G. Petronio, G. Tarrini, E. Cavazza, G. Figlini

International Society Doctors for Environment (ISDE) – Pisa

 

Per la sanità pubblica la riduzione dell’esposizione dei cittadini, e dei bambini in particolare, all’inquinamento atmosferico è, oltre che un livello essenziale di assistenza, una priorità assoluta nella consapevolezza che la prevenzione primaria, e cioè l’azione mirata ad eliminare o ridurre le emissioni alla fonte, è sicuramente quella più efficace.

Le istituzioni mediche e scientifiche internazionali denunciano da anni la stretta correlazione esistente tra livelli elevati di polveri sottili e aumento di mortalità e morbosità (malattie cardiache e respiratorie, bronchiti acute e croniche, asma etc.) nelle popolazioni urbane di qualsiasi classe d’età. A tal proposito l’OMS ha proposto dei valori soglia di qualità dell’aria al di sopra dei quali non è garantita l’assenza di effetti negativi sulla salute; essi sono al di sotto degli attuali limiti normativi.

Valori guida di qualità dell’aria proposti dall’OMS

Confronto tra i valori limite previsti dalla normativa e le linee guida dell’OMS

Con questo rapporto, basato sul monitoraggio della qualità dell’aria per il triennio 2008-2010 fornito dal Dipartimento ARPAT di Pisa, intendiamo portare all’attenzione dei medici gli aspetti sanitari del problema.

I livelli di inquinamento dell’aria a Pisa

Nel triennio 2008-2010 la media annuale delle polveri fini (PM10) in entrambe le postazioni di rilevamento è stata superiore al limite più cautelativo per la salute indicato dall’OMS per il 2010 (20 mg/m3), benché inferiore ai limiti previsti dalla normativa (Borghetto 29 μg/m3 e  Oratoio 32 µg/m3) e non significativamente diversa dagli anni precedenti.

Il valore medio annuale notoriamente è il riferimento più importante per avere un’idea dell’esposizione umana.

Alla luce delle evidenze epidemiologiche, che mostrano effetti gravi sulla salute anche per esposizioni acute, risulta importante anche valutare il numero di giorni nel corso dei quali viene superato il limite soglia giornaliero consentito. Nel 2010 essi sono stati 31 a Borghetto e 29 a Oratoio, entrambi inferiori al limite di 35 previsto dalla normativa vigente (Valore proposto OMS: 3).

Nel corso del triennio il trend è risultato in diminuzione in entrambe le stazioni. La valutazione del PM10 su base annuale appare critica alla luce del fatto che la stabilizzazione degli attuali valori registrati non risulta sufficiente per il perseguimento dei valori limite dell’OMS e quindi già da adesso si renderebbero urgenti interventi efficaci non solo rivolti a contenere la frequenza degli episodi “di punta” su base giornaliera, ma soprattutto alla riduzione progressiva dei livelli medi del PM10.

Dal 2010 vengono ricercati anche i valori medi annuali del PM 2,5 che risultano essere di 16 μg/m3 nella stazione Pisa- Passi, quindi inferiori al limite  normativo previsto per il 2015 (25 μg/m3) e superiori al valore cautelativo proposto dall’OMS (10 μg/m3).

Per quanto riguarda il biossido di azoto (NO2) i valori medi annuali rilevati dalle centraline di Fazio e Borghetto nel corso del triennio 2008-2010 risultano inferiori ma molto vicini al valore limite (40 μg/m3) e in diminuzione nella stazione Fazio.

Nel corso del triennio inoltre non ci sono state medie orarie superiori al valore di 200 µg/m3 (limite previsto per il 2010 n.18 superamenti).

Nessuna criticità specifica è emersa dal monitoraggio del monossido di carbonio (CO) per il quale anche nell’ultimo triennio si  registra una sostanziale stabilità o una lieve diminuzione (non si sono registrati superamenti del valore limite vigente  di 10 mg/m3).

Analogamente per il biossido di zolfo non si sono mai verificati superamenti dei valori medi orari e giornalieri fissati per la tutela della salute.

