noi e la nostra aria

N O I E L A N O ST R A A R I A
Campagna di misure per il riconoscimento
dei valori di esposizione
ad alcuni fra i principali composti organici volatili
e al gas Radon
Campagna condotta dal CIPA in collaborazione con
gli studenti degli Istituti Tecnici Industriali di Augusta e Sortino e il Liceo Scientifico di Rosolini,
con il contributo dell’ARPA-DAP di Siracusa e Legambiente
Gli obiettivi
Con il presente progetto si è inteso realizzare un’azione di stimolo e di coinvolgimento diretto dei giovani verso le problematiche ambientali.
Attraverso la partecipazione attiva di studenti degli Istituti di secondo
grado di Augusta, Sortino e Rosolini è stata condotta una campagna di misure
volta al riconoscimento dei livelli di esposizione ad alcune fra le principali sostanze inquinanti l’aria.
Gli studenti, dopo una fase di analisi e studio della tematica da trattare,
sono stati coinvolti nella ricerca adottando personalmente tecniche di campionamento passivo ad accumulo, i cosiddetti “Radiello”, e partecipando al
monitoraggio nei loro plessi scolastici del gas Radon, gas radioattivo emesso
dalla crosta terrestre, utilizzando appositi dosimetri passivi.
I risultati dell’indagine si prestano per comparazioni dei valori di concentrazione e di esposizione con i diversi stili di vita, con differenti situazioni ambientali e in funzione anche della distanza dei luoghi di campionamento rispetto all’area industriale.
noi e la nostra aria
1
L’iniziativa promossa dal CIPA (Consorzio Industriale Protezione Ambiente) di Siracusa ha visto la partecipazione e la collaborazione di:
• Istituto Tecnico Industriale di Augusta e Sortino
• Liceo Scientifico di Rosolini
• ARPA Dipartimento di Siracusa
• Legambiente
• Associazione degli Industriali di Siracusa
• Università di Catania Istituto di Merceologica Facoltà di Economia
• CSIA/ATI (Comitato Nazionale Studi Inquinamento Atmosferico in seno
all’Associazione Termotecnica Italiana)
I ruoli
CIPA (Consorzio Industriale Protezione Ambiente)
Soggetto promotore e principale organizzatore che ha assicurato le risorse
necessarie allo svolgimento del progetto.
Il CIPA ha messo a disposizione, inoltre, professionalità e tecnologie per la
preparazione degli studenti e l’assistenza nella conduzione delle misurazioni.
Istituti Scolastici
• I Dirigenti con la loro competenza ed esperienza hanno sostenuto, incoraggiato e supportato lo sviluppo del progetto.
• I Docenti sono stati i tutor degli studenti. Grazie alla loro esperienza è
stato possibile selezionare gli studenti che hanno svolto il progetto previa
adeguata formazione.
• Gli studenti sono stati i principali artefici. Il loro impegno e la loro disponibilità hanno permesso la realizzazione degli aspetti più complicati del
progetto che hanno riguardato la fase del campionamento, l’elaborazione e la stesura del presente rapporto.
ARPA Siracusa
È stato il soggetto garante della metodologia utilizzata nelle misurazioni e
nella definizione dei risultati.
Tecnici ed esperti dell’ARPA sono intervenuti in più occasioni per fornire
notizie inerenti le metodiche e le pratiche operative adottate nell’analisi dei
campioni e informare sul ruolo svolto dall’ARPA nel territorio.
noi e la nostra aria
2
Nel contesto dell’attività svolta l’Arpa, oltre ad aver messo a disposizione i
propri laboratori e le proprie professionalità per l’esecuzione della parte analitica, ha fornito una preziosa consulenza e supervisione tecnica al progetto.
Legambiente
Ha partecipato alla fase progettuale e alla gestione dello stesso progetto
con un diretto apporto in termini di sensibilizzazione sui temi ambientali, stimolo all’elaborazione di soluzioni tecniche della problematica oggetto di
studio, comportamenti personali.
Associazione Industriale Siracusa
Ha patrocinato l’iniziativa.
Università di Catania Istituto di Merceologica Facoltà di Economia
Ha dato un apporto attraverso le specifiche conoscenze tecnico/scientifiche dei propri ricercatori e tecnici, ha messo a disposizione i propri laboratori e ha fornito elementi preziosi per una corretta impostazione del progetto.
