Impatto sanitario da traffico auto-veicolare 

Dott. Federico Balestreri Referente ISDE (International Society Doctors for the Environment) Italia Cremona


Introduzione
Nel 361 a.C., Teofrasto, citava una sostanza fossile (il carbone) che bruciava a lungo emanando un odore sgradevole e, solo due secoli dopo, nel 65 a.C., Orazio si lamentava che i templi di Roma fossero anneriti dal fumo. Nel 1273, durante il regno di Edoardo I, in Inghilterra fu approvata la prima legge per l'abbattimento dei fumi, in risposta al diffuso timore fra la popolazione che fossero dannosi per la salute. Nel 1306, causa la crescente preoccupazione popolare, venne emanato un editto, che vietava l'uso del carbone a Londra. Quando il proprietario di un'industria disobbedì, fu condannato a morte per decapitazione. E' curioso pensare, al numero di teste che vedremmo ruzzolare ai nostri giorni, se tale legge fosse ancora in vigore!. Nel 1832 il Martini, un medico milanese, nel suo "Manuale di Igiene", parlava già di "corpicciuoli svolazzanti in grado di danneggiare le vie aeree" (16). Dopo questo breve ed aneddotico excursus storico, che rivela come l'inquinamento inizi con la cosiddetta "civiltà", non ci resta che constatare amaramente, come dall' inizio della rivoluzione industriale (1840 ca.), i livelli di CO2 siano aumentati da 240ppm.(parti per milione) alle 350 attuali, e i livelli di diossine nei tessuti umani oggigiorno, siano circa 1000 volte superiori rispetto a quelli riscontrati in mummie cilene risalenti al 2800 a.C. (13). Le problematiche sanitarie legate al traffico stradale, sono molteplici, e coinvolgono le più varie branche della medicina. Possono essere a grandi linee schematizzate, nelle seguenti categorie: Incidenti stradali, Inquinamento acustico, Inquinamento atmosferico.

Incidenti Stradali


Nella UE gli incidenti stradali rappresentano la prima causa di morte tra i 15 e i 35 anni. Mentre il trend della mortalità, in accordo con gli obiettivi, è in costante diminuzione per tutti i paesi dell'unione, nel complesso il numero dei sinistri, è aumentato dell'1,4% e quello dei feriti dell'1,5%. In Italia, l'incremento è stato rispettivamente del 7 e dell'8% (1998-99). La frequenza e le conseguenze degli incidenti, dipendono da molteplici fattori:
1. Fase di sviluppo della motorizzazione, in cui si trovano i paesi
2. Caratteristiche dei veicoli circolanti (es.:anzianità, tipo di veicoli ecc.)
3. Distribuzione per classi di età della popolazione
4. Tipo di infrastrutture (es.:strade, segnaletica, illuminazione, ecc.)
5. Normative stradali (es.:limiti di velocità, modalità per ottenere la patente, educazione stradale nelle scuole, ecc.)
6. Tipo di assistenza sanitaria (rapidità dei soccorsi, tipo di strutture ospedaliere ecc.).

Alcuni di questi fattori, come l'anzianità e il tipo dei veicoli, influiscono anche notevolmente sulle caratteristiche e i livelli delle emissioni. In Italia, gli incidenti stradali si collocano al primo posto per le cause da morte violenta. Nei maschi sotto i 40 anni, rappresentano inoltre, la prima causa di morte. Nel 1998, il costo sociale per le oltre 500.000 famiglie italiane coinvolte, è stato quantificato nell'impressionante cifra di 23 milioni di euro (Centro studi ACI). Contrariamente a quanto si può pensare, in Italia, le strade su cui si verificano più incidenti, sono quelle urbane (81%), le statali (6%), le provinciali e le autostrade (5%) ed infine le comunali extraurbane. La maggior percentuale di morti, 41%, si verifica sulle strade urbane, ma la percentuale degli incidenti mortali su queste ultime, è inferiore al 2%, mentre quella autostradale è del 6% (26). Al di là della drammatica considerazione, per il grande numero di giovani vite stroncate, non è da sottovalutare, l'enorme carico economico sociale, della gestione dei sopravvissuti, valutando le giornate lavorative perse, le spese sanitarie sostenute, le invalidità permanenti residuate. Il fatto che il 60% degli incidenti sia da imputare ad una responsabilità del conducente, induce alla considerazione di come sia indispensabile, l'attuazione di massicce campagne di educazione stradale, a partire dalla scuola dell'obbligo.


