Proponiamo una sintesi delle problematiche legate all'inquinamento ed alcune proposte operative a cura del dott. Flavio Coato, specialista in Igiene Ambientale e del dott. Renzo Biancotto, Fisico Ambientale, già Direttore Provinciale ARPAV di Venezia e Rovigo.
Nello scorso mese di dicembre, la questione dell'inquinamento atmosferico è stata al centro dell'attenzione mediatica: targhe alterne, blocco del traffico, bus gratis, eccesso di morti,… A gennaio, dopo due giorni di pioggia nessuno ne ha più parlato; sono bastati altri venti giorni di bel tempo per ritornare nell'emergenza. Credo che possa essere utile fare un po' di chiarezza sulla questione, prendendo anche spunto da un convegno organizzato in novembre 2015 dall'Ordine provinciale dei Medici di Verona dal titolo "Che aria respiriamo ? Inquinamento atmosferico e salute".
Ho rivolto pertanto alcune domande ad uno dei relatori, Renzo Biancotto, Fisico Ambientale, già Direttore Provinciale ARPAV di Venezia e Rovigo.
D.: Cosa si intende quando si parla di inquinamento atmosferico?
R.: Generalmente con questo termine ci si riferisce all'inquinamento atmosferico outdoor, vale a dire alla contaminazione dell'aria che respiriamo nell'ambiente esterno, che è sostenuta da due categorie di sostanze: le "climalteranti" (principali responsabili dell'"effetto serra") e quelle che degradano la Qualità dell'Aria.Esso non va confuso con l'inquinamento indoor, di cui non ci occuperemo ora, che può comportare comunque importanti impatti sulla salute (si pensi al gas Radon radioattivo, alle fibre di Amianto, al Monossido di Carbonio, alla Formaldeide, ecc.).
I Contaminanti dell'atmosfera, di origine antropica e/o naturale, possono essere classificati come "primari", quando direttamente emessi da una fonte di pressione, e "secondari" quando prodotti da reazioni chimiche che avvengono in atmosfera, tra gas "precursori". Ad esempio, il Materiale Particolato (PM10, PM2,5) è in parte "primario" (quello che fuoriesce da un camino), ed in parte "secondario", specie nei periodi in cui l'atmosfera è particolarmente carica di polveri sottili, prodotto da "precursori" quali gli Ossidi di Azoto, gli Ossidi di Zolfo e l'Ammoniaca.
Le sostanze che maggiormente impattano lo stato di salute della popolazione esposta all'inquinamento outdoor si possono così riepilogare:
- Gas ad effetto serra (soprattutto anidride carbonica, ma anche metano, protossido di azoto, ecc.), principali responsabili dell'innalzamento della temperatura media della Terra e dei cambiamenti climatici ad esso associati;
- Sostanze acidificanti (Ossidi di Zolfo, Ossidi di Azoto, Ammoniaca), principali responsabili della formazione delle deposizioni acide umide (le cosiddette "piogge acide");
- Precursori dell'Ozono troposferico (Ossidi di Azoto e Composti Organici Volatili Non-Metanici);
- Materiale Particolato (PM), talvolta indicato col termine polveri sottili, costituito dall'insieme delle particelle aerodisperse di diametro aerodinamico inferiore o uguale a 10 µm (il PM10), a 2,5 µm (il PM2,5), a 0,1 µm (il particolato ultrafine);
- Monossido di carbonio;
- Benzene;
- Composti Organici Persistenti: Idrocarburi Policiclici Aromatici, in sigla IPA (Benzo(a)pirene in particolare), Diossine/Furani, PCB, …;
- Metalli pesanti (Cd, As, Hg, Pb, Ni, Cr, Cu, Zn, Se, …).
Il livello di inquinamento rilevabile in una certa zona, in un determinato periodo, dipende dalle specifiche sorgenti inquinanti ivi presenti, dagli inquinanti (naturali o antropogenici) provenienti dall'esterno della zona esaminata e, soprattutto, dalle condizioni meteo-climatiche.
D.: Quali sono le condizioni meteo-climatiche maggiormente collegate al livello di inquinamento ?