La media annuale della concentrazione del benzene nell’anno 2010, rilevata nella stazione Borghetto, risulta inferiore al limite massimo previsto dalla norma (5 μg/m3) posizionandosi intorno a 2,2 μg/m3, sostanzialmente stabile rispetto al 2008-2009. Come è noto il benzene è cancerogeno per l’uomo (IARC 1987) e, pertanto, non può essere raccomandato nessun livello di esposizione come sicuro.

Per quanto riguarda l’ozono il valore medio annuale nel corso del triennio rimane complessivamente invariato (46 μg/m3 nel 2008 e 49 μg/m3 nel 2009 ) e si attesta intorno a 47 μg/m3 nell’anno 2010.

La “soglia di informazione” (180 μg/m3) e la “soglia d’allarme” (240 μg/m3) calcolati su periodi di tempo molto  brevi (1 ora) non vengono mai superati (valori rilevati: 166 μg/m3 nel 2008; 148 μg/m3 nel 2009 e 149 μg/m3 nel 2010) ma risultano ancora più alti dei livelli cautelativi per la salute pubblica raccomandati dall’OMS (100 μg/m3 per un massimo di 8 ore al giorno).

Conclusioni

I dati emersi dal monitoraggio dell’ultimo triennio dei principali inquinanti dell’aria nella città di Pisa mostrano valori quasi sempre stazionari rispetto al triennio precedente e talora in  lieve diminuzione. Tuttavia, essendo tali valori spesso ai limiti dei valori normativi e superiori ai livelli cautelativi per la salute proposti dall’OMS, è necessario, a nostro avviso, avviare una strategia a lungo termine che consenta di perseguire stabilmente  i risultati consigliati per la tutela della salute.

I danni alla salute da inquinamento atmosferico

Grande attenzione è stata posta negli ultimi anni agli effetti sulla salute da esposizione a particolato, specialmente quello fine: sono stati evidenziati effetti sia a breve termine sia a lungo termine.

A breve termine per ogni incremento di 10 μg/m3 di PM10 si hanno eccessi di mortalità per qualsiasi causa e per cause cardio-polmonari ed eccessi di ricoveri per cause cardiache e respiratorie. Secondo quanto emerso da recenti studi non sembra trattarsi di un’anticipazione di eventi che sarebbero comunque accaduti ma di un effetto netto di mortalità che sarebbe stata evitata se i livelli dell’inquinante fossero stati inferiori.

A lungo termine, per ogni incremento di 10 μg/m3 di PM2,5 è stato osservato un aumento del rischio del 6% per mortalità per qualsiasi causa, del 9% per cause cardio-polmonari e del 14% per cancro del polmone.

L’incremento di mortalità per cause cardio-vascolari è legato a patologie sia ischemiche (infarto miocardico)  sia non ischemiche come aritmie, scompenso o arresto cardiaco.

L’associazione tra esposizioni di lunga durata ed effetti sulla salute viene osservata anche per valori più bassi di concentrazioni annuali di 20 μg/m3 del PM2,5 e di 30 μg/m3 del PM10.

Gli studi epidemiologici non sono stati in grado di identificare un valore soglia al di sotto del quale non si verifichino effetti su mortalità e morbosità ed è probabile che vi sia un ampio range di suscettibilità, tanto che alcuni soggetti possono essere a rischio anche alle esposizioni più basse rilevate.

Effetti avversi sulla salute umana sono stati documentati anche per il biossido di azoto (NO2), sia per esposizioni intense e di breve durata sia per esposizioni di lunga durata e di bassa intensità.

Il decremento della funzione polmonare nei bambini è dimostrato più chiaramente per valori medi annuali di 50-75 μg/m3 e non c’è evidenza di un chiaro effetto dose-risposta.

In studi epidemiologici più recenti l’NO2 è stato associato a danni alla salute anche per concentrazioni medie annuali in un range di valori che includono 40 μg/m3 con incrementi pari al 40% del rischio di tumore del polmone in esposti a NO2 o NOx a valori > 30 μg/m3. Quindi, l’OMS, a seguito di queste ulteriori evidenze, ha raccomandato valori più bassi possibile ed ha recentemente diffuso le nuove linee guida sulla qualità dell’aria con le quali si individuano valori di concentrazione degli inquinanti per i quali la popolazione in generale non manifesta nessun disturbo.