Tasso di mortalità nell'UE per incidenti stradali. Anni 1970-1998

  1970 1998
Austria 34.5 11.9
Belgio 31.8 14.7
Danimarca 24.6 8.5
Finlandia 22.9 7.8
Francia 32.5 15.2
Germania 27.7 9.5
Grecia 12.2 21.2
Irlanda 18.3 11.6
Italia 20.5 10.0
Lussemburgo   14.3
Olanda 24.5 6.8
Portogallo 22.2 24.3
Regno Unito 14.00 6.1
Spagna   15.1
Svezia 16.3 6.0
Istat 1997-98, fonte Eurostat


Incidenti con almeno 1 ferito e/o 1 morto in Italia e In Lombardia

  1997 1999
  Incidenti Morti Feriti Incidenti Morti Feriti
Lombardia 36.751 907 52.621 46.984 1.054 68.043
Italia 190.031 6.226 270.962 219.032 6.633 316.698
Istat gennaio 2001

Inquinamento Acustico


Siamo così abituati al rumore, che quasi non ci facciamo più caso. Eppure, è stato calcolato che se un motorino a due tempi con la marmitta bucata, attraversasse a tutto gas un grande città, in una calda serata con le finestre aperte, sveglierebbe di colpo 800.000 persone. Il traffico automobilistico, causa dal 63 al 76% del rumore totale nei centri urbani. L'OMS, che consiglia una soglia massima di 65db di giorno e 55db di notte, denuncia che ¼ dei cittadini europei soffrono di problemi d'udito, causati dal rumore eccessivo. In Italia, il 90% della popolazione delle grandi città, è esposta a valori superiori a quelli ammissibili. In Fisica, il lavoro necessario per sollevare un milligrammo di un centimetro, viene detto erg. Il più piccolo stimolo percepito come suono dall'orecchio umano, rappresenta la bilionesima parte di un erg e, la membrana timpanica, subisce in questo caso, uno spostamento che è inferiore al diametro di un atomo. La sensibilità dell'orecchio, è stata forgiata per i rumori della natura, come il fruscio delle foglie, o il gorgoglio dell'acqua. Questa caratteristica, è servita per millenni come meccanismo difensivo. Il rumore intenso e improvviso, ha da sempre rappresentato un evento eccezionale, di allarme. Forse per questo, il rumore provoca stress, anche in relazione al fatto, che l'udito è l'unico organo di senso sempre in ricezione. A parte i danni specifici sull'apparato uditivo, ben documentati in letteratura e tutelati dalla legislazione per i lavoratori a rischio, vi sono effetti extrauditivi aspecifici, che coinvolgono la stragrande maggioranza della popolazione. L'eccessivo rumore, provoca aggressività: il rullo dei tamburi, è stato spesso utilizzato per spronare i soldati in battaglia. Numerosi studi, confermano la manifestazione di comportamenti antisociali causati dal rumore, in ragione della cattiva capacità di concentrazione in ambienti rumorosi, ed anche della difficoltà di comprensione della parola. Si tenga conto, che una conversazione normale si svolge tra i 40 e i 65db; in ambiente esterno, con un'intensità di rumore di fondo di 75db, si percepisce una conversazione a 30cm. di distanza, o in alternativa sotto forma di urlo. L'affaticamento cerebrale prodotto dal continuo stimolo rumoroso, è dovuto al fatto, che il cervello analizza ogni stimolo afferente, anche se ripetitivo, e si affatica, per cercare di comprendere una informazione priva di significato semantico. I sintomi, sono: sonnolenza, irritabilità, stato ansioso. Sono ben documentati anche i disturbi del sonno REM, per risvegli improvvisi, con gravi riflessi sul sistema cardiovascolare, come: tachicardie, aritmie e notevoli rialzi della pressione arteriosa. Molti altri, sono gli effetti attualmente sotto indagine, fra cui alcune patologie gastrointestinali, e le riduzioni di fertilità e libido (27).

Inquinamento atmosferico


Gli inquinanti emessi dai veicoli a motore, sono presenti sia in forma gassosa, sia in forma di polveri. Alcuni di essi, come i metalli e gli idrocarburi sono anche adesi, ai microgranuli delle polveri, assieme a minerali e a pollini, costituendo una complicata miscela dispersa nell'areosol atmosferico.

 Biossido di Zolfo (SO 2 )
E' un gas incolore e inodore, alle concentrazioni ambientali. Il 50% deriva da fonti naturali, principalmente da attività vulcanica. Le fonti antropiche, sono costituite da centrali termoelettriche a carbone o olio combustibile (17%), industrie (17%), riscaldamento domestico e traffico stradale. In quasi tutti i paesi industrializzati, è in diminuzione a causa del maggiore utilizzo del metano e della riduzione percentuale di zolfo nel gasolio per riscaldamento e autotrazione. I valori naturali, sono inferiori a 5µg/m3, quelli rurali a 25µg/m3, quelli urbani a 100µg/m3. A causa della sua elevata solubilità in H20 (per formare H2SO4, uno dei componenti responsabili delle piogge acide), viene facilmente assorbito dalle mucose nasali e delle vie aeree superiori. Fra gli effetti acuti, l'edema delle mucose, con aumento delle secrezioni, e del broncospasmo. A concentrazioni di 5ppm, deprime la clearance broncomucociliare. Asmatici, bronchitici cronici, bambini ed anziani in genere, presentano maggiore suscettibilità (22).

