonari superando la barriera polmonare e entrando nella circolazione sanguigna: in questo modo hanno lo stesso effetto di un’iniezione intravenosa. Grazie all’assunzione per inalazione i medicamenti raggiungono direttamente i polmoni evitando il sistema digerente. Il principio attivo agisce inoltre più rapidamente e può essere somministrato in dosi più piccole.

 

Links

Parte 1/5: Gli aerosol, una componente poco conosciuta dell’atmosfera

Parte 2/5 - Gli aerosol e la formazione delle nuvole

Parte 3/5 - Gli aerosol e il clima

Commenti (2)

  1. Dario, 3.09.2019, 23:03

    Purtroppo qui in val padana ogni inverno è sempre la stessa storia, sicuramente ci sono stati miglioramenti rispetto anche solo a 10 anni fa, ma in certe occasioni la situazione rimane critica.

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    Purtroppo il contributo fornitoci non ha potuto essere trasmesso. Si prega di riprovare più tardi.

    Grazie per la comprensione

  2. Giorgio, 31.08.2019, 22:20

    Altro bellissimo articolo: divorato e archiviato !

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