corso integrato di igiene ambientale · 2011-08-19 · protezione del suolo agricolo il suolo...

Corso Integrato di

IGIENE AMBIENTALE

Corso di Laurea in Tecniche della Prevenzione nell’Ambiente e nei Luoghi di Lavoro

Università di Palermo

Organizzazione del corso

L'igiene ambientale mira alla tutela della salute

delle persone negli ambienti di vita

Corso Integrato: MED/42 – Igiene e Medicina Preventiva

ICAR/03 – Ingegneria Sanitaria

CFU: 7

Propedeuticità: Esami del primo anno

Frequenza: Obbligatoria

Responsabile del corso: C.M. Maida

Generalità

Acqua

Aria

Suolo

Rapporto ambiente-salute; Inquinamento; Fattori di rischio

ambientali

Caratteristiche generali; Acque destinate al consumo umano;

Acque ricreazionali; Acque reflue; Inquinamento delle acque;

Effetti sulla salute; Campionamenti ed analisi

Caratteristiche generali; Inquinamento atmosferico; Effetti sulla

salute

Caratteristiche generali; Inquinamento del suolo; Rifiuti e pesticidi

Ambiente

Rapporto uomo-ambiente

L’uomo da sempre, in tutte le sue attività, interagisce con

l’ambiente modificandolo

131.233.971

Sfruttamento delle risorse

CAROPETROLIO

Inquinamento

Rivoluzione industriale

La crisi nel rapporto tra uomo e ambiente trova le sue

radici nella necessità dell’uomo di modificare l’ambiente

in sua propria funzione.

…ma

Il rapporto con l’ambiente è una delle determinanti

fondamentali dello stato di salute della popolazione

umana.

Dalla città inquinata alla foresta incontaminata, la relazione tra l‟individuo e

diversi fattori ambientali può risultare in diversi stati di benessere o di malattia.

L’inquinamento

ambiente “puro o incontaminato”

questo concetto in ambiente risulta essere un‟astrazione mentale

Non esistono matrici ambientali “pure” come siamo abituati a pensare, in quanto

tutte le matrici contengono una variabile entità di impurità che servono alle

differenti microspecie che le abitano per nutrirsi e sopravvivere.

CONTAMINAZIONE: Alterazione della risorsa a causa di un eccesso

di impurità di origine naturale o antropica che

possono nuocere all‟uomo

Comprendere gli elementi che hanno un impatto sulla

salute è un compito MOLTO COMPLESSO

Le previsioni dovranno considerare:

Rilevazioni sul campo (dati ambientali, territoriali, urbanistici, epidemiologici, mortalità)

Indicatori sanitari, demografici, culturali e sociali

Utili a regolare e a prevedere, quando necessario, azioni di politica sanitaria che

migliorino la salute della popolazione e limitino i danni derivanti da specifiche

componenti ambientali.

CONDIZIONE DI

SALUTE O MALATTIA

Fattori potenzialmente influenti sull’organismo

1. FATTORI GENETICI

• Alterazioni genetiche

• Stati di predisposizione

2. FATTORI COMPORTAMENTALI

• Abitudini alimentari

• Fumo di tabacco

• Uso di alcol

• Attività fisica

3. FATTORI AMBIENTALI

• AMBIENTE FISICO

• Aria atmosferica• Acqua• Suolo• Radiazioni ionizzanti• Rumore

• AMBIENTE BIOLOGICO• Microrganismi• Alimenti

• AMBIENTE SOCIALE

• Abitazioni e contesto urbano• Livello occupazionale• Disponibilità dei servizi essenziali

Lo stato dell’ambiente

E‟ opinione universalmente accettata che l‟ambiente si trovi in uno

stato di avanzato degrado

Incremento demografico

Crescente sviluppo socio economico

Aumento dei consumi

Sviluppo industriale

1.000 nuovi prodotti/anno

3 nuovi materiali/giorno

120 contaminanti mutageni/cancerogeni diversi nelle acque

170 contaminanti mutageni/cancerogeni diversi nell’aria

13.000 sostanze tossiche per i lavoratori

Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico.

Paesi membri dell’OCSE

Mega Tonnellata equivalente di petrolio

Lo stato dell‟ambiente, nella prospettiva dello sviluppo

sostenibile, può essere letto attraverso l‟analisi delle relazioni

tra i dati ambientali e l‟evoluzione dei settori chiave per la

crescita economica del paese.

Emissioni di anidride carbonica

Emissioni in atmosfera

Gestione delle risorse idriche

Gestione dei rifiuti

INDICATORI SENSIBILI


70%

30%

Disallineamento PIL- Intensità di C – Consumi energetici

=provvedimenti “decarbonizzazione”

* Intensità di carbonio dell’economia

*

Il crescente volume di traffico annulla l’innovazione tecnologica dei veicoli facendo aumentare i livelli di

inquinamento

… mobilità sostenibile

Utilizzo delle acque

In Italia si utilizzano complessivamente circa 60 miliardi di m3 d‟acqua

all‟anno (dato OCSE).