R.: I principali parametri meteorologici che favoriscono la dispersione degli inquinanti sono il vento, le precipitazioni e l'altezza dello "strato di rimescolamento", cioè di quella sorta di "tappo" che impedisce agli inquinanti di diffondere e diluirsi negli strati più alti dell'atmosfera. L'altezza di questo "tappo", collegata alle condizioni di temperatura dell'aria, si colloca a poche migliaia di metri rispetto al suolo, nelle stagioni e nelle ore più calde, ma non va oltre poche centinaia di metri nelle stagioni e nelle ore più fredde; in particolare nei periodi di alta pressione e con forti "inversioni termiche", tutti gli inquinanti emessi restano confinati entro alcune decine di metri dal suolo, raggiungendo concentrazioni molto elevate nell'aria che si respira (è la situazione che caratterizza, appunto, molte delle attuali settimane invernali, in particolare durante le notti).
Queste condizioni sono piuttosto uniformi all'interno della pianura padana, dove si registra una modesta presenza di venti, essendo il bacino padano chiuso tra le elevate catene montuose delle Alpi e degli Appennini ed aperto solo sul lato orientale.
D.: Quali sono le principali fonti di inquinamento?
R.: Sulla base delle informazioni contenute nell'INventario Regionale delle EMissioni in Aria (INEMAR), aggiornato al 2010, si possono individuare i macrosettori economici che contribuiscono maggiormente alla emissione degli inquinanti primari:
- Per il Materiale Particolato (PM10, PM2,5, …), soprattutto durante la stagione fredda le principali fonti emissive sono:
- la combustione non industriale (prevalentemente il riscaldamento domestico con biomasse): circa 70%;
- il traffico (stradale e non): circa 24%.
- Per il Benzo(a)pirene, contenuto nel particolato, soprattutto durante la stagione fredda; il riscaldamento domestico con biomasse è senz'altro il principale responsabile delle emissioni di tale inquinante.
- l'Ozono (inquinante "secondario" detto anche "smog fotochimico"), si sviluppa soprattutto in estate, nelle ore più soleggiate.
- Per gli Ossidi di Azoto, inquinanti importanti anche perché contribuiscono alla formazione di Materiale Particolato "secondario", specie in inverno, e di Ozono in estate, le principali fonti emissive sono:
- il traffico (trasporti stradali, in particolare diesel, ed altri mezzi di trasporto): circa 68%;
- la combustione (nelle industrie e nelle centrali per la produzione di energia), ed inoltre alcuni processi produttivi (es.: fertilizzanti azotati, …): circa 23%.
E' interessante rilevare, dall'Annuario ISPRA sugli Indicatori di Pressione, come tra il 1990 ed il 2013 l'andamento delle Emissioni di quasi tutti gli inquinanti, a livello nazionale, presenti una sistematica e consistente diminuzione; riduzione decisamente più limitata per quanto riguarda, però, i Gas ad effetto serra (- 16% circa), il Particolato inalabile (- 17 % circa, con le emissioni da riscaldamento domestico quasi triplicate), anche se i valori medi annuali specie del PM2,5 non sempre rispettano i limiti e, soprattutto, il numero di giornate con concentrazione media di PM10 superiore a 50 µg/m³ supera largamente i 35 giorni/anno , il Benzo(a)pirene (quasi invariate le emissioni).
Fino a qui quelli normati dal D.Lgs. 155/2010 di recepimento della Direttiva Europea 2008/50/CE. E' opportuno fare qualche cenno anche ad alcuni inquinanti "non normati" dal D, Lgs 155/2010.
AMMONIACA (sostanza precursore del Materiale Particolato "secondario")
Sulla base di un'indagine condotta da ARPA Toscana su 73 città, le emissioni di ammoniaca –responsabile insieme al biossido di zolfo e agli ossidi di azoto dei fenomeni di acidificazione ed eutrofizzazione- derivano in primo luogo dall'utilizzo in agricoltura delle deiezioni animali e dei fertilizzanti azotati, ed inoltre dalla gestione dei rifiuti e dai trasporti su strada. Considerando le città tutte insieme, la quota di emissioni legate al settore agricolo risulta pari al 77% del totale, contro l'11% dei rifiuti e il 9% del trasporto su strada. Le aree urbane per cui si stimano le emissioni più alte in valore assoluto sono Roma, Ravenna e Verona. L'andamento delle emissioni nel tempo vede una decrescita rispetto al 2000, in media del 21%.
DIOSSINE
Il termine generico ‘diossina' viene spesso utilizzato anche come sinonimo della 2,3,7,8-tetraclorodibenzodiossina (TCDD) (quella di Seveso per intendersi), cioè del congenere maggiormente tossico, riconosciuto quale possibile cancerogeno per l'uomo e classificato nel gruppo 1 dall'Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC, 1987; 1997).
