Le Polveri Sottili

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Puntualmente, ogni inverno si sente parlare delle polveri sottili e delle limitazioni che si devono subire per evitare di far salire troppo i loro livelli. Ma cosa sono queste sostanze?

Le polveri sottili sono delle particelle presenti nell’aria che respiriamo giornalmente, chiamate anche particolato atmosferico o materiale particellare. Spesso ci si riferisce ad esse con la sigla PM (Particulate Matter) e si dividono in PM10 e PM2.5. Questi numeri indicano le dimensioni del diametro di tali particelle: il PM10 arriva fino a 10 micron (1 micron = 1 milionesimo di metro). Le particelle di queste dimensioni sono anche dette frazione toracica dato che, passando per il naso, possono raggiungere la gola e la trachea. Le particelle più piccole, con diametro uguale o inferiore a 2,5 micron, sono chiamate PM2,5 o frazione respirabile. Queste particelle possono arrivare ancora più in profondità nei polmoni. Esistono poi corpuscoli con diametro piccolissimo, dette particolato ultrafine (PUF), che possono scendere fino agli alveoli polmonari.

Il particolato atmosferico è un indicatore dell’inquinamento dell’aria ed è stato classificato nel gruppo 1 dall’Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC). Significa che è a tutti gli effetti tra le sostanze cancerogene per l’uomo. Si stima che nei paesi dell’Unione Europea, l’inquinamento da polveri sottili diminuisca la durata della vita media di circa 8 mesi.

In che modo le polveri sottili influiscono sulla qualità dell’aria?

Il PM10, considerato un buon indicatore della qualità dell’aria, è formato da un insieme di particelle solide di diversa natura e composizione chimica, di dimensioni tra 2,5 e 10 micron. Può essere completamente diverso da una città all’altra in base allo sviluppo del centro urbano, alle industrie, ai combustibili utilizzati e al clima. Diverse sostanze chimiche, come gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA) ed i metalli (quali piombo, nichel, cadmio, arsenico, vanadio, cromo), possono aderire alla superficie delle polveri sottili influendo poi sulla salute delle persone che le respirano.

Il particolato atmosferico può essere generato anche da diverse cause naturali oltre che da quelle umane. L’erosione di rocce ed altre superfici da parte del vento, la formazione di aerosol marino, le tempeste di polvere, gli incendi o la fuoriuscita di gas dai vulcani sono tutte fonti di polveri sottili.

Tra le principali attività umane che generano polveri sottili ci sono le produzioni che utilizzano combustibili fossili o biomasse. Le maggiori lavorazioni artigianali e industriali come centrali termoelettriche, raffinerie, industrie chimiche, del cemento e dell’acciaio sono enormi fonti di particolato. Tra quelle minori vi sono le attività quotidiane come cucinare, riscaldare, trasportare merci o utilizzare veicoli a motore endotermico. Il PM10 è uno dei principali componenti dei gas di scarico degli autoveicoli, degli impianti industriali e delle emissioni portuali.

Il particolato atmosferico può restare nell’aria per molto tempo ed essere trasportato per grandi distanze. I fenomeni atmosferici come il vento e la pioggia aiutano a diluire ed abbassare i livelli di PM10 nell’aria, dato che lo fanno ricadere e depositare al suolo.

Effetti sulla salute

Il particolato atmosferico presenta diverse tossicità in base alla sua provenienza. Quello derivato da attività umane è generalmente più tossico rispetto a quello generato da fenomeni naturali.

Il PM10 ha diversi effetti sulla salute tra cui molti disturbi collegati all’apparato respiratorio.

Gli effetti negativi dipendono soprattutto dalla sua quantità (o concentrazione) nonché dalla natura dei suoi componenti. A seconda del loro diametro infatti, potranno depositarsi più o meno in profondità nell’apparato respiratorio. Il tipo e la gravità degli effetti che avranno sulla salute è anche influenzata dalle sostanze chimiche, organiche ed inorganiche, presenti sulle particelle. Se si tratta di sostanze solubili possono essere assorbite dall’organismo nel punto in cui si depositano, provocando disturbi localizzati.

Un’esposizione, anche di pochi giorni, a livelli alti di PM10 e PM2,5 ha mostrato effetti gravi quali disturbi e cambiamenti della funzione respiratoria come bronchiti e asma che possono portare al ricovero ospedaliero. L’Organizzazione Mondiale della Sanità ha stabilito il collegamento tra il diffondersi di queste patologie e l’esposizione ad aria con maggiore concentrazione media di PM10 e PM2,5.

Quando il PM10 contiene grandi concentrazioni di metalli, aumentano le infiammazioni acute delle vie respiratorie, le crisi di asma, e le alterazioni del funzionamento del sistema cardiocircolatorio.

Più polveri sottili si respirano nel tempo, più gli effetti si fanno gravi.

