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53. Rischi ambientali per la salute

Redattori di capitoli: Annalee Yassi e Tord Kjellström


 

Sommario

Tabelle e figure

Collegamenti tra salute ambientale e occupazionale
Annalee Yassi e Tord Kjellström

Alimentazione e l'Agricoltura
Friedrich K. Käferstein

Inquinamento industriale nei paesi in via di sviluppo
Niu Shiru

Paesi in via di sviluppo e inquinamento
Tee L. Guidotti

Inquinamento dell'aria
Isabelle Romieu

Inquinamento terrestre
Tee L. Guidotti e Chen Weiping

Inquinamento dell'acqua
Ivanildo Hespanhol e Richard Helmer

Energia e Salute
LD Hamilton

Urbanizzazione
Edmund Werna

Cambiamenti climatici globali e riduzione dell'ozono
Jonathan A.Patz

Estinzione di specie, perdita di biodiversità e salute umana
Eric Chivian

tavoli

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1. Principali focolai selezionati di "malattie ambientali".
2. Agenti di malattie di origine alimentare: caratteristiche epidemiologiche
3. Principali fonti di inquinanti atmosferici esterni
4. Relazione esposizione-risposta del PM10
5. Cambiamenti nella concentrazione di ozono: risultati sulla salute
6. Morbilità e mortalità: malattie legate all'acqua
7. Generazione di elettricità da combustibile: effetti sulla salute
8. Generazione di elettricità rinnovabile: effetti sulla salute
9. Generazione di elettricità nucleare: effetti sulla salute
10 Abitazione e salute
11 Infrastrutture urbane e salute
12 Stato globale delle principali malattie trasmesse da vettori

Cifre

Punta su una miniatura per vedere la didascalia della figura, fai clic per vedere la figura nel contesto dell'articolo.

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Lo sviluppo, e l'industrializzazione in particolare, hanno dato immensi contributi positivi alla salute, compresa una maggiore ricchezza personale e sociale, nonché servizi sanitari e educativi, trasporti e comunicazioni notevolmente migliorati. Indiscutibilmente, su scala globale, le persone vivono più a lungo e sono più sane di quanto non fossero secoli e persino decenni fa. Tuttavia, l'industrializzazione ha anche avuto conseguenze negative sulla salute non solo per la forza lavoro, ma anche per la popolazione in generale. Questi effetti sono stati causati direttamente dall'esposizione a rischi per la sicurezza e ad agenti nocivi, o indirettamente dal degrado ambientale a livello locale e globale (vedere “Inquinamento industriale nei paesi in via di sviluppo” in questo capitolo).

Questo articolo delinea la natura dei rischi per la salute ambientale e le ragioni per collegare la salute ambientale con la salute sul lavoro.

I rischi per la salute ambientale, come i rischi per la salute sul lavoro, possono essere di natura biologica, chimica, fisica, biomeccanica o psicosociale. I rischi per la salute ambientale includono i rischi tradizionali di scarsa igiene e riparo, nonché la contaminazione agricola e industriale di aria, acqua, cibo e terra. Questi rischi hanno provocato una serie di impatti sulla salute, che vanno da effetti diretti catastrofici (ad esempio, la recente epidemia di colera in America Latina e l'epidemia di avvelenamento chimico a Bhopal, in India), a effetti cronici (ad esempio, a Minamata, in Giappone), a effetti sottili, indiretti e persino controversi (ad esempio, in Love Canal, USA). La tabella 1 riassume alcuni dei principali disastri noti nell'ultimo mezzo secolo che hanno causato epidemie di "malattie ambientali". Ci sono innegabilmente innumerevoli altri esempi di focolai di malattie ambientali, alcuni dei quali non sono facilmente rilevabili a livello macrostatistico. Nel frattempo, oltre un miliardo di persone nel mondo non ha accesso ad acqua potabile sicura (WHO 1992b) e oltre 600 milioni sono esposte a livelli ambientali di anidride solforosa che superano di gran lunga i livelli raccomandati. Inoltre, la pressione sull'agricoltura e sulla produzione alimentare, con l'aumento sia della popolazione che della domanda pro capite, porterà probabilmente a un onere maggiore per l'ambiente (vedere “Cibo e agricoltura” in questo capitolo). Gli impatti sulla salute ambientale includono quindi gli effetti indiretti della distruzione industriale di cibo e alloggi adeguati, nonché il degrado dei sistemi globali da cui dipende la salute del pianeta.

Tabella 1. Principali focolai selezionati di "malattie ambientali".

Luogo e anno

Rischio ambientale

Tipo di malattia

Numero interessato

Londra, Regno Unito 1952

Grave inquinamento atmosferico con anidride solforosa e particolato sospeso (SPM)

Aumento delle manifestazioni di malattie cardiache e polmonari

3,000 morti, molti altri malati

Toyama, Giappone anni '1950

Cadmio nel riso

Malattia renale e ossea ("malattia Itai-itai")

200 con malattia grave, molti di più con lievi effetti

Turchia sudorientale 1955-61

Esaclorobenzene nei semi

porfiria; malattia neurologica

3,000

Minamata, Giappone 1956

Metilmercurio nel pesce

Malattia neurologica ("malattia di Minimata")

200 con malattia grave, 2,000 sospetti

Città degli Stati Uniti anni '1960 -'70

Piombo nella vernice

Anemia, effetti comportamentali e mentali

Molte migliaia

Fukuoka, Giappone 1968

Bifenili policlorurati (PCB) negli oli alimentari

Malattia della pelle, debolezza generale

Diverse migliaia

Irak 1972

Metilmercurio nei semi

Malattia neurologica

500 morti, 6,500 ricoverati

Madrid, Spagna 1981

Anilina o altra tossina nell'olio alimentare

Vari sintomi

340 morti, 20,000 casi

Bhopal, India 1985

Metilisocianato

Malattia polmonare acuta

2,000 morti, 200,000 avvelenati

California, Stati Uniti 1985

Pesticida carbammato nelle angurie

Effetti gastrointestinali, scheletrici, muscolari, autonomici e del sistema nervoso centrale (malattia da carbammato)

1,376 casi segnalati di malattia derivante dal consumo, 17 gravemente malati

Chernobyl, URSS 1986

Iodio-134, Cesio-134 e -137 dall'esplosione di un reattore

Malattia da radiazioni (inclusi aumenti di cancro e malattie della tiroide nei bambini)

300 feriti, 28 morti entro 3 mesi, più di 600 casi di cancro alla tiroide

Goiania, Brasile 1987

Cesio-137 da una macchina per la terapia del cancro abbandonata

Malattia da radiazioni (follow-up di in utero esposizioni in corso)

Circa 240 persone sono state contaminate e 2 sono morte

Peru 1991

Epidemia di colera

Colera

139 morti, molte migliaia di malati

 

In molti paesi l'agricoltura su larga scala e il concomitante uso attivo di pesticidi tossici rappresentano un grave pericolo per la salute sia dei lavoratori che delle loro famiglie. L'inquinamento da fertilizzanti o rifiuti biologici dell'industria alimentare, dell'industria della carta e così via può avere effetti dannosi anche sui corsi d'acqua, riducendo la pesca e l'approvvigionamento alimentare. I pescatori e i raccoglitori di altri frutti di mare potrebbero dover viaggiare molto di più per ottenere il pescato giornaliero, con maggiori rischi di annegamento e altri incidenti. La diffusione delle malattie tropicali dovuta ai cambiamenti ambientali associati a sviluppi come la costruzione di dighe, strade e così via costituisce un altro tipo di rischio ambientale per la salute. La nuova diga potrebbe creare terreno fertile per la schistosomiasi, una malattia debilitante che colpisce i coltivatori di riso che devono camminare nell'acqua. La nuova strada potrebbe creare una rapida comunicazione tra un'area con la malaria endemica e un'altra area finora risparmiata da questa malattia.

Va sottolineato che la principale base per un ambiente dannoso sul posto di lavoro o nell'ambiente in generale è la povertà. Le tradizionali minacce per la salute nei paesi in via di sviluppo o nelle zone povere di qualsiasi paese includono scarsa igiene, acqua e cibo che diffondono malattie trasmissibili, alloggi scadenti con elevata esposizione al fumo della cucina e alti rischi di incendio, nonché elevati rischi di lesioni nell'agricoltura su piccola scala o industrie artigianali. La riduzione della povertà e il miglioramento delle condizioni di vita e di lavoro sono una priorità fondamentale per migliorare la salute occupazionale e ambientale di miliardi di persone. Nonostante gli sforzi per il risparmio energetico e lo sviluppo sostenibile, l'incapacità di affrontare le disuguaglianze sottostanti nella distribuzione della ricchezza minaccia l'ecosistema globale.

Le foreste, ad esempio, che rappresentano il culmine dei processi di successione ecologica, vengono distrutte a un ritmo allarmante, a causa del disboscamento commerciale e del disboscamento da parte di popolazioni impoverite per l'agricoltura e la legna da ardere. Gli effetti dell'esaurimento delle foreste includono l'erosione del suolo, che, se estrema, può portare alla desertificazione. La perdita di biodiversità è una conseguenza importante (vedi “Estinzione delle specie, perdita di biodiversità e salute umana” in questo capitolo). Si stima che un terzo di tutte le emissioni di anidride carbonica provengano dall'incendio delle foreste tropicali (l'importanza dell'anidride carbonica nella creazione del riscaldamento globale è discussa in "Cambiamento climatico globale e riduzione dell'ozono" in questo capitolo). Pertanto, affrontare la povertà è imperativo per quanto riguarda la salute ambientale globale e il benessere individuale, comunitario e regionale.

Motivi per collegare la salute ambientale e occupazionale

Il legame principale tra il posto di lavoro e l'ambiente in generale è che la fonte del pericolo è solitamente la stessa, sia che si tratti di un'attività agricola o di un'attività industriale. Per controllare il rischio per la salute, un approccio comune può funzionare efficacemente in entrambi i contesti. Ciò è particolarmente vero quando si tratta della scelta delle tecnologie chimiche per la produzione. Se un risultato o un prodotto accettabile può essere prodotto con una sostanza chimica meno tossica, la scelta di tale sostanza chimica può ridurre o addirittura eliminare il rischio per la salute. Un esempio è l'uso di vernici a base d'acqua più sicure invece di vernici realizzate con solventi organici tossici. Un altro esempio è la scelta di metodi di controllo dei parassiti non chimici ogni volta che ciò è possibile. Infatti, in molti casi, in particolare nei paesi in via di sviluppo, non c'è separazione tra casa e luogo di lavoro; quindi l'impostazione è veramente la stessa.

È ormai ampiamente riconosciuto che le conoscenze scientifiche e la formazione necessarie per valutare e controllare i rischi ambientali per la salute sono, per la maggior parte, le stesse competenze e conoscenze necessarie per affrontare i rischi per la salute sul posto di lavoro. Tossicologia, epidemiologia, igiene del lavoro, ergonomia, ingegneria della sicurezza - infatti, le stesse discipline incluse in questo Enciclopedia - sono gli strumenti di base della scienza ambientale. Anche il processo di valutazione e gestione del rischio è lo stesso: identificare i pericoli, classificare i rischi, valutare l'esposizione e stimare il rischio. Segue la valutazione delle opzioni di controllo, il controllo dell'esposizione, la comunicazione del rischio al pubblico e l'istituzione di un programma continuo di monitoraggio dell'esposizione e del rischio. Pertanto, la salute occupazionale e quella ambientale sono fortemente legate da metodologie comuni, in particolare nella valutazione della salute e nel controllo dell'esposizione.

L'identificazione dei rischi per la salute ambientale è spesso derivata dall'osservazione di esiti avversi per la salute tra i lavoratori; e senza dubbio è sul posto di lavoro che si comprende meglio l'impatto delle esposizioni industriali. La documentazione degli effetti sulla salute proviene generalmente da una delle tre fonti: animali o altri esperimenti di laboratorio (sia non umani che umani controllati), esposizioni accidentali ad alto livello o studi epidemiologici che di solito seguono tali esposizioni. Per condurre uno studio epidemiologico è necessario poter definire sia la popolazione esposta che la natura e il livello dell'esposizione, nonché accertare l'effetto negativo sulla salute. In genere è più facile definire i membri di una forza lavoro che determinare l'appartenenza a una comunità, in particolare in una comunità transitoria; la natura e il livello di esposizione ai vari membri della coorte sono generalmente più chiari in una popolazione lavorativa che in una comunità; e gli esiti di alti livelli di esposizione sono quasi sempre più facili da delineare rispetto a cambiamenti più sottili attribuibili a un'esposizione di basso livello. Mentre ci sono alcuni esempi di esposizione al di fuori dei cancelli delle fabbriche che si avvicinano alle peggiori esposizioni professionali (ad esempio, esposizione al cadmio dalle miniere in Cina e Giappone; emissioni di piombo e cadmio dalle fonderie nell'Alta Slesia, Polonia), i livelli di esposizione sono generalmente molto più alti a un forza lavoro che alla comunità circostante (WHO 1992b).

Poiché gli esiti avversi per la salute sono più evidenti nei lavoratori, le informazioni sugli effetti sulla salute professionale di molte esposizioni tossiche (inclusi metalli pesanti come piombo, mercurio, arsenico e nichel, nonché agenti cancerogeni ben noti come l'amianto) sono state utilizzate per calcolare il rischio sanitario per la comunità più ampia. Per quanto riguarda il cadmio, ad esempio, già nel 1942 cominciarono a comparire segnalazioni di casi di osteomalacia con fratture multiple tra gli operai di una fabbrica francese di pile alcaline. Durante gli anni '1950 e '1960 l'intossicazione da cadmio era considerata strettamente una malattia professionale. Tuttavia, la conoscenza acquisita sul posto di lavoro ha contribuito a ottenere il riconoscimento che l'osteomalacia e la malattia renale che si stavano verificando in Giappone in quel momento, la malattia "Itai-itai", erano effettivamente dovute alla contaminazione del riso dall'irrigazione del suolo con acqua contaminata con cadmio da fonti industriali (Kjellström 1986). In tal modo l'epidemiologia occupazionale ha potuto dare un contributo sostanziale alla conoscenza degli effetti dell'esposizione ambientale, costituendo un ulteriore motivo di collegamento tra i due campi.

A livello individuale, la malattia professionale incide sul benessere domestico e comunitario; e, universalmente, un individuo che è malato per inadeguatezze in casa e nella comunità non può essere produttivo sul posto di lavoro.

Da un punto di vista rigorosamente scientifico, è necessario considerare le esposizioni totali (ambientali più occupazionali) al fine di valutare veramente l'impatto sulla salute e stabilire relazioni dose-risposta. L'esposizione ai pesticidi è un classico esempio in cui l'esposizione professionale può essere integrata da una considerevole esposizione ambientale, attraverso la contaminazione di fonti alimentari e idriche e attraverso l'esposizione atmosferica non professionale. Da epidemie in cui si sono verificati oltre 100 avvelenamenti da solo alimenti contaminati, l'OMS ha documentato oltre 15,000 casi e 1,500 decessi dovuti ad avvelenamento da pesticidi (1990e). In uno studio sui coltivatori di cotone centroamericani che utilizzavano pesticidi, non solo pochissimi lavoratori avevano accesso a indumenti protettivi, ma praticamente tutti i lavoratori vivevano entro 100 metri dai campi di cotone, molti in alloggi temporanei senza muri per proteggersi da irrorazione aerea di pesticidi. Inoltre, i lavoratori si lavavano spesso in canali di irrigazione contenenti residui di pesticidi, con conseguente aumento dell'esposizione (Michaels, Barrera e Gacharna 1985). Per comprendere la relazione tra l'esposizione ai pesticidi e gli eventuali effetti sulla salute segnalati, è necessario prendere in considerazione tutte le fonti di esposizione. Pertanto, garantire che le esposizioni professionali e ambientali siano valutate insieme migliora l'accuratezza della valutazione dell'esposizione in entrambe le aree.

I problemi di salute causati dai rischi professionali e ambientali sono particolarmente acuti nei paesi in via di sviluppo, dove è meno probabile che vengano applicati metodi ben consolidati di controllo dei rischi a causa della scarsa consapevolezza dei pericoli, della bassa priorità politica delle questioni sanitarie e ambientali, delle risorse limitate o della mancanza di adeguati sistemi di gestione della salute occupazionale e ambientale. Uno dei principali ostacoli al controllo dei rischi ambientali per la salute in molte parti del mondo è la mancanza di persone con una formazione adeguata. È stato documentato che i paesi in via di sviluppo soffrono di una grave carenza di personale esperto in medicina del lavoro (Noweir 1986). Nel 1985 anche un comitato di esperti dell'OMS ha concluso che vi è un urgente bisogno di personale formato in materia di salute ambientale; infatti l'Agenda 21, la strategia concordata a livello internazionale adottata dalla Conferenza delle Nazioni Unite su Ambiente e Sviluppo (ONU 1993), individua nella formazione (il “capacity building” nazionale) un elemento chiave per promuovere la salute umana attraverso lo sviluppo sostenibile. Laddove le risorse sono limitate, non è possibile addestrare un gruppo di persone a occuparsi dei problemi di salute all'interno del posto di lavoro e un altro gruppo a occuparsi dei pericoli fuori dai cancelli della fabbrica.

Anche nei paesi sviluppati c'è una forte tendenza a fare un uso più efficiente delle risorse attraverso la formazione e l'assunzione di professionisti della “salute sul lavoro e ambientale”. Oggi, le aziende devono trovare il modo di gestire i propri affari in modo logico ed efficiente all'interno del quadro sociale dei doveri, della legge e della politica finanziaria. La combinazione della salute sul lavoro e dell'ambiente sotto lo stesso tetto è un modo per raggiungere questo obiettivo.

Nella progettazione dei luoghi di lavoro e nella decisione sulle strategie di controllo dell'igiene industriale devono essere prese in considerazione ampie preoccupazioni ambientali. Sostituire una sostanza con un'altra meno acutamente tossica può avere un buon senso per la salute sul lavoro; tuttavia, se la nuova sostanza non è biodegradabile o danneggia lo strato di ozono, non sarebbe una soluzione appropriata per il controllo dell'esposizione, ma sposterebbe il problema altrove. L'uso di clorofluorocarburi, ora ampiamente utilizzati come refrigerante al posto della sostanza più pericolosamente pericolosa ammoniaca, è il classico esempio di quella che ora è nota per essere stata una sostituzione inappropriata dal punto di vista ambientale. Pertanto, il collegamento della salute sul lavoro e dell'ambiente riduce al minimo le decisioni poco sagge sul controllo dell'esposizione.

Sebbene la comprensione degli effetti sulla salute di varie esposizioni deleterie provenga solitamente dal posto di lavoro, l'impatto sulla salute pubblica delle esposizioni ambientali a questi stessi agenti è stato spesso una forza importante nello stimolare gli sforzi di pulizia sia all'interno del posto di lavoro che nella comunità circostante. Ad esempio, la scoperta di alti livelli di piombo nel sangue dei lavoratori da parte di un igienista industriale in una fonderia di piombo a Bahia, in Brasile, ha portato a indagini sul piombo nel sangue dei bambini nelle zone residenziali vicine. La scoperta che i bambini avevano alti livelli di piombo è stata una spinta importante nell'azione dell'azienda per ridurre le esposizioni professionali e le emissioni di piombo dalla fabbrica (Nogueira 1987), sebbene le esposizioni professionali rimangano ancora sostanzialmente più alte di quanto sarebbe tollerato dalla comunità in generale .

In effetti, gli standard di salute ambientale sono generalmente molto più severi degli standard di salute sul lavoro. I valori guida raccomandati dall'OMS per determinati prodotti chimici forniscono un esempio. La logica della differenza è generalmente che la comunità è composta da popolazioni sensibili tra cui gli anziani, i malati, i bambini piccoli e le donne incinte, mentre la forza lavoro è almeno abbastanza sana per lavorare. Inoltre, si sostiene spesso che il rischio sia più "accettabile" per una forza lavoro, poiché queste persone traggono vantaggio dall'avere un lavoro e sono quindi più disposte ad accettare il rischio. Molti dibattiti politici, etici, oltre che scientifici, infuriano attorno alla questione degli standard. Collegare la salute sul lavoro e quella ambientale può essere un contributo positivo per risolvere queste controversie. A questo proposito, il rafforzamento della connessione tra salute sul lavoro e salute ambientale può facilitare una maggiore coerenza negli approcci alla definizione degli standard.

Probabilmente ispirate almeno in parte dal dibattito attivo sull'ambiente e lo sviluppo sostenibile portato in primo piano dall'Agenda 21, molte organizzazioni professionali di medicina del lavoro hanno cambiato il loro nome in organizzazioni "occupazionali e ambientali" nel riconoscere che i loro membri stanno dedicando sempre più la loro attenzione ai rischi per la salute ambientale sia all'interno che all'esterno del luogo di lavoro. Inoltre, come osservato nel capitolo sull'etica, il Codice internazionale di etica per i professionisti della medicina del lavoro afferma che il dovere di proteggere l'ambiente è parte integrante degli obblighi etici dei professionisti della medicina del lavoro.

In sintesi, la salute sul lavoro e quella ambientale sono fortemente legate da:

  • il fatto stesso che la fonte della minaccia per la salute è solitamente la stessa
  • metodologie comuni, in particolare nella valutazione della salute e nel controllo dell'esposizione
  • il contributo che l'epidemiologia occupazionale fornisce alla conoscenza degli effetti dell'esposizione ambientale
  • gli effetti che la malattia professionale ha sul benessere domestico e comunitario, e viceversa l'effetto della patologia ambientale sulla produttività dei lavoratori
  • la necessità scientifica di considerare le esposizioni totali per determinare le relazioni dose-risposta
  • l'efficienza nello sviluppo e nell'utilizzo delle risorse umane acquisita da tale collegamento
  • miglioramenti nelle decisioni di controllo dell'esposizione derivanti da una visione più ampia
  • maggiore coerenza nella definizione degli standard facilitata dal collegamento
  • il fatto che collegare la salute ambientale e occupazionale aumenta l'incentivo per la rettifica dei rischi sia per la forza lavoro che per la comunità.