CSIA/ATI
Come associazione nazionale specializzata per i temi ambientali e per l’inquinamento atmosferico, Membro dell’EFCA (European Federation of Clean
Air and Environmental Protection Associations) e della IUAPPA (Internationale Union of Air Pollution Prevention and Environmental Protection Associations) è stata in grado di dare un contributo di conoscenze ambientali a livello
europeo e mondiale in merito ai temi che hanno caratterizzato tale progetto.
Le campagne di rilevamento
Le campagne di rilevamento sono state due.
• “Noi e la nostra aria” Durata circa tre mesi. Sfruttando le tecniche di
campionamento passivo, attraverso i Radiello, e successive analisi cromatografiche, effettuate nei laboratori dell’ARPA, sono stati presi in
esame 28 fra i principali composti organici volatili presenti nell’aria, in
circa 100 campioni effettuati.
• “Noi e il Radon” Durata circa quattro mesi. Attraverso l’uso di appositi
dosimetri passivi sono state effettuate valutazioni sulle concentrazioni di
Radon all’interno dei plessi scolastici di Augusta, Rosolini e Sortino.
noi e la nostra aria
3
NOI E LA NOSTRA ARIA
1. PREMESSA
L’attività ha avuto come principale obiettivo la valutazione dei diversi livelli di concentrazione e gradi di esposizione alle diverse sostanze inquinanti
prese in considerazione.
Per una corretta valutazione dei risultati si è cercato di tenere nella dovuta
considerazione gli effetti riconducibili alle diverse fonti e di comparare fra
loro i luoghi di abituale dimora degli studenti che hanno partecipato all’attività.
Il periodo di indagine limitato a soli quattro mesi (febbraio/aprile 2004),
non permette di trarre conclusioni per esposizioni sul lungo periodo, ma sicuramente fornisce elementi metodologici e suggerimenti per eventuali ulteriori
approfondimenti dell’indagine con campagne prolungate nel tempo.
2. METODOLOGIA ADOTTATA
Ai fini di una adeguata rappresentatività del campionamento itinerante, attraverso i campionatori personali Radiello gli studenti che hanno partecipato
alla iniziativa sono stati scelti sulla base dell’analisi di schede personali, compilate dagli stessi studenti, che riportavano informazioni in merito a:
• ambito, composizione e abitudini del nucleo familiare;
• posizione e caratteristiche del luogo di abituale dimora;
• attività ricreative e sportive extra scolastiche;
• frequenza d’uso e tipo di mezzi di trasporto utilizzati;
• abitudini personali e familiari al tabacco;
• interesse e motivazioni di partecipazione alla iniziativa.
Il progetto ha coinvolto due docenti di Chimica, uno per ciascuna scuola,
con funzione di referenti e, in accordo con un rappresentante del CIPA, per selezionare gli studenti del secondo anno.
noi e la nostra aria
4
Gli studenti sono stati organizzati in 6 gruppi di 5 unità. Ogni gruppo è
stato coordinato da uno studente di quarto anno, che ha assunto le funzioni di
tutor.
Coordinatori
2 Docenti Chimica
1 Esperto CIPA
ITI Augusta/Sortino
4 Tutor - Scelti fra studenti IV anno
Liceo Scientifico di Rosolini
2 Tutor - Scelti fra studenti IV anno
20 Campioni Itineranti
2 Campioni Fissi - Aule e Abitazioni
10 Campioni Itineranti
1 Campione Fisso - Aula e Abitazione
3 Tornate di 10 giorni 108 Campioni Totali
ARPA DIP. SIRACUSA
Analisi in Laboratorio
Elaborazione, Stesura e Pubblicazione
Rapporto finale
Pertanto, sono stati selezionati 4 studenti del quarto anno, 2 dell’ITI di Augusta/Sortino e 2 del Liceo Scientifico di Rosolini, individuandoli tra quelli
con maggiori capacità organizzative e di leadership dei gruppi più giovani.
Gli studenti del secondo anno hanno ricevuto ed indossato, per il periodo
richiesto, un Radiello per il campionamento dei Composti Organici Volatili.
I docenti di riferimento, gli studenti tutor nonché gli studenti portatori di
Radiello hanno ricevuto, attraverso uno stage di un giorno, istruzioni sulle
modalità d’uso e trattamento dei campioni.
