La radiazione da Raggi Ultravioletti di origine solare

La Radiazione da Raggi Ultravioletti di origine solare
(1) Premessa
L’esposizione del corpo umano alla radiazione solare è un evento
naturale, entro certi limiti inevitabile e responsabile di pressione
selettiva nell’evoluzione della specie; il fatto che gli organismi viventi
abbiano raggiunto un delicato equilibrio tra effetti benefici e danni
biologici prodotti dalla radiazione, conduce, per gli uomini, ad un grado
di confidenza nell’esposizione che può avere anche conseguenze
indesiderate per la salute.
La Sezione Provinciale ARPA di Rimini e il Dipartimento di Sanità
Pubblica dell’Azienda USL di Rimini, nell’ambito delle iniziative di
informazione/educazione sanitaria e ambientale, nonché di promozione
della salute, hanno sviluppato una campagna di misura della radiazione
ultravioletta di origine solare estiva e di informazione della locale
popolazione turistica al fine di soddisfare la crescente richiesta di
conoscenze sui fattori di rischio ambientale e risolvere situazioni che
possono creare allarme ingiustificato ovvero suggerire comportamenti
corretti da parte di gruppi di popolazione a maggior rischio.
(2) Il sole e la radiazione ultravioletta
L’enorme superficie e l'elevata temperatura comportano un ampio
spettro e intense emissioni di radiazioni elettromagnetiche. L'intensità
della radiazione UV che incide sugli strati esterni dell’atmosfera
sarebbe probabilmente letale per la maggior parte degli organismi
viventi se non fosse per l’azione filtrante dell’ozono e dell’aria
dell’atmosfera.
La radiazione solare stimola i sensi dell’uomo in modo diversificato:
- la pelle, percepisce la radiazione infrarossa come sensazione di
calore; essa reagisce, con abbronzatura, rossori ed eritemi, alla
radiazione UV.
- gli occhi sono sensibili a quella gamma di colori comunemente
chiamata regione del visibile (dal blu al rosso);
(3) La radiazione ultravioletta e l’uomo
Accanto ad effetti certamente benefici, basti pensare al contributo
fornito alla sintesi endogena della vitamina D3 che svolge un ruolo
fondamentale nel metabolismo del calcio e nella prevenzione del
rachitismo, l’esposizione alla radiazione UV è in grado di determinarne
altri, ancora oggetto di studio, potenzialmente in grado di risultare
dannosi alla salute umana.
La radiazione UV ha un’azione tipicamente superficiale sui tessuti
biologici, con una capacità di penetrazione nella cute compresa tra
0.1÷1mm, e viene convenzionalmente suddivisa in componenti secondo
gli effetti sanitari.
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Componente UVC [100;280] nm: radiazione estremamente
pericolosa per la vita, quasi completamente assorbita dallo strato
d’ozono e dell’ossigeno dell’atmosferico.
Componente UVB [280;315] nm: radiazione particolarmente
dannosa per il DNA – in gran parte assorbita dallo strato d’ozono
atmosferico.
Componente UVA [315;400] nm: radiazione non assorbita
dall’atmosfera
–
causa
invecchiamento della pelle.
abbronzatura,
arrossamento
e
Rilevazioni radiometriche effettuate presso la nostra stazione Arpa di
Rimini mostrano la seguente ripartizione media percentuale nel
contributo delle diverse componenti della radiazione ultravioletta di
origine solare:
UVA: 98,68 %
UVB:1.01 %
UVC:0,31 %
La pericolosità dei raggi UV e' in rapporto alla loro capacità di
interagire con l’organismo umano determinando modificazioni dei
normali meccanismi (omeostatici) di funzionamento delle cellule:
durata dell’esposizione e caratteristiche (lunghezza d’onda) della
radiazione UV influenzano la risposta dell’organismo e l'insorgenza di
patologie sia a breve (ore, giorni) che a lungo (mesi, anni) termine.
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Alcuni effetti sono visibili entro poche ore dall’esposizione, ad es. in
quanto l’azione degli UV sullo strato basale dell'epidermide porta
alla liberazione di sostanze (mediatori) che causano, in sede locale,
vasodilatazione ed eritema. A distanza di giorni si ha un aumento
della pigmentazione cutanea dovuta alla stimolazione della
produzione melanina reazione, questa, da considerare, in prima
approssimazione, come un meccanismo di difesa della cute nei
confronti dell’azione degli UV.
Altri effetti precoci dell’esposizione alla luce solare sono
rappresentati dalla comparsa di intenso bruciore agli occhi
accompagnato da lacrimazione e sensazione di fastidio in condizioni
di esposizione alla luce (fotofobia) causati da infiammazione della
cornea e della congiuntiva (cherato-congiuntivite attinica).
Tra gli effetti tardivi devono essere ricordati fenomeni di
invecchiamento accelerato della cute, con perdita di elasticità della
stessa e comparsa di macchie, peraltro prive di significato
patologico, e fenomeni di maggiore importanza quali la comparsa di
tumori cutanei, dai carcinomi al melanoma.
Anche l’occhio rappresenta un bersaglio della luce solare nel quale,
a distanza di tempo, può manifestarsi la comparsa di malattie tra le
quali sembra opportuno ricordare l’opacizzazione del cristallino
(cataratta).