Le direttive europee e nazionali nel fissare gli standard da rispettare tengono conto di queste indicazioni oltre che della situazione esistente e delle tecnologie disponibili.

Riguardo all’O3 sono documentati effetti avversi sulla salute come incrementi della mortalità (0.2-0.6%) per aumenti di 10 μg/m3 di ozono di qualsiasi durata e incrementi dei ricoveri per gli stessi aumenti della durata di 8 ore. L’OMS individua valori cautelativi per la salute pubblica pari a 100 μg/m3 per un massimo di 8 ore al giorno per un adulto, sottolineando la differente suscettibilità della popolazione all’O3 e la possibilità che effetti sulla salute si manifestino anche a livelli più bassi.

L’esposizione cronica è associata a riduzione della crescita della funzionalità respiratoria nell’infanzia e ad effetti cronici sull’apparato respiratorio.

Per quanto riguarda gli effetti nell’infanzia occorre sottolineare che i bambini sono particolarmente sensibili all’inquinamento dell’aria in quanto hanno un organismo in crescita con relativa immaturità di organi e sistemi (nervoso, respiratorio, immunitario, biochimici ed enzimatici), un metabolismo più veloce con una maggiore quantità di atti respiratori al minuto, una diversa composizione corporea ed un maggior rapporto tra superficie cutanea e massa corporea rispetto ad un adulto.

Molti studi recenti hanno confermato queste evidenze; lo studio SIDRIA, ad esempio, ha trovato un’associazione dell’asma con tosse o catarro persistenti e frequenza del passaggio di camion nella strada dove il bambino abita (OR=2.03, 95% CI 1.59-2.58). Altri studi hanno trovato correlazione tra il luogo di residenza alla nascita e, in particolare, la vicinanza di siti con elevate emissioni di inquinanti e l’incidenza di tumori nei bambini o tra esposizione a traffico e deficiente sviluppo dei polmoni o riduzione della funzionalità polmonare dei bambini correlata con il traffico e in particolare con quello da veicoli pesanti.

Effetti sanitari a livello locale

Per quanto riguarda il particolato, particolare attenzione deve essere posta alla frazione respirabile (< 2.5 μg/m3) che può rappresentare tra il 50 e l’80% del PM10 (World Health Organization, WHO air quality guidelines, global update 2005. Le Linee Guida indicano un valore di riferimento del rapporto tra PM2,5 e PM10 pari a 0,5: tale valore è riferito a quanto normalmente rilevato in aree urbane non particolarmente sviluppate e rappresenta il valore minimo del range 0,5-0,8 di riferimento per le aree urbane. Le Linee Guida prendono anche in considerazione l’assunzione di valori di riferimento diversi, sulla base di specifiche condizioni locali opportunamente documentate). Per gli effetti a breve termine è possibile osservare una relazione lineare tra la concentrazione di PM10 e la mortalità. Gli effetti cronici risultano molto più numerosi di quelli acuti a dimostrazione del fatto che l’inquinamento agisce su tutta la popolazione.

Infatti, si è osservato che la mortalità acuta nei giorni di picco degli inquinanti non è superiore negli ambienti ospedalieri (dove si trova la popolazione con uno stato di salute più compromesso) a dimostrazione del fatto che l’effetto si verifica su quella parte della popolazione già compromessa ma non in condizioni già così gravi da essere stata ricoverata.

Quindi, se l’inquinamento da un lato fa precipitare le situazioni di salute più compromesse, dall’altro peggiora la salute di chi era in condizioni meno critiche alimentando l’insieme di nuovi soggetti che andranno a morire o a ricoverarsi in ospedale nei giorni successivi. Infatti, se l’aumento dei valori persiste, col passare del tempo continua ad aumentare il numero di eventi.

Proviamo allora a stimare quanti ricoveri e quanti casi di mortalità si sarebbero evitati nell’anno 2007 se il valore del PM10  fosse stato di 20 μg/m3 e non quello registrato dalle centraline.

La formula adottata è stata validata dall’Istituto Nazionale per lo Studio e la Cura dei Tumori di Milano  e si basa per gli effetti acuti sulle stime dell’OMS relative all’associazione tra valori di rischio per i principali eventi sanitari e incremento di 10 μg/m3 di PM10 (Tab.1), per gli effetti cronici sui risultati dello studio di CA Pope  relativi all’associazione tra valori di rischio per le principali cause di mortalità e incremento di 10 μg/m3 di PM2,5 (Tab.2).