AGRICOLTURA

L’agricoltura è il settore che consuma di gran lunga la quota maggiore. Basti

pensare che per far crescere una tonnellata di grano servono 500.000 m3

d’acqua, mentre per una tonnellata di riso ne servono ben 4.500.000 m3.

(dato“Obiettivo Acqua” 2003-2004 – Regione Piemonte).

Nel nostro Paese si destina all'irrigazione una delle percentuali più alte al

mondo: circa il 57,3% di tutte le acque disponibili contro il 14,2% dell’industria,

il 12,5% del raffreddamento elettrico, il14,2% degli usi pubblici e l’1,8% di altri

usi.

Non solo

nell‟irrigazione delle

colture si utilizza un

grande volume, ma

anche

nell‟allevamento di

bestiame e pollame.

Per la

produzione di

cibo occorre

tantissima

acqua.

INDUSTRIA

Segue l’uso industriale nel quale l’acqua viene impiegata: come refrigerante

per macchinari; come solvente per lavaggi di impianti o l’eliminazione di

scorie; come molecola nelle fasi di lavorazione o nel prodotto finito.

Ad esempio, per ottenere una tonnellata di carta ci vogliono 12.000.000 m3.

(dato “Obiettivo Acqua” 2003-2004 – Regione Piemonte)

In pratica, tutti i prodotti si ottengono con l’acqua.

Anche per ricavare energia si utilizza l’acqua idroelettrica o l’acqua riscaldata

sottoforma di vapore per far funzionare le turbine delle centrali

termoelettriche o nucleari (glossario).

CIVILI Gli usi civili rappresentano la quota minima dei consumi

Inquinamento delle risorse idriche

L'inquinamento idrico è un'alterazione degli ecosistemi che hanno

come componente fondamentale l'acqua.

Esso è causato da numerosi e differenti fattori, quali gli scarichi diretti

o indiretti di attività industriali o delle normali attività umane (come i

liquami domestici) che giungono nei fiumi, laghi e mari dai grandi

centri urbani senza opportuno trattamento.

L'inquinamento delle acque può derivare anche da cause accidentali,

ad esempio gli incidenti alle petroliere.

Il tipo di alterazione sui sistemi idrici può

essere di natura chimica o batterica, e le

conseguenze possono arrivare a mettere in

pericolo la salute della flora e della fauna

coinvolta, fino agli uomini, alle riserve idriche

per uso alimentare, e compromettendo le

attrattive turistiche di alcune aree o ostacolare

altri usi legittimi delle acque.

Classificazione delle sostanze inquinanti per le acque

Inquinanti fecali

derivano dagli escrementi animali e dai residui alimentari. In condizioni

aerobiche consumano O2 per formare CO2, NO3-, PO3

4-, SO2, mentre in

condizioni anaerobiche formano CH4, NH3, H2S, PH3. Nel caso ci sia un forte

inquinamento di tipo fecale, si può avere la presenza nell'acqua di

microrganismi patogeni (tifo, colera, epatite virale, ecc.).

Sostanze inorganiche tossiche

sono costituite dagli ioni dei metalli pesanti (come ad esempio Cr6+, Hg2+,

Cd2+, Cu2+, CN-) che possono bloccare l'azione catalitica degli enzimi

dell'organismo determinando avvelenamenti o la morte. Le industrie che usano

questi metalli nelle loro lavorazioni, prima di scaricare le acque, devono

eliminarli con i loro impianti di depurazione.

Sostanze inorganiche nocive

sono costituite dai fosfati ed i polifosfati presenti nei fertilizzanti, detersivi,

composti fosforati ed azotati ed in alcuni scarichi industriali. Queste provocano

l'eutrofizzazione, ovvero un enorme sviluppo della flora acquatica che in gran

parte muore depositandosi sul fondo decomponendosi e perciò consumando

notevoli quantità di ossigeno. Quando nella massa d'acqua si determina un

deficit di ossigeno, si iniziano a liberare i prodotti della decomposizione

anaerobica con conseguente morte della fauna per asfissia.

Sostanze organiche non naturali

come ad esempio i diserbanti, gli antiparassitari, gli insetticidi, portano

vantaggi all'agricoltura ma possono inquinare sia le acque che il suolo. Inoltre

ci sono i solventi organici utilizzati dalle industrie (come ad esempio l'acetone,

la trielina, il benzene, il toluene, ecc.) che devono essere eliminati prima di

scaricare l'acqua nei corsi.

Oli liberi ed emulsionanti

sono insolubili e per via della loro bassa densità, stratificano nella superficie

creando dei film oleosi che impediscono all'ossigeno di solubilizzarsi nell'acqua.

È un fenomeno esteso e provoca dei veri e propri disastri ecologici nei cui

confronti è molto difficile intervenire.

