Inquinamento Indor (dentro le mura domestiche)
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Documento inserito mercoledì 10 dicembre 2008
INQUINAMENTO INDOOR
Gli studi sulla qualità dell’aria venivano identificati, fino a qualche anno addietro, con l’analisi di problemi inerenti l’inquinamento atmosferico, argomento che, fino agli inizi degli anni ‘70, polarizzava quasi esclusivamente l’interesse nel settore sia da parte della comunità scientifica che dell’opinione pubblica e verso il quale erano conseguentemente indirizzati la maggior parte delle ricerche e degli interventi normativi in merito predisposti.
Tuttavia è ormai provato come l’esposizione alle sostanze inquinanti tossiche e radioattive aerodisperse negli ambienti confinati, industriali e non, risulti generalmente superiore rispetto a quella relativa agli inquinanti presenti nell’atmosfera.
Si è constatato come l’inquinamento presente in tali ambienti, dovuto alle sostanze emesse da sorgenti sia interne (strutturali o relative agli occupanti), che esterne all’ambiente stesso, sia tutt’altro che trascurabile.
In genere si designa con il termine inquinamento indoor tale particolare forma di inquinamento che interessa l’aria e, più in generale, l’ambiente interno dei luoghi confinati nei quali si svolgono attività umane, anche a carattere di svago o di riposo, ossia quei luoghi destinati alla permanenza, anche breve, ma ripetuta, di persone.
Una graduale presa di coscienza delle dimensioni del problema, unita alla crescente richiesta di un generale miglioramento della qualità della vita in senso lato, ha fatto pertanto crescere di recente nella comunità scientifica la convinzione che il degrado indoor, soprattutto all’interno di ambienti non industriali, meriti la stessa, se non maggiore attenzione dell’inquinamento outdoor. Ciò anche in vista del fatto che sempre più gente trascorre gran parte del suo tempo in ambienti confinati, soprattutto nei paesi economicamente più sviluppati.
Inoltre, quest’attenzione è stata accresciuta dal manifestarsi di un nuovo tipo di problema, strettamente associabile al clima interno, che vede un gran numero di persone che svolgono attività di lavoro in contesti non industriali manifestare sintomatologie in qualche misura ascrivibili alle non confortevoli condizioni ambientali interne dell’edificio in cui lavora.
Un gruppo di esperti dell’”Organizzazione Mondiale della Sanità” (World Health Organization, WHO) ha genericamente attribuito a quel complesso di malesseri, e nei casi più gravi patologi, associati alla fruizione di un edificio, imputabili genericamente a difetti strutturali o di gestione del sistema edificio-impianto, il nome di Sindrome da Edificio Malato(Sick building Sindrome)
L’insieme di tali ragioni ha fatto sì che negli ultimi vent’anni tale forma di inquinamento si sia gradualmente rivelata come un problema di grande rilevanza scientifica, economica e sociale. Pertanto, anche grazie all’affinarsi delle tecniche sperimentali di monitoraggio, i problemi inerenti le condizioni ambientali di ambienti interni, di vita e di lavoro, con i relativi risvolti sanitari, tecnici ed economici sono stati, negli ultimi anni, oggetto di particolare interesse da parte di studiosi di tutto il mondo, suscitando momenti di aggregazione e confronto che hanno visto coinvolte competenze di diversi settori, da quello medico, a quello chimico, biologico, ingegneristico, legislativo, ecc..
Parecchi sforzi sono stati profusi, a livello sia nazionale che internazionale, anche nella redazione di adeguate normative in materia cui riferirsi per realizzare negli ambienti condizioni di salubrità e benessere. In particolare sono stati rivisti i principali standard esistenti, cercando di definirne dei nuovi contenenti linee-guida e prescrizioni tecniche sulle tecnologie edilizie ed impiantistiche atte a garantire, nel rispetto dei requisiti di sicurezza ed efficienza energetica, la verifica di tali standard.
Adesso cerchiamo di trattare alcune specifiche problematiche.