 

Nonostante l'opportunità di riunire la salute sul lavoro e quella ambientale, ognuna ha un orientamento unico e specifico che non dovrebbe essere perso. La salute sul lavoro deve continuare a concentrarsi sulla salute dei lavoratori e la salute ambientale deve continuare a preoccuparsi della salute del pubblico in generale. Tuttavia, anche laddove è auspicabile che i professionisti operino rigorosamente in uno solo di questi campi, avere un buon apprezzamento dell'altro accresce la credibilità, la base di conoscenze e l'efficacia dell'impegno complessivo. È con questo spirito che si presenta questo capitolo.

 

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Mercoledì, marzo 09 2011 14: 05

Alimentazione e l'Agricoltura

Questo articolo è stato preparato dal Dr. F. Käferstein, Capo, Sicurezza Alimentare, Organizzazione Mondiale della Sanità. Si basa interamente sul rapporto di un gruppo di esperti scientifici dell'OMS sull'alimentazione e l'agricoltura che aveva sostenuto la Commissione dell'OMS sulla salute e l'ambiente nella preparazione di un rapporto per la Conferenza delle Nazioni Unite sull'ambiente e lo sviluppo (UNCED), Rio de Janeiro, 1992. Entrambi i rapporti sono disponibili presso l'OMS.

Esigenze produttive di fronte alla pressione demografica e ad altre forze

La rapida crescita della popolazione continua in alcune regioni del mondo. Rispetto alla situazione del 1990, entro il 2010 ci saranno 1,900 milioni di persone in più da sfamare, con un aumento del 36% da 5,300 a 7,200 milioni di persone.

Si prevede che il novanta per cento dell'intera crescita prevista nei prossimi 20 anni avverrà nei paesi attualmente classificati come nazioni in via di sviluppo. È in atto una progressiva urbanizzazione della società. La popolazione urbana del mondo raggiungerà i 3,600 milioni, con un aumento del 62% rispetto ai 2,200 milioni di abitanti delle città nel 1990. Inoltre la popolazione urbana dei paesi in via di sviluppo aumenterà del 92% (da 1,400 milioni a 2,600 milioni) nel ventennio da 1990, un aumento di quattro volte dal 1970. Anche se la pianificazione familiare riceve l'attenzione urgente che richiede disperatamente da tutte le popolazioni in rapida crescita, la crescita della popolazione e l'urbanizzazione continueranno a dominare la scena per i prossimi due decenni.

Nei prossimi vent'anni sarà necessario un aumento del 36% di generi alimentari, altri prodotti agricoli e acqua potabile semplicemente per adeguarsi all'aumento della popolazione; la necessità di nutrire adeguatamente mezzo miliardo di persone invece di rimanere denutrite e la maggiore domanda da parte di popolazioni con un reddito in aumento, porteranno a un enorme aumento della produzione alimentare totale. Una domanda eccessiva di alimenti di origine animale continuerà a caratterizzare le fasce di reddito più elevate, determinando un aumento della produzione di mangimi.

La pressione sull'agricoltura e sulla produzione alimentare, con l'aumento sia della popolazione che della domanda pro capite, comporterà un onere maggiore per l'ambiente. Questo onere sarà generato in modo non uniforme e avrà effetti ambientali non uniformi. A livello globale, questi saranno negativi e richiederanno un'azione concertata.

Questa maggiore domanda ricadrà su risorse di terra e acqua che sono finite, dove le aree più produttive sono già state utilizzate, e dove il costo per mettere in produzione terreni marginali e per utilizzare acqua meno prontamente disponibile sarà elevato. Gran parte di questa terra marginale può avere solo una fertilità temporanea a meno che non vengano prese misure specifiche per mantenerla, mentre anche la produttività della pesca naturale è fortemente limitata. L'area dei seminativi diminuirà a causa dell'erosione del suolo dovuta all'eccessivo pascolo; laterizzazione delle aree disboscate; salinizzazione del suolo e altri tipi di degrado del suolo; e l'espansione degli sviluppi urbani, industriali e di altro tipo.

La disponibilità e la qualità dell'acqua, già del tutto inadeguata in gran parte del mondo, rimarranno problemi importanti per le aree rurali dei paesi in via di sviluppo e anche per molte popolazioni urbane, che potrebbero trovarsi ad affrontare l'ulteriore problema degli elevati costi di utilizzo. Il fabbisogno idrico aumenterà notevolmente e per diverse grandi città il soddisfacimento delle richieste idriche diventerà sempre più costoso in quanto i rifornimenti dovranno essere portati da molto lontano. Il riutilizzo dell'acqua implica norme più rigorose per il trattamento. La crescente produzione di acque reflue e fognature richiederà impianti di trattamento più estesi, nonché ingenti esborsi di capitale.

La continua necessità a lungo termine dello sviluppo industriale per produrre beni, servizi e occupazione porterà a una produzione alimentare più intensiva, che diventerà essa stessa più industrializzata. Di conseguenza, e soprattutto a causa dell'urbanizzazione, la domanda e le risorse impiegate per il confezionamento, la lavorazione, lo stoccaggio e la distribuzione degli alimenti aumenteranno in volume e importanza.

Il pubblico sta diventando molto più consapevole della necessità di produrre, proteggere e commercializzare il cibo in modi che riducano al minimo i cambiamenti negativi nel nostro ambiente, ed è più esigente in questo senso. L'emergere di strumenti scientifici rivoluzionari (ad esempio, i progressi biotecnologici) offre la possibilità di aumentare significativamente la produzione alimentare, ridurre gli sprechi e migliorare la sicurezza.

La sfida principale è soddisfare la crescente domanda di cibo, altri prodotti agricoli e acqua in modi che promuovano miglioramenti a lungo termine della salute e che siano anche sostenibili, economici e competitivi.

Nonostante il fatto che attualmente a livello globale ci sia cibo sufficiente per tutti, devono essere superate grandi difficoltà per garantire la disponibilità e l'equa distribuzione di alimenti sicuri, nutrienti e a prezzi accessibili per soddisfare le esigenze sanitarie in molte parti del mondo, e in particolare nelle aree di rapida crescita demografica.

Spesso non si tiene pienamente conto delle possibili conseguenze sulla salute nell'elaborazione e nell'attuazione delle politiche e dei programmi in materia di agricoltura e pesca. Un esempio è la produzione di tabacco, che ha impatti molto gravi e negativi sulla salute umana e sulle scarse risorse di terra e legna da ardere. Inoltre, la mancanza di un approccio integrato allo sviluppo dei settori agricolo e forestale comporta il mancato riconoscimento dell'importante relazione di entrambi i settori con la protezione degli habitat della fauna selvatica, della diversità biologica e delle risorse genetiche.

Se non vengono intraprese azioni tempestive e appropriate per mitigare gli impatti ambientali dell'agricoltura, della pesca, della produzione alimentare e dell'uso dell'acqua, prevarranno le seguenti situazioni:

  • Con l'aumento della popolazione urbana, aumenterà la difficoltà di mantenere ed estendere un efficiente sistema di distribuzione alimentare. Ciò potrebbe aumentare la prevalenza dell'insicurezza alimentare delle famiglie, della malnutrizione associata e dei rischi per la salute tra le crescenti masse di poveri urbani.
  • Le malattie microbiche, virali e parassitarie causate da cibo e acqua contaminati continueranno a rappresentare seri problemi di salute. Continueranno ad emergere nuovi agenti di importanza per la salute pubblica. Le malattie diarroiche legate al cibo e all'acqua, che causano un'elevata mortalità infantile e morbilità universale, aumenteranno.
  • Le malattie trasmesse da vettori dovute all'irrigazione, allo sviluppo di altre risorse idriche e alle acque reflue incontrollate aumenteranno notevolmente. Malaria, schistosomiasi, filariosi e febbri da arbovirus continueranno a essere problemi importanti.
  • I problemi delineati sopra si rifletteranno in livelli statici o in aumento di malnutrizione e mortalità infantile e infantile, così come morbilità a tutte le età, ma prevalentemente tra i poveri, i giovanissimi, gli anziani ei malati.
  • le malattie legate a stili di vita scorretti, al fumo e all'alimentazione (ad esempio, obesità, diabete o malattie coronariche), che sono caratteristiche dei paesi più ricchi, stanno ora emergendo e diventando problemi significativi anche nei paesi in via di sviluppo. La crescente urbanizzazione accelererà questa tendenza.
  • Con l'aumentare dell'intensità della produzione alimentare, il rischio di malattie professionali e infortuni tra coloro che lavorano in questo e nei settori correlati aumenterà notevolmente a meno che non vengano compiuti sforzi sufficienti per la sicurezza e la prevenzione.

 

Conseguenze sulla salute della contaminazione biologica e delle sostanze chimiche negli alimenti

Nonostante i progressi della scienza e della tecnologia, il cibo e l'acqua contaminati rimangono ancora oggi i principali problemi di salute pubblica. Le malattie di origine alimentare sono forse i problemi di salute più diffusi nel mondo contemporaneo e importanti cause di ridotta produttività economica (WHO/FAO 1984). Sono causate da una vasta gamma di agenti e coprono tutti i gradi di gravità, da lievi indisposizioni a malattie potenzialmente letali. Tuttavia, solo una piccola parte dei casi viene a conoscenza dei servizi sanitari e ancora meno vengono indagati. Di conseguenza, si ritiene che nei paesi industrializzati venga segnalato solo il 10% circa dei casi, mentre nei paesi in via di sviluppo i casi segnalati probabilmente non superano l'1% del totale.

Nonostante questi limiti, i dati disponibili indicano che le malattie di origine alimentare sono in aumento in tutto il mondo, sia nei paesi in via di sviluppo che in quelli industrializzati. L'esperienza in Venezuela illustra questa tendenza (PAHO/WHO 1989) (figura 1).

Figura 1. Malattie di origine alimentare in Venezuela

EHH020F1

Bcontaminazione biologica

Paesi in via di sviluppo

Le informazioni disponibili indicano chiaramente che i contaminanti biologici (batteri, virus e parassiti) sono le principali cause di malattie di origine alimentare (tabella 1).

Tabella 1. Alcuni agenti di importanti malattie di origine alimentare e caratteristiche epidemiologiche salienti

Agenti

Importante serbatoio/vettore

Trasmissionea by

Moltiplicazione
nel cibo

Esempi di alcuni alimenti incriminati

   

Water

il mangiare

Da persona a persona

   

batteri

           

Bacillus cereus

Suolo

-

+

-

+

Riso cotto, carni cotte, verdure,
budini amidacei

Brucella specie

Bovini, caprini, ovini

-

+

-

+

Latte crudo, latticini

Campylobacter jejuni

Polli, cani, gatti, bovini,
maiali, uccelli selvatici

+

+

+

-b

Latte crudo, pollame

Clostridium botulinum

Suolo, mammiferi, uccelli, pesci

-

+

-

+

Pesce, carne, verdure (conservate in casa),
miele

Clostridium perfringens

Suolo, animali, umani

-

+

-

+

Carne e pollame cotti, sugo, fagioli

Escherichia coli

           

Enterotossigenico

Gli esseri umani

+

+

+

+

Insalata, verdure crude

Enteropatogeno

Gli esseri umani

+

+

+

+

latte

Enteroinvasivo

Gli esseri umani

+

+

0

+

Formaggio

Enteroemorragico

Bovini, pollame, ovini

+

+

+

+

Carne poco cotta, latte crudo, formaggio

Listeria monocytogenes

Ambiente

+

+

-c

+

Formaggio, latte crudo, insalata di cavolo

Mycobacterium bovis

Bestiame

-

+

-

-

Latte grezzo

Salmonella tifi ed
paratifi

Gli esseri umani

+

+

±

+

Latticini, prodotti a base di carne, crostacei,
insalate di verdure

Salmonella (NO-tifi)

Umani e animali

±

+

±

+

Carne, pollame, uova, latticini,
cioccolato

Shigella spp.

Gli esseri umani

+

+

+

+

Insalate di patate/uova

Staphylococcus aureus
(enterotossine)

 

-

+

-

+

Insalate di prosciutto, pollame e uova ripiene di crema
prodotti da forno, gelati, formaggi

Vibrio cholerae, 01

Umani, vita marina

+

+

±

+

Insalata, crostacei

Vibrio cholerae, non-01

Umani, vita marina

+

+

±

+

Mollusco

Vibrio parahaemolyticus

Acqua di mare, vita marina

-

+

-

+

Pesce crudo, granchi e altri molluschi

Vibrio vulnifico

Acqua di mare, vita marina

+

+

-

+

Mollusco

Yersinia enterocolitica

Acqua, animali selvatici, maiali,
cani, pollame

+

+

-

+

Latte, maiale e pollame

I virus

           

Virus dell'epatite A

Gli esseri umani

+

+

+

-

Crostacei, frutta e verdura cruda

Agenti Norwalk

Gli esseri umani

+

+

-

-

Crostacei, insalata

rotavirus

Gli esseri umani

+

+

+

-

0

Protozoi

 

+

+

+

+

 

Cryptosporidium parvum

Umani, animali

+

+

+

-

Latte crudo, salsiccia cruda (non fermentata)

Entamoeba histolytica

Gli esseri umani

+

+

+

-

Frutta e verdura

Giardia lamblia

Umani, animali

+

±

+

-

Frutta e verdura

Toxoplasma gondii

Gatti, maiali

0

+

-

-

Carne poco cotta, verdure crude

Elminti

           

Ascaris lombricoides

Gli esseri umani

+

+

-

-

Cibo contaminato dal suolo

Clonorchis sinensis

Pesce d'acqua dolce

-

+

-

-

Pesce crudo/crudo

Fasciola hepatica

Bovini, capre

+

+

-

-

Crescione

Opisthorclis viverrini/felinus

Pesce d'acqua dolce

-

+

-

-

Pesce crudo/crudo

Paragonimo sp.

Granchi d'acqua dolce

-

+

-

-

Granchi crudi/crudi

Taenia Saginata ed T. solio

Bovini, suini

-

+

-

-

Carne poco cotta

Trichinella spiralis

Suino, carnivoro

-

+

-

-

Carne poco cotta

Trichuris trichiura

Gli esseri umani

0

+

-

-

Cibo contaminato dal suolo

a Quasi tutte le infezioni enteriche acute mostrano un aumento della trasmissione durante i mesi estivi e/o umidi, ad eccezione delle infezioni dovute a Rotavirus e Yersinia enterocolitica, che mostrano una maggiore trasmissione nei mesi più freddi.

b In determinate circostanze, è stata osservata una moltiplicazione. Il significato epidemiologico di questa osservazione non è chiaro.

c La trasmissione verticale dalla donna incinta al feto si verifica frequentemente.

+ = Sì; ± = Raro; - = No; 0 = Nessuna informazione.

Adattato da OMS/FAO 1984.

 

Nei paesi in via di sviluppo sono responsabili di un'ampia gamma di malattie di origine alimentare (ad es. colera, salmonellosi, shigellosi, febbre tifoide e paratifoide, brucellosi, poliomielite e amebiasi). Le malattie diarroiche, in particolare la diarrea infantile, sono il problema dominante e in effetti uno di proporzioni enormi. Ogni anno, circa 1,500 milioni di bambini sotto i cinque anni soffrono di diarrea e di questi oltre tre milioni muoiono di conseguenza. In precedenza si riteneva che l'approvvigionamento idrico contaminato fosse la principale fonte diretta di agenti patogeni che causavano la diarrea, ma ora è stato dimostrato che fino al 70% degli episodi diarroici può essere dovuto a patogeni di origine alimentare (WHO 1990c). Tuttavia, la contaminazione del cibo può in molti casi provenire da acqua contaminata utilizzata per l'irrigazione e scopi simili.

Paesi industrializzati

Sebbene la situazione relativa alle malattie di origine alimentare sia molto grave nei paesi in via di sviluppo, il problema non è limitato a questi paesi e negli ultimi anni anche i paesi industrializzati hanno vissuto un susseguirsi di grandi epidemie. Negli Stati Uniti si stima che ci siano 6.5 milioni di casi all'anno, con 9,000 decessi, ma secondo la Food and Drug Administration statunitense questa cifra è sottostimata e potrebbe raggiungere gli 80 milioni di casi (Cohen 1987; Archer e Kvenberg 1985 ; Giovane 1987). La stima per l'ex Germania Ovest era di un milione di casi nel 1989 (Grossklaus 1990). Uno studio nei Paesi Bassi ha scoperto che ben il 10% della popolazione può essere affetto da malattie trasmesse dagli alimenti o dall'acqua (Hoogenboom-Vergedaal et al. 1990).

Con i miglioramenti odierni negli standard di igiene personale, lo sviluppo di servizi igienico-sanitari di base, forniture idriche sicure, infrastrutture efficaci e la crescente applicazione di tecnologie come la pastorizzazione, molte malattie di origine alimentare sono state eliminate o notevolmente ridotte in alcuni paesi industrializzati (p. es., la salmonellosi trasmessa dal latte) . Tuttavia, la maggior parte dei paesi sta attualmente registrando un aumento importante di molte altre malattie di origine alimentare. La situazione nell'ex Germania Ovest (1946-1991) illustra questo fenomeno (figura 2) (Statistisches Bundesamt 1994).

Figura 2. Enterite infettiva, febbre tifoide e febbre paratifoide (A, B e C), Germania

EHH020F3

La salmonellosi, in particolare, è aumentata enormemente su entrambe le sponde dell'Atlantico negli ultimi anni (Rodrigue 1990). In molti casi è dovuto a Enteritidis di Salmonella. La figura 3 mostra l'aumento di questo microrganismo rispetto ad altri Salmonella ceppi in Svizzera. In molti paesi, la carne di pollame, le uova e gli alimenti contenenti uova sono stati identificati come le fonti predominanti di questo patogeno. In alcuni paesi, dal 60 al 100% della carne di pollame è contaminata Salmonella spp., e sono stati implicati anche carne, cosce di rana, cioccolato e latte (Notermans 1984; Roberts 1990). Nel 1985, tra le 170,000 e le 200,000 persone furono coinvolte in un'epidemia di salmonellosi a Chicago, causata da latte pastorizzato contaminato (Ryzan 1987).

Figura 3. Sierotipi di Salmonella in Svizzera

EHH020F2

Sostanze chimiche e sostanze tossiche negli alimenti

Sono stati compiuti notevoli sforzi a livello nazionale e internazionale per garantire la sicurezza chimica delle forniture alimentari. Due comitati congiunti FAO/OMS hanno, per un periodo di tre decenni, valutato un gran numero di sostanze chimiche alimentari. Il comitato congiunto FAO/OMS di esperti sugli additivi alimentari (JECFA) valuta gli additivi alimentari, i contaminanti e i residui di farmaci veterinari e il meeting congiunto FAO/OMS sui residui di pesticidi (JMPR) valuta i residui di pesticidi. Vengono formulate raccomandazioni sulla dose giornaliera accettabile (DGA), sui livelli massimi di residui (LMR) e sui livelli massimi (ML). Sulla base di queste raccomandazioni, la Commissione del Codex Alimentarius ei governi stabiliscono standard alimentari e livelli di sicurezza per queste sostanze nei prodotti alimentari. Inoltre, il programma congiunto UNEP/FAO/OMS per il monitoraggio della contaminazione alimentare (GEMS/Food) fornisce informazioni sui livelli di contaminanti negli alimenti e sulle tendenze temporali della contaminazione, consentendo misure preventive e di controllo.

Sebbene le informazioni provenienti dalla maggior parte dei paesi in via di sviluppo siano scarse, le indagini condotte nei paesi industrializzati suggeriscono che l'approvvigionamento alimentare è ampiamente sicuro dal punto di vista chimico grazie all'ampia infrastruttura per la sicurezza alimentare (ovvero legislazione, meccanismi di applicazione, sistemi di sorveglianza e monitoraggio) e il livello generale di responsabilità dell'industria alimentare. Tuttavia, si verificano contaminazioni o adulterazioni accidentali, nel qual caso le conseguenze per la salute possono essere gravi. Ad esempio, in Spagna nel 1981-82, l'olio da cucina adulterato ha ucciso circa 600 persone e reso invalide, temporaneamente o permanentemente, altre 20,000 (WHO 1984). L'agente responsabile di questo avvelenamento di massa non è stato ancora identificato nonostante intense indagini.

Prodotti chimici ambientali

Un certo numero di sostanze chimiche può essere presente nell'approvvigionamento alimentare a causa della contaminazione ambientale. I loro effetti sulla salute possono essere estremamente gravi e negli ultimi anni hanno destato grande preoccupazione.

Sono state segnalate gravi conseguenze quando alimenti contaminati da metalli pesanti come piombo, cadmio o mercurio sono stati ingeriti per lunghi periodi di tempo.

L'incidente di Chernobyl ha destato grande preoccupazione per i rischi per la salute delle persone esposte a emissioni accidentali di radionuclidi. Le persone che vivevano nelle vicinanze dell'incidente sono state esposte e questa esposizione includeva contaminanti radioattivi nel cibo e nell'acqua. In altre parti d'Europa e altrove, a una certa distanza dall'incidente, questa preoccupazione si è concentrata sugli alimenti contaminati come fonte di esposizione. Nella maggior parte dei paesi, la dose media stimata acquisita dal consumo di cibi contaminati ammontava solo a una piccolissima frazione della dose normalmente ricevuta dalle radiazioni di fondo (IAEA 1991).

Altre sostanze chimiche ambientali di interesse sono i bifenili policlorurati (PCB). I PCB sono utilizzati in varie applicazioni industriali. Le informazioni sugli effetti dei PCB sulla salute umana sono state originariamente rilevate in seguito a due incidenti su vasta scala verificatisi in Giappone (1968) ea Taiwan, Cina (1979). L'esperienza di questi focolai ha mostrato che, oltre ai loro effetti acuti, i PCB possono anche avere effetti cancerogeni.

Il DDT è stato ampiamente utilizzato tra il 1940 e il 1960 come insetticida per scopi agricoli e per il controllo delle malattie trasmesse da vettori. Ora è vietato o limitato in molti paesi a causa del suo potenziale rischio per l'ambiente. In molti paesi tropicali, il DDT è ancora una sostanza chimica importante, utilizzata per il controllo della malaria. Non sono stati segnalati effetti nocivi confermati dovuti a residui di DDT negli alimenti (UNEP 1988).