Solidi sospesi

sono sostanze di varia natura che rendono torbida l'acqua ed intercettano la

luce solare. Inoltre, una volta depositati sul fondo, impediscono lo sviluppo

della vegetazione.

Calore, acidi e basi forti

dovuti per lo più agli scarichi industriali, possono diminuire la solubilità di O2 ed

alterare temperatura e pH dell'ambiente provocando alterazioni patologiche o

la scomparsa di alcune specie viventi oppure ancora lo sviluppo di altre

normalmente assenti.


Per gestione dei rifiuti si intende l'insieme

delle politiche volte a gestire l'intero processo

dei rifiuti, dalla loro produzione fino alla loro

sorte finale, e coinvolgono quindi: la raccolta,

il trasporto, il trattamento (riciclaggio o

smaltimento) e anche il riutilizzo dei materiali

di scarto, solitamente prodotti dall'attività

umana, nel tentativo di ridurre i loro effetti

sulla salute dell'uomo e sull'ambiente.

Un interesse particolare negli ultimi decenni

riguarda la riduzione degli effetti dei rifiuti

sulla natura e sull'ambiente e la possibilità di

recuperare risorse da essi, e la riduzione della

produzione di rifiuti stessi.

combustibile

Modalità di smaltimento dei rifiuti

Discarica

Inceneritori

Inceneritori con teleriscaldamento

Termovalorizzatori

Gassificatore

Discarica

in Italia è il principale

metodo di eliminazione

dei rifiuti, in quanto è

semplice ed economico.

Dati relativi al 2004

indicano che il 51,9% dei

rifiuti totali prodotti è

stato smaltito in

discarica.

SvantaggiNecessità di ampie superfici

Controllo dei gas prodotti

Rischio di inquinamento ambientale

Impossibilità di riutilizzare l’area

Inceneritori

Termovalorizzatori

Contenimento del rischio ambientale

Riduzione delle emissioni in atmosfera

Riduzione di spargimento di acque reflue

Raccolta differenziata

Utilizzo di risorse energetiche alternative

Risparmio energetico

MINORE ESPOSIZIONE AL

RISCHIO AMBIENTALE

ECOCOMPATIBILITÀ

SOSTENIBILITÀ

AMBIENTALE

SVILUPPO SOSTENIBILE

SVILUPPO SOSTENIBILE

Forma di sviluppo che non compromette la possibilità delle

future generazioni di perdurare nello sviluppo, preservando la

qualità e la quantità del patrimonio e delle riserve naturali (che sono

esauribili, mentre le risorse sono considerabili come inesauribili).

L'obiettivo è di mantenere uno sviluppo economico

compatibile con l'equità sociale e gli ecosistemi,

operante quindi in regime di equilibrio ambientale.

• Protezione del suolo agricolo

• Rimboschimento

• Controllo demografico

• Efficienza nell'uso dell'energia

• Sviluppo delle energie rinnovabili

Lo sviluppo sostenibile può essere perseguito attraverso i

seguenti meccanismi

Protezione del suolo agricolo

Il suolo regola il ciclo naturale dell‟acqua, dell‟aria e delle sostanze

organiche e minerali. Filtra e depura l‟acqua, immagazzina,

trasforma e decompone le sostanze. È un anello fondamentale del

flusso energetico e del ciclo dei nutrienti che contraddistinguono

l‟ecosistema Terra.

Con la sua superficie e la sua sostanza, il suolo serve anche per la

produzione di alimenti e di foraggio, funge da fonte di energia e di

materie prime e fa da sostrato ai boschi di protezione, agli

agglomerati, alle infrastrutture di trasporto e agli impianti di

approvvigionamento e smaltimento.

La maggior parte di queste funzioni ecologiche ed economiche può,

tuttavia, essere assicurata dal suolo soltanto se:

- il bilancio idrico e la porosità non sono compromessi;

- le piante trovano sufficiente spazio per le radici;

- vi è equilibrio tra i nutrienti e il tipo e la quantità di organismi che

vivono nel terreno;

- il tenore di inquinanti si mantiene a un livello tollerabile per le piante

e gli organismi del suolo.

Principali minacce

La capacità del suolo di svolgere le proprie funzioni rischia di essere

definitivamente compromessa. Le principali minacce sono

essenzialmente quattro:

- consumo di superficie;

- contaminazione chimica;

- degrado fisico-meccanico;

- inquinamento biologico.

Consumo di superficie

Il terreno asportato o impermeabilizzato non è più in grado di svolgere

le proprie funzioni di regolazione naturale. Proprio per questo la

gestione parsimoniosa ed accurata delle superfici è uno degli obiettivi

fondamentali della protezione del suolo. La pianificazione territoriale,

con i suoi strumenti, è chiamata a fornire un contributo significativo in

questo senso.