 Piombo (Pb)
Già nel 200 a.C., il medico greco Nicandro, descriveva i sintomi del saturnismo: ovvero l'intossicazione cronica da piombo. La civiltà Etrusca, era esposta al Pb, poiché molte delle stoviglie utilizzate, erano costruite in piombo. L'atteggiamento "benedicente" della mano, di molte statuette che si possono osservare al museo etrusco di Volterra, rappresenta un tipico sintomo, del danno neurologico da saturnismo (paralisi degli estensori). Anche l'impero Romano, fù notoriamente esposto al piombo come veleno ambientale: presente nell'acqua potabile (le tubature erano di piombo), nei cibi e nelle bevande, conservate in recipienti di ceramica, nel vino, ove figurava addirittura come additivo (sapa). L'uso massiccio di vernici al piombo, negli USA, fino agli anni '50, e la notevole dispersione ambientale da traffico, hanno portato almeno 3-4milioni di bambini americani a soffrire di intossicazione sub-clinica da Pb, negli anni '70. Oltre il 62% dei bambini, che erano classificati come ipercinetici e disadattati, presentavano livelli di piombemia elevata rispetto ai controlli (6). Le concentrazioni urbane variano, attualmente, da 0,5-3µg/m3. Assorbito dall´ epitelio polmonare, si distribuisce alle ossa, fegato, reni, cervello. La sua concentrazione nel tessuto osseo, rappresenta un meccanismo di difesa. La sua tossicità, è legata alla capacità di legarsi ai gruppi sulfidrilici proteici, di inibire enzimi (alad-sintetasi), di sostituirsi a ioni metallici essenziali (come Fe, nel gruppo eme dell'emoglobina). I danni, sono costituiti da: anemia, danni neurologici, cardiovascolari, epatici e renali. I più a rischio sono i bambini, per il maggior assorbimento intestinale, per l'immaturità della barriera emato-encefalica e le donne in gravidanza in quanto è in grado di attraversare la placenta.


 Monossido di Carbonio (CO)
Gas incolore e inodore, prodotto per la combustione incompleta di sostanze contenenti carbonio. Fonti naturali, sono i processi di ossidazione del metano, gli incendi boschivi, i gas di palude e le piogge (in quanto contenuto nelle nuvole). Per le fonti antropiche, il primato spetta alle auto a benzina (63%), seguite da inceneritori, raffinerie e fonderie (30). I valori naturali, oscillano fra 0,01 e 0,23mg/m3. Le concentrazioni urbane, variano fra 20 e 60mg/m3, con picchi mattina-sera, corrispondenti alle ore di punta del traffico. A causa della sua scarsa idrosolubilità, raggiunge gli alveoli polmonari, dove compete con l'ossigeno, per legarsi all'emoglobina. La carbossiemoglobina, è 250 volte più stabile dell'ossiemoglobina. Viene pertanto ridotta, la capacità di portare ossigeno ai tessuti, con conseguente ipossia. I sintomi, sono tutti legati a ridotta ossigenazione distrettuale: diminuita capacità di concentrazione, ipertensione, tachicardia, angina. Gli individui affetti da cardiopatie, malattie polmonari, anemie e le donne in gravidanza sono i più sensibili.

 Ossidi di Azoto (NO x ) 
Comprendono, il monossido di azoto (NO) e il biossido di azoto (NO2). Il monossido d'azoto, è un gas incolore ed inodore, che costituisce il principale componente degli NOx, e viene gradualmente ossidato nell'atmosfera a NO2. Quest'ultimo, ha un colore rosso-bruno ed un odore, pungente e soffocante. Le fonti naturali, sono legate alla denitrificazione batterica, ed in misura minore alla attività vulcanica e ai fulmini. Le fonti antropiche, sono dovute all'utilizzo dei combustibili fossili, in quanto, le elevate temperature e pressioni, favoriscono la reazione fra ossigeno e azoto. Le emissioni, sono così ripartite: autoveicoli (50%) equamente divise fra benzina e diesel, centrali termoelettriche (17%). Inoltre, fra le fonti che non implicano combustioni, ricordiamo la produzione e l'utilizzo di acido nitrico (H2NO3), la produzione di fertilizzanti e l'impiego di esplosivi (complessivamente, 16%). I livelli naturali, variano da 0,4-9,4µg/m3, mentre quelli urbani variano da 20-850µg/m3, come per il CO, con picchi orari in relazione al traffico. L´ NO2, è circa quattro volte più tossico del NO. Reagisce rapidamente con H2O, per formare H2NO3, sia a livello delle mucose respiratorie, che dell'ambiente, dove contribuisce alla formazione di piogge acide. L'NO2 è un potente ossidante, e la sua azione tossica, si esplica attraverso la perossidazione lipidica delle membrane cellulari e l'ossidazione di proteine a basso peso molecolare. Le linee cellulari più danneggiate, sono gli pneumociti tipo I e le cellule dell'epitelio ciliato respiratorio. Gli NOX, aumentano la suscettibilità alle infezioni virali e batteriche. La sovraesposizione ad un picco di 0,8ppm di NO2 (come accade in un qualsiasi giorno invernale), aumenta la suscettibilità dei topi alle polmoniti batteriche. Sono la principale fonte di O3 troposferico. Reagiscono con gli idrocarburi, sotto l'azione dei raggi UV, per dare perossiacetilnitrato, un componente dello smog fotochimico. Gli inquinanti fotochimici a 100µgr/m3 causano cefalea, a 500µgr/m3 tosse e dolore toracico (15). Il gruppo più sensibile è costituito dagli asmatici.