L’esposizione prolungata, anche a bassi livelli di PM10 e PM2,5, è collegata all‘aumento di disturbi respiratori come tosse e catarro, asma, diminuzione della capacità polmonare, riduzione della funzionalità respiratoria e bronchite cronica insieme ad effetti sul sistema cardiovascolare. L’esposizione al PM2,5 in particolare porta ad un aumento della mortalità per malattie respiratorie e ad un maggior rischio di tumore delle vie respiratorie. I tumori sono anche causati dalla presenza di sostanze cancerogene attaccate alla superficie delle particelle che, quando rientrano nei PM2,5, possono arrivare fino alla parte più profonda dei polmoni, dove poi sono assorbite nell’organismo.

Nelle persone più a rischio, perché con patologie preesistenti o gli anziani, il peggioramento delle loro condizioni e dei loro disturbi è quasi assicurato. I bambini fino a 12 anni, hanno una frequenza di respirazione doppia, quindi introducono nei polmoni volumi d’aria maggiori rispetto agli adulti e sono a maggior rischio di sviluppare attacchi di asma bronchiale.

Secondo l´OMS, non è possibile definire un valore limite di particolato al di sotto del quale non si verificano effetti sulla salute delle persone.

Tuttavia, le nuove linee guida dell’OMS sulla qualità dell’aria riportano che riducendo il PM10 a 20 microgrammi per metro cubo si potrebbe ridurre la mortalità del 15%. Questo perché si avrebbe la diminuzione dell’incidenza delle malattie dovute a infezioni respiratorie, delle malattie cardiache e dei tumori ai polmoni. Per il PM2,5 l’OMS propone a tutela della salute valori guida per l’esposizione della popolazione pari a 10 microgrammi per metro cubo su base annuale.

Proteggersi dal particolato

La principale misura di protezione dai rischi legati all’inalazione di polveri sottili è la limitazione dell’esposizione ad esse. Principio specialmente valido nei soggetti a rischio, negli anziani e nei bambini che vivono nelle città con alti livelli di concentrazione di particolato atmosferico.

Esistono diverse soluzioni che si possono adottare per ridurre il livello di PM10 negli ambienti chiusi dove si vive o si trascorre il proprio tempo:

arieggiare i locali aprendo le finestre che non si affacciano su strade trafficate o, se non è possibile, nelle ore di minor traffico. Nel caso si possiedano impianti di ventilazione o condizionatori, evitare di collocare prese o bocchette dell’aria sulle strade più trafficate. Inoltre è importante far effettuare la manutenzione regolare e la pulizia dei filtri da personale esperto e nei tempi raccomandati;
limitare l’esposizione evitando di trascorrere troppo tempo o di dormire in ambienti dove sono avvenute combustioni (in camini, stufe, incenso, deodoranti, diffusori di profumi o dove sia stato utilizzato fumo di tabacco e sigarette elettroniche);
effettuare una regolare manutenzione, tramite personale esperto, dei sistemi di riscaldamento;
passare a sistemi di riscaldamento più sostenibile come la pompa di calore, soprattutto se alimentata di fonti rinnovabili;
usare una cappa con scarico all’esterno quando si cucina;
evitare di fumare, soprattutto negli ambienti chiusi;
mantenere un’umidità relativa negli ambienti del 35-40%.

All’esterno, il traffico degli autoveicoli è una delle principali fonti di PM10 nell’aria, per abbassarne i livelli ogni cittadino può contribuire effettuando scelte corrette e salutari. Se la distanza da percorrere è breve si può andare a piedi o usare la bicicletta. Per gli spostamenti più lunghi si può invece optare per i mezzi pubblici.

I riscaldamenti degli edifici sono un’altra grande fonte di emissioni di PM10, soprattutto in inverno. In questo caso, la quantità e qualità di particolato atmosferico emesso nell’aria dipende dal tipo di combustibile utilizzato. Lo stato di manutenzione del camino, stufa o caldaia però è ugualmente importante: un bruciatore che non lavora correttamente può portare a maggiori consumi di carburante ed anche a maggiori emissioni di particolato.

Ci sono poi i vari dispositivi di protezione personale che si possono utilizzare.

Se non si può fare a meno di trovarsi in un ambiente con alti livelli di polveri sottili, si può ricorrere a diversi dispositivi protettivi come mascherine e depuratori d’aria, la soluzione migliore però è quella di inquinare di meno.

Le mascherine più adatte a proteggersi dalle polveri sottili sono quelle che rispettano le norme europee EN 149 e EN 143, le quali garantiscono un’efficacia di almeno il 95% contro le PM10 ed il 94% per le PM2,5. Si tratta delle già note maschere FFP2 e FFP3.

I purificatori d’aria sono dispositivi elettronici che filtrano l’aria degli ambienti chiusi, rimuovendo non solo il particolato, ma anche altre sostanze nocive. Esistono diversi modelli con differenti tecnologie e prestazioni, i più efficaci però sono quelli che utilizzano filtri HEPA, in grado di trattenere fino al 99,97% dei particolati fino al PM1.