Contaminazione chimica

L’inquinamento atmosferico, le precipitazioni, il deposito di polveri,

l’uso di fertilizzanti minerali e di concimi aziendali, il riciclaggio e lo

smaltimento illegale di rifiuti e prodotti fitosanitari convogliano nel

terreno grandi quantitativi di inquinanti, che penetrano nel suolo.

Alcune di queste sostanze si accumulano nel terreno, altre finiscono

nell’acqua e nell’aria o raggiungono, attraverso le piante, la catena

alimentare, danneggiando gli organismi che vivono nel suolo e, di

riflesso, riducendo la fertilità delle superfici. Se si inquina il terreno e,

indirettamente, l’acqua potabile e gli alimenti, l’uomo mette in pericolo

se stesso.

Degrado fisico-meccanico

Si attua attraverso due importanti meccanismi, la compattazione e

l’erosione

- la compattazione riduce gli spazi tra le particelle solide del suolo, con

conseguente perdita parziale o integrale della capacità di assorbimento;

- per effetto dell’erosione l’acqua trascina via il fertile strato di terra

fine. Di solito la perdita si attesta a meno di due tonnellate per ettaro

all’anno.

Inquinamento biologico

Si tratta della contaminazione legata a organismi viventi geneticamente

modificati, patogeni o non autoctoni, per lo più introdotti

accidentalmente. Pur essendo reale, questa minaccia non è acuta. Per

effetto della globalizzazione, le merci circolano da un angolo all’altro del

pianeta sempre più velocemente e con loro, a volte, anche dei

«passeggeri clandestini», ossia organismi che possono pregiudicare la

fertilità dei nostri suoli. Anche le emissioni sperimentali possono

provocare la dispersione nel suolo organismi in grado di disturbare

l’ecosistema.

PUNTI CHIAVE PER LA PROTEZIONE DEL SUOLO


• Rimboschimento





seguenti meccanismi

Rimboschimento

Riforestazione o meglio rimboschimento è un termine che indica il

processo con cui una zona da tempo priva di vegetazione o

precedentemente non boscata viene ricoperta da alberi adatti a

quella zona. Si tratta quindi di un cambio di destinazione d'uso del

suolo. Il rimboschimento può essere artificiale, se effettuato

dall'uomo, oppure naturale se avviene spontaneamente, grazie alle

sementi trasportate dal vento o dagli animali. In quest'ultimo caso si

parla più propriamente di colonizzazione forestale.

Il bosco è in grado di influenzare in maniera significativa la biosfera e la

struttura economica di una regione a diversi livelli e in diversi ambiti.

Per questo, gli scopi del rimboschimento possono essere i più disparati:

• rallentamento dell'erosione del terreno;

• innalzamento del livello delle acque sotterranee nelle falde acquiferedella zona;

• ricostituzione della biodiversità;

• freno ad un eventuale processo di desertificazione;

• protezione contro inondazioni o valanghe;

• produzione di legname;

• controllo del tenore di anidride carbonica nell'atmosfera.


• Rimboschimento





seguenti meccanismi

Lampadine fluorescenti

Elettrodomestici classe A

Efficienza nell’uso dell’energia

VAPORE

RISPARMIO 20-25%

Caldaia a condensazione

4-12 W/h = 30-90Kw/h anno

21,6-64 Kg CO2

…alcuni piccoli consigli

Riscaldamento

• non coprire i caloriferi con tende o rivestimenti;

• riducendo di 1°C la temperatura nelle stanze si risparmia circa il 6 %di energia;

• ventilare i locali più volte al giorno creando correnti d'aria;

• provvedere regolarmente alla pulizia e alla manutenzione dellacaldaia;

• sfiatare i caloriferi all'inizio della stagione fredda.

Acqua

• quando ci si lava i denti, le mani o si fa la doccia, aprire il rubinettosolo per il tempo necessario a bagnarsi e a sciacquarsi;

• fare la doccia anziché il bagno;

• applicare regolatori di flusso sui rubinetti.

Frigorifero, congelatore, lavatrice

• scegliere il frigo e il congelatore di dimensioni adeguate all'effettivofabbisogno familiare;

• inserire nel frigo e nel congelatore soltanto cibi già freddi;

• asciugare il bucato preferibilmente all'aria, evitando l'impiegodell„asciugatrice;

• utilizzare lavatrice, asciugatrice e lavastoviglie solo a pieno carico;

• utilizzare il prelavaggio solo per la biancheria molto sporca;

• non lavare le stoviglie sotto l'acqua corrente.

Cucina

• durante la cottura dei cibi coprire pentole e padelle con il coperchio;

• in caso di lunghi tempi di cottura, usare la pentola a pressione;

• spegnere la piastra elettrica e il forno un po' prima della fine cottura,allo scopo di sfruttare il calore residuo.