Ozono (0 3 )
E´ un gas bluastro, dall´ odore pungente. Una fonte naturale, è rappresentata dal trasporto nell'atmosfera dell'O3 stratosferico, da parte di correnti verticali. Non viene emesso come tale dalle attività umane, ma è un inquinante secondario, che si forma, per ossidazione fotochimica da parte della radiazione solare, degli inquinanti primari (NOx, idrocarburi e aldeidi) derivanti dai processi di combustione. Le sue concentrazioni, aumentano nei mesi caldi. Sono basse il mattino, raggiungono il massimo nel primo pomeriggio e decrescono la sera. Le concentrazioni medie orarie, possono superare i 340 µg/m3 in molte città europee. Tipicamente, tende ad essere più elevato nelle aree suburbane, nei giorni seguenti a quelli di traffico intenso, poiché è necessario un certo tempo per la sua formazione. E´ un potente ossidante dei gruppi sulfidrilici proteici e delle membrane cellulari, ha effetti simili a quelli dell'NO2, e causa infiammazione delle mucose respiratorie e oculari (15). L'O3 ha ridotto del 13-21% le PFR sotto sforzo, in femmine adulte, diminuendo il volume corrente inspiratorio del 14%, e aumentando la frequenza respiratoria del 15%. Le alterazioni sono persistite a distanza di 18h (8). Le cellule epiteliali bronchiali, i macrofagi alveolari e le cellule polmonari, sintetizzano l'enzima antiossidante, selenio-dipendente, Glutationeperossidasi, che viene secreto nel fluido epiteliale polmonare. Quest'ultimo rappresenta la prima barriera difensiva del polmone, contro gli agenti ossidanti inalati, che danneggiano le membrane fosfolipidiche. L'O3 è in grado di ridurre questa l'attività enzimatica del 40% (3).

 Idrocarburi
Si trovano nell'aria in forma gassosa, e in forma particolata (adesi alle polveri). I gruppi più importanti, sono quelli: del benzene e degli idrocarburi policiclici aromatici (IPA). Vengono prodotti da motori a scoppio (40%), dall´ impiego di solventi, da inceneritori. Il benzene è un liquido incolore, dall´ odore gradevole; la contaminazione deriva principalmente dagli autoveicoli (80-90%). Le concentrazioni oscillano fra 1-5µg/m3 nelle aree rurali e fra 10-100µg/m3, nelle aree urbane. Presso le stazioni di servizio, sono state misurate concentrazioni fino a 10.000µg/m3 (2). L´ intossicazione acuta, si manifesta con sintomi neurologici: cefalea, stordimento, senso di costrizione al torace. Gli effetti a lungo termine, quelli che a noi interessano, si manifestano sull'emopoiesi, inducendo leucemia acuta non-linfocitica, ipoplasie midollari, sindromi mielodisplastiche. E' riconosciuto come cancerogeno, dalla IARC. Viene metabolizzato a livello epatico, dal sistema enzimatico del citocromo P-450, e la tossicità sembra dovuta a metaboliti intermedi come l'idrochinone, capace di legarsi alle basi azotate del DNA (4)-(21). Per le esposizioni non professionali, sono attualmente in corso studi epidemiologici difficili, per la latenza degli effetti, per la presenza di geni individuali condizionanti la tossicità, per la difficoltà di valutare correttamente le esposizioni. Per le categorie professionali a rischio, uno studio condotto su 4.000 vigili urbani di Roma, ha mostrato un'incidenza di linfoma di Hodgking superiore di 5 volte a quella della popolazione del Lazio (9). Un'altro studio sui benzinai di Roma, ha mostrato un aumento della stessa patologia, ma non statisticamente significativo (11). Anche gli IPA hanno come principale fonte di emissione il traffico, gli inceneritori e varie industrie. Quelli presenti nell´ areosol urbano, sono prevalentemente legati alle particelle inferiori a 2µm. Sono noti, per le loro proprietà mutagene e cancerogene. Crisene, benzo(b)fluorantene, benzo(k)fluorantene, dibenzo(a,h)antracene e, i due più pericolosi, su cui viene testata la tossicità totale degli IPA, che sono: benzo(a)pirene e benzo(a)antracene (Classe 2a IARC). I livelli aumentano nei periodi invernali, in concomitanza dell'aumento del traffico, dell'accensione degli impianti di riscaldamento e dei fenomeni di inversione termica. La normativa italiana, prevede il monitoraggio, solo per le città con popolazione superiore a 150.000 abitanti ed indica un livello medio annuale di riferimento per il benzo(a)pirene di 1ng/m3. I dati relativi alle loro determinazioni, sono quindi, sporadici e limitati, ma uno studio condotto nella città di Arezzo, ha evidenziato come essi siano diffusi, a valori superiori alla soglia stabilita, anche in città che non presentano particolari impatti industriali (31).