1) Come si è originato l’inquinamento indoor?
L’inquinamento indoor è sempre esistito, sebbene sotto forme meno gravi di quelle odierne, ed è rimasto per parecchio tempo nascosto anche agli specialisti.
Una reale presa di coscienza del problema ha infatti richiesto anni, poiché gli effetti evidenti sull’organismo umano sono prevalentemente cronici e comunque si manifestano nel lungo periodo, e poiché, inoltre, è solo da poco che il problema si è evidenziato con drammaticità nei paesi industrializzati.
Una rapida disamina del suo originarsi deve necessariamente partire dalla crisi petrolifera dell’inizio degli anni ‘70, in seguito alla quale sono state adottate politiche di risparmio energetico.
L’improvviso aumento dei prezzi petroliferi, unito al timore che le fonti di estrazione si esaurissero, indusse all’epoca tutti i Paesi industrializzati, forti consumatori, a varare norme per il contenimento dei consumi energetici, primo fra tutti quello dei consumi legati al riscaldamento degli immobili: è noto, infatti, che una grossa aliquota del consumo energetico nazionale è rappresentata dalle spese per la climatizzazione ed, in particolare, nei sistemi preposti allo scopo, dai costi del trattamento dell’aria di ricambio, che deve necessariamente essere portata nelle condizioni termoigrometriche di quella interna.
Le strategie di approccio al problema si indirizzarono allora verso due direzioni prevalenti: l’aumento del potere isolante dei muri perimetrali, delle coperture e dei serramenti, allo scopo di ridurre le perdite per conduzione, e l’aumento della tenuta d’aria di porte e finestre, per minimizzare le perdite dovute a convezione e le dispersioni. Gli edifici sono stati costruiti o equipaggiati sempre più a tenuta d’aria, riducendo anche le infiltrazioni e, conseguentemente, i tassi di ventilazione sono stati ridotti.
La “sigillatura” delle abitazioni, ma soprattutto quella degli uffici, ebbe conseguenze immediate: si verificò un rapido aumento delle malattie allergiche e polmonari e della velocità di diffusione di malattie infettive fra gli utenti di uno stesso immobile. Si constatò, inoltre, che la situazione era peggiore negli edifici dotati di impianto di condizionamento.
Collegare questi fatti con la “sigillatura” degli edifici fu immediato ed i risultati riscontrati in seguito alle prime campagne di analisi dell’aria interna e, più in generale, degli ambienti interni, mostrarono come l’aria contenesse sostanze nocive assai più numerose e pericolose di quelle presenti nell’aria esterna e confermarono come l’esistenza degli impianti di condizionamento spesso peggiorasse la situazione.
2) Quali sono le principali sorgenti d’inquinanti indoor?
Si sa che alcuni materiali da costruzione tradizionali e da arredamento possono emettere sostanze inquinanti, talune anche radioattive (radon e suoi derivati): nel complesso, circa il 90% dei materiali utilizzati nell’edilizia e nell’arredamento presenta effetti inquinanti più o meno marcati.
Radon viene inoltre immesso negli edifici dal sottosuolo assieme all’aria che penetra, attirata da piccole differenze di pressione, attraverso crepe nelle strutture vicine alle fondamenta o dalle fessure intorno a porte e finestre o ancora dai fori per il passaggio di condutture e cavi elettrici, o disciolto nell’acqua potabile.
Inoltre gli studi condotti hanno mostrato come la scorretta gestione o manutenzione degli impianti di ventilazione possa trasformarli in terreno di coltura e/o veicolo per microrganismi e sostanze inquinanti.
Le attività degli occupanti e le condizioni igieniche rivestono infine un ruolo importante: la polvere, in particolare (sia quella dispersa nell’aria che quella depositata sulle superfici tessili), costituisce un fattore inquinante molto comune.