Energia elettrica

• utilizzare lampadine a basso consumo;

• quando si abbandona una stanza, spegnere sempre la luce;

• se non utilizzati per ore, spegnere gli apparecchi elettrici (televisore,radio, macchina del caffè ecc.) con l'interruttore principale, evitando lafunzione stand-by (anche la lucina rossa consuma energia).


• Rimboschimento





seguenti meccanismi

CENTRALI TERMOELETTRICHE

Sviluppo delle energie rinnovabili

Sono da considerarsi energie rinnovabili quelle forme di energia generate

da fonti che per loro caratteristica intrinseca si rigenerano o non sono

"esauribili" nella scala dei tempi "umani" e, per estensione, il cui

utilizzo non pregiudica le risorse naturali per le generazioni future.

Sono dunque generalmente considerate "fonti di energia rinnovabile"

il sole, il vento, il mare, il calore della Terra, ovvero quelle fonti il cui

utilizzo attuale non ne pregiudica la disponibilità nel futuro.

CENTRALI IDROELETTRICHE CENTRALI GEOTERMICHE

Sfruttano la caduta dell‟acqua per

produrre energia elettrica.

Catturano il calore da fonti naturali per

produrre calore ed energia.

Fonti rinnovabili “classiche”

FOTOVOLTAICO

Un impianto fotovoltaico è un impianto

elettrico che sfrutta l'energia solare per

produrre energia elettrica.

“Nuove” Fonti di energia rinnovabile

vantaggi..

• inesauribilità della fonte

• assenza di emissioni inquinanti ed in particolare di gas serra

• non consumo di combustibili fossili

..svantaggi

• rendimento di conversione ancora non elevato (10-15% per le celle a silicio) ma

presto si potranno raggiungere efficienze fino al doppio o più con l‟uso di nuovi

materiali semiconduttori (Gallio, Tellurio, Indio) e nuove tecnologie

• costo dell‟energia prodotta ancora elevato.L‟investimento per un impianto

fotovoltaico è ancora elevato e l‟energia elettrica prodotta con questa tecnologia ha

un costo superiore (fino a 5 volte) rispetto all‟energia prodotta con i sistemi

tradizionali dunque non sarebbe ancora di per sé conveniente

EOLICO

L'energia eolica è il prodotto

della conversione dell'energia

cinetica del vento in altre

forme di energia. Attualmente

viene per lo più convertita in

elettrica tramite una centrale

eolica

vantaggi..

• Incentivazione della manutenzione dei boschi attraverso la valorizzazione dei residui agroforestali

• creazione di nuove opportunità di sviluppo per zone marginali e la riduzione di surplus agricoli, con sostituzione di colture tradizionali, con “colture energetiche” dedicate

• utilizzo di residui di lavorazione di prodotti agricoli

• utilizzazione delle biomasse per fini energetici è considerato ad impatto nullo sull‟effetto serra dato che la quantità di anidride carbonica emessa risulta equivalente a quella assorbita durante la crescita della biomassa stessa

..svantaggi

• localizzazione della biomassa. Il trasporto da un luogo all‟altro aumenta le emissioni di CO2

BIOMASSE

Si intende per biomassa ogni sostanza organica di origine

biologica, in forma non fossile, prodotta direttamente e

indirettamente dalla fotosintesi (nel senso più generale sono

considerate biomasse anche il plancton e gli animali, ma in tema

energetico si fa riferimento a quella vegetale).

• Legname da ardere

• Residui agricoli e forestali

• Scarti dell'industria agroalimentare

Come si ricava energia?

DIGESTIONE ANAEROBICA = GAS

DIGESTIONE AEROBICA = CALORE

CARBONIZZAZIONE = CALORE

ESTRAZIONE DI OLI E PRODUZIONE DI BIODIESEL

• Reflui degli allevamenti

• Rifiuti urbani

• Specie vegetali coltivate per lo scopo

Biomassa è un termine che riunisce una gran quantità di materiale di

origine vegetale e animale, di natura estremamente eterogenea.

vantaggi..

• Energia pulita. Il vento è disponibile in moltissime zone della terra, non inquina, èinesauribile.

• Produzione costante. Non ci sono significative differenze di produzione energetica neltempo: a differenza ad esempio del fotovoltaico che è legato all'ora del giorno o allastagione, in questo caso la produzione può avvenire in modi più o meno costanti.

• Costo contenuto del generatore che ha permesso la sua espansione (anche se ancoranon eccezionale) nonostante la mancanza di un sistema incentivante come per il solarefotovoltaico

..svantaggi

• Impatto visivo. Non è sempre facile convincere le amministrazioni locali che una

wind-farm sia anche bella esteticamente. Il discorso è piu semplice per gli impiantiminieolici, che hanno meno impatti visivo e possono essere sistemati teoricamenteovunque.

• Rumorosità delle pale. Sebbene quelli moderni abbiano valori di rumorità accettabili

in decibel, in ogni caso a circa 150-180 metri la rumorosità è di circa 45 decibel, che è ilvalore massimo in prossimità delle abitazioni.