 Composti Organici Volatili (COV )

Comprendono aldeidi come la formaldeide e l'acetaldeide, rispettivamente appartenenti al gruppo 2a e 2b IARC, idrocarburi come l'1-3butadiene, gruppo 2a IARC ed eteri come l'MTBE e l'ETBE, usati come addittivi nelle benzine senza piombo. I COV, essenzialmente alcani ed alcheni incombusti, non sono emessi solamente dalle attività umane. Grandi quantità di terpeni, idrocarburi costituiti da unità isopreniche, vengono emesse dalle foreste. L'EPA ha calcolato nel 1997, 28 milioni di tonnellate emesse dalle foreste, contro 19 milioni di origine antropica. Gli alberi emettono idrocarburi, in risposta allo stress da calore, e nei periodi più caldi dell'anno, con vento scarso, la reazione fotochimica fra gli idrocarburi e gli ossidi di azoto, conduce alla formazione di smog fotochimico. Alla luce dei cambiamenti climatici dovuti all'effetto serra, questo è un dato da non sottovalutare per il futuro.

 Particolato Sospeso (PTS)
Con il termine "particolato sospeso", sono indicate tutte le particelle solide e liquide disperse nell'atmosfera. Vengono prodotte dal traffico, dagli impianti di riscaldamento, da impianti industriali (acciaierie, cementifici, inceneritori, ecc.) e più in generale da qualsiasi processo di combustione. Le polveri, derivano sia da fenomeni di abrasione superficiale e di erosione (dei manti stradali, dei pneumatici ecc.) che dai processi di combustione dei motori, principalmente Diesel e ciclomotori a due tempi. A questi, si aggiungono aerosol di origine vulcanica, marina e biologici come spore, batteri, virus e pollini. Gli spostamenti aerei troposferici, hanno la capacità di movimentare con le polveri, grandi quantità di inquinanti, e gli animali terrestri vengono a contatto con essi, introducendoli per via respiratoria, cutanea e oculare. Le condizioni metereologiche come la temperatura, il vento, la pioggia, i fenomeni di inversione termica, hanno una grande influenza sulla distribuzione e la chimica delle polveri. Le dimensioni variano da 0,005µm a circa 100µm, ma quelle con diametro superiore a 10µm sono scarse, fatta eccezione per località molto secche e ventose, o in prossimità di una specifica fonte, in quanto tendono a depositarsi velocemente. Il vento ed il traffico stesso, contribuiscono alla movimentazione di queste polveri, le cui particelle più piccole, nel periodo freddo in cui si verificano fenomeni di inversione termica, possono rimanere in sospensione aerea per molte settimane. I PM10, rappresentano circa, il 60% delle polveri totali sospese (PTS). In questa frazione, le più pericolose per la salute hanno dimensioni inferiori a 2,5µm. Coerentemente con il fatto, che la capacità di penetrazione nell´ apparato respiratorio, è inversamente proporzionale alle loro dimensioni. In numerose città europee e statunitensi, viene posta particolare attenzione ai Pm2,5 ed ai Pm1. I Pm10 sono un miscuglio di: sali inorganici, metalli, IPA (principalmente benzo(a)pirene e benzo(a)antracene), sostanze organiche e materiale biologico. Riescono a superare la laringe e penetrano in profondità nell'albero respiratorio. La loro tossicità, è dovuta alle sostanze chimiche adese sulle particelle stesse, che provocano broncocostrizione, fenomeni allergici, irritazione diretta delle mucose respiratorie. Gli effetti avversi che esercitano, sono dovuti a stress ossidativi cellulari, attraverso la parte metallica e chinonica. A livello alveolare polmonare, a seguito dell'ossidazione delle membrane cellulari, si verifica un aumento della permeabilità, con produzione da parte dei macrofagi, dei leucociti e delle cellule alveolari interstiziali, di mediatori biochimici dell'infiammazione come, citochinine, acido arachidonico (precursore delle prostaglandine) e endotelina-1, un potente vasocostrittore. Gli effetti cardiovascolari, sono dovuti soprattutto alla capacità vasocostrittrice, ed all'induzione di un aumento della viscosità ematica, effetti aggravati dalla concomitante presenza di CO, che si lega all' emoglobina per dare carbossiemoglobina. L'aumentato livello di fibrinogeno plasmatico indotto dagli inquinanti, sembra costituire un rischio per eventi cardiovascolari acuti: infarto miocardico e ictus (23). I PM10 causano una diminuzione delle PFR del 3-4%, sulla popolazione già a concentrazioni di 10µgr/l (1). Il limite imposto dalla Legislazione attuale è di 40µg/m3, ma è previsto dalla CE il loro abbattimento a 20µg/m3 entro il 2010. Le limitazioni del traffico vengono imposte, in Lombardia quando il valore di 50µgr/m3 viene superato per 7 giorni consecutivi. Le variazioni delle concentrazioni di PM10 e di CO, sono state messe in relazione all'aumento di ricoveri ospedalieri per patologie cardiovascolari, in otto contee statunitensi. I risultati dello studio epidemiologico, hanno evidenziato un aumento variabile dal 2,5 al 4% dei ricoveri stessi (29).