Nel complesso, quindi, è possibile sinteticamente classificare come sorgenti inquinanti i materiali edili utilizzati nell’edificio, gli arredi, la presenza (eventuale) di impianti di ventilazione (ed anche il tipo di impianto), di macchinari ed elettrodomestici, gli occupanti e le relative attività che vi svolgono, compresa la gestione del sistema edificio-impianto.
3) Si può fare una classificazione in base all’origine degli inquinanti indoor?
Si certo, si possono classificare in inquinanti prodotti da sorgenti esterne, dagli occupanti, dall’edificio e dalle macchine e impianti interni.
Le principali sorgenti inquinanti esterne sono rappresentate dagli insediamenti industriali e dal traffico veicolare. Le sostanze emesse possono essere presenti negli ambienti interni, ove penetrano per infiltrazione oppure attraverso i sistemi meccanici di ventilazione, con concentrazioni generalmente pari o inferiori a quelle esterne. In gran parte tali emissioni sono costituite da prodotti di combustione provenienti dai gas di scarico delle automobili.
Fra gli inquinanti esterni di origine naturale c’è il radon, un gas radioattivo la cui principale fonte esterna è il gas che si origina dal terreno e dalle acque di falda e che, dal sottosuolo, penetra negli edifici per infiltrazione attraverso crepe nelle strutture vicine alle fondamenta o disciolto nell’acqua potabile. In questo gas il radon è presente in elevate concentrazioni ed in misura molto variabile, a seconda delle condizioni geologiche del luogo.
Il più comune fra gli inquinanti dovuti agli occupanti è la CO2, essendo il maggior costituente dei prodotti del metabolismo umano.
Fra gli inquinanti associabili alle attività umane uno fra i più nocivi è il fumo di tabacco che contiene, fra l’altro, monossido di carbonio, ossidi di azoto, particolato solido respirabile e contaminanti organici di varia composizione chimica.
Anche i prodotti per l’igiene personale e della casa, gli insetticidi, ecc. contribuiscono all’emissione di composti organici ed inorganici potenzialmente pericolosi: in particolare i pesticidi ed i detersivi liquidi.
I materiali utilizzati per le strutture edilizie, per i rivestimenti e per gli arredi emettono sostanze inquinanti in misura non trascurabile. Alcuni materiali, tuttavia, emettono in maniera particolarmente intensa solo durante i primi anni di vita dell’edificio, estinguendosi l’emissione dopo un certo periodo di tempo, mentre altri (soprattutto i materiali di rivestimento) possono accumulare sostanze inquinanti durante la fase di costruzione e rimetterle lentamente.
I tappeti e le moquette, generalmente costituiti da fibre artificiali, possono essere fonte di contaminanti organici e, talora, anche microbiologici. Inoltre alcuni materiali impiegati per l’isolamento termo-acustico, come l’amianto e la lana di vetro, o per l’impermeabilizzazione, come il fibro-cemento (che contiene fibre di amianto), possono disperdere in ambiente fibre microscopiche pericolose per l’apparato respiratorio. L’amianto ed il fibrocemento sono tuttavia presenti solo in edifici di costruzione non recente.
Una delle più importanti cause dell’inquinamento indoor è rappresentata dagli impianti di condizionamento che presentano carenze gravi a livello di progettazione, realizzazione o manutenzione: in particolare, essi si trovano a fungere da incubatori di germi e ricettacolo di colonie di muffe, lieviti, batteri, le cui spore sono all’origine di molte allergie e broncopolmoniti.
Tale fenomeno genera inoltre una diffusione microbica all’interno dello stabile, ossia un rapido ed endemico aumento di infezioni fra gli utenti dello stesso immobile, climatizzato in tutte le sue parti dal medesimo impianto.
Anche gli impianti per il riscaldamento emettono quantità variabili di particelle che possono penetrare nelle vie respiratorie, insieme agli ossidi di carbonio e di azoto ed a composti organici in tracce. Infine, anche le emissioni dei prodotti utilizzati nelle macchine da ufficio (fotocopiatrici, stampanti laser, ecc.) contribuiscono all’inquinamento indoor in misura non trascurabile.