NUCLEARE

Con energia nucleare si intendono tutti quei fenomeni in cui si ha la produzione

di energia in seguito a trasformazioni nei nuclei atomici. L'energia nucleare,

insieme alle fonti rinnovabili e le fonti fossili, è una fonte di energia primaria,

ovvero è presente in natura* e non deriva dalla trasformazione di altra forma di

energia.

Il costo variabile dell'energia nucleare può trarre in inganno poiché

non include l'intera spesa che il pubblico deve sostenere per

realizzare, gestire e infine smantellare una centrale nucleare.

Una centrale nucleare necessita un lungo periodo di tempo per esserecostruita (in media 10 anni). In questo lungo periodo di tempo vanno poiaggiunti i costi delle perdite "potenziali" pari al tasso di interesse perso sei fondi fossero stati depositati in banca o occupati in altre attivitàeconomiche.

Le centrali nucleari producono rifiuti radioattivi (scorie) la cui gestione èancora un capitolo aperto per l'intero occidente.

Al termine del ciclo di vita della centrale nucleare va considerato anche ilcosto del suo smantellamento, la bonifica del territorio e lostoccaggio delle scorie radioattive.

vantaggi..

• Una centrale nucleare non emette CO2

Le centrali nucleari non producono anidride carbonica ed ossidi di azoto e di zolfo, principali cause del

buco nell'ozono e dell'effetto serra.

• Vantaggio nella bilancia dei pagamenti

La produzione di energia dal nucleare riduce l'importazione di petrolio e la dipendenza delle economie dal petrolio.

• Maggiore stabilità politica

Le principali riserve petrolifere sono concentrate in pochi paesi ad elevata instabilità politica (MedioOriente) che rischia di trasmettersi anche nei paesi fortemente dipendenti dall'import del petrolio. L'usodel nucleare riduce la dipendenza occidentale dal petrolio mediorientale.

..svantaggi

• Conseguenze in caso di incidente

Dall'incidente di Chernobyl la sicurezza delle centrali nucleari è diventato uno dei principali aspetti criticidell'energia nucleare per uso civile. Negli ultimi anni il progresso tecnologico ha notevolmente migliorato lasicurezza delle centrali nucleari dotate di reattori di ultima generazione

• Le scorie nucleari

Purtroppo le scorie nucleari sono un altro aspetto critico del nucleare. Non possono essere distrutte e l'unicasoluzione, per il momento, sembra essere lo stoccaggio per migliaia di anni in depositi geologici oingegneristici. La ricerca di un deposito sicuro è tra i principali obiettivi della UE e degli Usa. Sono necessarianni di studi e grandi investimenti per l'individuazione delle soluzioni di stoccaggio per centinaia di migliaiadi anni

• Localizzazione centrali nucleari e proteste locali, terrorismo

• Il trasporto di materiale nucleare

Il trasporto di scorie e di materiale nucleare è uno degli aspetti più critici della questione "sicurezza".Durante il trasporto, oltre all'opposizione delle popolazioni che vedranno passare treni o navi con carichiradioattivi vicino alle proprie abitazioni, sussiste il rischio di incidenti e di attentati terroristici. La ricercatecnologica e scientifica non ha ancora trovato il modo per distruggere le scorie all'interno delle stessecentrali nucleari. Si attendono ancora risposte in tale senso

Smaltimento delle scorie radioattive

disastro di Chernobyl

Nucleare 6,0

rinnovabili a confronto

Il protocollo di Kyoto:

un primo passo verso la protezione del clima globale

Il Protocollo di Kyoto sui cambiamenti climatici è un accordo

internazionale che stabilisce precisi obiettivi per i tagli delle

emissioni di gas responsabili dell'effetto serra, del riscaldamento del

pianeta, da parte dei Paesi industrializzati.

E' l'unico accordo internazionale che sancisce una limitazione delle emissioni

ritenute responsabili dell'effetto serra, degli stravolgimenti climatici, del

surriscaldamento globale.

http://portale.lifegate.it/lg_ambiente/rubrica.php?id_rubrica=8



Paesi aderenti

36.2% emissioni

Non aderiscono: Afganistan, Città del vaticano, Iraq, San Marino, Taiwan, Zimbawe

Punti chiave

Per i Paesi aderenti l'obbligo è ridurre le emissioni di gas serra di

almeno il 5% rispetto ai livelli del 1990, nel periodo di

adempimento che va dal 2008 al 2012.

Gli stessi Paesi devono predisporre progetti di protezione di boschi,

foreste, terreni agricoli che assorbono anidride carbonica, (perciò

sono detti ''carbon sinks', cioè immagazzinatori di CO2). Inoltre

possono guadagnare 'carbon credit' aiutando i Paesi in via di

sviluppo ad evitare emissioni inquinanti, esportando tecnologie

pulite.