Le ‘diossine' sono dei sottoprodotti ‘indesiderati' di reazioni che coinvolgono processi chimici e/o di combustione (per temperature tipicamente comprese tra 200 e 500 °C e comunque sempre generalmente inferiori ai 900 °C) in cui vi è presenza di composti organici clorurati (ed ossigeno).
La principale via di esposizione per l'uomo avviene attraverso l'ingestione di alimenti ad alto tenore lipidico, dato che le diossine, ancorché trasportate dal particolato atmosferico, hanno la proprietà di legarsi chimicamente soprattutto alle molecole lipidiche (e quindi agli alimenti ricchi di grassi).
Tra i processi chimici che possono dare origine all'emissione di diossine, sono da sottolineare: la produzione di plastiche, di pesticidi e di diserbanti clorurati, lo sbiancamento della carta, le raffinerie e la produzione di oli combustibili.
Altre fonti di emissione sono le combustioni incontrollate (incendi accidentali), le combustioni controllate di rifiuti solidi urbani (incenerimento), la produzione di energia, i processi produttivi dei metalli, l'utilizzo di oli combustibili nei più diversi settori produttivi, i trasporti (utilizzo di combustibili che contengono composti clorurati), la combustione di legno trattato ed anche ‘naturale' (non trattato, contenente NaCl).
L'abbondanza relativa dei vari congeneri dà l' "impronta", che può fornire informazioni sulla fonte emissiva.
PARTICELLE ULTRAFINI
Sempre in tema di particolato atmosferico, un cenno a parte merita un argomento piuttosto recente ed ancora oggetto di approfondimenti: la frazione costituita dalle PARTICELLE ULTRAFINI (con diametro inferiore a 0,1 µm) e dalle NANOPARTICELLE (con diametro inferiore a 0,05 µm).
Tenuto conto delle loro piccolissime dimensioni, le nanoparticelle possiedono una superficie molto estesa rispetto alla massa e un'elevata mobilità. Questo le rende altamente reattive nei confronti dell'ambiente in cui si trovano.
Solitamente il particolato fine penetra nel corpo umano soprattutto attraverso le vie respiratorie. Le ricerche sperimentali hanno inoltre mostrato un passaggio di nanoparticelle attraverso la cute e il nervo olfattivo fino al sistema nervoso centrale.
La superficie estesa delle nanoparticelle può adsorbire delle sostanze pericolose che vengono trasportate nelle cellule dove poi possono rilasciare il loro effetto tossico.
D.: Proviamo ora a riassumere gli EFFETTI SULLA SALUTE DELL'INQUINAMENTO ATMOSFERICO.
R.: Le informazioni seguenti sono dedotte principalmente dalla Relazione Sanitaria 2014, e precedenti, del Dipartimento di Prevenzione dell'ULSS 20 del Veneto (http://prevenzione.ulss20.verona.it/docs/RelazioniSanitarie/RS14/RelazioneSanitaria2014-sito5.pdf)e dalle relazioni epidemiologiche presentate al Convegno da altri relatori, in particolare di Francesco Forastiere, dirigente medico presso il Dipartimento di Epidemiologia del Servizio Sanitario Regionale del Lazio.
Gli effetti acuti (o a breve termine) sulla salute umana, si manifestano nella popolazione in risposta agli incrementi di breve periodo (orari o giornalieri) delle concentrazione degli inquinanti; essi comprendono:
- aumento della mortalità giornaliera (escluse le morti accidentali),
- aumento dei ricoveri in ospedale per malattie respiratorie e cardiocircolatorie,
- aumento degli attacchi di asma negli asmatici,
- aumento dell'uso dei farmaci broncodilatatori negli asmatici.
I risultati delle indagini epidemiologiche condotte in varie città negli Stati Uniti e in Europa hanno dimostrato che ad ogni incremento degli inquinanti atmosferici è associato, nei giorni immediatamente successivi, un incremento di eventi negativi per la salute, in misura maggiore per quelli di tipo respiratorio e cardiaco.
Gli effetti cronici sono la conseguenza di un'esposizione di lungo periodo; comprendono sintomi respiratori cronici quali tosse e catarro, diminuzione della capacità polmonare, aumento della bronchite e dei disturbi respiratori nei bambini, bronchite cronica e tumore polmonare.