4) Che effetti hanno sull’organismo umano gli inquinanti indoor?
La vasta gamma di tipologie e concentrazioni di inquinanti esistente negli ambienti indoor implica ovviamente un’altrettanto varia e corposa serie di rischi per la salute umana. In relazione agli effetti sull’uomo i principali inquinanti possono essere suddivisi, in base all’azione prevalente da essi esercitata, in quattro gruppi :
•ad azione prevalentemente irritante (polveri);
•ad azione prevalentemente sensibilizzante (pollini, fibre sintetiche, ecc.);
•ad azione prevalentemente tossica (monossido di carbonio, nicotina, metalli pesanti);
•a sospetta/probabile azione cancerogena (amianto, radon, formaldeide, idrocarburi).
Tuttavia, la gran parte degli inquinanti che provocano effetti irritanti o sensibilizzanti possono anche provocare l’insorgere di patologie croniche o acute (affezioni dell’apparato respiratorio, reazioni allergiche).
Inoltre, solo in un numero limitato di casi (quali, ad esempio le reazioni allergiche acute o l’avvelenamento da monossido di carbonio) esiste una relazione diretta fra l’esposizione ad un dato inquinante ed il conseguente insorgere di un determinato effetto nocivo sulla salute; molto più spesso accade invece che i casi di malattie respiratorie o di cancro non siano direttamente associabili ad una specifica sostanza o ad un singolo fattore.
Per tale ragione gli studi in materia sono attualmente condotti prevalentemente analizzando l’insorgenza di malattie su gruppi di persone soggette ad un’elevata esposizione a determinate sostanze, al fine di estrapolarne correlazioni statistiche fra i livelli di esposizione al singolo o a più inquinanti ed il successivo insorgere di patologie.
5) tra gli inquinanti indoor c’è la Formaldeide. Che cosa è?
La formaldeide o aldeide formica (HCHO)è un composto organico che si forma dalla combustione incompleta di molte sostanze organiche fra cui lo zucchero ed il legno.
A temperatura ambiente si presenta come un gas incolore, altamente reattivo, caratterizzato da un odore acuto molto irritante.
La formaldeide trova larga applicazione nell’industria, soprattutto per la fabbricazione di resine sintetiche, ma viene impiegata anche in conceria, in tintoria, nell’industria cartaria, tessile, per la produzione di disinfettanti e di insetticidi e di materiale fotografico.
La formaldeide è presente nell’aria esterna, generandosi per reazioni chimiche di composti organici naturali o antropogenici (per attività umana) o ancora come prodotto metabolico delle piante. Ulteriori contributi antropogenici al suo tasso di concentrazione nell’aria esterna provengono dai gas di scarico delle automobili, dai processi di combustione e dalle attività industriali, soprattutto dalla produzione di resine.
L’emissione dovuta ai materiali edili si verifica maggiormente durante la prima fase di vita degli edifici ed è dovuta prevalentemente alle resine contenute in vari prodotti, soprattutto di legno, quali il truciolato contenente adesivi composti da resine di urea-formaldeide o isolanti di schiume della stessa sostanza.
Tuttavia, quasi tutti i prodotti da essa derivati sono in gran parte utilizzati negli ambienti interni (componenti dell’arredamento, tessuti, rivestimenti, prodotti di verniciatura, collanti, solventi, isolanti termici o acustici, ecc.) e costituiscono quindi possibili emettitori.
L’emissione viene favorita da aumenti di temperatura, dall’umidità e dal ricambio d’aria. Per tale ragione le concentrazioni più elevate si registrano nei mesi estivi.
Formaldeide è presente inoltre in larga misura nel fumo di tabacco: l’esposizione associata a tale tipo di sorgente è comparabile a quella dovuta ai materiali.
L’esposizione alla formaldeide, se prolungata per lungo tempo, può dar luogo ad effetti nocivi, prevalentemente irritazioni, ma anche, per elevate concentrazioni, a lacrimazione, tosse, nausea e
dispnea. Generalmente tali sintomi si attenuano con l’adattamento.