Inoltre, durante l’attività di campionamento sono stati tenuti stage e visite
agli impianti CIPA e in alcune aziende locali del settore petrolchimico.
La campagna si è svolta in tre diversi periodi ciascuno della durata di circa
10 giorni ciascuna.
In contemporanea, altri campionatori Radiello sono stati opportunamente
posizionati all’interno e all’esterno dei tre plessi scolastici e in alcune abitazioni, scelte fra quelle degli stessi studenti partecipanti al progetto.
noi e la nostra aria
5
Tutti i campioni, cosi raccolti, sono stati consegnati all’ARPA DAP di Siracusa dove sono state effettuate le analisi qualitative e quantitative necessarie.
I composti organici volatili analizzati sono stati:
metanolo
isobutanolo
octano
etanolo
metil-ciclo pentano
etil benzene
acetone
benzene
p.mxilene
n-pentano
ciclo-esano
stirene
dicloro-metano
1,1 dicloropropano
o-xilene
MTBE
isottano
n-npnano
n-esano
n-eptano
cumene
bromo clorometano
toluene
n-decano
COV - Campionatori Passivi “Radiello”
Cos’è
È un campionatore passivo che sfrutta il principio del
trasferimento spontaneo delle molecole gassose attraverso una barriera diffusa (peso
circa 10 grammi).
Permette di monitorare vaste
aree di territorio contemporaneamente ed economicamente grazie
al fatto di non richiedere ne energia ne sorveglianza.
Svariati sono i COV (Composti Organici Volatili
nonché inorganici) che possono
essere campionati e successivamente analizzati.
L’affidabilità è stata testata positivamente dall'ERLAP
(European Reference Laboratory for Air Pollution) del
Joint Research Center di Ispra.
Fra le principali esperienze: MACBETH (Monitoring
of Atmospheric Concentration of Benzene in European
Towns and Homes).
noi e la nostra aria
6
I componenti
Il Radiello è costituito da una piastra di supporto in policarbonato che serve sia da tappo che da sostegno del corpo diffusivo. Tale piastra è dotata di filetto per l'avvitamento del corpo
diffusivo ed è corredata di una pinza (clip) e di una tasca
adesiva trasparente per l'inserimento dell'etichetta.
La piastra
di supporto
Il corpo diffusivo è l’alloggio della cartuccia adsorbente
Sono disponibili quattro tipi tutti con le stesse dimensioni
esterne: 16 mm di diametro e 60 mm di altezza.
Il corpo
diffusivo
La cartuccia adsorbente è racchiusa in
una provetta in vetro o in plastica, contenuta
in un involucro termosaldato in polipropilene trasparente.
Come funziona il campionatore a diffusione?
Il campionatore a diffusione (cartuccia adsorbente) è una scatola chiusa, di solito cilindrica, nella
quale una delle due facce piane è "trasparente" alle
molecole gassose e quella opposta le adsorbe. La
prima è chiamata superficie diffusiva, la seconda su-
noi e la nostra aria
7
perficie adsorbente (rispettivamente S ed A
in figura).
Per effetto del gradiente di concentrazione tra l’esterno e l’interno le molecole gassose attraversano S diffondendo verso A,
lungo il percorso parallelo all'asse della scatola. Quelle adsorbibili vengono trattenute
da A in accordo alla legge della diffusione.
CAMPIONI EFFETTUATI
Durante la campagna di misure, condotta da Febbraio ad Aprile 2004, sono
stati raccolti circa 100 campioni. La tabella sottostante li elenca riportando i
nominativi degli studenti che hanno fornito la loro collaborazione.
Num. ubicazione
Cognome
Nome
Istituto
Classe
sez.