Discussione


L'uomo, costituisce la causa primaria, ma allo stesso tempo il bersaglio degli inquinanti urbani, anche in ragione del fatto che 2/3 della popolazione mondiale vive nelle città. Dopo la loro emissione, gli inquinanti sono soggetti a processi di diffusione, governata dai fattori chimico-fisici, meteo-climatici ed orografici dell'area. Subiscono trasformazioni, dovute alle loro interazioni chimiche e a quelle con la biosfera, ed accumulo, determinato dalla ripartizione degli stessi nelle diverse matrici ambientali (aria, acqua, suolo ed esseri viventi). Per esposizione di un organismo, si intende il contatto con una determinata concentrazione di inquinante per un certo tempo. La dose interna, è la quantità che viene assorbita, e dipende dalle caratteristiche dell'inquinante e da quelle dell'organismo. La dose biologicamente efficace, è la quantità nel sito-bersaglio, dove si esplica l'azione tossica. Questa è caratterizzata dalle cinetiche di distribuzione, metabolismo ed escrezione dell'inquinante stesso (14). La popolazione reagisce in modo eterogeneo agli inquinanti, in base a caratteristiche individuali, quali: l'età, il sesso, il genotipo, le patologie preesistenti, lo stato di nutrizione e lo stile di vita. I criteri seguiti per fissare i livelli di inquinanti, ai quali la popolazione può essere esposta, sono stabiliti, per i composti non cancerogeni che manifestano effetti tossici, al livello in cui il modello dose-risposta, non ha evidenziato alcun effetto. Per i composti cancerogeni, che non sono caratterizzati da una soglia, viene selezionato un livello di rischio "accettabile", vale a dire una fatalità, compresa fra 1/100.000 (10-5) e 1/1.000.000 (10-6).

Emissioni dei motocicli 50cc. rispetto alle auto catalitiche
CO 50 volte
Idrocarburi incombusti 220 volte
Benzene 40 volte
NOX 2 volte
Polveri 75 volte
Enea 1998

Comunemente, per valutare l'esposizione di una popolazione, si fa riferimento ai dati forniti dalle centraline di monitoraggio, che pur fornendo dati utili per salvaguardare i cittadini da pericolosi picchi di concentrazione, rappresentano una semplificazione di un fenomeno molto più complesso. Non vengono considerate infatti, la mobilità della popolazione, le variazioni spaziali e temporali degli inquinanti, ed il notevole contributo agli effetti sanitari, dato dall'ingestione degli stessi, attraverso la catena alimentare. La pioggia, invocata come salvatrice dei blocchi alla circolazione, abbatte le polveri, facendole ricadere al suolo. E' curioso osservare come pochi, si siano posti il problema di quale sia il loro destino, una volta ricadute a terra. La risposta è abbastanza ovvia: finiscono nei corsi d'acqua, e nelle falde acquifere. Le acque reflue stradali urbane, dovrebbero essere raccolte dai depuratori e restituite all'ambiente prive delle sostanze inquinanti, ma anche grandi metropoli, non sono a tutt'oggi dotate di impianti di depurazione (in Italia ad esempio: Milano). Nelle città dotate del depuratore, finiscono generalmente nei fanghi, usati ormai da anni come fertilizzanti in agricoltura. In sintesi o li respiriamo o li introduciamo con la dieta. Spesso gli studi in vitro, riguardano singole sostanze e non le complesse miscele degli stessi, che sono comunemente presenti nell'ambiente. Tali miscele sono complicate, dalle dinamiche delle reazioni chimiche che avvengono tra gli inquinanti stessi. Gli effetti dose-risposta, possono variare in seguito alle associazioni fra di essi o con una malattia di base. Un inquinante può interferire con le vie metaboliche di detossificazione di un altro, interagire con recettori cellulari, o con il DNA. L'inalazione di una miscela di O3 e NO2 (45ppm+60ppm), ad esempio, confrontata con una miscela di aria-ambiente filtrata o dei singoli composti separatamente, induce una significativa diminuzione della gittata cardiaca durante l'esercizio fisico. Ciò è significativo, riguardo al sinergismo fra inquinanti ambientali. In questo caso specifico, il possibile meccanismo d'azione è l'attraversamento dei composti che si formano, nitrati e nitriti, delle membrane polmonari con ingresso nel circolo ematico, ed effetto vasodilatatore sistemico che a sua volta diminuisce la gittata cardiaca (7).

Principali inquinanti cancerogeni correlati al traffico veicolare


ClasseI° IARC (cancerogeni certi)

Effetto patologico

 Classe2a IARC (probabile cancerogeno)
Benzene Leucemie non linfocitiche, Mielodisplasie, Linfoma Hodgking Benzo(a)antracene
Arsenico Cancro Polmone, Stomaco Benzo(a)pirene
Asbesto Cancro Polmone, Pleura 1-3Butadiene
Cadmio Cancro Polmone, Rene Tolueni clorati
Cromo Leucemia, Linfoma non-Hodgking Dibenzoantracene
Nichel Cancro Polmone, Rinofaringe Formaldeide
Catrame Cancro Polmone, Vescica, Esofago, Stomaco, Pelle, Rene, Leucemia Stirene
Radiazione solare Melanoma Scarichi di motori Diesel
IARC Monograph, 2002