La soglia di concentrazione che provoca irritazioni è piuttosto bassa, ma tale disturbo diviene più acuto per valori maggiori in soggetti particolarmente sensibili; le concentrazioni alte sono tossiche e producono profonde ulcerazioni alle mucose. La formaldeide è inoltre sospettata di cancerogenicità.
La riduzione della sorgente è generalmente riconosciuta come la maniera più efficace di controllare l’esposizione. Pertanto l’uso di appropriati materiali a basso tasso di emissione e la definizione di opportune linee-guida atte a regolare sia la produzione, definendo i valori massimi consentiti per i tassi di emissione dei materiali, per unità di superficie e tempo, che la ventilazione, precisandone la capacità ed i relativi tassi, rappresentano l’approccio più corretto per affrontare il problema.
6)Che cos’è il famoso Radon?
Il radon è un gas radioattivo incolore ed insapore derivato dal radio (elemento radioattivo abbastanza comune nella crosta terrestre). Per tale stabilità nella propria configurazione elettronica, il radon è caratterizzato da una notevole inerzia chimica, per cui si diffonde nell’ambiente senza combinarsi con altri elementi per formare composti.
La presenza di radon all’interno degli edifici è dovuta sostanzialmente ad apporti derivanti dall’esterno e ad apporti dovuti a fonti interne all’edificio medesimo.
La sua principale fonte esterna è costituita dal gas del sottosuolo, che si origina dal terreno e dalle acque di falda. In esso il radon è presente in concentrazioni molto elevate ed in misura molto variabile, in dipendenza delle condizioni geologiche locali.
Nell’atmosfera libera il radon si disperde, ma se l’emissione verso l’atmosfera è impedita da costruzioni o edifici, una volta raggiunta la superficie terrestre si innestano fenomeni di trasporto dovuti a gradienti barici e termici o a fenomeni meteorologici quali vento e pioggia che ne favoriscono la diffusione all’interno degli edifici. In genere il gas penetra per infiltrazione attraverso crepe nelle strutture vicine alle fondamenta, cavi o tubazioni e fuoriesce dalle parti alte, soprattutto dal tetto.
Gli apporti interni sono dovuti invece all’emissione dei materiali costruttivi dell’edificio: le concentrazioni derivate dall’attività radioattiva di tali materiali sono tuttavia molto inferiori a quelle associate alla presenza di gas infiltrato dal sottosuolo. La variabilità nei tassi d’ingresso e di ventilazione e nelle velocità di reazione, pertanto, fa sì che le loro concentrazioni possano differire notevolmente nelle diverse situazioni: l’estrema variabilità rappresenta infatti la principale caratteristica dei livelli di radon indoor rispetto ad altre forme di radiazione naturali. In particolare, in alcune zone della terra si riscontrano abitazioni in cui i livelli registrati sono anche di un ordine di grandezza superiori a quelli medi.
La presenza di radioattività in generale è causa di effetti patogeni alle zone bronco-polmonari ed in particolare favorirebbe l’insorgere del cancro alla gola ed alle parti alte del sistema bronchiale.
L’azione cancerogena è stata constatata, in particolare, per alcune fasce di lavoratori più esposte, quali i minatori, anche se l’esposizione media risulta elevata anche all’interno degli ambienti residenziali, solo di un ordine di grandezza inferiore di quella riscontrata per il caso dei minatori.
• Per la riduzione della presenza del radon nelle nostre case si deve tener conto che la sua concentrazione decresce con l’altezza. E’ necessario Studio del suolo e del sottosuolo in fase di progettazione. Tra i rimedi si deve senz’altro menzionare:
• Ventilazione dell’ambiente
• Utilizzo del pozzo radon(manufatto filalizzato ad imprigionare il radon nei piani cantinati)
• Ventilazione tra suolo e piano dell’edificio
• Aspirazioni attraverso tubi
• Sigillatura di crepe e di altre aperture
Ing. Fabrizio Ferro
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