Micotossine

Le micotossine, i metaboliti tossici di alcuni funghi microscopici (muffe), possono causare gravi effetti avversi nell'uomo e negli animali. Studi sugli animali hanno dimostrato che oltre all'intossicazione acuta, le micotossine sono in grado di provocare effetti cancerogeni, mutageni e teratogeni.

Biotossine

L'intossicazione da biotossina marina (nota anche come "avvelenamento da pesce") è un altro problema preoccupante. Esempi di tali intossicazioni sono la ciguatera e vari tipi di avvelenamento da crostacei.

Tossici vegetali

Le sostanze tossiche nelle piante commestibili e le piante velenose ad esse simili (funghi, alcune piante verdi selvatiche) sono importanti cause di cattiva salute in molte aree del mondo e presentano un problema preoccupante per la sicurezza alimentare (WHO 1990b).

 

Di ritorno

Sebbene l'industrializzazione sia una caratteristica essenziale della crescita economica nei paesi in via di sviluppo, le pratiche industriali possono anche produrre conseguenze negative sulla salute ambientale attraverso il rilascio di inquinanti atmosferici e idrici e lo smaltimento di rifiuti pericolosi. Questo è spesso il caso dei paesi in via di sviluppo, dove si presta meno attenzione alla tutela dell'ambiente, gli standard ambientali sono spesso inadeguati o non applicati in modo efficace e le tecniche di controllo dell'inquinamento non sono ancora completamente sviluppate. Con il rapido sviluppo economico, molti paesi in via di sviluppo, come la Cina e altri paesi asiatici, devono affrontare ulteriori problemi ambientali. Uno è l'inquinamento ambientale da industrie pericolose o tecnologie trasferite dai paesi sviluppati, che non sono più accettabili per motivi di salute occupazionale e ambientale nei paesi sviluppati, ma ancora consentiti nei paesi in via di sviluppo a causa di una legislazione ambientale più flessibile. Un altro problema è la rapida proliferazione di piccole imprese informali nei comuni e nelle aree rurali, che spesso creano un grave inquinamento dell'aria e dell'acqua a causa della mancanza di conoscenze e fondi sufficienti.

Inquinamento dell'aria

L'inquinamento atmosferico nei paesi in via di sviluppo deriva non solo dall'emissione di inquinanti da parte di industrie relativamente grandi, come le industrie del ferro e dell'acciaio, dei metalli non ferrosi e dei prodotti petroliferi, ma anche dall'emissione fuggitiva di sostanze inquinanti da fabbriche su piccola scala, come i cementifici , raffinerie di piombo, fabbriche di fertilizzanti chimici e pesticidi e così via, dove esistono misure di controllo dell'inquinamento inadeguate e le sostanze inquinanti possono fuoriuscire nell'atmosfera.

Poiché le attività industriali comportano sempre la generazione di energia, la combustione di combustibili fossili è una delle principali fonti di inquinamento atmosferico nei paesi in via di sviluppo, dove il carbone è ampiamente utilizzato non solo per il consumo industriale, ma anche per quello domestico. Ad esempio, in Cina, oltre il 70% del consumo totale di energia dipende dalla combustione diretta del carbone, da cui vengono emesse grandi quantità di inquinanti (particolato in sospensione, anidride solforosa, ecc.) in caso di combustione incompleta e controlli delle emissioni inadeguati.

I tipi di inquinanti atmosferici emessi variano da settore a settore. Anche le concentrazioni di diversi inquinanti nell'atmosfera variano ampiamente da processo a processo e da luogo a luogo con diverse condizioni geografiche e climatiche. È difficile stimare i livelli di esposizione specifici di vari inquinanti provenienti da diverse industrie per la popolazione generale nei paesi in via di sviluppo, come altrove. In generale, i livelli di esposizione sul posto di lavoro sono molto più alti di quelli della popolazione generale, perché le emissioni vengono rapidamente diluite e disperse dal vento. Ma la durata dell'esposizione della popolazione generale è molto più lunga di quella dei lavoratori.

I livelli di esposizione della popolazione generale nei paesi in via di sviluppo sono generalmente superiori a quelli dei paesi sviluppati, dove l'inquinamento atmosferico è controllato in modo più rigoroso e le aree di residenza sono generalmente lontane dalle industrie. Come discusso più avanti in questo capitolo, un gran numero di studi epidemiologici ha già mostrato la stretta associazione tra riduzione della funzionalità polmonare e aumento dell'incidenza di malattie respiratorie croniche tra i residenti con esposizione a lungo termine ai comuni inquinanti atmosferici.

Un caso di studio sugli effetti dell'inquinamento atmosferico sulla salute di 480 bambini delle scuole elementari a Cubatao, in Brasile, dove sono state emesse grandi quantità di inquinanti misti da 23 industrie (acciaieria, industrie chimiche, cementifici, impianti di fertilizzanti, ecc.), ha mostrato che Il 55.3% dei bambini presentava diminuzioni della funzionalità polmonare. Un altro esempio di effetti sulla salute dell'inquinamento atmosferico è apparso nella zona industriale speciale di Ulsan/Onsan, Repubblica di Corea, dove sono concentrati molti impianti su larga scala (principalmente impianti petrolchimici e raffinerie di metalli). I residenti locali si sono lamentati di una serie di problemi di salute, in particolare del disturbo del sistema nervoso chiamato "malattia di Onsan".

I rilasci accidentali di sostanze tossiche nell'atmosfera che comportano gravi rischi per la salute sono generalmente più comuni nei paesi in via di sviluppo. Le ragioni includono una pianificazione della sicurezza inadeguata, la mancanza di personale tecnico qualificato per mantenere strutture adeguate e difficoltà nell'ottenere pezzi di ricambio e così via. Uno dei peggiori di questi incidenti si è verificato a Bhopal, in India, nel 1984, dove la fuoriuscita di isocianato di metile ha ucciso 2,000 persone.

Inquinamento delle acque e del suolo

Lo smaltimento inappropriato e spesso incauto dei rifiuti industriali - lo scarico incontrollato nei corsi d'acqua e lo smaltimento incontrollato sul terreno, che spesso causa inquinamento delle acque e del suolo - è un altro problema di salute ambientale cruciale, oltre all'inquinamento atmosferico industriale, nei paesi in via di sviluppo, in particolare con numerosi piccoli imprese di township su larga scala, come quelle in Cina. Alcune fabbriche su piccola scala, come la tintura di tessuti, cellulosa e carta, concia di pelli, galvanica, lampada fluorescente, batteria al piombo e fusione di metalli, producono sempre una grande quantità di rifiuti, contenenti sostanze tossiche o pericolose come cromo, mercurio, piombo, cianuro e così via, che possono inquinare fiumi, torrenti e laghi, e anche il suolo, quando non vengono trattati. L'inquinamento del suolo a sua volta può contaminare le risorse idriche sotterranee.

A Karachi, il fiume Lyan, che attraversa la città, è diventato uno scarico a cielo aperto di acque reflue ed effluenti industriali non trattati provenienti da circa 300 grandi e piccole industrie. C'è un caso simile a Shanghai. Circa 3.4 milioni di metri cubi di rifiuti industriali e domestici si riversano nel torrente Suzhou e nel fiume Huangpu, che scorrono nel cuore della città. A causa del grave inquinamento, il fiume e il torrente sono diventati sostanzialmente privi di vita e spesso producono odori e immagini sgradevoli e offensivi per il pubblico che vive nell'area circostante.

Un ulteriore problema di inquinamento dell'acqua e del suolo nei paesi in via di sviluppo è il trasferimento di rifiuti tossici o pericolosi dai paesi sviluppati a quelli in via di sviluppo. Il costo del trasporto di questi rifiuti a semplici siti di stoccaggio nei paesi in via di sviluppo è una mera frazione del costo necessario per immagazzinarli o incenerirli in sicurezza nei loro paesi di origine in conformità con le normative governative applicabili. Ciò è accaduto in Tailandia, Nigeria, Guinea-Bissau e così via. I rifiuti tossici all'interno dei barili possono fuoriuscire e inquinare l'aria, l'acqua e il suolo, rappresentando un potenziale rischio per la salute delle persone che vivono nelle vicinanze.

Pertanto, i problemi di salute ambientale discussi in questo capitolo tendono ad applicarsi in misura ancora maggiore ai paesi in via di sviluppo.

 

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Mercoledì, marzo 09 2011 14: 18

Paesi in via di sviluppo e inquinamento

L'inquinamento industriale è un problema più complicato nei paesi in via di sviluppo che nelle economie sviluppate. Vi sono maggiori ostacoli strutturali alla prevenzione e alla bonifica dell'inquinamento. Questi ostacoli sono in gran parte economici, perché i paesi in via di sviluppo non hanno le risorse per controllare l'inquinamento nella misura in cui possono farlo i paesi sviluppati. D'altra parte, gli effetti dell'inquinamento possono essere molto costosi per una società in via di sviluppo, in termini di salute, rifiuti, degrado ambientale, riduzione della qualità della vita e costi di bonifica in futuro. Un esempio estremo è la preoccupazione per il futuro dei bambini esposti al piombo in alcune megalopoli in paesi dove si usa ancora benzina con piombo, o in prossimità di fonderie. È stato riscontrato che alcuni di questi bambini hanno livelli di piombo nel sangue abbastanza alti da compromettere l'intelligenza e la cognizione.

L'industria nei paesi in via di sviluppo di solito opera a corto di capitale rispetto all'industria nei paesi sviluppati e quei fondi di investimento disponibili vengono prima investiti nelle attrezzature e nelle risorse necessarie per la produzione. Il capitale impiegato per il controllo dell'inquinamento è considerato "improduttivo" dagli economisti perché tale investimento non porta ad un aumento della produzione e del rendimento finanziario. Tuttavia, la realtà è più complicata. L'investimento nel controllo dell'inquinamento potrebbe non portare un evidente ritorno sull'investimento diretto all'azienda o all'industria, ma ciò non significa che non vi sia alcun ritorno sull'investimento. In molti casi, come in una raffineria di petrolio, il controllo dell'inquinamento riduce anche la quantità di sprechi e aumenta l'efficienza dell'operazione in modo che l'azienda ne benefici direttamente. Laddove l'opinione pubblica ha peso ed è a vantaggio di un'azienda mantenere buone relazioni pubbliche, l'industria può fare uno sforzo per controllare l'inquinamento nel proprio interesse. Sfortunatamente, la struttura sociale in molti paesi in via di sviluppo non favorisce questo perché le persone più colpite negativamente dall'inquinamento tendono ad essere quelle che sono impoverite ed emarginate nella società.

L'inquinamento può danneggiare l'ambiente e la società nel suo insieme, ma si tratta di “dis-economie esternalizzate” che non danneggiano sostanzialmente l'azienda stessa, almeno economicamente. Al contrario, i costi dell'inquinamento tendono a gravare sulla società nel suo insieme, e all'azienda vengono risparmiati i costi. Ciò è particolarmente vero in situazioni in cui l'industria è fondamentale per l'economia locale o per le priorità nazionali e vi è un'elevata tolleranza per i danni che provoca. Una soluzione sarebbe quella di “internalizzare” le dis-economie esterne incorporando i costi di bonifica oi costi stimati del danno ambientale nei costi operativi dell'azienda come tassa. Ciò darebbe all'azienda un incentivo finanziario per controllare i propri costi riducendo l'inquinamento. Tuttavia, praticamente nessun governo in nessun paese in via di sviluppo è in grado di farlo e di far rispettare la tassa.

In pratica, il capitale è raramente disponibile per investire in attrezzature per controllare l'inquinamento a meno che non ci sia pressione da parte della regolamentazione del governo. Tuttavia, i governi sono raramente motivati ​​a regolamentare l'industria, a meno che non vi siano validi motivi per farlo e pressioni da parte dei propri cittadini. Nella maggior parte dei paesi sviluppati, le persone sono ragionevolmente sicure della propria salute e della propria vita e si aspettano una qualità di vita più elevata, che associano a un ambiente più pulito. Poiché c'è più sicurezza economica, questi cittadini sono più disposti ad accettare un apparente sacrificio economico per ottenere un ambiente più pulito. Tuttavia, per essere competitivi sui mercati mondiali, molti paesi in via di sviluppo sono molto riluttanti a imporre una regolamentazione alle proprie industrie. Invece, sperano che la crescita industriale oggi porti a una società abbastanza ricca domani da ripulire l'inquinamento. Sfortunatamente, il costo della bonifica aumenta tanto o più velocemente dei costi associati allo sviluppo industriale. In una fase iniziale dello sviluppo industriale, un paese in via di sviluppo avrebbe in teoria costi molto bassi associati alla prevenzione dell'inquinamento, ma quasi mai tali paesi hanno le risorse di capitale necessarie per farlo. Successivamente, quando un tale paese dispone delle risorse, i costi sono spesso incredibilmente alti e il danno è già stato fatto.

L'industria nei paesi in via di sviluppo tende ad essere meno efficiente che nei paesi sviluppati. Questa mancanza di efficienza è un problema cronico nelle economie in via di sviluppo, che riflette risorse umane non addestrate, il costo dell'importazione di attrezzature e tecnologia e l'inevitabile spreco che si verifica quando alcune parti dell'economia sono più sviluppate di altre.

Questa inefficienza si basa in parte anche sulla necessità di affidarsi a tecnologie obsolete, liberamente disponibili, che non richiedono una licenza costosa o che costano poco per essere utilizzate. Queste tecnologie sono spesso più inquinanti delle tecnologie all'avanguardia a disposizione dell'industria nei paesi sviluppati. Un esempio è l'industria della refrigerazione, dove l'uso di clorofluorocarburi (CFC) come prodotti chimici refrigeranti è molto più economico delle alternative, nonostante i gravi effetti di queste sostanze chimiche nell'assottigliare l'ozono dall'alta atmosfera e quindi ridurre lo scudo terrestre dalle radiazioni ultraviolette; alcuni paesi erano stati molto riluttanti ad accettare di vietare l'uso dei CFC perché sarebbe stato economicamente impossibile per loro produrre e acquistare frigoriferi. Il trasferimento di tecnologia è la soluzione ovvia, ma le aziende nei paesi sviluppati che hanno sviluppato o detengono la licenza per tali tecnologie sono comprensibilmente riluttanti a condividerle. Sono riluttanti perché hanno speso le proprie risorse per sviluppare la tecnologia, desiderano mantenere il vantaggio che hanno nei propri mercati controllando tale tecnologia e possono guadagnare utilizzando o vendendo la tecnologia solo durante il periodo limitato del brevetto.

Un altro problema affrontato dai paesi in via di sviluppo è la mancanza di esperienza e consapevolezza degli effetti dell'inquinamento, dei metodi di monitoraggio e della tecnologia di controllo dell'inquinamento. Ci sono relativamente pochi esperti nel campo nei paesi in via di sviluppo, in parte perché ci sono meno posti di lavoro e un mercato più piccolo per i loro servizi, anche se la necessità potrebbe effettivamente essere maggiore. Poiché il mercato delle apparecchiature e dei servizi per il controllo dell'inquinamento può essere piccolo, potrebbe essere necessario importare questa competenza e tecnologia, aumentandone i costi. Il riconoscimento generale del problema da parte di dirigenti e supervisori nell'industria può essere carente o molto basso. Anche quando un ingegnere, un manager o un supervisore nell'industria si rende conto che un'operazione è inquinante, può essere difficile convincere gli altri nell'azienda, i loro capi oi proprietari che c'è un problema che deve essere risolto.

L'industria nella maggior parte dei paesi in via di sviluppo compete nella fascia bassa dei mercati internazionali, il che significa che produce prodotti competitivi sulla base del prezzo e non della qualità o delle caratteristiche speciali. Pochi paesi in via di sviluppo sono specializzati nella produzione di acciai di altissima qualità per strumenti chirurgici e macchinari sofisticati, ad esempio. Producono qualità inferiori di acciaio per la costruzione e la produzione perché il mercato è molto più ampio, la competenza tecnica richiesta per produrlo è inferiore e possono competere sulla base del prezzo purché la qualità sia sufficientemente buona da essere accettabile. Il controllo dell'inquinamento riduce il vantaggio del prezzo aumentando i costi apparenti di produzione senza aumentare la produzione o le vendite. Il problema centrale nei paesi in via di sviluppo è come bilanciare questa realtà economica con la necessità di proteggere i loro cittadini, l'integrità del loro ambiente e il loro futuro, rendendosi conto che dopo lo sviluppo i costi saranno ancora più alti e il danno potrebbe essere permanente.

 

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Mercoledì, marzo 09 2011 14: 19

Inquinamento dell'aria

Il problema dell'inquinamento atmosferico è cresciuto costantemente dall'inizio della rivoluzione industriale 300 anni fa. Quattro fattori principali hanno esacerbato l'inquinamento atmosferico: la crescente industrializzazione; aumentare il traffico; rapido sviluppo economico; e maggiori livelli di consumo energetico. Le informazioni disponibili mostrano che le linee guida dell'OMS per i principali inquinanti atmosferici vengono regolarmente superate in molti grandi centri urbani. Sebbene negli ultimi due decenni siano stati compiuti progressi nel controllo dei problemi di inquinamento atmosferico in molti paesi industrializzati, la qualità dell'aria, in particolare nelle città più grandi del mondo in via di sviluppo, sta peggiorando. Di grande preoccupazione sono gli effetti nocivi sulla salute degli inquinanti dell'aria ambiente in molte aree urbane, dove i livelli sono sufficientemente alti da contribuire ad aumentare la mortalità e la morbilità, i deficit della funzione polmonare e gli effetti cardiovascolari e neurocomportamentali (Romieu, Weizenfeld e Finkelman 1990; OMS/UNEP 1992). L'inquinamento dell'aria indoor dovuto ai prodotti della combustione domestica è anch'esso un problema importante nei paesi in via di sviluppo (WHO 1992b), ma non fa parte di questa revisione, che considera solo le fonti, la dispersione e gli effetti sulla salute dell'inquinamento dell'aria esterna e include un caso di studio della situazione in Messico.

Fonte di inquinanti atmosferici

Gli inquinanti atmosferici più comuni negli ambienti urbani includono l'anidride solforosa (SO2), il particolato sospeso (SPM), gli ossidi di azoto (NO e NO2, denominati collettivamente NOX), ozono (O3), monossido di carbonio (CO) e piombo (Pb). La combustione di combustibili fossili in fonti stazionarie porta alla produzione di SO2, NOX e particolato, compresi gli aerosol di solfato e nitrato formati nell'atmosfera in seguito alla conversione da gas a particolato. I veicoli a motore alimentati a benzina sono le principali fonti di NOX, CO e Pb, mentre i motori diesel emettono quantità significative di particolato, SO2 e NOX. L'ozono, ossidante fotochimico e principale costituente dello smog fotochimico, non viene emesso direttamente da fonti di combustione ma si forma nella bassa atmosfera da NOX e composti organici volatili (COV) in presenza di luce solare (UNEP 1991b). La tabella 1 presenta le principali fonti di inquinanti atmosferici esterni.

 


Tabella 1. Principali fonti di inquinanti atmosferici esterni

 

Fonti inquinanti

Ossidi di zolfo Combustione di carbone e petrolio, fonderie

Particolato in sospensione Prodotti di combustione (carburanti, biomasse), fumo di tabacco

Ossidi di azoto Combustione di combustibili e gas

Monossido di carbonio Combustione incompleta di benzina e gas

Reazione fotochimica dell'ozono

Combustione di piombo benzina, combustione di carbone, produzione di batterie, cavi, saldature, vernici

Sostanze organiche Solventi petrolchimici, vaporizzazione di combustibili incombusti

Fonte: Adattato da UNEP 1991b.


 

 

Dispersione e trasporto di inquinanti atmosferici

Le due principali influenze sulla dispersione e sul trasporto delle emissioni di inquinanti atmosferici sono la meteorologia (compresi gli effetti del microclima come le “isole di calore”) e la topografia in relazione alla distribuzione della popolazione. Molte città sono circondate da colline che possono fungere da barriera sottovento, intrappolando l'inquinamento. Le inversioni termiche contribuiscono a un problema di particolato nei climi temperati e freddi. In condizioni normali di dispersione, i gas inquinanti caldi salgono quando entrano in contatto con masse d'aria più fredde con l'aumentare dell'altitudine. Tuttavia, in determinate circostanze, la temperatura può aumentare con l'altitudine e si forma uno strato di inversione che intrappola gli inquinanti vicino alla fonte di emissione e ne ritarda la diffusione. Il trasporto a lungo raggio dell'inquinamento atmosferico dalle grandi aree urbane può avere ripercussioni nazionali e regionali. Gli ossidi di azoto e zolfo possono contribuire alla deposizione di acido a grandi distanze dalla fonte di emissione. Le concentrazioni di ozono sono spesso elevate sottovento rispetto alle aree urbane a causa dell'intervallo di tempo coinvolto nei processi fotochimici (UNEP 1991b).

Effetti sulla salute degli inquinanti atmosferici

Gli inquinanti ei loro derivati ​​possono causare effetti negativi interagendo con e compromettendo molecole cruciali per i processi biochimici o fisiologici del corpo umano. Tre fattori influenzano il rischio di danno tossico correlato a queste sostanze: le loro proprietà chimiche e fisiche, la dose del materiale che raggiunge i siti critici dei tessuti e la reattività di questi siti alla sostanza. Gli effetti negativi sulla salute degli inquinanti atmosferici possono variare anche tra i gruppi di popolazione; in particolare, i giovani e gli anziani possono essere particolarmente suscettibili agli effetti deleteri. Le persone con asma o altre malattie respiratorie o cardiache preesistenti possono manifestare sintomi aggravati dall'esposizione (WHO 1987).

Anidride solforosa e particolato

Durante la prima metà del XX secolo, episodi di marcato ristagno aereo hanno provocato un eccesso di mortalità nelle aree in cui la combustione di combustibili fossili produceva livelli molto elevati di SO2 e SMP. Gli studi sugli effetti sulla salute a lungo termine hanno anche messo in relazione le concentrazioni medie annuali di SOXNUMX2 e SMP a mortalità e morbilità. Recenti studi epidemiologici hanno suggerito un effetto avverso dei livelli di particolato inalabile (PM10) a concentrazioni relativamente basse (non superiori alle linee guida standard) e hanno mostrato una relazione dose-risposta tra l'esposizione al PM10 e mortalità e morbilità respiratoria (Dockery e Pope 1994; Pope, Bates e Razienne 1995; Bascom et al. 1996) come mostrato nella tabella 2.