Kg/mt2/year

Provvedimenti da adottare

Aumento della capacità di assorbimento del carbonio

attraverso la migliore gestione delle aree forestali e

boschive;

Aumento dell’efficienza energetica in tutti i settori, con

particolare riferimento alla diffusione di apparecchiature e

dispositivi elettrici ad alta efficienza;

Aumento dell’impiego delle fonti di energia rinnovabile, con

particolare riferimento all’energia eolica;

Produzione di energia dai rifiuti;

Impronta ecologica

Misura la “porzione di territorio” (sia essa terra o acqua) di cui una

popolazione necessita per produrre in maniera sostenibile tutte le

risorse che consuma e per assorbire i rifiuti.

L‟impronta ecologica di qualsiasi popolazione (dal livello individuale

fino al livello di città o di nazione) è il totale della terra e del mare

ecologicamente produttivi occupati esclusivamente per produrre

tutte le risorse consumate e per assimilare i rifiuti generati da una

popolazione.

Effetti sulla salute umana

Questa capacità di adattamento, per quanto ampia,

è però comunque finita.

Il contenimento del rischio ambientale tende ad ottenere la

riduzione del rischio diminuendo, al massimo grado possibile, il

livello di esposizione alle sostanze tossiche o dannose presenti in

tutte le matrici ambientali con cui l‟uomo viene a contatto.

La specie, grazie alla capacità di adattamento, può sopravvivere

mediante la selezione dei soggetti più resistenti.

STIMOLO AMBIENTALE

Lieve entità e breve durata Rilevante entità e lunga durata

Modificazioni funzionali

modeste e transitorie

rientranti (adattamento

omeostatico)

Capacità di adattamento

insufficienti, crisi,

disequilibrio da scompensi

funzionali e alterazioni

stabili che possono condurre

a malattia e morte.

AMBIENTE

Alte dosi Basse dosi

Effetti acuti

AVVELENAMENTI

STATI TOSSICI SISTEMICI

MALATTIE RESPIRATORIE

Effetti cronici

MALATTIE RESPIRATORIE

TUMORI

MALATTIE NEUROLOGICHE

MALATTIE CARDIOVASCOLARI

INQUINAMENTO IDRICO

INQUINAMENTO ATMOSFERICO

CONTAMINAZIONE ALIMENTARE

RISCHI OCCUPAZIONALI

UOMO

DALYs: disability adjusted life years

I seguenti fattori di rischio e

le conseguenti malattie sono

solamente alcuni di quelli

esistenti.

Contenimento del rischio ambientale 2

Tale metodologia tende ad ottenere la riduzione del rischio

diminuendo, al massimo grado possibile, il livello di esposizione alle

sostanze tossiche o dannose presenti in tutte le matrici ambientali

con cui l‟uomo viene a contatto.

concetto di “accettabilità”

ADI

Admissible Dose Intake

quantità di sostanza in esame che può essere giornalmente assunta

da un uomo medio per l‟intera durata della vita senza che si

manifestino danni e/o alterazioni obiettivamente rilevabili

dose giornaliera ammissibile

Tossicità

Esposizionef

ADI

per la definizione della ADI è

necessario conoscere, con la

maggiore chiarezza

possibile, le caratteristiche

bio-tossicologiche della

sostanza che si vuole

regolamentare

Tossicità acuta/cronica

Teratogenicità

Embriotossicità

Genotossicità

Cancerogenicità

Determinare la possibile distribuzione % della sostanza nelle diverse

matrici ambientali: aria, acqua, suolo, alimenti1

Modalità di definizione delle concentrazioni massime ammissibili

2Suddividere il valore ADI in proporzione ai coefficienti di ripartizione della

sostanza nelle matrici ambientali

3Calcolare la ADI per unità di volume di ciascuna matrice ambientale

utilizzando i seguenti parametri

VOLUME MEDIO DI ARIA VENTILATA GIORNALMENTE = 18 M3

ASSUNZIONE GIORNALIERA DI ALIMENTI = 0.63 KG SECCO (1.5-2 KG FRESCO)

ASSUNZIONE GIORNALIERA DI ACQUA = 2 LITRI

4Considerare eventuali variazioni di tossicità in funzione delle vie di

introduzione nell’organismo

Coefficienti di ripartizione nelle matrici ambientali1

2Quantità di introduzione giornaliera ammessa con le matrici ambientali

3Coefficiente di utilizzazione giornaliera per l’uomo medio

4Concentrazione massima ammissibile nelle diverse matrici ambientali

Esempio di calcolo delle concentrazioni massime ammissibili

ADI “SOSTANZA X” = 100 µg/Kg uomo adulto

ARIA = 20%; ACQUA = 40%; ALIMENTI = 40%

ARIA = 20 µg/die; ACQUA = 20 µg/die; ALIMENTI = 40 µg/die

ARIA = 18.5 m3; ACQUA = 2 litri; ALIMENTI = 0.63 Kg (peso secco)

ARIA = 1.08 µg/m3; ACQUA = 20 µg/litri; ALIMENTI = 63.49 µg/Kg (peso secco)

Fattori limitanti per la definizione della ADI

Impossibile definire valori di esposizione cui corrisponde una

sicura assenza di danno per la sostanze CANCEROGENE (iniziatori)

L’ADI è usualmente riferita ad una singola sostanza. Non consente

di valutare con attendibilità gli effetti derivanti dalla esposizione

contemporanea a diversi inquinanti.