Bambini, anziani e soggetti malati (specie per patologie cardiache e respiratorie) rappresentano gruppi di popolazione particolarmente vulnerabili per l'inquinamento atmosferico.
Dai risultati del progetto EpiAir, studio sugli effetti acuti dell'inquinamento atmosferico condotto da ricercatori italiani in 10 città capoluogo, nel periodo 2001-2005, emerge che il solo PM10 causa un aumento del rischio di morte, nella maggioranza per cause cardiache e respiratorie, in media dello 0,69% per ogni incremento di concentrazione nell'aria di 10 μg/m3. Questo significa che per ogni 10 μg/m3 in più di PM10 nell'aria, su 1.000 decessi per cause naturali 7 sarebbero dovuti agli aumentati livelli di inquinamento.
Inoltre, sempre sulla base dei risultati dello stesso studio, l'aumento dei livelli degli inquinanti PM10 e biossido d'azoto (NO2) si riflette quasi subito nell'incremento dei ricoveri per malattie cardiache, in particolare :
- scompenso cardiaco (+ 1,10% per ogni aumento di 10 μg/m3) nel caso del PM10 ,
- infarto del miocardio e angina (+ 1,23% per ogni aumento di 10 μg/m3) per il NO2.
Infine, i tre inquinanti PM10, NO2 ed Ozono (O3) provocano un picco dei ricoveri per malattie respiratorie dove particolarmente marcato risulta l'effetto dell' NO2 sui ricoveri per asma nei bambini (+ 8,8% tra 2 e 5 giorni dall'aumento di concentrazione dell'inquinante.
Nel corso del 2013 sono stati resi noti i primi risultati del progetto ESCAPE (European Study of Cohorts for Air Pollution Effects).
Lo studio ha evidenziato come, per ogni aumento nell'esposizione di 10 μg/m3 di PM10 il rischio di sviluppare un tumore al polmone aumenti del 22%, mentre per ogni incremento di 5 μg/m3 di PM2,5 il rischio aumenti del 18%.
Questi effetti sono più forti per un tipo particolare di tumore (l'adenocarcinoma) che è il solo tipo di tumore polmonare che si sviluppa anche in un numero sostanziale di non fumatori. Non si sono invece rilevate associazioni tra l'esposizione a biossido di azoto e il tumore al polmone.
Lo studio conferma che non sembra esserci una soglia di concentrazione delle polveri al di sotto della quale l'effetto cancerogeno, per quanto di piccola entità, si annulli.
Il fumo di tabacco rimane il principale fattore di rischio per lo sviluppo del tumore al polmone (gli uomini che fumano hanno un rischio di sviluppare il tumore di 23 volte (!!) superiore a quelli che non fumano).
Il rischio associato all'esposizione alle polveri è dunque molto inferiore, ma il suo impatto è rilevante in quanto risulta essere esposta l'intera popolazione.
L'Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC), nell'Ottobre 2013, ha classificato l'inquinamento atmosferico outdoor come "cancerogeno per gli esseri umani (Gruppo1)", essendoci una sufficiente evidenza che l'esposizione provoca tumore ai polmoni (oltre ad essere positivamente associata con il cancro alla vescica).
Il Materiale Particolato, principale componente dell'inquinamento outdoor, è stato valutato separatamente, e classificato "cancerogeno per gli esseri umani (Gruppo1)".
Una recente pubblicazione del 2015, curata da OMS e OCSE, "Costo economico dell'impatto sanitario dell'inquinamento atmosferico in Europa", stima circa 600.000 morti all'anno in Europa, di cui quasi 33.000 in Italia, quale conseguenza dell'inquinamento atmosferico.
Solo per l'Italia, questo significa un costo pari a 97 miliardi di dollari, pari a circa il 4,7% del PIL.
Per completezza va infine sottolineato che il vigente D.Lgs. 155/2010, ai fini della protezione della salute umana, stabilisce per il PM10 un valore limite medio annuale di 40 µg/m³ e un valore limite giornaliero di 50 µg/m³ da non superare più di 35 volte in un anno; per il PM2,5 invece un valore limite medio annuale di 25 µg/m³.
Più cautelativamente, l'OMS, nelle sue Linee Guida del 2005, raccomanda per il PM10 un valore limite medio annuale di 20 µg/m³ e un valore limite giornaliero di 50 µg/m³; per il PM2,5 un valore limite medio annuale di 10 µg/m³ ed un valore limite giornaliero di 25 µg/m³.