Tabella 2. Riepilogo della relazione esposizione-risposta a breve termine del PM10 con diversi indicatori di effetti sulla salute

Effetto sulla salute

Variazioni % per ogni 10 μg/m3
aumento del PM
10

 

Significare

Escursione

Mortalità

   

Totale

1.0

0.5-1.5

Cardiovascolare

1.4

0.8-1.8

Respiratorio

3.4

1.5-3.7

morbosità

   

Ricovero ospedaliero per problemi respiratori

1.1

0.8-3.4

Visite di emergenza per patologie respiratorie

1.0

0.5-4

Riacutizzazioni dei sintomi tra gli asmatici

3.0

1.1-11.5

Cambiamenti nel flusso espiratorio di picco

0.08

0.04-0.25

 

Ossido d'azoto

Alcuni studi epidemiologici hanno riportato effetti avversi sulla salute del NO2 compreso l'aumento dell'incidenza e della gravità delle infezioni respiratorie e l'aumento dei sintomi respiratori, in particolare con l'esposizione a lungo termine. È stato anche descritto il peggioramento dello stato clinico di persone con asma, broncopneumopatia cronica ostruttiva e altre condizioni respiratorie croniche. Tuttavia, in altri studi, i ricercatori non hanno osservato effetti avversi di NO2 sulle funzioni respiratorie (WHO/ECOTOX 1992; Bascom et al. 1996).

Ossidanti fotochimici e ozono

Gli effetti sulla salute dell'esposizione agli ossidanti fotochimici non possono essere attribuiti solo agli ossidanti, perché lo smog fotochimico è tipicamente costituito da O3, NO2, acido e solfato e altri agenti reattivi. Questi inquinanti possono avere effetti additivi o sinergici sulla salute umana, ma O3 sembra essere il più biologicamente attivo. Gli effetti sulla salute dell'esposizione all'ozono includono una ridotta funzionalità polmonare (incluso aumento della resistenza delle vie aeree, riduzione del flusso d'aria, riduzione del volume polmonare) a causa della costrizione delle vie aeree, sintomi respiratori (tosse, respiro sibilante, mancanza di respiro, dolori al petto), irritazione agli occhi, al naso e alla gola, e interruzione delle attività (come le prestazioni atletiche) a causa della minore disponibilità di ossigeno (WHO/ECOTOX 1992). La tabella 3 riassume i principali effetti acuti sulla salute dell'ozono (WHO 1990a, 1995). Studi epidemiologici hanno suggerito una relazione dose-risposta tra l'esposizione a livelli crescenti di ozono e la gravità dei sintomi respiratori e il decremento delle funzioni respiratorie (Bascom et al. 1996).

Tabella 3. Risultati sulla salute associati ai cambiamenti nella concentrazione massima giornaliera di ozono nell'ambiente negli studi epidemiologici

Risultato sanitario

Cambia in
1 ora O
3 (μg/mXNUMX3)

Cambia in
8 ora O
3 (μg/mXNUMX3)

Riacutizzazioni dei sintomi nei bambini sani
e adulti o asmatici-normale attività

   

25% di aumento

200

100

50% di aumento

400

200

100% di aumento

800

300

Ricoveri ospedalieri per malattie respiratorie
condizionia

   

5%

30

25

10%

60

50

20%

120

100

a Dato l'alto grado di correlazione tra 1-h e 8-h O3 concentrazioni in studi sul campo, un miglioramento del rischio per la salute associato alla diminuzione di 1 o 8 ore di O3 i livelli dovrebbero essere quasi identici.

Fonte: OMS 1995.

Monossido di carbonio

L'effetto principale del CO è quello di diminuire il trasporto di ossigeno ai tessuti attraverso la formazione di carbossiemoglobina (COHb). Con l'aumento dei livelli di COHb nel sangue, si possono osservare i seguenti effetti sulla salute: effetti cardiovascolari in soggetti con pregressa angina pectoris (dal 3 al 5%); compromissione dei compiti di vigilanza (>5%); mal di testa e vertigini (≥10%); fibrinolisi e morte (WHO 1987).

Portare

L'esposizione al piombo influisce principalmente sulla biosintesi dell'eme, ma può anche agire sul sistema nervoso e su altri sistemi come il sistema cardiovascolare (pressione sanguigna). I neonati ei bambini di età inferiore ai cinque anni sono particolarmente sensibili all'esposizione al piombo a causa del suo effetto sullo sviluppo neurologico a livelli di piombo nel sangue vicini a 10 μg/dl (CDC 1991).

Diversi studi epidemiologici hanno studiato l'effetto dell'inquinamento atmosferico, in particolare l'esposizione all'ozono, sulla salute della popolazione di Città del Messico. Studi ecologici hanno mostrato un aumento della mortalità per esposizione a polveri sottili (Borja-Arburto et al. 1995) e un aumento delle visite di emergenza per asma tra i bambini (Romieu et al. 1994). Studi sugli effetti avversi dell'esposizione all'ozono condotti tra bambini sani hanno mostrato un aumento dell'assenteismo scolastico dovuto a malattie respiratorie (Romieu et al. 1992) e una diminuzione della funzionalità polmonare dopo esposizione sia acuta che subacuta (Castillejos et al. 1992, 1995). Studi condotti su bambini asmatici hanno mostrato un aumento dei sintomi respiratori e una diminuzione del flusso espiratorio di picco dopo l'esposizione all'ozono (Romieu et al. 1994) ea livelli di particolato fine (Romieu et al. in corso di stampa). Sebbene sembri chiaro che l'esposizione acuta all'ozono e al particolato sia associata a effetti negativi sulla salute nella popolazione di Città del Messico, è necessario valutare l'effetto cronico di tale esposizione, in particolare dati gli alti livelli di fotoossidanti osservati in Città del Messico e l'inefficacia delle misure di controllo.


Caso di studio: inquinamento atmosferico a Città del Messico

L'area metropolitana di Città del Messico (MAMC) è situata nel bacino messicano ad un'altitudine media di 2,240 metri. Il bacino si estende per 2,500 chilometri quadrati ed è circondato da montagne, due delle quali superano i 5,000 metri. La popolazione totale era stimata in 17 milioni nel 1990. A causa delle particolari caratteristiche geografiche e dei venti deboli, la ventilazione è scarsa con un'alta frequenza di inversioni termiche, soprattutto durante l'inverno. Più di 30,000 industrie nel MAMC ei tre milioni di autoveicoli che circolano quotidianamente sono responsabili del 44% del consumo totale di energia. Dal 1986, l'inquinamento atmosferico è stato monitorato, incluso SO2, NOx, CO, O3, particolato e idrocarburi diversi dal metano (HCNM). I principali problemi di inquinamento atmosferico sono legati all'ozono, soprattutto nella parte sud-ovest della città (Romieu et al. 1991). Nel 1992 la norma messicana per l'ozono (110 ppb massimo in un'ora) è stata superata nella parte sud-ovest di oltre 1,000 ore e ha raggiunto un massimo di 400 ppb. I livelli di particolato sono alti nella parte nord-est della città, vicino al parco industriale. Nel 1992 la media annua di particolato inalabile (PM10) era di 140 μg/m3. Dal 1990, il governo ha adottato importanti misure di controllo per ridurre l'inquinamento atmosferico, tra cui un programma che vieta l'uso delle auto un giorno alla settimana a seconda del numero di targa in scadenza, la chiusura di una delle raffinerie più inquinanti situata a Città del Messico e l'introduzione della benzina senza piombo. Queste misure hanno portato a una diminuzione di vari inquinanti atmosferici, principalmente SOXNUMX2, particolato, NO2, CO e piombo. Tuttavia il livello di ozono rimane un problema importante (vedi figura 1, figura 2 e figura 3).


Figura 1. Livelli di ozono in due zone di Città del Messico. Massimo giornaliero di un'ora per mese, 1994

EHH040F1

Figura 2. Particolato (PM10) in due zone di Città del Messico, 1988-1993

EHH040F2

Figura 3. Livelli di piombo nell'aria in due zone di Città del Messico, 1988-1994

EHH040F3

 

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Mercoledì, marzo 09 2011 14: 23

Inquinamento terrestre

La quantità di rifiuti prodotti dalla società umana è in aumento. I rifiuti solidi commerciali e domestici sono un grande problema pratico per molti governi locali. I rifiuti industriali hanno solitamente un volume molto più piccolo, ma è più probabile che contengano materiali pericolosi, come sostanze chimiche tossiche, liquidi infiammabili e amianto. Sebbene la quantità totale sia inferiore, lo smaltimento dei rifiuti industriali pericolosi è stato una preoccupazione maggiore rispetto ai rifiuti domestici a causa del pericolo percepito per la salute e del rischio di contaminazione ambientale.

La generazione di rifiuti pericolosi è diventata un grave problema in tutto il mondo. La causa principale del problema è la produzione e la distribuzione industriale. L'inquinamento del suolo si verifica quando i rifiuti pericolosi contaminano il suolo e le falde acquifere a causa di misure di smaltimento inadeguate o irresponsabili. I siti di smaltimento dei rifiuti abbandonati o trascurati rappresentano un problema particolarmente difficile e costoso per la società. A volte i rifiuti pericolosi vengono smaltiti illegalmente e in modo ancora più pericoloso perché il proprietario non riesce a trovare un modo economico per liberarsene. Uno dei maggiori problemi irrisolti nella gestione dei rifiuti pericolosi è quello di trovare metodi di smaltimento sicuri ed economici. La preoccupazione del pubblico per i rifiuti pericolosi si concentra sui potenziali effetti sulla salute dell'esposizione a sostanze chimiche tossiche, e in particolare sul rischio di cancro.

La Convenzione di Basilea approvata nel 1989 è un accordo internazionale per controllare il movimento transfrontaliero di rifiuti pericolosi e per impedire che rifiuti pericolosi vengano spediti per lo smaltimento in paesi che non dispongono delle strutture per trattarli in sicurezza. La Convenzione di Basilea richiede che la produzione di rifiuti pericolosi e il movimento transfrontaliero dei rifiuti siano ridotti al minimo. Il traffico di rifiuti pericolosi è soggetto all'autorizzazione informata e alle leggi del paese ricevente. Il movimento transfrontaliero di rifiuti pericolosi è soggetto a buone pratiche ambientali e alla garanzia che il paese ricevente sia in grado di gestirli in sicurezza. Tutti gli altri traffici di rifiuti pericolosi sono considerati illegali e quindi con intenti criminali, soggetti alle leggi e alle sanzioni nazionali. Questa convenzione internazionale fornisce un quadro essenziale per il controllo del problema a livello internazionale.

Proprietà pericolose delle sostanze chimiche

Le sostanze pericolose sono composti e miscele che rappresentano una minaccia per la salute e la proprietà a causa della loro tossicità, infiammabilità, potenziale esplosivo, radiazioni o altre proprietà pericolose. L'attenzione del pubblico tende a concentrarsi su agenti cancerogeni, rifiuti industriali, pesticidi e rischi di radiazioni. Tuttavia, innumerevoli composti che non rientrano in queste categorie possono rappresentare una minaccia per la sicurezza e la salute pubblica.

Le sostanze chimiche pericolose possono presentare pericoli fisici, sebbene ciò sia più comune nei trasporti e negli incidenti industriali. Gli idrocarburi possono prendere fuoco e persino esplodere. Gli incendi e le esplosioni possono generare i propri pericoli tossici a seconda delle sostanze chimiche inizialmente presenti. Gli incendi che coinvolgono le aree di stoccaggio dei pesticidi sono una situazione particolarmente pericolosa, in quanto i pesticidi possono essere convertiti in prodotti di combustione ancora più altamente tossici (come i paraossoni nel caso degli organofosfati) e si possono generare notevoli quantità di diossine e furani dannosi per l'ambiente dalla combustione nel presenza di composti di cloro.

La tossicità, tuttavia, è la principale preoccupazione della maggior parte delle persone rispetto ai rifiuti pericolosi. Le sostanze chimiche possono essere tossiche per gli esseri umani e possono anche essere dannose per l'ambiente a causa della tossicità per le specie animali e vegetali. Quelli che non si degradano facilmente nell'ambiente (una caratteristica chiamata biopersistenza) o che si accumulano nell'ambiente (caratteristica chiamata bioaccumulo) destano particolare preoccupazione.

Il numero e la natura pericolosa delle sostanze tossiche di uso comune è cambiato radicalmente. Nell'ultima generazione, la ricerca e lo sviluppo in chimica organica e ingegneria chimica hanno introdotto migliaia di nuovi composti nell'uso commerciale diffuso, inclusi composti persistenti come i bifenili policlorurati (PCB), pesticidi più potenti, acceleratori e plastificanti con effetti insoliti e poco conosciuti . La produzione di prodotti chimici è aumentata notevolmente. Nel 1941 la produzione di tutti i composti organici sintetici nei soli Stati Uniti, ad esempio, era inferiore a un miliardo di chilogrammi. Oggi è molto più grande di 80 miliardi di chilogrammi. Molti composti di uso comune oggi sono stati sottoposti a pochi test e non sono ben compresi.

Le sostanze chimiche tossiche sono anche molto più invadenti nella vita quotidiana rispetto al passato. Molti impianti chimici o siti di smaltimento che un tempo erano isolati o ai margini della città sono stati incorporati nelle aree urbane dalla crescita suburbana. Le comunità ora si trovano più vicine al problema rispetto al passato. Alcune comunità sono costruite direttamente su vecchi siti di smaltimento. Sebbene gli incidenti che coinvolgono sostanze pericolose assumano molte forme e possano essere altamente individuali, la grande maggioranza sembra coinvolgere una gamma relativamente ristretta di sostanze pericolose, che comprende: solventi, vernici e rivestimenti, soluzioni metalliche, bifenili policlorurati (PCB), pesticidi e acidi e alcali. Negli studi condotti negli Stati Uniti, le dieci sostanze pericolose più comuni trovate nei siti di smaltimento che richiedono l'intervento del governo erano piombo, arsenico, mercurio, cloruro di vinile, benzene, cadmio, PCB, cloroformio, benzo(a)pirene e tricloroetilene. Tuttavia, anche il cromo, il tetracloroetilene, il toluene e il di-2-etilesilftalato erano importanti tra quelle sostanze di cui si poteva dimostrare la migrazione o per le quali esisteva la possibilità di esposizione umana. L'origine di questi rifiuti chimici varia notevolmente e dipende dalla situazione locale, ma in genere soluzioni galvaniche, prodotti chimici di scarto, sottoprodotti di fabbricazione e solventi di scarto contribuiscono al flusso di rifiuti.

Contaminazione delle acque sotterranee

La Figura 1 presenta una sezione trasversale di un ipotetico sito di rifiuti pericolosi per illustrare i problemi che si possono incontrare. (In pratica, un tale sito non dovrebbe mai essere posizionato vicino a uno specchio d'acqua o sopra un letto di ghiaia). sito e nel terreno sottostante. Tale sito dispone anche di strutture per il trattamento di quelle sostanze chimiche che possono essere neutralizzate o trasformate e per ridurre il volume dei rifiuti che entrano nel sito; quelle sostanze chimiche che non possono essere così trattate sono contenute in contenitori impermeabili. (La permeabilità, tuttavia, è relativa, come descritto di seguito.)

Figura 1. Sezione trasversale di un'ipotetica discarica di rifiuti pericolosi

EHH050F1

Le sostanze chimiche possono fuoriuscire per perdite se il contenitore è compromesso, per lisciviazione se l'acqua entra o si rovescia durante la manipolazione o dopo che il sito è stato disturbato. Una volta che permeano il liner di un sito, o se il liner è rotto o se non c'è liner, entrano nel terreno e migrano verso il basso a causa della gravità. Questa migrazione è molto più rapida attraverso il terreno poroso ed è lenta attraverso l'argilla e il substrato roccioso. Anche nel sottosuolo, l'acqua scorre a valle e prenderà il percorso di minor resistenza, quindi il livello della falda acquifera scenderà leggermente nella direzione del flusso e il flusso sarà molto più veloce attraverso sabbia o ghiaia. Se c'è una falda freatica sotto terra, le sostanze chimiche alla fine la raggiungeranno. I prodotti chimici più leggeri tendono a galleggiare sulle acque sotterranee ea formare uno strato superiore. Le sostanze chimiche più pesanti e i composti solubili in acqua tendono a dissolversi o ad essere trasportati dalle acque sotterranee mentre scorrono lentamente nel sottosuolo attraverso rocce porose o ghiaia. La regione di contaminazione, chiamata pennacchio, può essere mappato perforando pozzi di prova o fori. Il pennacchio si espande lentamente e si muove nella direzione del movimento delle acque sotterranee.

La contaminazione delle acque superficiali può verificarsi a causa del deflusso dal sito, se lo strato superiore del suolo è contaminato o delle acque sotterranee. Quando le acque sotterranee si immettono in un corpo idrico locale, come un fiume o un lago, la contaminazione viene trasportata in questo corpo idrico. Alcuni prodotti chimici tendono a depositarsi nel sedimento del fondo e altri sono trasportati dal flusso.

La contaminazione delle acque sotterranee può richiedere secoli per risolversi da sola. Se i pozzi poco profondi vengono utilizzati come fonte d'acqua dai residenti locali, esiste la possibilità di esposizione per ingestione e contatto con la pelle.

Preoccupazioni per la salute umana

Le persone entrano in contatto con sostanze tossiche in molti modi. L'esposizione a una sostanza tossica può verificarsi in diversi punti del ciclo di utilizzo della sostanza. Le persone lavorano in uno stabilimento dove le sostanze nascono come scarti di un processo industriale e non si cambiano d'abito né si lavano prima di tornare a casa. Possono risiedere vicino a siti di smaltimento di rifiuti pericolosi che sono illegali o mal progettati o gestiti, con possibilità di esposizione a seguito di incidenti o manipolazione negligente o mancanza di contenimento della sostanza o mancanza di recinzioni per tenere i bambini fuori dal sito. L'esposizione può verificarsi in casa a causa di prodotti di consumo etichettati in modo errato, conservati in modo inadeguato e non a prova di bambino.

Tre vie di esposizione sono di gran lunga le più importanti per considerare le implicazioni per la tossicità dei rifiuti pericolosi: inalazione, ingestione e assorbimento attraverso la pelle. Una volta assorbite, ea seconda della via di esposizione, ci sono molti modi in cui le persone possono essere colpite da sostanze chimiche tossiche. Ovviamente, l'elenco dei possibili effetti tossici associati ai rifiuti pericolosi è molto lungo. Tuttavia, la preoccupazione pubblica e gli studi scientifici hanno avuto la tendenza a concentrarsi sul rischio di cancro e sugli effetti riproduttivi. In generale, ciò ha rispecchiato il profilo dei rischi chimici in questi siti.

Sono stati condotti molti studi sui residenti che vivono intorno o vicino a tali siti. Con poche eccezioni, questi studi hanno mostrato molto poco in termini di problemi di salute verificabili e clinicamente significativi. Le eccezioni tendono ad essere situazioni in cui la contaminazione è eccezionalmente grave e c'è stato un chiaro percorso di esposizione dei residenti immediatamente adiacenti al sito o che bevono acqua di pozzo attingendo alle acque sotterranee contaminate dal sito. Ci sono diverse probabili ragioni per questa sorprendente assenza di effetti sulla salute documentabili. Uno è che, a differenza dell'inquinamento atmosferico e dell'inquinamento delle acque superficiali, le sostanze chimiche nell'inquinamento del suolo non sono facilmente disponibili per le persone. Le persone possono vivere in aree altamente contaminate da sostanze chimiche, ma a meno che non entrino effettivamente in contatto con le sostanze chimiche attraverso una delle vie di esposizione sopra menzionate, non ne risulterà alcuna tossicità. Un altro motivo potrebbe essere che gli effetti cronici dell'esposizione a queste sostanze chimiche tossiche richiedono molto tempo per svilupparsi e sono molto difficili da studiare. Ancora un altro motivo potrebbe essere che queste sostanze chimiche sono meno potenti nel causare effetti cronici sulla salute negli esseri umani di quanto si suppone normalmente.

Nonostante gli effetti sulla salute umana, il danno dell'inquinamento del suolo agli ecosistemi può essere molto grande. Le specie vegetali e animali, i batteri del suolo (che contribuiscono alla produttività agricola) e altri costituenti dell'ecosistema possono essere danneggiati irreversibilmente da gradi di inquinamento che non sono associati ad alcun effetto visibile sulla salute umana.

Controllo del problema

A causa della distribuzione della popolazione, delle restrizioni sull'uso del suolo, dei costi di trasporto e della preoccupazione della società per gli effetti ambientali, c'è un'intensa pressione per trovare una soluzione al problema dello smaltimento economico dei rifiuti pericolosi. Ciò ha portato a un maggiore interesse per metodi come la riduzione alla fonte, il riciclaggio, la neutralizzazione chimica e i siti sicuri per lo smaltimento dei rifiuti pericolosi (contenimento). I primi due riducono la quantità di rifiuti prodotti. La neutralizzazione chimica riduce la tossicità dei rifiuti e può convertirli in un solido più facilmente manipolabile. Quando possibile, è preferibile che ciò avvenga presso il sito di produzione dei rifiuti per ridurre la quantità di rifiuti che devono essere movimentati. Per i rifiuti residui sono necessari impianti di smaltimento dei rifiuti pericolosi ben progettati, che utilizzino le migliori tecnologie disponibili di trattamento chimico e contenimento.