Da sottolineare che molte ricerche hanno messo in evidenza, come
causa della comparsa di tumori della pelle, oltre alla durata
dell’esposizione ed alle caratteristiche delle radiazioni assorbite (le
cosiddette “scottature” sembrano, a tale proposito, particolarmente a
rischio), anche la precocità di inizio (bambini !!!) dell’esposizione.
Ricerche recenti sembrano, inoltre, avvalorare l’ipotesi che
l’esposizione (acuta e cronica) alla radiazione UV induca un effetto
depressivo nei confronti del sistema immunitario.
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(4) Il Fototipo
Sebbene esistano classificazioni delle pelle più complesse, è stata
scelta la suddivisione in quattro fototipi.
Ogni fototipo è caratterizzato da una dose minima d’eritema
definita come valore di soglia dell’esposizione radiante necessaria
ad indurre il minimo segno visibile d’eritema e dipende da fattori
quali: lunghezza d’onda, sensibilità intrinseca della pelle esposta e
precedenti episodi d’esposizione.
RISPOSTA DELLA PELLE ALLA ESPOSIZIONE SOLARE
FOTOTIPO
(tendenza della pelle all’arrossamento)
Non si abbronza mai e si scotta sempre
(chi ha la pelle molto chiara, capelli rossi o biondi e occhi chiari)
A
Qualche volta si abbronza e generalmente si scotta
(Il bambino nel primo anno di vita e chi ha la pelle chiara,
capelli biondi, occhi chiari)
B
Generalmente si abbronza e qualche volta si scotta
(chi ha la pelle scura, capelli castani, occhi scuri)
C
Si abbronza sempre non si scotta mai
(chi ha la pelle bruno-olivastra, capelli neri, occhi neri)
D
In generale molte persone, nella stagione estiva, dopo un periodo
d’acclimatazione, possono tollerare diverse ore d’esposizione - la
fase d’acclimatazione è molto importante in quanto non dovrebbe
superare di quattro volte la dose minima d’eritema per giorno,
senza alcuna protezione.
La popolazione italiana è costituita prevalentemente da soggetti di
media sensibilità (fototipi B, C) com’è naturale attendersi in un
paese mediterraneo.
Deve essere sottolineato il fatto che, allo stato delle attuali
conoscenze, l’effetto della radiazione UV sull’occhio e sul sistema
immunitario risulta essere indipendente dal fototipo.
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(5) I Bollettini
La diversa tendenza all’abbronzatura/scottatura, la variabilità della
radiazione UV nelle varie fasce orarie giornaliere e la difficile
gestione di comunicati in tempo reale hanno fatto ricadere la scelta
su bollettini quindicinali ottenuti da rilevamenti storici (serie
storiche a partire ’97).
I bollettini riportano indicazioni sull’esigenza di protezione
personale nonché sui relativi mezzi o accorgimenti da adottare in
riferimento ad intervalli bi-orari, attraverso un indice ottenuto dai
livelli di radiazione UV misurati.
(6) Alcune note sul monitoraggio ambientale
Le misure di radiazione ottica possono essere effettuate con
strumentazione capace di discriminare i contributi di piccoli intervalli di
lunghezza d’onda o di integrare la misura in un’ampia finestra
spettrale.
Lo spettroradiometro consente la misura dell’irradianza spettrale in
[W/cm²/nm] in una stretta banda di lunghezza d’onda, selezionabile
con continuità nella regione spettrale di interesse per cui è progettato
lo strumento.
I misuratori a larga banda, più idonei a valutazioni sul campo e per
monitoraggi ambientali, consentono la misura dell’irradianza [W/cm2]
su regioni spettrali definite (UVC, UVB, UVA).
La stazione della Sezione ARPA Rimini è attrezzata per misurare
l’irradianza spettrale o, in continuo, l’irradianza dovuta alla radiazione
UVA o UVB . A causa del suo maggior interesse sanitario è monitorata la
componente UVB.
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(7) Suggerimenti per evitare effetti indesiderati di una
eccessiva esposizione solare
• Osservare giusti periodi d’acclimatazione;
• Non cercare di ottenere livelli d’abbronzatura che la propria
pelle non può raggiungere;
• Evitare esposizioni durante le ore centrali del giorno;
• Indossare occhiali da sole e cappelli a tesa larga anche
durante le passeggiate;
• I filtri solari sono utili per aumentare la tolleranza della
pelle al sole ma non garantiscono una protezione assoluta,
specie nel caso d’esposizioni eccessive;
• Particolare attenzione deve essere posta alla protezione
della pelle dei bambini per i quali le ore più indicate sono
nella prima mattinata;
• Non dimenticare infine che nelle giornate ventilate o
nuvolose è più facile scottarsi.
(8) Pubblicazioni
•
“ Progetto ultravioletto: rilievi ambientali”, Ambiente Risorse Salute
n. 61 Anno XVII Volume III Maggio/Giugno 1998.
•
“Progetto
ultravioletto:
valutazione
dell’esposizione”,
Ambiente
Risorse Salute n. 62 Anno XVII Volume IV Luglio/Agosto 1998.
Dr. Mauro Ricciotti - Direzione Sezione Provinciale Arpa Rimini
Dr. Fausto Fabbri – Dipartimento di Sanità Pubblica AUSL Rimini
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