L'inalazione di una miscela di SO2, O3, e NO2, riduce la funzionalità polmonare nei soggetti normali e negli asmatici, con un incremento della leucocitosi neutrofila e di altri indici infiammatori come la Prostaglandina E2. Negli asmatici in particolare, l'O3 esercita un effetto infiammatorio aspecifico, in grado di favorire l'ingresso degli allergeni (1). L'inalazione concomitante dei predetti inquinanti provoca una variazione del PH intracellulare dei macrofagi polmonari, cellule deputate alla rimozione di sostanze estranee, con alterazione funzionale degli stessi (5). Uno studio condotto nella contea di Los Angeles dal 1992 al 1995, su aumenti delle concentrazioni di CO, O3, NO2, PM10, e ricoveri ospedalieri per patologie cardiopolmonari, ha dimostrato un aumento del 4% per patologie cardiache, particolarmente in diabetici e in persone oltre i 65 anni. Meno significativi gli effetti dell'O3 per le patologie cardiache. Per le patologie polmonari, più significativi gli effetti di NO2 e PM10 rispetto al CO (20). Lo studio svizzero SCARPOL condotto su 4500 bambini in età scolare, ha evidenziato una incidenza del 50% di influenza e bronchite, nei bambini che convivono con valori superiori alla norma, di polveri e ossidi di azoto. Incidenza del 32% nei bambini che vivono in aree meno inquinate. Risultati analoghi, sono stati forniti dallo studio SIDRIA, negli anni '94-'95 in sei regioni del nord Italia, su 18.387 bambini fra i 6-7 anni e 21.067 adolescenti fra 13-14 anni. Lo studio verrà ripetuto quest'anno (28). Le otto maggiori città italiane, presentano valori medi annui sempre al di sopra dei limiti di legge per i PM10, con notevoli picchi giornalieri. Torino è la primatista in questa triste classifica, con una media di 53,8µg/m3, seguita da Napoli con 52,1, Bologna e Roma a pari merito con 51,2, Milano con 47,4, Firenze con 46,5, Genova con 46,1 e Palermo con 44,4. Nel 1999, uno studio dell´ OMS condotto in queste città, ha imputato a questi inquinanti: 3500 morti, 1900 ricoveri per disturbi respiratori, 2700 ricoveri per disturbi cardiovascolari, 31.000 casi di bronchite acuta e 30.000 attacchi di asma nei bambini (26). Questi dati, citati anche nel Rapporto Salute e Ambiente in Lombardia dell'ottobre 2001, implicano che il 5% della mortalità negli individui superiori a 30 anni e il 30% delle patologie respiratorie fino a 15 anni sono dovute all'inquinamento da polveri. Una riduzione dei Pm10 a 30µg/m3, sarebbe sufficiente ad evitare questa eccedenza di patologia. Nella sola California, nello stesso anno, le assenze dal lavoro per patologie respiratorie da inquinanti ambientali, hanno causato una danno per 10 miliardi di dollari. Spesso non si considera, che le emissioni dipendono dal tipo ed dal modo di utilizzo del veicolo (cilindrata e velocità), e sono direttamente proporzionali ai consumi. La tendenza ormai consolidata, ad usare vetture munite di impianto di condizionamento, ad esempio, comporta nel ciclo urbano emissioni pari al 20% in più. Entro pochi anni, la climatizzazione coprirà oltre il 70% del parco macchine circolante, con ulteriore peggioramento della qualità dell'aria. Da notare inoltre, per quanto riguarda le marmitte cataliche, che numerosi studi, indicano come il loro funzionamento ottimale, si esaurisca dopo circa 30.000 km di percorrenza e, un inquinante emesso da tali dispositivi: il Platino, è estremamente tossico ed allergenico, anche se i suoi livelli urbani sono attualmente modesti, ma destinati a crescere (22).

Perdita di suolo coltivabile
Una delle conseguenze ovvie, dell'aumento del traffico stradale, è la richiesta di costruire sempre nuova vie di comunicazione. La costruzione di una autostrada, implica nel caso specifico, la perdita di una parte considerevole di territorio agricolo, in una delle pianure alluvionali più fertili del mondo. A questo proposito, è importante sapere che i suoli coltivabili sono un bene preziosissimo, e già dagli anni '70, è stato evidenziato il grave problema della perdita di suoli, a causa dell'erosione e dell'urbanizzazione. Il Soil Conservation Service statunitense, ha valutato la perdita media annuale di suolo coltivabile, a causa delle pratiche agricole meccanizzate, in circa 20ton/ettaro (1 ettaro di terreno per 2cm di altezza pesa 333ton. ca.). A questo ritmo, in 17 anni vengono persi 2cm di suolo per ettaro, con un corrispondente calo della produttività del terreno di circa l'8%. La velocità con cui il suolo si forma, attraverso i processi geologici, è di molto inferiore alla sua perdita con l'erosione. Con il suolo eroso inoltre, si spostano a valle i prodotti chimici tossici, usati in agricoltura (12). Come conseguenza delle asfaltature per opere di urbanizzazione, si verifica una "impermeabilizzazione", che provoca impoverimento delle falde acquifere. L'acqua diventerà nei prossimi decenni un bene prezioso, quanto e più dei combustibili fossili. Il 70% dell'acqua pompata dagli acquiferi profondi in tutto il mondo, viene utilizzata per un'agricoltura sempre più intensiva, che si sforza, di nutrire un numero sempre crescente di animali da allevamento e di esseri umani (la popolazione mondiale aumenta, mediamente, di cento milioni l'anno). Uno degli acquiferi più grandi del mondo: l'acquifero di Ogalalla (altipiani del Texas, Kansas, Oklahoma, Nebraska e Colorado) si esaurirà, prima dei combustibili fossili utilizzati per estrarre l'acqua dallo stesso (19). Associata alla minor produzione per perdita di suolo, l'inquinamento causa anche minor produzione, per ridotta fotosintesi da parte delle piante. Nel 1997 in California, a causa dello smog fotochimico, vi è stata una minor produzione di ortaggi, che ha causato un danno, valutato 45.000 di dollari. Queste ultime considerazioni, dovrebbero suggerire come le problematiche connesse alla costruzione di qualsiasi opera pubblica, che implica un notevole impatto ambientale, debbano essere riviste in un'ottica di ben più ampio respiro, di quella legate alle situazioni locali. E di come, in futuro vi potrà essere un'aspra lotta, per lo sfruttamento delle risorse. In campo ambientale non bisogna mai dimenticare, che nell'ecosistema del nostro pianeta, le conseguenze di decisioni operative locali, hanno spesso un effetto globale molto più ampio di quello ipotizzato.