I siti sicuri per il contenimento dei rifiuti pericolosi sono relativamente costosi da costruire. Il sito deve essere selezionato attentamente per garantire che l'inquinamento delle acque superficiali e delle principali falde acquifere (acque sotterranee) non si verifichi facilmente. Il sito deve essere progettato e realizzato con barriere impermeabili per evitare la contaminazione del suolo e delle acque sotterranee. Queste barriere sono tipicamente rivestimenti in plastica pesante e strati di argilla pressata riempiono sotto le aree di contenimento. In realtà, la barriera agisce per ritardare lo sfondamento e per rallentare la permeazione che alla fine si verifica a un tasso accettabile, tale da non provocare accumulo o inquinamento significativo delle acque sotterranee. Permeabilità è una proprietà del materiale, descritta in termini di resistenza del materiale a un liquido o gas che lo penetra in determinate condizioni di pressione e temperatura. Anche la barriera meno permeabile, come le fodere di plastica o l'argilla compressa, alla fine consentirà il passaggio di alcune sostanze chimiche liquide attraverso la barriera, anche se potrebbero volerci anni e persino secoli, e una volta che si verifica lo sfondamento, il flusso diventa continuo, anche se può verificarsi a un tasso molto basso. Ciò significa che le acque sotterranee immediatamente al di sotto di un sito di smaltimento di rifiuti pericolosi presentano sempre un certo rischio di contaminazione, anche se molto ridotto. Una volta che le acque sotterranee sono contaminate, è molto difficile e spesso impossibile decontaminare.

Molti siti di smaltimento di rifiuti pericolosi sono regolarmente monitorati con sistemi di raccolta e testando i pozzi vicini per garantire che l'inquinamento non si diffonda. I più avanzati sono costruiti con impianti di riciclaggio e trattamento in loco o nelle vicinanze per ridurre ulteriormente i rifiuti che finiscono nel sito di smaltimento.

I siti di contenimento dei rifiuti pericolosi non sono una soluzione perfetta al problema dell'inquinamento del suolo. Richiedono competenze costose per la progettazione, sono costose da costruire e possono richiedere il monitoraggio, il che crea un costo continuo. Non garantiscono che la contaminazione delle acque sotterranee non si verificherà in futuro, sebbene siano efficaci nel ridurla al minimo. Uno dei principali svantaggi è che qualcuno, inevitabilmente, deve viverci vicino. Le comunità in cui si trovano o si propone di localizzare siti di rifiuti pericolosi di solito vi si oppongono con forza e rendono difficile per i governi concedere l'approvazione. Questa è chiamata sindrome del "non nel mio cortile" (NIMBY) ed è una risposta comune all'ubicazione di strutture considerate indesiderabili. Nel caso di siti di rifiuti pericolosi, la sindrome NIMBY tende ad essere particolarmente forte.

Sfortunatamente, senza siti di contenimento dei rifiuti pericolosi, la società potrebbe perdere completamente il controllo della situazione. Quando non è disponibile un sito per rifiuti pericolosi o quando è troppo costoso utilizzarne uno, i rifiuti pericolosi vengono spesso smaltiti illegalmente. Tali pratiche includono il versamento di rifiuti liquidi sul terreno in aree remote, lo scarico dei rifiuti nelle fognature che vanno nei corsi d'acqua locali e la spedizione dei rifiuti verso giurisdizioni che hanno leggi più permissive che disciplinano la gestione dei rifiuti pericolosi. Ciò può creare una situazione ancora più pericolosa di quella che creerebbe un sito di smaltimento mal gestito.

Esistono diverse tecnologie che possono essere utilizzate per smaltire i rifiuti rimanenti. L'incenerimento ad alta temperatura è uno dei mezzi più puliti ed efficaci per lo smaltimento dei rifiuti pericolosi, ma il costo di queste strutture è molto elevato. Uno degli approcci più promettenti è stato quello di incenerire i rifiuti tossici liquidi in forni da cemento, che funzionano alle alte temperature necessarie e si trovano in tutto il mondo sviluppato e in via di sviluppo. L'iniezione in pozzi profondi, sotto la falda freatica, è un'opzione per i prodotti chimici che non possono essere smaltiti in altro modo. Tuttavia, la migrazione delle acque sotterranee può essere complicata e talvolta situazioni di pressione insolite nel sottosuolo o perdite nel pozzo portano comunque alla contaminazione delle acque sotterranee. La dealogenazione è una tecnologia chimica che rimuove gli atomi di cloro e bromo dagli idrocarburi alogenati, come i PCB, in modo che possano essere facilmente smaltiti mediante incenerimento.

Un importante problema irrisolto nella gestione dei rifiuti solidi urbani è la contaminazione da rifiuti pericolosi scartati accidentalmente o intenzionalmente. Ciò può essere ridotto al minimo deviando lo smaltimento in un flusso di rifiuti separato. La maggior parte dei sistemi di rifiuti solidi urbani devia i rifiuti chimici e altri rifiuti pericolosi in modo che non contaminino il flusso di rifiuti solidi. Il flusso di rifiuti separati dovrebbe, idealmente, essere deviato verso un sito sicuro per lo smaltimento dei rifiuti pericolosi.

C'è un urgente bisogno di strutture per raccogliere e smaltire correttamente piccole quantità di rifiuti pericolosi, a costi minimi. Gli individui che si trovano in possesso di una bottiglia o di una lattina di solventi, pesticidi o qualche polvere o fluido sconosciuto di solito non possono permettersi l'alto costo di un corretto smaltimento e non comprendono il rischio. È necessario un sistema per raccogliere tali rifiuti pericolosi dai consumatori prima che vengano versati a terra, scaricati nel gabinetto o bruciati e rilasciati nell'aria. Un certo numero di comuni sponsorizza giornate di "rastrellamento tossico", in cui i residenti portano piccole quantità di materiali tossici in un luogo centrale per uno smaltimento sicuro. In alcune aree urbane sono stati introdotti sistemi decentrati che prevedono il ritiro domiciliare o locale di piccole quantità di sostanze tossiche da smaltire. Negli Stati Uniti, l'esperienza ha dimostrato che le persone sono disposte a guidare fino a cinque miglia per smaltire i rifiuti tossici domestici in modo sicuro. È urgentemente necessaria l'educazione dei consumatori per promuovere la consapevolezza della potenziale tossicità dei prodotti comuni. I pesticidi nelle bombolette spray, la candeggina, i detergenti per la casa e i liquidi per la pulizia sono potenzialmente pericolosi, soprattutto per i bambini.

Siti di smaltimento rifiuti pericolosi abbandonati

I siti di rifiuti pericolosi abbandonati o insicuri sono un problema comune in tutto il mondo. I siti di rifiuti pericolosi che devono essere ripuliti rappresentano un grande onere per la società. La capacità dei paesi e delle giurisdizioni locali di ripulire i principali siti di rifiuti pericolosi varia notevolmente. Idealmente, il proprietario del sito o la persona che ha creato il sito dovrebbe pagare per la sua pulizia. In pratica, tali siti sono spesso passati di mano e i precedenti proprietari hanno spesso cessato l'attività, gli attuali proprietari potrebbero non avere le risorse finanziarie per ripulire e lo sforzo di pulizia tende a essere ritardato per periodi molto lunghi da costose tecniche studi seguiti da battaglie legali. I paesi più piccoli e meno ricchi hanno poca influenza nel negoziare la bonifica con gli attuali proprietari del sito o le parti responsabili e non dispongono di risorse sostanziali per ripulire il sito.

Gli approcci tradizionali alla bonifica dei siti di rifiuti pericolosi sono molto lenti e costosi. Richiede competenze altamente specializzate che spesso scarseggiano. Un sito di rifiuti pericolosi viene prima valutato per determinare la gravità dell'inquinamento del suolo e se le acque sotterranee sono contaminate. Viene determinata la probabilità che i residenti entrino in contatto con sostanze pericolose e, in alcuni casi, viene calcolata una stima del rischio per la salute che ciò comporta. Devono essere decisi livelli di bonifica accettabili, la misura in cui l'esposizione deve essere infine ridotta per proteggere la salute umana e l'ambiente. La maggior parte dei governi prende decisioni sui livelli di bonifica applicando varie leggi ambientali applicabili, standard di inquinamento atmosferico, standard di acqua potabile e sulla base di una valutazione dei rischi per la salute posti da un particolare sito. I livelli di pulizia sono quindi impostati per riflettere sia le preoccupazioni per la salute che per l'ambiente. È necessario prendere una decisione su come risanare il sito o sul modo migliore per ottenere questa riduzione dell'esposizione. La bonifica è un problema tecnico per raggiungere questi livelli di pulizia mediante l'ingegneria e altri metodi. Alcune delle tecniche utilizzate includono l'incenerimento, la solidificazione, il trattamento chimico, l'evaporazione, il lavaggio ripetuto del suolo, la biodegradazione, il contenimento, la rimozione del suolo fuori dal sito e il pompaggio delle acque sotterranee. Queste opzioni ingegneristiche sono troppo complesse e specifiche per le circostanze per essere descritte in dettaglio. Le soluzioni devono adattarsi alla situazione particolare e ai fondi disponibili per ottenere il controllo. In alcuni casi, la riparazione non è fattibile. Occorre quindi decidere quale uso del suolo sarà consentito sul sito.

 

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Mercoledì, marzo 09 2011 14: 25

Inquinamento dell'acqua

Per almeno due millenni la qualità dell'acqua naturale si è progressivamente deteriorata e ha raggiunto livelli di contaminazione in cui gli usi dell'acqua sono fortemente limitati o l'acqua può essere dannosa per l'uomo. Questo deterioramento è legato allo sviluppo socio-economico all'interno di un bacino fluviale, ma il trasporto atmosferico a lungo raggio di contaminanti ha ora cambiato questo quadro: anche aree remote possono essere indirettamente inquinate (Meybeck e Helmer 1989).

Rapporti medievali e lamentele sullo smaltimento inadeguato degli escrementi, corsi d'acqua sporchi e maleodoranti all'interno di città sovraffollate e altri problemi simili erano una prima manifestazione dell'inquinamento idrico urbano. La prima volta che fu stabilito un chiaro nesso causale tra la cattiva qualità dell'acqua e gli effetti sulla salute umana fu nel 1854, quando John Snow fece risalire lo scoppio dell'epidemia di colera a Londra a una particolare fonte di acqua potabile.

Dalla metà del ventesimo secolo, e in concomitanza con l'inizio di una crescita industriale accelerata, si sono verificati in rapida successione vari tipi di problemi di inquinamento idrico. La figura 1 illustra i tipi di problemi che si sono manifestati nelle acque dolci europee.

Figura 1. Tipi di problemi di inquinamento idrico

EHH060F1

Riassumendo la situazione europea si può affermare che: (1) le sfide del passato (patogeni, bilancio dell'ossigeno, eutrofizzazione, metalli pesanti) sono state riconosciute, ricercate e i controlli necessari individuati e più o meno attuati e (2) la le sfide odierne sono di diversa natura: da un lato, fonti di inquinamento “tradizionali” puntuali e non puntuali (nitrati) e problemi di contaminazione ambientale ubiquitari (sostanze organiche di sintesi) e, dall'altro, problemi di “terza generazione” che interferiscono con i cicli globali (acidificazione, cambiamento climatico). 

In passato, l'inquinamento idrico nei paesi in via di sviluppo derivava principalmente dallo scarico di acque reflue non trattate. Oggi è più complesso a causa della produzione di rifiuti pericolosi dalle industrie e del rapido aumento dell'uso di pesticidi in agricoltura. Infatti, l'inquinamento idrico oggi in alcuni paesi in via di sviluppo, almeno in quelli di nuova industrializzazione, è peggiore che nei paesi industrializzati (Arceivala 1989). Sfortunatamente, i paesi in via di sviluppo, nel complesso, sono molto indietro nell'ottenere il controllo delle loro principali fonti di inquinamento. Di conseguenza, la loro qualità ambientale si sta gradualmente deteriorando (WHO/UNEP 1991).

Tipi e fonti di inquinamento

Esiste un gran numero di agenti, elementi e composti microbici che possono causare inquinamento delle acque. Possono essere classificati come: organismi microbiologici, composti organici biodegradabili, materie in sospensione, nitrati, sali, metalli pesanti, nutrienti e microinquinanti organici.

Organismi microbiologici

Gli organismi microbiologici sono comuni nei corpi d'acqua dolce inquinati in particolare dagli scarichi di acque reflue domestiche non trattate. Questi agenti microbici includono batteri patogeni, virus, elminti, protozoi e diversi organismi multicellulari più complessi che possono causare malattie gastrointestinali. Altri microrganismi sono di natura più opportunistica, infettando individui suscettibili attraverso il contatto del corpo con acqua contaminata o per inalazione di goccioline d'acqua di scarsa qualità in aerosol di varia origine.

Composti organici biodegradabili

Le sostanze organiche di origine naturale (detriti terrestri alloctoni o detriti autoctoni di piante acquatiche) o di origine antropica (rifiuti domestici, agricoli e alcuni industriali) vengono decomposte dai microbi aerobici mentre il fiume continua il suo corso. La conseguenza è un abbassamento del livello di ossigeno a valle dello scarico delle acque reflue, compromettendo la qualità dell'acqua e la sopravvivenza del biota acquatico, in particolare dei pesci di alta qualità.

Particolato

Il particolato è un importante vettore di inquinanti organici e inorganici. La maggior parte dei metalli pesanti tossici, degli inquinanti organici, degli agenti patogeni e dei nutrienti, come il fosforo, si trovano nella materia sospesa. Una quantità apprezzabile del materiale organico biodegradabile responsabile del consumo di ossigeno disciolto dai fiumi si trova anche nelle particelle sospese. Il particolato proviene dall'urbanizzazione e dalla costruzione di strade, deforestazione, operazioni minerarie, operazioni di dragaggio nei fiumi, fonti naturali legate all'erosione continentale o eventi catastrofici naturali. Le particelle più grossolane si depositano sui letti dei fiumi, nei bacini artificiali, nelle pianure alluvionali e nelle zone umide e nei laghi.

Nitrati

La concentrazione di nitrati nelle acque superficiali non inquinate varia da meno di 0.1 a un milligrammo per litro (espresso come azoto), quindi livelli di nitrati superiori a 1 mg/l indicano influenze antropiche come lo scarico di rifiuti urbani e il dilavamento urbano e agricolo . Le precipitazioni atmosferiche sono anche un'importante fonte di nitrati e ammoniaca nei bacini fluviali, in particolare nelle aree non interessate da fonti dirette di inquinamento, ad esempio alcune regioni tropicali. Alte concentrazioni di nitrato nell'acqua potabile possono portare a tossicità acuta nei bambini allattati artificialmente durante i primi mesi di vita, o negli anziani, un fenomeno chiamato metaemoglobinemia.

Sali

La salinizzazione dell'acqua può essere causata da condizioni naturali, come l'interazione geochimica delle acque con suoli salati o da attività antropiche, tra cui l'agricoltura irrigua, l'intrusione di acqua marina dovuta all'eccessivo pompaggio delle acque sotterranee nelle isole e nelle zone costiere, lo smaltimento di rifiuti industriali e di salamoie di giacimenti petroliferi , sbrinamento autostradale, percolato di discarica e perdite di fognature.

Pur ostacolando gli usi benefici, in particolare per l'irrigazione di colture sensibili o per bere, la salinità di per sé potrebbe non essere direttamente dannosa per la salute, anche a livelli piuttosto elevati, ma gli effetti indiretti possono essere drammatici. La perdita di fertili terreni agricoli e la riduzione dei raccolti causati dal ristagno idrico e dalla salinizzazione del suolo delle aree irrigate distruggono i mezzi di sussistenza di intere comunità e causano difficoltà sotto forma di penuria di cibo.

Metalli pesanti

I metalli pesanti come piombo, cadmio e mercurio sono microinquinanti e di particolare interesse in quanto hanno un significato sanitario e ambientale a causa della loro persistenza, elevata tossicità e caratteristiche di bioaccumulo.

Ci sono fondamentalmente cinque fonti di metalli pesanti che contribuiscono all'inquinamento delle acque: l'erosione geologica, che fornisce il livello di fondo; lavorazione industriale di minerali e metalli; l'uso di metalli e composti metallici, come sali di cromo nelle concerie, composti di rame in agricoltura e piombo tetraetile come agente antidetonante nella benzina; lisciviazione di metalli pesanti da rifiuti domestici e discariche di rifiuti solidi; e metalli pesanti nelle escrezioni umane e animali, in particolare lo zinco. I metalli rilasciati nell'aria dalle automobili, dalla combustione dei combustibili e dalle emissioni dei processi industriali possono depositarsi sulla terraferma e infine defluire nelle acque superficiali.

Nutrienti

L'eutrofizzazione è definito come l'arricchimento delle acque con sostanze nutritive per le piante, principalmente fosforo e azoto, che porta a una maggiore crescita delle piante (sia alghe che macrofite) che si traduce in fioriture di alghe visibili, tappeti galleggianti di alghe o macrofite, alghe bentoniche e agglomerati di macrofite sommerse. Quando si decompone, questo materiale vegetale porta all'esaurimento delle riserve di ossigeno dei corpi idrici, che, a sua volta, causa una serie di problemi secondari come la mortalità dei pesci e la liberazione di gas corrosivi e altre sostanze indesiderabili, come gas carbonico, metano, idrogeno solforato, sostanze organolettiche (che causano sapore e odore), tossine e così via.

La fonte dei composti del fosforo e dell'azoto è principalmente costituita da acque reflue domestiche non trattate, ma anche altre fonti come il drenaggio di terreni agricoli fertilizzati artificialmente, il dilavamento superficiale da allevamenti intensivi e alcune acque reflue industriali possono anche aumentare notevolmente il livello trofico di laghi e bacini, in particolare nei paesi tropicali in via di sviluppo.

I principali problemi associati all'eutrofizzazione di laghi, bacini e bacini sono: impoverimento di ossigeno dello strato inferiore di laghi e bacini; deterioramento della qualità dell'acqua, che porta a difficoltà di trattamento, in particolare per la rimozione di sostanze che causano sapore e odore; menomazione ricreativa, maggiori rischi per la salute dei bagnanti e inestetismi; deterioramento della pesca dovuto alla mortalità dei pesci e allo sviluppo di stock ittici indesiderati e di bassa qualità; invecchiamento e riduzione della capacità di ritenzione di laghi e bacini mediante insabbiamento; e aumento dei problemi di corrosione nei tubi e in altre strutture.

Microinquinanti organici

I microinquinanti organici possono essere classificati in gruppi di prodotti chimici in base a come vengono utilizzati e di conseguenza a come vengono dispersi nell'ambiente:

  • Pesticidi sono sostanze, generalmente di sintesi, che vengono deliberatamente introdotte nell'ambiente per proteggere le colture o controllare i vettori di malattie. Si trovano in varie famiglie distinte, come insetticidi organoclorurati, insetticidi organofosfati, erbicidi di tipo ormonale vegetale, triazine, uree sostituite e altri.
  • Materiali di largo uso domestico e industriale comprendono sostanze organiche volatili utilizzate come solventi di estrazione, solventi per sgrassare metalli e indumenti per il lavaggio a secco e propellenti per l'uso in contenitori aerosol. Questo gruppo comprende anche derivati ​​alogenati di metano, etano ed etilene. Poiché sono ampiamente utilizzati, i loro tassi di dispersione nell'ambiente, rispetto alle quantità prodotte, sono generalmente elevati. Del gruppo fanno parte anche gli idrocarburi policiclici aromatici, la cui presenza nell'ambiente deriva dall'estrazione, trasporto e raffinazione dei prodotti petroliferi e dalla dispersione dei prodotti della combustione derivanti dal loro utilizzo (benzine e nafta).
  • Materiali utilizzati essenzialmente nell'industria includere sostanze che sono agenti diretti o intermedi di sintesi chimica, come il tetracloruro di carbonio per sintetizzare i freon; cloruro di vinile per polimerizzare il PVC; e derivati ​​clorurati di benzene, naftalene, fenolo e anilina per la fabbricazione di coloranti. Il gruppo comprende anche prodotti finiti utilizzati in sistemi chiusi, come fluidi di scambio termico e dielettrici.

I microinquinanti organici sono generati da fonti puntuali e diffuse, urbane o rurali. La maggior parte ha origine nelle principali attività industriali come la raffinazione del petrolio, l'estrazione del carbone, la sintesi organica e la fabbricazione di prodotti sintetici, le industrie siderurgiche, l'industria tessile e l'industria del legno e della cellulosa. Gli effluenti delle fabbriche di pesticidi possono contenere quantità considerevoli di questi prodotti fabbricati. Una parte significativa degli inquinanti organici viene scaricata nell'ambiente acquatico come dilavamento dalle superfici urbane; e nelle aree agricole, i pesticidi applicati alle colture possono raggiungere le acque superficiali attraverso il deflusso delle acque piovane e il drenaggio artificiale o naturale. Inoltre, gli scarichi accidentali hanno portato a gravi danni ecologici e alla chiusura temporanea degli approvvigionamenti idrici.

Inquinamento urbano

A causa di questo scenario di inquinamento in continua espansione, aggressivo e multiforme, il problema del mantenimento della qualità delle risorse idriche si è fatto acuto, in particolare nelle aree più urbanizzate del mondo in via di sviluppo. Il mantenimento della qualità dell'acqua è ostacolato da due fattori: la mancata applicazione del controllo dell'inquinamento alle fonti principali, in particolare le industrie, e l'inadeguatezza dei sistemi igienico-sanitari e di raccolta e smaltimento dei rifiuti (WHO 1992b). Guarda alcuni esempi di inquinamento idrico in diverse città nei paesi in via di sviluppo.

 


Esempi di inquinamento idrico in città selezionate

Karachi (Pakistan)

Il fiume Lyari, che attraversa Karachi, la più grande città industriale del Pakistan, è un canale di scolo a cielo aperto sia dal punto di vista chimico che microbiologico, un misto di liquami grezzi e scarichi industriali non trattati. La maggior parte degli effluenti industriali proviene da una zona industriale con circa 300 grandi industrie e quasi il triplo di piccole unità. Tre quinti delle unità sono stabilimenti tessili. Anche la maggior parte delle altre industrie di Karachi scarica gli effluenti non trattati nel corpo idrico più vicino.

Alessandria, Egitto)

Le industrie di Alessandria rappresentano circa il 40% di tutta la produzione industriale egiziana e la maggior parte scarica rifiuti liquidi non trattati in mare o nel lago Maryut. Nell'ultimo decennio, la produzione di pesce nel lago Maryut è diminuita di circa l'80% a causa dello scarico diretto di acque reflue industriali e domestiche. Il lago ha anche cessato di essere un ottimo sito ricreativo a causa delle sue cattive condizioni. Analogo degrado ambientale è in atto lungo il lungomare a causa dello scarico di acque reflue non trattate da scarichi mal posizionati.