Tipi di ADI e modalità di definizione

In base alle conoscenze scientifiche disponibili possono essere

definiti tre tipi di ADI

DEFINITIVA

CONDIZIONATA

TEMPORANEA

ADI DEFINITIVA

Secondo la definizione di OMS corrisponde alla dose più alta di una

sostanza che, somministrata ad animali per l’intera durata della vita,

non provoca alcun fenomeno nocivo.

NELL

ADID =100

La NELL (Life No-effect Level) rappresenta la quantità di una

sostanza che somministrata per almeno due anni ad un animale

NON CAUSA ALCUN EFFETTO NOCIVO

In particolare NON DETERMINA

Disturbi nell‟accrescimento

Modificazioni cliniche di malattia

Variazioni nel tasso di mortalità e della sua distribuzione

Alterazioni biochimiche e fisiologiche

Danni agli organi e/o tessuti

Influenze negative sulla riproduzione

Effetti teratogeni, genotossici, embriotossici e cancerogeni

La sperimentazione deve essere effettuata su

almeno due specie animali (di cui un roditore). Si

applica un fattore 100 per trasposizione degli

effetti tossici dall’animale all’uomo

ADI CONDIZIONATA/TEMPORANEA

Qualora non si conosca il NELL, viene definita una ADIT utilizzando dati

di tossicità a medio termine o, addirittura, di tossicità acuta.

NEL90

ADIT =1.000

NEL90 - 90 No-effect level, utilizzando un fattore di sicurezza 103

DL50

ADIT =100.000

DL50 - dose letale 50, utilizzando un fattore di sicurezza 105

I fattori di sicurezza 103 e 105 si applicano quando la sostanza in studio presenta solo effetti tossici.

In presenza di potere teratogeno e/o genotossico si applica, usualmente, un ulteriore fattore di sicurezza = 10

Alcuni problemi inerenti la definizione del

“coefficiente di sicurezza” e loro soluzioni

TIPO DI PROBLEMA SOLUZIONI POSSIBILI

Trasposizione degli effetti tossici

dall‟animale all‟uomo

a) Scelta delle specie più sensibili

b) Scelta delle specie più vicine all‟uomo

c) Adozione di un fattore di correzione medio

Esposizione cumulativa attraverso

differenti vie (acqua, aria,

alimenti)

a) Si considera l‟esposizione maggiore

b) Si fa la media delle concentrazioni nelle diverse matrici

c) Si calcolano i singoli contributi in funzione delle diverse possibilità di esposizione

Possibile sinergismo e/o

antagonismo

a) Si assume che i due fenomeni non esistano sommando gli effetti in modo lineare

b) Si fa uso di un fattore di sicurezza (ritenendo possibile l‟effetto sinergico)

Adozione di più sostanze a

diversa potenzialità cancerogena

a) Si sceglie l‟evento più sfavorevole

b) Si fa la somma lineare degli effetti

c) Si trascurano gli effetti minori

Conoscenza degli effetti tossici

solo per alti livelli di esposizione

(effetti acuti)

a) Si assumono per bassi livelli di esposizione i risultati corrispondenti ad altri livelli

b) Si calcolano per estrapolazione gli effetti cronici dagli acuti

c) Si ignorano gli effetti acuti

La scelta della soluzione più permissiva o, al contrario, quella

più cautelativa, può fare divergere fortemente la definizione

finale di coefficiente di sicurezza

Si deve, inoltre, considerare che il valore predittivo della ADIT

risulta ridotto non essendo consentito, in molti casi almeno,

l‟accertamento definitivo della potenzialità genotossica o

cancerogena della sostanza in studio

In regime di ADIT si trovano, attualmente, la maggior parte degli inquinanti ambientali

Per essi sono pertanto definiti, attualmente, solo valori limite di

concentrazione nelle diverse matrici ambientali, CAUTELATIVI

E PROVVISORI

Questo concetto di “provvisorietà” dei valori limite attualmente in uso è opportuno

che sia correttamente recepito dagli organi dello Stato

I valori limite dovrebbero essere considerati come non del tutto certi e soprattutto

provvisori, soggetti, quindi, a modificazioni frequenti anche se certamente

cautelativi e dotati di un certo grado di validità

corso integrato di igiene ambientale · 2011-08-19 · protezione del suolo agricolo il suolo...

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