Conclusioni  


L'inquinamento atmosferico da traffico, è una emergenza quotidiana nelle nostre città. L'impatto sanitario, non è dovuto, come è stato esposto, solamente alle emissioni di inquinanti, ma anche agli eventi traumatici da incidenti stradali ed all'inquinamento acustico. Altri stati patologici come l 'obesità, sono in costante aumento (1 bambino su 3 è in sovrappeso, nei paesi industrializzati) ed è ben nota la sua influenza sul diabete e sulle malattie vascolari (prima causa di morte nei paesi industrializzati). Ciò è dovuto, in parte, alle abitudini sedentarie: siamo sempre più disabituati ad andare a piedi o in bicicletta, stili di vita, che possono dimezzare il rischio di malattie cardiovascolari. Nei periodi invernali a causa delle polveri, e d urante l'estate, a causa dello smog fotochimico, i bambini, sono costretti a rimanere in casa, con danni allo sviluppo psicosociale. I bambini stessi, sono le maggiori vittime dell'inquinamento ambientale, per il rapporto sfavorevole dose/pro/kg di peso, dei tossici assunti, per l'immaturità del sistema immunitario e di molti meccanismi biochimici di detossificazione. Un aspetto di grandissima rilevanza, è infine l'inquinamento stazionario nella biosfera, ovvero l'accumulo degli inquinanti nei suoli e nelle falde acquifere. Il successivo passaggio nei prodotti agricoli e nel bestiame, fa si che nell'uomo, essere vivente al vertice della catena alimentare, essi raggiungano la loro massima concentrazione. Per alcuni di essi, l'assunzione attraverso la dieta è da 500 a 1.000 volte superiore alla via inalatoria. I medici, considerano generalmente il loro ruolo professionale, lontano da qualsiasi responsabilità in tema di incidenti e di inquinamento atmosferico. E’ invece importantissimo comprendere le cause, che conducono al manifestarsi delle patologie, in modo da adottare le misure di prevenzione, che attualmente occupano nel nostro sistema sanitario, un ruolo decisamente secondario. Vengono spesi ogni anno milioni di dollari, per la ricerca di nuovi strumenti di diagnosi precoce, e di nuove terapie contro il cancro, ma ben poco viene fatto, per diminuire le immissioni dei quasi 11 milioni di prodotti chimichi, presenti nell’ambiente. Non si può negare che il medico, debba svolgere il suo ruolo, e possa dare semplici ed utili consigli come: evitare la pratica del jogging lungo le strade più trafficate, evitare di far giocare i bambini all’aperto, quando le polveri superano i valori soglia, evitare l’uso di passeggini bassi, per i più piccoli (per la minor distanza dagli scarichi dei veicoli); tutto ciò a patto, che abbia una quanto meno discreta, conoscenza del problema. Da quanto esposto, è evidente che limitarsi al provvedimento di chiusura al traffico dei centri cittadini, quando gli inquinanti hanno superato i valori soglia, sia completamente insufficiente a risolvere un problema ambientale di tale portata. Ricorda molto il bambino, che voleva svuotare il mare con un cucchiaio. Anche un approccio di tipo “locale”, è inadeguato ad affrontare l’inquinamento atmosferico. Poiché gli inquinanti non riconoscono confini politici, sono indispensabili interventi di programmazione a livello mondiale, anche alla luce dei futuri scenari, prefigurati dai cambiamenti climatici del pianeta (cambiamenti peraltro indotti dalle attività umane). Affinché tali interventi possano essere efficaci, dovranno comportare modifiche radicali, nelle politiche sociali ed industriali. Dovranno coinvolgere: il sistema produttivo agrario, l’utilizzo di fonti energetiche meno inquinanti e rinnovabili e gli stili di vita delle popolazioni. Tale operazione, deve essere attuata con la collaborazione dei cittadini, delle industrie, delle istituzioni. Senza una sostanziale modifica, delle strategie attualmente applicate, non sarà possibile raggiungere lo sviluppo sostenibile, che tutti si augurano, in equilibrio con l’ecosistema in cui viviamo.

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