Shanghai (Cina)

Circa 3.4 milioni di metri cubi di rifiuti industriali e domestici si riversano principalmente nel torrente Suzhou e nel fiume Huangpu, che scorre nel cuore della città. Queste sono diventate le principali fogne (a cielo aperto) della città. La maggior parte dei rifiuti è industriale, poiché poche case dispongono di servizi igienici con sciacquone. L'Huangpu è sostanzialmente morto dal 1980. In tutto, viene trattato meno del 5% delle acque reflue della città. La falda freatica normalmente alta significa anche che una varietà di tossine provenienti da impianti industriali e fiumi locali si fanno strada nelle acque sotterranee e contaminano i pozzi, che contribuiscono anche all'approvvigionamento idrico della città.

San Paolo, Brasile)

Il fiume Tiete, mentre attraversa Greater São Paulo, uno dei più grandi agglomerati urbani del mondo, riceve 300 tonnellate di effluenti ogni giorno da 1,200 industrie situate nella regione. Piombo, cadmio e altri metalli pesanti sono tra i principali inquinanti. Riceve inoltre 900 tonnellate di liquami al giorno, di cui solo il 12.5% viene trattato dalle cinque stazioni di trattamento delle acque reflue situate nell'area.

Fonte: Basato su Hardoy e Satterthwaite 1989.


 

Impatti sulla salute dell'inquinamento microbico

Le malattie derivanti dall'ingestione di agenti patogeni nell'acqua contaminata hanno il maggiore impatto in tutto il mondo. "Si stima che l'80% di tutte le malattie e oltre un terzo dei decessi nei paesi in via di sviluppo siano causati dal consumo di acqua contaminata, e in media fino a un decimo del tempo produttivo di ogni persona viene sacrificato a malattie legate all'acqua" (UNCED 1992). Le malattie trasmesse dall'acqua sono la più grande singola categoria di malattie trasmissibili che contribuiscono alla mortalità infantile nei paesi in via di sviluppo e seconde solo alla tubercolosi nel contribuire alla mortalità degli adulti, con un milione di morti all'anno.

Il numero totale annuo di casi di colera segnalati all'OMS dai suoi stati membri ha raggiunto livelli senza precedenti durante la settima pandemia, con un picco di 595,000 casi nel 1991 (WHO 1993). La tabella 1 mostra i tassi globali di morbilità e mortalità delle principali malattie legate all'acqua. Queste cifre sono, in molti casi, gravemente sottostimate, poiché la segnalazione dei casi di malattia viene effettuata in modo piuttosto irregolare da molti paesi.

Tabella 1. Tassi globali di morbilità e mortalità delle principali malattie legate all'acqua

 

Numero/anno o periodo di rendicontazione

Malattia

Astuccio

morti

Colera - 1993

297,000

4,971

febbre tifoidea

500,000

25,000

Giardiasi

500,000

Basso

Amebiasi

48,000,000

110,000

Malattia diarroica (sotto i 5 anni)

1,600,000,000

3,200,000

Dracunculiasi (verme della Guinea)

2,600,000

-

schistosomiasi

200,000,000

200,000

Fonte: Galal-Gorchev 1994.

Impatti sulla salute dell'inquinamento chimico

I problemi di salute associati alle sostanze chimiche disciolte in acqua derivano principalmente dalla loro capacità di provocare effetti negativi dopo periodi prolungati di esposizione; di particolare interesse sono i contaminanti che hanno proprietà tossiche cumulative come metalli pesanti e alcuni microinquinanti organici, sostanze cancerogene e sostanze che possono causare effetti sulla riproduzione e sullo sviluppo. Altre sostanze disciolte nell'acqua sono ingredienti essenziali dell'assunzione alimentare e altre ancora sono neutre rispetto ai bisogni umani. Le sostanze chimiche nell'acqua, in particolare nell'acqua potabile, possono essere classificate in tre categorie tipiche ai fini dell'impatto sulla salute (Galal-Gorchev 1986):

  • Sostanze che esercitano una tossicità acuta o cronica al momento del consumo. La gravità del danno alla salute aumenta con l'aumento della loro concentrazione nell'acqua potabile. D'altra parte, al di sotto di una certa concentrazione soglia non si possono osservare effetti sulla salute, ovvero il metabolismo umano può gestire questa esposizione senza effetti misurabili a lungo termine. Vari metalli, nitrati, cianuri e così via rientrano in questa categoria.
  • Sostanze genotossiche, che causano effetti sulla salute quali cancerogenicità, mutagenicità e difetti congeniti. Secondo l'attuale pensiero scientifico non esiste un livello soglia che possa essere considerato sicuro, poiché qualsiasi quantità della sostanza ingerita contribuisce ad aumentare i rischi di cancro e simili. Per determinare tali rischi vengono utilizzati complessi modelli di estrapolazione matematica, poiché esistono pochissime prove epidemiologiche. Rientrano in questa categoria le sostanze organiche sintetiche, molti microinquinanti organici clorurati, alcuni pesticidi e l'arsenico.
  • Per alcuni elementi, come il fluoro, lo iodio e il selenio, l'apporto dell'acqua potabile è determinante e, se carente, provoca effetti più o meno gravi sulla salute. Ad alte concentrazioni, tuttavia, queste stesse sostanze provocano effetti sulla salute ugualmente gravi, ma di diversa natura.

 

Impatto ambientale

Gli impatti dell'inquinamento ambientale sulla qualità dell'acqua dolce sono numerosi e esistono da molto tempo. Lo sviluppo industriale, l'avvento dell'agricoltura intensiva, lo sviluppo esponenziale delle popolazioni umane e la produzione e l'uso di decine di migliaia di sostanze chimiche di sintesi sono tra le principali cause del deterioramento della qualità dell'acqua su scala locale, nazionale e globale. Il problema principale dell'inquinamento idrico è l'interferenza con gli usi dell'acqua effettivi o pianificati.

Una delle cause più gravi e onnipresenti di degrado ambientale è lo scarico di rifiuti organici nei corsi d'acqua (vedi sopra “Composti organici biodegradabili”). Questo inquinamento è particolarmente preoccupante nell'ambiente acquatico dove molti organismi, ad esempio i pesci, richiedono alti livelli di ossigeno. Un grave effetto collaterale dell'anossia idrica è il rilascio di sostanze tossiche da particolato e sedimenti di fondo in fiumi e laghi. Altri effetti dell'inquinamento dovuti agli scarichi di acque reflue domestiche nei corsi d'acqua e nelle falde acquifere includono l'accumulo di livelli di nitrati nei fiumi e nelle acque sotterranee e l'eutrofizzazione di laghi e bacini artificiali (vedi sopra, "Nitrati" e "Sali"). In entrambi i casi, l'inquinamento è un effetto sinergico degli effluenti fognari e del dilavamento o infiltrazione agricola.

Impatto economico

Le conseguenze economiche dell'inquinamento idrico possono essere piuttosto gravi a causa degli effetti dannosi sulla salute umana o sull'ambiente. La salute compromessa spesso riduce la produttività umana e il degrado ambientale riduce la produttività delle risorse idriche utilizzate direttamente dalle persone.

Il carico economico della malattia può essere espresso non solo nei costi del trattamento, ma anche nella quantificazione della perdita di produttività. Ciò è particolarmente vero per le malattie principalmente invalidanti, come la diarrea o il verme della Guinea. In India, ad esempio, si stima che circa 73 milioni di giorni lavorativi all'anno vadano persi a causa di malattie legate all'acqua (Arceivala 1989).

Le carenze nei servizi igienico-sanitari e le conseguenti epidemie possono anche portare a gravi sanzioni economiche. Ciò è diventato più evidente durante la recente epidemia di colera in America Latina. Durante l'epidemia di colera in Perù, le perdite dovute alla riduzione delle esportazioni agricole e del turismo sono state stimate in un miliardo di dollari USA. Questo è più di tre volte l'importo che il paese aveva investito nell'approvvigionamento idrico e nei servizi igienico-sanitari durante gli anni '1980 (Banca mondiale 1992).

Le risorse idriche colpite dall'inquinamento diventano meno adatte come fonti d'acqua per l'approvvigionamento municipale. Di conseguenza, è necessario installare un costoso trattamento o convogliare acqua pulita da molto lontano in città a costi molto più elevati.

Nei paesi in via di sviluppo dell'Asia e del Pacifico, il danno ambientale è stato stimato dalla Commissione economica e sociale per l'Asia e il Pacifico (ESCAP) nel 1985 a circa il 3% del PNL, pari a 250 miliardi di dollari, mentre il costo per la riparazione di tali il danno sarebbe intorno all'1%.

 

Di ritorno

Mercoledì, marzo 09 2011 14: 36

Energia e Salute

Il gruppo di esperti scientifici sull'energia della Commissione per la salute e l'ambiente dell'OMS (1992a) ha ritenuto che quattro questioni relative all'energia fossero di massima preoccupazione immediata e/o futura per la salute ambientale:

  1. esposizione ad agenti nocivi nel corso dell'utilizzo domestico di biomasse e carbone
  2. esposizione derivante dall'inquinamento atmosferico urbano in numerose grandi città del mondo
  3. i possibili impatti sulla salute dei cambiamenti climatici
  4. incidenti gravi con impatti ambientali sulla salute della popolazione.

 

La valutazione quantitativa dei rischi per la salute derivanti da diversi sistemi energetici richiede una valutazione a livello di sistema contro tutti i fasi di un ciclo del combustibile, che iniziano con l'estrazione delle risorse grezze e si concludono con il consumo finale di energia. Per effettuare confronti intertecnologici validi, i metodi, i dati e le richieste di utilizzo finale devono essere simili e specificati. Nel quantificare gli effetti delle richieste degli utenti finali, devono essere valutate le differenze nelle efficienze di conversione dei dispositivi specifici per l'energia e il combustibile in energia utile.

La valutazione comparativa si basa sull'idea del sistema energetico di riferimento (RES), che descrive i cicli del combustibile passo dopo passo, dall'estrazione alla lavorazione, alla combustione e allo smaltimento finale dei rifiuti. Il RES fornisce un quadro comune e semplice per definire i flussi di energia ei relativi dati utilizzati per la valutazione del rischio. Un RES (figura 1) è una rappresentazione in rete dei componenti principali di un sistema energetico per un dato anno, specificando il consumo di risorse, il trasporto di combustibile, i processi di conversione e gli usi finali, incorporando così in modo compatto le caratteristiche salienti del sistema energetico fornendo al contempo un quadro per la valutazione dei principali effetti sulle risorse, sull'ambiente, sulla salute e sull'economia che possono derivare da nuove tecnologie o politiche.

Figura 1. Sistema energetico di riferimento, anno 1979

EHH070F1

Sulla base dei loro rischi per la salute, le tecnologie energetiche possono essere classificate in tre gruppi:

  1. Le gruppo combustibili è caratterizzato dall'uso di grandi quantità di combustibili fossili o biomasse - carbone, petrolio, gas naturale, legno e così via - la cui raccolta, lavorazione e trasporto hanno un alto tasso di incidenti che domina i rischi professionali e la cui combustione produce grandi quantità di inquinamento atmosferico e rifiuti solidi che dominano i rischi pubblici.
  2. Le gruppo rinnovabile è caratterizzata dall'utilizzo di risorse rinnovabili diffuse a bassa densità energetica - sole, vento, acqua - disponibili in enormi quantità a costo zero, ma la cui captazione richiede vasti spazi e la costruzione di costose strutture in grado di “concentrarle” in utili le forme. I rischi professionali sono elevati e dominati dalla costruzione delle strutture. I rischi pubblici sono bassi, per lo più limitati a incidenti a bassa probabilità, come cedimenti di dighe, guasti alle attrezzature e incendi.
  3. Le gruppo nucleare comprende le tecnologie di fissione nucleare, caratterizzate da densità energetiche estremamente elevate nel combustibile trattato, con corrispondenti basse quantità di combustibile e rifiuti da trattare, ma con basse concentrazioni nella crosta terrestre, che richiedono un grande sforzo di estrazione o raccolta. I rischi professionali sono, quindi, relativamente elevati e dominati dagli incidenti minerari e di lavorazione. I rischi pubblici sono piccoli e dominati dalle operazioni di routine dei reattori. Particolare attenzione deve essere prestata ai timori del pubblico sui rischi derivanti dall'esposizione alle radiazioni delle tecnologie nucleari, timori che sono relativamente elevati per unità di rischio per la salute.

 

Gli effetti significativi sulla salute delle tecnologie per la generazione di energia elettrica sono riportati nella tabella 1, nella tabella 2 e nella tabella 3.

Tabella 1. Effetti significativi sulla salute delle tecnologie per la generazione di elettricità - gruppo combustibili

Tecnologia

Professionale

Effetti sulla salute pubblica

Carbone

Malattia polmonare nera
Traumi da incidenti minerari
Traumi da incidenti di trasporto

Effetti sulla salute dell'inquinamento atmosferico
Traumi da incidenti di trasporto

Olio

Traumi da incidenti di perforazione
Cancro da esposizione alla raffineria
organiche

Effetti sulla salute dell'inquinamento atmosferico
Trauma da esplosioni e incendi

Olio di scisto

Malattia polmonare marrone
Cancro da esposizione a
emissioni di ritorno
Traumi da incidenti minerari

Cancro da esposizione a
emissioni di ritorno
Effetti sulla salute dell'inquinamento atmosferico

Gas naturale

Traumi da incidenti di perforazione
Cancro da esposizione a
emissioni di raffineria

Effetti sulla salute dell'inquinamento atmosferico
Trauma da esplosioni e incendi

Sabbie bituminose

Traumi da incidenti minerari

Effetti sulla salute dell'inquinamento atmosferico
Trauma da esplosioni e incendi

Biomassa*

Trauma da incidenti durante
raccolta ed elaborazione
Esposizione a sostanze chimiche pericolose e agenti biologici derivanti dalla lavorazione e dalla conversione

Effetti sulla salute dell'inquinamento atmosferico
Malattie da esposizione a patogeni
Traumi da incendi domestici

* Come fonte di energia, solitamente considerata rinnovabile.

 

Tabella 2. Effetti significativi sulla salute delle tecnologie per la generazione di energia elettrica - gruppo rinnovabili

Tecnologia

Professionale

Effetti sulla salute pubblica

Geotermico

Esposizione a gas tossici -
ordinaria e accidentale
Stress da rumore
Traumi da incidenti di perforazione

Malattia da esposizione a sostanze tossiche
salamoia e idrogeno solforato
Cancro da esposizione al radon

Energia idroelettrica,
convenzionale e a bassa prevalenza

Trauma da costruzione
incidenti

Traumi da cedimenti della diga
Malattia da esposizione a
agenti patogeni

fotovoltaico

Esposizione a materiali tossici
durante la fabbricazione - routine
e accidentale

Esposizione a materiali tossici
durante la fabbricazione e lo smaltimento
- routine e accidentale

Vento

Trauma da incidenti durante
costruzione e funzionamento

 

Solare termico

Trauma da incidenti durante
costruzione
Esposizione a sostanze chimiche tossiche
durante l'operazione

 

 

Tabella 3. Effetti significativi sulla salute delle tecnologie per la generazione di energia elettrica - gruppo nucleare

Tecnologia

Professionale

Effetti sulla salute pubblica

scissione

Cancro da esposizione a radiazioni
durante l'estrazione dell'uranio, minerale/carburante
elaborazione, funzionamento della centrale elettrica
e gestione dei rifiuti


Trauma da incidenti durante
estrazione, trasformazione, centrale elettrica
costruzione e funzionamento, e
gestione dei rifiuti

Cancro da esposizione a radiazioni
durante tutte le fasi del ciclo del combustibile -
ordinaria e accidentale


Traumi da trasporto industriale
incidenti

 

Gli studi sugli effetti sulla salute della combustione del legno negli Stati Uniti, come le analisi di altre fonti energetiche, si basavano sugli effetti sulla salute della fornitura di una quantità unitaria di energia, cioè quella necessaria per riscaldare un milione di anni di abitazione. Questo è 6 × 107 Calore GJ, o 8.8 × 107 Immissione di legna GJ al 69% di efficienza. Gli effetti sulla salute sono stati stimati nelle fasi di raccolta, trasporto e combustione. Le alternative al petrolio e al carbone sono state ridimensionate da lavori precedenti (vedi figura 2). Le incertezze nella raccolta sono ± un fattore di ~2, quelle negli incendi domestici ± un fattore di ~3 e quelle nell'inquinamento atmosferico ± un fattore maggiore di 10. Se i pericoli dell'elettricità nucleare fossero tracciati sulla stessa scala, il totale il rischio sarebbe circa la metà di quello dell'estrazione mineraria per l'estrazione del carbone.

Figura 2. Effetti sulla salute per unità di quantità di energia

EHH070F2

Un modo conveniente per aiutare a comprendere il rischio è ridimensionarlo a una singola persona che fornisce legname a un'abitazione per 40 anni (figura 3). Ciò si traduce in un rischio totale di morte di ~ 1.6 x 10-3 (vale a dire, ~ 0.2%). Questo può essere confrontato con il rischio di morte in un incidente automobilistico negli Stati Uniti nello stesso periodo, ~ 9.3 x 10-3 (vale a dire, ~ 1%), che è cinque volte maggiore. La combustione del legno presenta rischi che sono dello stesso ordine delle tecnologie di riscaldamento più convenzionali. Entrambi sono ben al di sotto del rischio complessivo di altre attività comuni e molti aspetti del rischio sono chiaramente suscettibili di misure preventive.

Figura 3. Rischio, per una singola persona, di morte dovuto all'approvvigionamento di un'abitazione con legna da ardere per 40 anni

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Si possono fare i seguenti confronti per i rischi per la salute:

  • Rischio professionale acuto. Per il ciclo del carbone, il rischio occupazionale è nettamente superiore a quello associato a petrolio e gas; è circa uguale a quello associato ai sistemi di energia rinnovabile, quando la loro costruzione è inclusa nella valutazione, ed è circa 8-10 volte superiore ai rischi corrispondenti per il nucleare. I futuri progressi tecnologici nelle fonti rinnovabili di energia solare ed eolica possono comportare una significativa riduzione del rischio professionale acuto associato a questi sistemi. La produzione di energia idroelettrica comporta un rischio professionale acuto relativamente elevato.
  • Rischio professionale tardivo. Gli incidenti mortali tardivi si verificano principalmente nell'estrazione di carbone e uranio e hanno all'incirca le stesse dimensioni. L'estrazione sotterranea di carbone, tuttavia, sembra essere più pericolosa dell'estrazione sotterranea di uranio (calcolo sulla base di un'unità normalizzata di elettricità generata). L'uso del carbone estratto in superficie, d'altra parte, porta in totale a un minor numero di vittime tardive rispetto all'uso dell'energia nucleare.
  • Rischio pubblico acuto. Questi rischi, per lo più dovuti a incidenti di trasporto, dipendono fortemente dalla distanza percorsa e dal modo di trasporto. Il rischio del nucleare è 10-100 volte inferiore a quello di tutte le altre opzioni, soprattutto a causa della quantità relativamente bassa di materiali da trasportare. Il ciclo del carbone ha il più alto rischio pubblico acuto a causa del grande trasporto di materiale usando lo stesso ragionamento.
  • Rischio pubblico tardivo. Ci sono grandi incertezze associate ai rischi pubblici tardivi associati a tutte le fonti energetiche. I rischi pubblici tardivi per il nucleare e il gas naturale sono pressoché uguali e almeno dieci volte inferiori a quelli associati al carbone e al petrolio. Si prevede che gli sviluppi futuri porteranno a riduzioni significative dei rischi pubblici tardivi per le energie rinnovabili.

 

Chiaramente, gli effetti sulla salute delle diverse fonti energetiche dipendono dalla quantità e dal tipo di energia consumata. Questi variano notevolmente geograficamente. La legna da ardere è il quarto maggior contributo all'approvvigionamento energetico mondiale, dopo petrolio, carbone e gas naturale. Quasi la metà della popolazione mondiale, in particolare quella che vive nelle aree rurali e urbane dei paesi in via di sviluppo, ne dipende per cucinare e riscaldarsi (legno o suoi derivati, carbone di legna o, in mancanza di uno di questi, da residui agricoli o letame). La legna da ardere costituisce più della metà del consumo mondiale di legno, raggiungendo l'86% nei paesi in via di sviluppo e il 91% in Africa.

Nel considerare fonti di energia nuove e rinnovabili come l'energia solare, l'energia eolica e i combustibili alcolici, l'idea di un "ciclo del combustibile" deve comprendere industrie come il solare fotovoltaico, dove praticamente nessun rischio è connesso al funzionamento del dispositivo ma un sostanziale quantità, spesso ignorata, può essere coinvolta nella sua fabbricazione.

Sono stati fatti tentativi per affrontare questa difficoltà ampliando il concetto di ciclo del combustibile per includere tutte le fasi nello sviluppo di un sistema energetico, incluso, ad esempio, il calcestruzzo che entra nell'impianto che produce il vetro per il collettore solare. Il problema della completezza è stato affrontato osservando che l'analisi a ritroso delle fasi di lavorazione equivale a un insieme di equazioni simultanee la cui soluzione, se lineare, è esprimibile come matrice di valori. Tale approccio è familiare agli economisti come analisi input-output; e i numeri appropriati, che mostrano quanto ogni attività economica attinge dalle altre, sono già stati ricavati, anche se per categorie aggregate che potrebbero non corrispondere esattamente alle fasi di produzione si desidera esaminare per misurare i danni alla salute.

Nessun singolo metodo di analisi comparativa dei rischi nel settore energetico è di per sé pienamente soddisfacente. Ognuno ha vantaggi e limiti; ognuno fornisce un diverso tipo di informazioni. Dato il livello di incertezza delle analisi dei rischi per la salute, i risultati di tutti i metodi dovrebbero essere esaminati per fornire un quadro il più dettagliato possibile e una comprensione più completa dell'entità delle incertezze associate.

 

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Mercoledì, marzo 09 2011 14: 42

Urbanizzazione

L'urbanizzazione è una caratteristica importante del mondo contemporaneo. All'inizio del diciannovesimo secolo c'erano circa 50 milioni di persone che vivevano nelle aree urbane. Nel 1975 erano 1.6 miliardi e nel 2000 saranno 3.1 miliardi (Harpham, Lusty e Vaugham 1988). Tali cifre superano di gran lunga la crescita della popolazione rurale.