Di seguito si riportano le tabelle ed i grafici relativi alla stima dei valori assoluti e delle percentuali di eventi sanitari acuti e cronici che si sarebbero potuti evitare nel comune di Pisa nell’anno 2008 se la concentrazione del PM10 fosse stata di  20μg/m3.

Pisa: eventi sanitari acuti che si sarebbero potuti evitare nell’anno 2008 se la concentrazione del PM10 fosse stata di 20µg/m3 anziché 31,5µg/m3

I dati sanitari necessari per le analisi sono disponibili solo fino al 2008

Per una corretta stima degli effetti cronici, che si possono presentare in seguito ad una esposizione di lungo periodo, sono stati presi in considerazione solo gli eventi nella popolazione con età maggiore di 30 anni.

In particolare, dalle analisi effettuate, è possibile rilevare come gli eventi sanitari cronici che si sarebbero evitati nel comune di Pisa nell’anno 2008 se la concentrazione del PM10 fosse stata di 20μg/m3 anziché di 31,5 μg/m3 siano pari a circa il 5% degli eventi mortali totali.

Le percentuali di eventi sanitari cronici evitabili risultano ancora più significative considerando le sole morti evitabili per carcinoma polmonare che risultano pari all’11,4% del totale degli eventi per tale causa di morte.

Questi eventi sanitari sono riferiti solo all’esposizione al PM10 e non tengono conto di tutti gli altri inquinanti, per cui il numero di morti evitabili da inquinamento atmosferico complessivo è sicuramente molto maggiore.

Rispetto al 2006 si è avuta una riduzione della mortalità totale, nel 2008 infatti essa è risultata pari al 5,2 % ( era 5,9% nel 2006). La stessa diminuzione si è registrata per la mortalità per cause cardiopolmonari ( si è passati dall’8,6% al 7,6 %.), per carcinoma polmonare ( si è passati dal 12,7% all’11,4%) e per altre cause (1% nel 2006 e 0,9 nel 2008).Come si può vedere a fronte di una lieve diminuzione delle concentrazioni del PM10 gli effetti sulla salute non sono trascurabili.

Ormai esistono, sia a livello internazionale che nazionale, indirizzi e strumenti di riferimento per la definizione di efficaci strategie di riduzione dell’inquinamento atmosferico da traffico e da altre fonti di inquinamento. Appaiono tuttavia ancora carenti, almeno con riferimento all’ambito nazionale e regionale, significative esperienze di elaborazione e attuazione di strategie integrate, accompagnate da estese campagne di comunicazione sul significato delle strategie stesse e da sistematiche attività di monitoraggio e valutazione dei risultati conseguiti. É noto che i principali determinanti della qualità dell’aria nelle città sono:la mobilità motorizzata,i sistemi di riscaldamento e raffreddamento degli edifici,le immissioni in atmosfera di sostanze chimiche da insediamenti produttivi. É dunque su tutti questi elementi che si deve agire se si vuole migliorare la qualità dell’aria.

Alcuni provvedimenti potrebbero essere i seguenti:

1. Disponibilità di percorsi pedonali/ciclabili realmente adeguati alle esigenze dei cittadini e percorribili in sicurezza.

2. Realizzazione di edifici “passivi”, ovvero il più possibile autonomi dal punto di vista energetico

3. Recupero e la riutilizzazione degli edifici esistenti onde evitare l’ulteriore cementificazione

4. Ampliamento delle aree verdi negli abitati

5. Definizione di “tetti di livelli di inquinamento” da non superare in ambiti territoriali definiti

6. Migliorare la rete di rilevazione e definire un set di indicatori salute e ambiente che consenta un monitoraggio dei risultati delle azioni messe in campo e in particolare della popolazione esposta a livelli di inquinamento dannosi per la salute.

7. Individuare obiettivi precisi anche per la riduzione della produzione dei rifiuti e per l’incremento delle percentuali di raccolta differenziata.

8. Aumentare le conoscenze e favorire la diffusione delle informazioni acquisite sugli inquinanti atmosferici e i loro effetti sulla salute.