D.: Quali proposte operative e quali azioni non solo emergenziali si potrebbero adottare per affrontare il problema dell'inquinamento atmosferico?
R.: Le azioni dovrebbero riguardare tutti i macrosettori, in relazione al loro contributo all'inquinamento delle nostre città. Solo a titolo di esempio, possiamo prenderne in considerazione due molto generali e rappresentativi come il traffico veicolare ed il riscaldamento degli edifici.
Poiché l'inquinamento atmosferico è sostenuto in maniera molto consistente dal traffico (l'Italia ha uno dei più alti tassi di motorizzazione del mondo: 605 auto per 1.000 abitanti, a fronte del valore medio pari a 471 auto per 1.000 abitanti nella UE-27) occorre senza indugio intervenire su questo settore, non solo attraverso indispensabili provvedimenti emergenziali nei periodi di sistematico superamento dei valori limite, ma con interventi strutturali in particolare nel complesso dell'area padana. Possono essere una guida le seguenti misure:
Incentivare politiche di spostamento del trasporto merci dalla strada alla ferrovia o sulle vie navigabili per percorsi superiori ad alcune centinaia di km;
Incentivare l'utilizzo del mezzo pubblico (in particolare del treno) per lo spostamento dei passeggeri, tra diverse città, soprattutto per esigenze lavorative;
Promuovere stili di vita sani e, sulla falsariga di molte città europee, favorire la mobilità in bicicletta ovvero l'accoppiata bus + pedonalità, e conseguentemente riorganizzare, in modo più rispettoso di ciclisti e pedoni, l'attuale frenetico e capillare accesso dei veicoli nei centri urbani;
Per il trasporto su gomma, favorire le auto a metano o GPL e, con un occhio ad un futuro ormai vicino, incentivare i veicoli elettrici, riducendo la trazione diesel, anche alla luce di quanto sta emergendo a seguito del cosiddetto "dieselgate".
Verificare la fattibilità di chiudere larga parte dei centri storici, pianificando parcheggi scambiatori e rendendo gratuito il trasporto pubblico con mezzi a ridotto inquinamento (a questo proposito vale la pena richiamare l'articolo apparso su "Verona-In", in cui l'ing. Saturni stima che, che per rendere gratuito il trasporto pubblico a Verona, potrebbero bastare meno di 27 euro/anno a carico di ogni cittadino).
ATV, come abbattere lo smog con soli 27 euro l'anno
Poiché il riscaldamento domestico con apparecchi alimentati a biomassa legnosa, compreso il pellet, si è dimostrato il principale responsabile delle emissioni di Materiale Particolato "primario" e di benzo(a)pirene, sarebbe necessario:
- come misura emergenziale, nei periodi critici, vietare l'uso di tali apparecchi se, nell'abitazione, sono presenti altri impianti termici alimentati a gas o a pompa di calore; (già alcuni comuni, specie in Toscana, si sono attivati in questo senso)
- come misure strutturali: rivedere completamente le incentivazioni "verdi" in funzione della efficacia complessiva nella diminuzione dei gas serra e degli inquinanti della qualità dell'aria;
e, soprattutto, promuovere ed incentivare tutti gli interventi volti al risparmio energetico, in particolare negli edifici (favorendo un rilancio "sostenibile" dell'edilizia centrato anche su recupero e sicurezza).
Ringrazio il dottor Renzo Biancotto e riporto, a conferma ed integrazione delle sue proposte operative, le otto proposte sostenute da circa 10 anni dal Dipartimento di Prevenzione di Verona la cui validità ritengo possa essere estesa a tutti i centri urbani di medie o grandi dimensioni: prevenzione.ulss20.verona.it ....
- risparmio energetico favorendo l'adozione di nuovi standard edilizi · sfruttamento di fonti geotermiche · metanizzazione degli automezzi · allontanamento dal centro di alcuni grandi attrattori di traffico (scuole superiori, fiera, …) · realizzazione di un grande parco urbano alberato, inserito nell'ambito del parco merci ferroviario retrostante la stazione di Porta Nuova · proposta di sperimentazione in un quartiere periferico di riorganizzazione della mobilità · uso delle biciclette come mezzo di locomozione in città · attivazione di un capace sistema di trasporto pubblico di massa