Tuttavia, il processo di urbanizzazione ha spesso avuto impatti pericolosi sulla salute di coloro che lavorano e vivono nelle città e nei paesi. In misura maggiore o minore, la produzione di alloggi adeguati, la fornitura di infrastrutture urbane e il controllo del traffico non hanno tenuto il passo con la crescita della popolazione urbana. Questo ha generato una miriade di problemi di salute.

Alloggiamento

Le condizioni abitative in tutto il mondo sono tutt'altro che adeguate. Ad esempio, a metà degli anni '1980, dal 40 al 50% della popolazione in molte città dei paesi in via di sviluppo viveva in alloggi scadenti (WHO Commission on Health and Environment 1992b). Tali cifre sono aumentate da allora. Sebbene la situazione nei paesi industrializzati sia meno critica, sono frequenti i problemi abitativi come il degrado, il sovraffollamento e persino la mancanza di una casa.

I principali aspetti dell'ambiente residenziale che influenzano la salute ei rischi associati sono presentati nella tabella 1. È probabile che la salute di un lavoratore ne risenta se la sua residenza è carente in uno o più di questi aspetti. Nei paesi in via di sviluppo, ad esempio, circa 600 milioni di abitanti urbani vivono in case e quartieri pericolosi per la salute e la vita (Hardoy, Cairncross e Satterthwaite 1990; OMS 1992b).

Tabella 1. Alloggio e salute

Problemi abitativi

Rischi per la salute

Scarso controllo della temperatura

Stress da calore, ipotermia

Scarso controllo della ventilazione
(quando c'è fumo da incendi interni)

Malattie respiratorie acute e croniche

Scarso controllo della polvere

Asma

affollamento

Incidenti domestici, diffusione più facile di
malattie trasmissibili
(p. es., tubercolosi, influenza, meningite)

Scarso controllo dei fuochi aperti, scarsa protezione
contro cherosene o bombole di gas

Burns

Cattiva finitura di pareti, pavimenti o tetti
(consentendo l'accesso ai vettori)

Malattia di Chagas, peste, tifo, shigellosi,
epatite, poliomielite, malattia del legionario,
febbre ricorrente, allergia alla polvere domestica

Ubicazione della casa
(vicino alle aree di riproduzione del vettore)

Malaria, schistosomiasi, filariosi,
tripanosomiasi

Ubicazione della casa

(in aree soggette a disastri quali frane
o inondazioni)

incidenti

Difetti di costruzione

incidenti

Fonte: Hardoy et al. 1990; Harpham et al. 1988; Commissione dell'OMS per la salute e l'ambiente 1992b.

I problemi abitativi possono anche avere un effetto diretto sulla salute sul lavoro, nel caso di coloro che lavorano in ambienti residenziali. Questi includono i domestici e anche un numero crescente di piccoli produttori in una varietà di industrie a domicilio. Questi produttori possono essere ulteriormente colpiti quando i loro processi di produzione generano una qualche forma di inquinamento. Studi selezionati in questi tipi di industrie hanno rilevato rifiuti pericolosi con conseguenze come malattie cardiovascolari, cancro della pelle, disturbi neurologici, cancro bronchiale, fotofobia e metaemoglobinemia infantile (Hamza 1991).

La prevenzione dei problemi legati alla casa comprende l'azione in diverse fasi della fornitura di alloggi:

  1. posizione (ad esempio, siti sicuri e privi di vettori)
  2. progettazione della casa (p. es., spazi di adeguate dimensioni e protezione climatica, utilizzo di materiali da costruzione non deperibili, adeguata protezione delle attrezzature)
  3. costruzione (prevenzione dei difetti di costruzione)
  4. manutenzione (ad es. controllo adeguato delle apparecchiature, screening adeguato).

 

L'inserimento di attività industriali nell'ambiente residenziale può richiedere speciali misure di protezione, a seconda del particolare processo di produzione.

Le soluzioni abitative specifiche possono variare notevolmente da luogo a luogo, a seconda delle circostanze sociali, economiche, tecniche e culturali. Un gran numero di città e paesi dispone di una legislazione locale in materia di pianificazione e costruzione che include misure per prevenire i rischi per la salute. Tuttavia, tale legislazione spesso non viene applicata a causa dell'ignoranza, della mancanza di controllo legale o, nella maggior parte dei casi, della mancanza di risorse finanziarie per costruire alloggi adeguati. Pertanto, è importante non solo progettare (e aggiornare) codici adeguati, ma anche creare le condizioni per la loro attuazione.

Infrastrutture urbane: la fornitura di servizi di igiene ambientale

Gli alloggi possono anche influire sulla salute quando non sono adeguatamente forniti di servizi sanitari ambientali come la raccolta dei rifiuti, l'acqua, i servizi igienico-sanitari e il drenaggio. L'inadeguata fornitura di questi servizi, tuttavia, si estende oltre l'ambito abitativo e può causare pericoli per la città o il paese nel suo insieme. Gli standard di fornitura di questi servizi sono ancora critici in un gran numero di luoghi. Ad esempio, dal 30 al 50% dei rifiuti solidi generati all'interno dei centri urbani non viene raccolto. Nel 1985 c'erano 100 milioni di persone in più senza servizio idrico rispetto al 1975. Più di due miliardi di persone non hanno ancora mezzi sanitari per smaltire i rifiuti umani (Hardoy, Cairncross e Satterthwaite 1990; Commissione OMS per la salute e l'ambiente 1992b). E i media hanno spesso mostrato casi di inondazioni e altri incidenti legati a un drenaggio urbano inadeguato.

I pericoli derivanti dalla fornitura inadeguata di servizi di salute ambientale sono presentati nella tabella 2. Sono comuni anche i rischi trasversali ai servizi, ad esempio contaminazione dell'approvvigionamento idrico a causa della mancanza di servizi igienici, diffusione di rifiuti attraverso l'acqua non drenata. Per dare un'illustrazione dell'entità dei problemi infrastrutturali tra i tanti, un bambino viene ucciso in tutto il mondo ogni 20 secondi a causa della diarrea, che è uno dei principali risultati di servizi sanitari ambientali carenti.

Tabella 2. Infrastrutture urbane e sanità

Problemi nella fornitura di
servizi di igiene ambientale

Rischi per la salute

Immondizia non raccolta

Patogeni nei rifiuti, vettori di malattie (principalmente mosche e ratti) che si riproducono o si nutrono dei rifiuti, rischi di incendio, inquinamento dei corsi d'acqua

Carenza di quantità e/o
qualità dell'acqua

Diarrea, tracoma, malattie infettive della pelle, infezioni portate dai pidocchi del corpo, altre malattie originate dal consumo di alimenti non lavati

Mancanza di servizi igienico-sanitari

Infezioni feco-orali (p. es., diarrea, colera, febbre tifoide), parassiti intestinali, filariosi

Mancanza di drenaggio

Incidenti (da inondazioni, frane, case che crollano), infezioni feco-orali, schistosomiasi, malattie trasmesse dalle zanzare (p. es., malaria, dengue, febbre gialla), filariosi bancroftiana

Fonte: Hardoy et al. 1990; Commissione dell'OMS per la salute e l'ambiente 1992b.

Quei lavoratori il cui ambiente di lavoro immediato o più ampio non è adeguatamente fornito di tali servizi sono esposti a una profusione di rischi per la salute sul lavoro. Coloro che lavorano nella fornitura o nella manutenzione dei servizi, come i netturbini, gli spazzini e gli spazzini, sono ulteriormente esposti.

Esistono infatti soluzioni tecniche in grado di migliorare l'erogazione dei servizi di igiene ambientale. Comprendono, tra molti altri, schemi di riciclaggio dei rifiuti (compreso il sostegno agli spazzini), uso di diversi tipi di veicoli per la raccolta dei rifiuti per raggiungere diversi tipi di strade (comprese quelle degli insediamenti informali), impianti per il risparmio idrico, controllo più rigoroso delle perdite d'acqua e sistemi sanitari a basso costo come latrine a fossa ventilata, fosse settiche o fognature di piccolo calibro.

Tuttavia, il successo di ciascuna soluzione dipenderà dalla sua adeguatezza alle circostanze locali e dalle risorse locali e dalla capacità di attuarla. La volontà politica è fondamentale, ma non sufficiente. I governi hanno spesso avuto difficoltà a fornire servizi urbani adeguati da soli. Le storie di successo della buona offerta hanno spesso incluso la cooperazione tra i settori pubblico, privato e/o del volontariato. È importante un coinvolgimento e un sostegno approfonditi delle comunità locali. Ciò richiede spesso il riconoscimento ufficiale del gran numero di insediamenti illegali e semi-legali (soprattutto ma non solo nei paesi in via di sviluppo), sui quali grava gran parte dei problemi di salute ambientale. I lavoratori direttamente coinvolti in servizi come la raccolta o il riciclaggio dei rifiuti e la manutenzione delle fognature necessitano di attrezzature speciali per la protezione, come guanti, tute e mascherine.

Traffico

Le città e i paesi sono fortemente dipendenti dai trasporti via terra per il movimento di persone e merci. Pertanto, l'aumento dell'urbanizzazione in tutto il mondo è stato accompagnato da una forte crescita del traffico urbano. Tuttavia, una tale situazione ha generato un gran numero di incidenti. Ogni anno muoiono circa 500,000 persone in incidenti stradali, due terzi dei quali si verificano nelle aree urbane o periurbane. Inoltre, secondo molti studi in diversi Paesi, per ogni morto ci sono da dieci a venti feriti. Molti casi subiscono una perdita di produttività permanente o prolungata (Urban Edge 1990a; Commissione OMS per la salute e l'ambiente 1992a). Gran parte di tali dati si riferisce a persone in viaggio verso o dal lavoro e un tale tipo di incidente stradale è stato recentemente considerato un rischio professionale.

Secondo gli studi della Banca Mondiale, le principali cause di incidenti stradali urbani includono: cattive condizioni dei veicoli; strade deteriorate; diversi tipi di traffico, da pedoni e animali a camion, che condividono le stesse strade o corsie; sentieri inesistenti; e comportamento stradale spericolato (sia da parte di conducenti che pedoni) (Urban Edge 1990a, 1990b).

Un ulteriore pericolo generato dall'espansione del traffico urbano è l'inquinamento atmosferico e acustico. I problemi di salute comprendono le malattie respiratorie acute e croniche, i tumori maligni e le deficienze dell'udito (l'inquinamento è trattato anche in altri articoli di questo Enciclopedia).

Le soluzioni tecniche per migliorare la sicurezza stradale e automobilistica (così come l'inquinamento) abbondano. La sfida principale sembra essere quella di cambiare l'atteggiamento di conducenti, pedoni e funzionari pubblici. L'educazione alla sicurezza stradale, dall'insegnamento nelle scuole elementari alle campagne attraverso i media, è stata spesso raccomandata come politica per indirizzare conducenti e/o pedoni (e tali programmi hanno spesso avuto un certo grado di successo una volta implementati). I funzionari pubblici hanno la responsabilità di progettare e applicare la legislazione sul traffico, ispezionare i veicoli e progettare e attuare misure di sicurezza ingegneristica. Tuttavia, secondo gli studi summenzionati, questi funzionari raramente percepiscono gli incidenti stradali (o l'inquinamento) come una priorità assoluta, o hanno i mezzi per agire rispettosamente (Urban Edge 1990a, 1990b). Pertanto, devono essere presi di mira da campagne educative e supportati nel loro lavoro.

Il tessuto urbano

Oltre alle problematiche specifiche già segnalate (abitazioni, servizi, viabilità), anche la crescita complessiva del tessuto urbano ha avuto un impatto sulla salute. In primo luogo, le aree urbane sono solitamente dense, un fatto che facilita la diffusione delle malattie trasmissibili. In secondo luogo, tali aree concentrano un gran numero di industrie e l'inquinamento ad esse associato. In terzo luogo, attraverso il processo di crescita urbana, focolai naturali di vettori di malattie possono rimanere intrappolati all'interno di nuove aree urbane e possono essere create nuove nicchie per vettori di malattie. I vettori possono adattarsi a nuovi habitat (urbani), ad esempio quelli responsabili della malaria urbana, della dengue e della febbre gialla. In quarto luogo, l'urbanizzazione ha spesso avuto conseguenze psicosociali come stress, alienazione, instabilità e insicurezza; che, a loro volta, hanno portato a problemi come la depressione e l'abuso di alcol e droghe (Harpham, Lusty e Vaugham 1988; Commissione OMS per la salute e l'ambiente 1992a).

Le esperienze passate hanno dimostrato la possibilità (e la necessità) di affrontare i problemi di salute attraverso miglioramenti nell'urbanizzazione. Ad esempio, "¼ il notevole calo dei tassi di mortalità e i miglioramenti della salute in Europa e Nord America all'inizio del secolo scorso sono dovuti più al miglioramento della nutrizione e al miglioramento dell'approvvigionamento idrico, dei servizi igienico-sanitari e di altri aspetti delle condizioni abitative e di vita che alle cure mediche istituzioni” (Hardoy, Cairncross e Satterthwaite 1990).

Le soluzioni ai crescenti problemi dell'urbanizzazione richiedono una solida integrazione tra pianificazione e gestione urbana (spesso separate) e la partecipazione dei diversi attori pubblici, privati ​​e del volontariato che operano nell'arena urbana. L'urbanizzazione colpisce una vasta gamma di lavoratori. Contrariamente ad altre fonti o tipi di problemi di salute (che possono colpire specifiche categorie di lavoratori), i rischi professionali derivanti dall'urbanizzazione non possono essere affrontati attraverso un'azione o una pressione sindacale unica. Richiedono un'azione interprofessionale o, ancor più in generale, un'azione della comunità urbana in generale.

 

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Cambiamento climatico

I principali gas serra (GHG) sono costituiti da anidride carbonica, metano, protossido di azoto, vapore acqueo e clorofluorocarburi (CFC). Questi gas consentono alla luce solare di penetrare nella superficie terrestre, ma impediscono la fuoriuscita del calore radiante infrarosso. Il gruppo intergovernativo di esperti sui cambiamenti climatici (IPCC) delle Nazioni Unite ha concluso che le emissioni, principalmente dall'industria, e la distruzione dei pozzi di assorbimento dei gas serra, attraverso una cattiva gestione dell'uso del suolo, in particolare la deforestazione, hanno aumentato sostanzialmente le concentrazioni di gas serra oltre i processi naturali. Senza importanti cambiamenti politici, i livelli preindustriali di anidride carbonica dovrebbero aumentare, producendo un aumento di 1.0-3.5°C della temperatura media globale entro il 2100 (IPCC in corso di stampa).

Le due componenti principali del cambiamento climatico includono (1) l'innalzamento della temperatura con concomitante instabilità meteorologica ed eventi estremi e (2) l'innalzamento del livello del mare dovuto alla termoespansione. Questi cambiamenti possono comportare una maggiore frequenza di ondate di calore e pericolosi episodi di inquinamento atmosferico, ridotta umidità del suolo, maggiore incidenza di eventi meteorologici dirompenti e inondazioni costiere (IPCC 1992). I successivi effetti sulla salute possono includere un aumento di (1) mortalità e morbilità legate al calore; (2) malattie infettive, in particolare quelle trasmesse dagli insetti; (3) malnutrizione da carenza di approvvigionamento alimentare; e (4) crisi infrastrutturali di sanità pubblica dovute a disastri meteorologici e innalzamento del livello del mare, insieme alla migrazione umana legata al clima (vedi figura 1).

Figura 1. Effetti sulla salute pubblica delle principali componenti del cambiamento climatico globale

 EHH090F2Gli esseri umani hanno un'enorme capacità di adattamento alle condizioni climatiche e ambientali. Tuttavia, il tasso di cambiamento climatico previsto e il potenziale cambiamento ecologico è di grande preoccupazione sia per i medici che per gli scienziati della terra. Molti degli effetti sulla salute saranno mediati dalle risposte ecologiche alle condizioni climatiche alterate. Ad esempio, la diffusione delle malattie trasmesse da vettori dipenderà dai cambiamenti nella vegetazione e dalla disponibilità di serbatoi o ospiti intermedi, unitamente agli effetti diretti della temperatura e dell'umidità sui parassiti e sui loro vettori (Patz et al. 1996). Comprendere i pericoli del cambiamento climatico richiederà, quindi, una valutazione integrata del rischio ecologico che richiede approcci nuovi e complessi rispetto all'analisi convenzionale del rischio causa-effetto basata su un singolo agente basata su dati empirici (McMichael 1993).

Esaurimento stratosferico dell'ozono

L'impoverimento dell'ozono stratosferico si verifica principalmente dalle reazioni con i radicali liberi alogeni dei clorofluorocarburi (CFC), insieme ad altri alocarburi e al bromuro di metile (Molina e Rowland 1974). L'ozono blocca in modo specifico la penetrazione della radiazione ultravioletta B (UVB), che contiene le lunghezze d'onda biologicamente più distruttive (290-320 nanometri). Si prevede che i livelli di UVB aumentino in modo sproporzionato nelle zone temperate e artiche, poiché è stata stabilita una chiara relazione tra latitudini più elevate e l'entità dell'assottigliamento dell'ozono (Stolarski et al. 1992).

Per il periodo 1979-91, la perdita media di ozono è stata stimata al 2.7% per decennio, correggendo il ciclo solare e altri fattori (Gleason et al. 1993). Nel 1993, i ricercatori utilizzando un nuovo spettroradiometro sensibile a Toronto, in Canada, hanno scoperto che l'attuale riduzione dell'ozono ha causato un aumento locale della radiazione UVB ambientale del 35% in inverno e del 7% in estate, rispetto ai livelli del 1989 (Kerr e McElroy 1993). Stime precedenti del Programma ambientale delle Nazioni Unite (UNEP) prevedevano un aumento dell'1.4% dei raggi UVB per ogni calo dell'1% dell'ozono stratosferico (UNEP 1991a).

Gli impatti diretti sulla salute derivanti dalla riduzione dell'ozono stratosferico, che porta a un aumento delle radiazioni UVB ambientali, includono (1) cancro della pelle (2) malattie oculari e (3) immunosoppressione. Effetti indiretti sulla salute possono derivare da danni alle colture provocati dalle radiazioni ultraviolette.

Effetti sulla salute del cambiamento di temperatura e precipitazioni

Morbilità e mortalità correlate al calore

Fisiologicamente, gli esseri umani hanno una grande capacità di termoregolazione fino a una temperatura di soglia. Condizioni meteorologiche superiori alle temperature di soglia e persistenti per più giorni consecutivi provocano un aumento della mortalità nella popolazione. Nelle grandi città, gli alloggi poveri combinati con l'effetto "isola di calore" urbana aggravano ulteriormente le condizioni. A Shanghai, ad esempio, questo effetto può raggiungere i 6.5 °C in una serata senza vento durante l'inverno (IPCC 1990). La maggior parte dei decessi correlati al calore si verificano nella popolazione anziana e sono attribuiti a disturbi cardiovascolari e respiratori (Kilbourne 1989). Le principali variabili meteorologiche contribuiscono alla mortalità correlata al caldo, le più significative sono le letture notturne elevate; si prevede che l'effetto serra elevi particolarmente queste temperature minime (Kalkstein e Smoyer 1993).

Si prevede che le regioni temperate e polari si riscalderanno in modo sproporzionato rispetto alle zone tropicali e subtropicali (IPCC 1990). Sulla base delle previsioni della National Aeronautics and Space Administration (NASA) statunitense, le temperature medie estive a New York e St. Louis, ad esempio, aumenterebbero rispettivamente di 3.1 e 3.9 °C se la CO ambiente2 raddoppia. Anche con l'aggiustamento per l'acclimatazione fisiologica, la mortalità annuale estiva in città temperate come queste potrebbe quadruplicarsi (Kalkstein e Smoyer 1993).

La chimica atmosferica è un importante fattore che contribuisce alla formazione dello smog fotochimico urbano, per cui la fotodecomposizione di NO2 in presenza di composti organici volatili provoca la produzione di ozono troposferico (a livello del suolo). Sia l'aumento della radiazione UV ambientale che le temperature più calde aumenterebbero ulteriormente queste reazioni. Gli effetti negativi sulla salute dell'inquinamento atmosferico sono ben noti e l'uso continuato di combustibili fossili estenderà gli impatti acuti e cronici sulla salute. (vedi “Inquinamento atmosferico” in questo capitolo).

Malattie infettive e cambiamenti climatici/ecosistemi

I modelli di circolazione generale accoppiati atmosfera-oceano prevedono che le alte latitudini nell'emisfero settentrionale sperimenteranno il maggiore aumento della temperatura superficiale sulla base degli attuali scenari IPCC (IPCC 1992). Si prevede che le temperature minime invernali saranno sproporzionatamente più colpite, consentendo a determinati virus e parassiti di estendersi in regioni dove prima non potevano vivere. Oltre agli effetti climatici diretti sui vettori, la trasformazione degli ecosistemi potrebbe avere notevoli implicazioni per le malattie in cui l'area geografica delle specie ospiti vettore e/o serbatoio è definita da questi ecosistemi.

Le malattie trasmesse da vettori possono diffondersi nelle regioni temperate di entrambi gli emisferi e intensificarsi nelle aree endemiche. La temperatura determina l'infettività del vettore influenzando la replicazione, la maturazione e il periodo di infettività del patogeno (Longstreth e Wiseman 1989). La temperatura e l'umidità elevate intensificano anche il comportamento pungente di diverse specie di zanzare. Il caldo estremo, d'altra parte, può ridurre il tempo di sopravvivenza degli insetti.

Le malattie infettive che incorporano una specie a sangue freddo (invertebrati) all'interno dei loro cicli di vita, sono più suscettibili alle sottili variazioni climatiche (Sharp 1994). Le malattie i cui agenti infettivi, vettori o ospiti sono influenzati dai cambiamenti climatici includono malaria, schistosomiasi, filariosi, leishmaniosi, oncocercosi (cecità fluviale), tripanosomiasi (malattia del sonno di Chagas e africana), dengue, febbre gialla ed encefalite da arbovirus. Le cifre attuali del numero di persone a rischio di queste malattie sono elencate nella tabella 1 (WHO 1990d).

Tabella 1. Stato globale delle principali malattie trasmesse da vettori

No.a

Malattia

Popolazione a rischio
(milioni)
b

Prevalenza dell'infezione
(milioni)

Distribuzione attuale

Possibile cambiamento di distribuzione in conseguenza del cambiamento climatico

1.

Malaria

2,100

270

Tropici/subtropicali

++

2.

Filariosi linfatiche

900

90.2

Tropici/subtropicali

+

3.

Oncocercosi

90

17.8

Africa/L. America

+

4.

schistosomiasi

600

200

Tropici/subtropicali

++

5.

Tripanosomiasi africana

50

(25,000 nuovi casi/anno)

Africa tropicale

+

6.

Leishmaniosi

350

12 milioni di contagiati
+ 400,000 nuovi casi/anno

Asia/S.Europa/Africa/S. America

?

7.

Dracunculiasi

63

1

Tropici (Africa/Asia)

0

Malattie arbovirali

8.

Dengue

1,500

 

Tropici/subtropicali

++

9.

Febbre gialla

+++

 

Africa/L. America

+

10

encefalite giapponese

+++

 

E/SE Asia

+

11

Altre malattie arbovirali

+++

   

+

a I numeri si riferiscono alle spiegazioni nel testo. b Basato su una popolazione mondiale stimata in 4.8 miliardi (1989).
0 = improbabile; + = probabile; ++ = molto probabile; +++ = nessun preventivo disponibile; ? = non conosciuto.

 

In tutto il mondo, la malaria è la malattia trasmessa da vettori più diffusa e causa da uno a due milioni di morti all'anno. Secondo Martens et al., entro la metà del prossimo secolo potrebbero verificarsi circa un milione di vittime annuali in più a causa dei cambiamenti climatici. (1995). La zanzara Anopheline che porta la malaria può estendersi fino all'isoterma invernale di 16 °C, poiché lo sviluppo del parassita non avviene al di sotto di questa temperatura (Gilles e Warrell 1993). Le epidemie che si verificano ad altitudini più elevate generalmente coincidono con temperature sopra la media (Loevinsohn 1994). La deforestazione colpisce anche la malaria, poiché le aree disboscate forniscono un'abbondanza di pozze d'acqua dolce in cui possono svilupparsi le larve di Anopheline (vedere "Estinzione delle specie, perdita di biodiversità e salute umana" in questo capitolo).

Negli ultimi due decenni, gli sforzi per controllare la malaria hanno fatto solo progressi marginali. Il trattamento non è migliorato in quanto la resistenza ai farmaci è diventata un grave problema per il ceppo più virulento, il Plasmodium falciparum, ei vaccini antimalarici hanno mostrato solo un'efficacia limitata (Institute of Medicine 1991). La grande capacità di variazione antigenica dei protozoi ha finora impedito l'acquisizione di vaccini efficaci per la malaria e la malattia del sonno, lasciando poco ottimismo per nuovi agenti farmaceutici prontamente disponibili contro queste malattie. Le malattie che coinvolgono ospiti serbatoio intermedi (ad esempio, cervi e roditori nel caso della malattia di Lyme) rendono l'immunità del gregge umano dai programmi di vaccinazione sostanzialmente irraggiungibile, rappresentando un altro ostacolo all'intervento medico preventivo.

Poiché il cambiamento climatico altera l'habitat, causando una potenziale riduzione della biodiversità, gli insetti vettori saranno costretti a trovare nuovi ospiti (vedi “Estinzione delle specie, perdita di biodiversità e salute umana”). In Honduras, ad esempio, insetti in cerca di sangue come lo scarabeo assassino, che porta l'incurabile malattia di Chagas (o tripanosomiasi americana), sono stati costretti a cercare ospiti umani mentre la biodiversità diminuisce a causa della deforestazione. Dei 10,601 honduregni studiati nelle regioni endemiche, il 23.5% è ora sieropositivo per la malattia di Chagas (Sharp 1994). Le malattie zoonotiche sono frequentemente all'origine di infezioni umane, e generalmente colpiscono l'uomo a seguito di un cambiamento ambientale o di un'alterazione dell'attività umana (Institute of Medicine l992). Molte malattie "nuove emergenti" nell'uomo sono in realtà zoonosi di lunga data di specie animali ospiti. Per esempio, hantavirus, recentemente scoperto essere la causa di decessi umani nel sud-ovest degli Stati Uniti, è stato a lungo stabilito nei roditori e si è ritenuto che la recente epidemia fosse correlata alle condizioni climatiche/ecologiche (Wenzel 1994).

Effetti marini

Il cambiamento climatico può avere un ulteriore impatto sulla salute pubblica attraverso effetti sulle dannose fioriture di fitoplancton marino (o alghe). L'aumento del fitoplancton a livello globale è stato una conseguenza della scarsa gestione del controllo dell'erosione, dell'applicazione agricola liberale di fertilizzanti e del rilascio di acque reflue costiere, il tutto con conseguenti effluenti ricchi di sostanze nutritive che promuovono la crescita delle alghe. Le condizioni che favoriscono questa crescita potrebbero essere aumentate dalle temperature più calde della superficie del mare previste con il riscaldamento globale. Il sovrasfruttamento di pesci e molluschi (consumatori di alghe) insieme all'uso diffuso di pesticidi tossici per i pesci, contribuiscono ulteriormente alla crescita eccessiva di plancton (Epstein 1995).

Le maree rosse che causano malattie diarroiche e paralitiche e l'avvelenamento da molluschi amnesici sono i primi esempi di malattie derivanti dalla crescita eccessiva di alghe. È stato scoperto che Vibrio cholera è ospitato dal fitoplancton marino; quindi le fioriture potrebbero rappresentare un serbatoio espanso da cui possono iniziare le epidemie di colera (Huq et al. 1990).

Approvvigionamento alimentare e nutrizione umana

La malnutrizione è una delle principali cause di mortalità infantile e di morbilità infantile dovute all'immunosoppressione (vedi “Cibo e agricoltura”). Il cambiamento climatico potrebbe influenzare negativamente l'agricoltura sia attraverso cambiamenti a lungo termine, come la riduzione dell'umidità del suolo attraverso l'evapotraspirazione, sia, più immediatamente, attraverso eventi meteorologici estremi come siccità, inondazioni (ed erosione) e tempeste tropicali. Le piante possono inizialmente beneficiare di "CO2 fecondazione”, che può migliorare la fotosintesi (IPCC 1990). Anche tenendo conto di ciò, l'agricoltura nei paesi in via di sviluppo ne soffrirà di più e si stima che in queste nazioni, 40-300 milioni di persone in più saranno a rischio di fame a causa del cambiamento climatico (Sharp 1994).

Dovranno essere presi in considerazione anche i cambiamenti ecologici indiretti che interessano le colture, dal momento che i parassiti agricoli possono cambiare nella distribuzione (IPCC 1992) (vedi “Cibo e agricoltura”). Considerando le complesse dinamiche degli ecosistemi, una valutazione completa dovrà estendersi oltre gli impatti diretti del cambiamento delle condizioni atmosferiche e/o del suolo.

Effetti sulla salute dei disastri meteorologici e dell'innalzamento del livello del mare

L'espansione termica degli oceani può causare l'innalzamento del livello del mare a un ritmo relativamente rapido da due a quattro centimetri per decennio e si prevede che gli estremi previsti del ciclo idrologico produrranno modelli meteorologici e tempeste più gravi. Tali eventi danneggerebbero direttamente le abitazioni e le infrastrutture sanitarie pubbliche, come i sistemi igienico-sanitari e il drenaggio delle acque piovane (IPCC 1992). Le popolazioni vulnerabili nelle zone costiere basse e nelle piccole isole sarebbero costrette a migrare verso luoghi più sicuri. Il conseguente sovraffollamento e la scarsa igiene tra questi rifugiati ambientali potrebbero amplificare la diffusione di malattie infettive come il colera e i tassi di trasmissione di malattie trasmesse da vettori aumenterebbero a causa dell'affollamento e del potenziale afflusso di individui infetti (WHO 1990d). I sistemi di drenaggio allagati possono ulteriormente esacerbare la situazione e devono essere considerati anche gli impatti psicologici della sindrome da stress post-traumatico a seguito di grandi tempeste.

L'approvvigionamento di acqua dolce diminuirebbe a causa dell'intrusione salina delle falde acquifere costiere e dei terreni agricoli costieri persi a causa della salinizzazione o dell'inondazione totale. Ad esempio, un innalzamento del livello del mare di un metro distruggerebbe rispettivamente il 15% e il 20% dell'agricoltura in Egitto e in Bangladesh (IPCC 1990). Per quanto riguarda la siccità, i metodi di irrigazione adattiva potrebbero influenzare i siti di riproduzione dei vettori di artropodi e invertebrati (ad esempio, in modo simile alla schistosomiasi in Egitto), ma la valutazione costi/benefici di tali impatti sarà difficile.

Effetti sulla salute dell'esaurimento dell'ozono stratosferico

Effetti diretti sulla salute delle radiazioni ultravioletteB

L'ozono blocca specificamente la penetrazione della radiazione ultraviolettaB, che contiene le lunghezze d'onda biologicamente più distruttive di 290-320 nanometri. L'UVB induce la formazione di dimeri di pirimidina all'interno delle molecole di DNA, che se non riparati possono evolvere in cancro (IARC 1992). Il cancro della pelle non melanoma (carcinoma a cellule squamose e basocellulari) e il melanoma a diffusione superficiale sono correlati all'esposizione alla luce solare. Nelle popolazioni occidentali, l'incidenza del melanoma è aumentata dal 20 al 50% ogni cinque anni negli ultimi due decenni (Coleman et al. 1993). Sebbene non esista una relazione diretta tra l'esposizione cumulativa ai raggi ultravioletti e il melanoma, l'eccessiva esposizione ai raggi UV durante l'infanzia è associata all'incidenza. Per un calo sostenuto del 10% dello strato di ozono stratosferico, i casi di cancro della pelle non melanoma potrebbero aumentare del 26% o 300,000 a livello globale all'anno; il melanoma potrebbe aumentare del 20% o di 4,500 casi in più all'anno (UNEP 1991a).

La formazione di cataratta oculare causa la metà della cecità nel mondo (17 milioni di casi all'anno) ed è associata alle radiazioni UVB in una relazione dose-risposta (Taylor 1990). Gli amminoacidi ei sistemi di trasporto della membrana nel cristallino dell'occhio sono particolarmente inclini alla fotoossidazione da parte dei radicali dell'ossigeno generati dall'irradiazione UVB (IARC 1992). Un raddoppio dell'esposizione ai raggi UVB potrebbe causare un aumento del 60% delle cataratte corticali rispetto ai livelli attuali (Taylor et al. 1988). L'UNEP stima che una perdita sostenuta del 10% di ozono stratosferico provocherebbe circa 1.75 milioni di cataratte in più all'anno (UNEP 1991a). Altri effetti oculari dell'esposizione ai raggi UVB includono fotocheratite, fotocherato-congiuntivite, pinguecola e pterigio (o crescita eccessiva dell'epitelio congiuntivale) e cheratopatia da goccioline climatiche (IARC 1992).

La capacità del sistema immunitario di funzionare efficacemente dipende dall'elaborazione e dalla presentazione "locale" dell'antigene alle cellule T, nonché dall'aumento della risposta "sistemica" attraverso la produzione di linfochine (messaggeri biochimici) e la conseguente cellula T-helper/T-soppressore rapporti. L'UVB provoca immunosoppressione a entrambi i livelli. Gli UVB negli studi sugli animali possono influenzare il decorso delle malattie infettive della pelle, come l'oncocercosi, la leishmaniosi e la dermatofitosi, e compromettere l'immunosorveglianza delle cellule epidermiche precancerose trasformate. Studi preliminari mostrano inoltre un'influenza sull'efficacia del vaccino (Kripke e Morison 1986; IARC 1992).

Effetti indiretti sulla salute pubblica degli UVB

Storicamente, le piante terrestri si sono stabilite solo dopo la formazione dello strato protettivo di ozono, poiché l'UVB inibisce la fotosintesi (UNEP 1991a). L'indebolimento delle colture alimentari sensibili ai danni UVB potrebbe estendere ulteriormente gli impatti sull'agricoltura dovuti ai cambiamenti climatici e all'innalzamento del livello del mare.

Il fitoplancton è alla base della catena alimentare marina e funge anche da importante “serbatoio” di anidride carbonica. Il danno UV a queste alghe nelle regioni polari, quindi, influenzerebbe negativamente la catena alimentare marina e aggraverebbe l'effetto serra. L'UNEP stima che una perdita del 10% di fitoplancton marino limiterebbe la CO annuale degli oceani2 assorbimento di cinque gigatonnellate, pari alle emissioni antropiche annue derivanti dalla combustione di combustibili fossili (UNEP 1991a).

Rischi professionali e strategie di controllo

Rischi professionali

Per quanto riguarda la riduzione delle emissioni di gas serra da combustibili fossili, sarà necessario ampliare le fonti energetiche rinnovabili alternative. I rischi pubblici e professionali dell'energia nucleare sono ben noti e sarà necessario salvaguardare gli impianti, i lavoratori e il combustibile esaurito. Il metanolo può servire a sostituire gran parte del consumo di benzina; tuttavia, l'emissione di formaldeide da queste fonti presenterà un nuovo pericolo ambientale. I materiali superconduttori per il trasferimento di elettricità efficiente dal punto di vista energetico sono per lo più ceramiche composte da calcio, stronzio, bario, bismuto, tallio e ittrio (OMS in corso di stampa).

Meno si sa circa la sicurezza sul lavoro nelle unità di produzione per la cattura dell'energia solare. Silicio, gallio, indio, tallio, arsenico e antimonio sono gli elementi primari utilizzati per costruire celle fotovoltaiche (WHO in press). Il silicio e l'arsenico influiscono negativamente sui polmoni; il gallio è concentrato nei reni, nel fegato e nelle ossa; e le forme ioniche dell'indio sono nefrotossiche.

Gli effetti distruttivi dei CFC sullo strato di ozono stratosferico sono stati riconosciuti negli anni '1970 e l'EPA statunitense ha vietato questi propellenti inerti negli aerosol nel 1978. Nel 1985, una preoccupazione diffusa è esplosa quando un team britannico con sede in Antartide ha scoperto il "buco" nell'ozono strato (Farman, Gardiner e Shanklin 1985). La successiva approvazione del Protocollo di Montreal nel 1987, con emendamenti nel 1990 e nel 1992, ha già imposto forti tagli alla produzione di CFC.

I prodotti chimici sostitutivi dei CFC sono gli idroclorofluorocarburi (HCFC) e gli idrofluorocarburi (HFC). La presenza dell'atomo di idrogeno può sottoporre più facilmente questi composti alla degradazione da parte dei radicali idrossilici (OH-) nella troposfera, riducendo così il potenziale esaurimento dell'ozono stratosferico. Queste sostanze chimiche sostitutive del CFC sono, tuttavia, biologicamente più reattive dei CFC. La natura di un legame CH rende queste sostanze chimiche inclini all'ossidazione attraverso il sistema del citocromo P-450 (OMS in corso di stampa).

Mitigazione e adattamento

Affrontare le sfide di salute pubblica poste dal cambiamento climatico globale richiederà (1) un approccio ecologico integrato; (2) riduzione dei gas a effetto serra attraverso il controllo delle emissioni industriali, politiche di utilizzo del suolo per massimizzare la portata di CO2 “pozzi” e politiche demografiche per raggiungere entrambi; (3) monitoraggio degli indicatori biologici su scala sia regionale che globale; (4) strategie adattive di sanità pubblica per ridurre al minimo gli impatti dell'inevitabile cambiamento climatico; e (5) la cooperazione tra nazioni sviluppate e in via di sviluppo. In breve, occorre promuovere una maggiore integrazione delle politiche ambientali e di sanità pubblica.

Il cambiamento climatico e l'esaurimento dell'ozono presentano un vasto numero di rischi per la salute a più livelli e sottolineano l'importante relazione tra le dinamiche dell'ecosistema e la salute umana sostenuta. Le misure preventive devono quindi essere basate sui sistemi e devono prevedere risposte ecologiche significative ai cambiamenti climatici, nonché i pericoli fisici diretti previsti. Alcuni elementi chiave da considerare in una valutazione del rischio ecologico includeranno variazioni spaziali e temporali, meccanismi di feedback e l'uso di organismi di livello inferiore come indicatori biologici precoci.

La riduzione dei gas a effetto serra mediante il passaggio dai combustibili fossili alle risorse energetiche rinnovabili rappresenta la prevenzione primaria del cambiamento climatico. Allo stesso modo, la pianificazione strategica dell'uso del suolo e la stabilizzazione dello stress della popolazione sull'ambiente preserveranno importanti pozzi naturali di gas serra.

Poiché alcuni cambiamenti climatici possono essere inevitabili, la prevenzione secondaria attraverso la diagnosi precoce mediante il monitoraggio dei parametri sanitari richiederà un coordinamento senza precedenti. Per la prima volta nella storia, si tenta di monitorare il sistema terrestre nella sua interezza. Il Global Climate Observing System incorpora il World Weather Watch e il Global Atmosphere Watch dell'Organizzazione meteorologica mondiale (WMO) con parti del Global Environmental Monitoring System dell'UNEP. Il Global Ocean Observing System è un nuovo sforzo congiunto della Commissione oceanografica intergovernativa dell'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'educazione, la scienza e la cultura (UNESCO), l'OMM e il Consiglio internazionale delle unioni scientifiche (ICSU). Sia le misurazioni satellitari che quelle subacquee saranno utilizzate per monitorare i cambiamenti nei sistemi marini. Il Global Terrestrial Observing System è un nuovo sistema sponsorizzato da UNEP, UNESCO, WMO, ICSU e FAO e fornirà la componente terrestre del Global Climate Observing System (WMO 1992).

Le opzioni adattive per ridurre le inevitabili conseguenze sulla salute includono programmi di preparazione alle catastrofi; urbanistica per ridurre l'effetto “isola di calore” e migliorare l'edilizia abitativa; pianificazione dell'uso del suolo per ridurre al minimo l'erosione, le inondazioni improvvise e la deforestazione non necessaria (ad esempio, arrestare la creazione di pascoli per l'esportazione di carne); comportamenti adattivi personali, come evitare l'esposizione al sole; e il controllo dei vettori e gli sforzi di vaccinazione ampliati. I costi imprevisti delle misure di controllo adattativo, ad esempio, dell'aumento dell'uso di pesticidi dovranno essere presi in considerazione. L'eccessiva dipendenza dai pesticidi non solo porta alla resistenza degli insetti, ma elimina anche gli organismi naturali, benefici e predatori. L'effetto negativo sulla salute pubblica e sull'ambiente dovuto all'attuale uso di pesticidi è stimato tra i 100 ei 200 miliardi di dollari all'anno (Institute of Medicine 1991).

I paesi in via di sviluppo soffriranno in modo sproporzionato per le conseguenze del cambiamento climatico, sebbene le nazioni industrializzate siano attualmente più responsabili dei gas serra nell'atmosfera. In futuro i paesi più poveri influenzeranno molto di più il corso del riscaldamento globale, sia attraverso le tecnologie che scelgono di adottare man mano che il loro sviluppo accelera, sia attraverso le pratiche di utilizzo del suolo. Le nazioni sviluppate dovranno adottare politiche energetiche più rispettose dell'ambiente e trasferire prontamente nuove (e convenienti) tecnologie ai paesi in via di sviluppo.


Caso di studio: virus trasmessi dalle zanzare

L'encefalite trasmessa dalle zanzare e la febbre dengue sono i principali esempi di malattie trasmesse da vettori la cui distribuzione è limitata dal clima. Le epidemie di encefalite di St. Louis (LES), l'encefalite arbovirale più comune negli Stati Uniti, si verificano generalmente a sud dell'isoterma di giugno a 22°C, ma si sono verificate epidemie a nord durante anni insolitamente caldi. Le epidemie umane sono altamente correlate con periodi di più giorni in cui la temperatura supera i 27°C (Shope 1990).

Gli studi sul campo sul LES indicano che un aumento di 1°C della temperatura riduce significativamente il tempo trascorso tra una farina di sangue di zanzara e la replicazione virale fino al punto di infettività all'interno del vettore, o il periodo di incubazione estrinseca. Adeguandosi alla ridotta sopravvivenza delle zanzare adulte a temperature elevate, si prevede che un aumento della temperatura da 3 a 5 °C provocherà un significativo spostamento verso nord dei focolai di LES (Reeves et al. 1994).

La portata del principale vettore di zanzare della dengue (e della febbre gialla), Aedes aegypti, si estende fino a 35° di latitudine perché le temperature gelide uccidono sia le larve che gli adulti. La dengue è diffusa nei Caraibi, America tropicale, Oceania, Asia, Africa e Australia. Negli ultimi 15 anni, le epidemie di dengue sono aumentate sia in numero che in gravità, soprattutto nei centri urbani tropicali. La febbre emorragica dengue è ora considerata una delle principali cause di ospedalizzazione e mortalità dei bambini nel sud-est asiatico (Institute of Medicine 1992). Lo stesso modello crescente osservato in Asia 20 anni fa si sta verificando ora nelle Americhe.

Il cambiamento climatico può potenzialmente alterare la trasmissione della dengue. In Messico nel 1986, il più importante predittore della trasmissione della dengue è risultato essere la temperatura media durante la stagione delle piogge, con un rischio quadruplicato osservato tra 17 °C e 30 °C (Koopman et al. 1991). Gli studi di laboratorio supportano questi dati sul campo. In vitro, il periodo di incubazione estrinseca per il virus della dengue di tipo 2 è stato di 12 giorni a 30 °C e solo di sette giorni a 32-35 °C (Watts et al. 1987). Questo effetto della temperatura di accorciare il periodo di incubazione di cinque giorni si traduce in un tasso di trasmissione della malattia potenzialmente tre volte superiore (Koopman et al. 1991). Infine, temperature più calde provocano la schiusa di adulti più piccoli, che devono mordere più frequentemente per sviluppare un lotto di uova. In sintesi, l'aumento delle temperature può portare a zanzare più infettive che pungono più frequentemente (Focks et al. 1995).


 

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