data iniz
data fine
1
FC
Gianninoto
Alfio
Sortino
4
B
11/02/2004
26/02/2004
2
FC
Fazio
Ettore
Augusta
4
M
11/02/2004
21/02/2004
3
FC
Fazio
Francesco
Augusta
2
AL
11/02/2004
26/02/2004
4
FC
Scatà
Giuseppe
Augusta
4
AL
11/02/2004
21/02/2004
5
FC
Conti
Luigi
Augusta
4
AL
11/02/2004
21/02/2004
6
I
Zanghì
Giuseppe
Augusta
2
AL
11/02/2004
21/02/2004
7
I
Occhipinti
Marco
Augusta
2
AL
11/02/2004
21/02/2004
8
I
Marturana
Dario
Augusta
2
AL
11/02/2004
21/02/2004
9
I
Caramagno
Domenico
Augusta
2
AL
11/02/2004
21/02/2004
10
I
Serranò
Gabriele
Augusta
2
BL
11/02/2004
21/02/2004
11
I
Fazio
Francesco
Augusta
2
AL
11/02/2004
21/02/2004
13
I
Toscano
Salvatore
Augusta
2
B
11/02/2004
21/02/2004
14
I
Tancredi
Santo
Augusta
2
B
11/02/2004
21/02/2004
15
I
Amara
Francesco
Augusta
2
A
11/02/2004
21/02/2004
16
I
Impallomeni
Valerio
Augusta
2
A
11/02/2004
21/02/2004
17
I
Baffo
Roberto
Augusta
2
A
11/02/2004
21/02/2004
18
I
Birretteri
Mirko
Augusta
2
A
11/02/2004
21/02/2004
19
I
Migneco
Giuseppe
Augusta
2
B
11/02/2004
21/02/2004
20
I
Chiarenza
Filadelfo
Augusta
2
B
11/02/2004
21/02/2004
21
I
Di Masi
Luca
Augusta
2
A
11/02/2004
21/02/2004
22
I
Pulvirenti
Giuseppe
Sortino
2
F
11/02/2004
26/02/2004
23
I
Salemi
Francesco
Sortino
2
F
11/02/2004
26/02/2004
noi e la nostra aria
8
Num. ubicazione
Cognome
Nome
Istituto
Classe
sez.
data iniz
data fine
I
Bellomo
Concetto
Sortino
2
G
11/02/2004
26/02/2004
25
I
Buccheri
Sebastiano
Sortino
2
G
11/02/2004
26/02/2004
26
Fsa
Augusta
11/02/2004
21/02/2004
27
Fsi
Augusta
11/02/2004
21/02/2004
28
Dos Fsa
Augusta
11/02/2004
29
Dos Fsi
Augusta
11/02/2004
30
Dos Fmag
31
FC
Farieri
32
FC
33
I
34
I
24
Augusta
11/02/2004
Carmelo
Rosolini
4
A
12/02/2004
20/02/2004
Fazzino
Simone
Rosolini
4
B
12/02/2004
20/02/2004
Branca
Salvatore
Rosolini
2
A
10/02/2004
20/02/2004
Cannata
Tommaso
Rosolini
2
A
10/02/2004
20/02/2004
35
I
Giannì
Luigi
Rosolini
2
A
10/02/2004
20/02/2004
36
I
Stracquadanio
Carmelo
Rosolini
2
A
10/02/2004
20/02/2004
37
I
Zocco
Agostino
Rosolini
2
A
10/02/2004
20/02/2004
38
I
Ignaccolo
Luigi
Rosolini
2
B
08/02/2004
20/02/2004
39
I
Mabrouk
Kalid
Rosolini
2
B
10/02/2004
20/02/2004
40
I
Bongiovanni
Valentina
Rosolini
4
B
10/02/2004
20/02/2004
41
Fsa
Rosolini
12/02/2004
20/02/2004
42
Fsi
Rosolini
12/02/2004
20/02/2004
43
Dos Fsa
Rosolini
10/02/2004
44
Dos Fsi
45
FC
Fazio
Ettore
Augusta
4
M
21/02/2004
15/03/2004
46
FC
Fazio
Francesco
Augusta
2
AL
26/02/2004
18/03/2004
47
FC
Scatà
Giuseppe
Augusta
4
AL
21/02/2004
11/03/2004
48
FC
Conti
Luigi
Augusta
4
AL
21/02/2004
11/03/2004
49
I
Zanghì
Giuseppe
Augusta
2
AL
21/02/2004
11/03/2004
50
I
Occhipinti
Marco
Augusta
2
AL
21/02/2004
11/03/2004
51
I
Marturana
Dario
Augusta
2
AL
21/02/2004
11/03/2004
52
I
Caramagno
Domenico
Augusta
2
AL
21/02/2004
11/03/2004
53
I
Serranò
Gabriele
Augusta
2
BL
21/02/2004
15/03/2004
54
I
Fazio
Francesco
Augusta
2
AL
21/02/2004
18/03/2004
55
I
Toscano
Salvatore
Augusta
2
B
21/02/2004
11/03/2004
56
I
Tancredi
Santo
Augusta
2
B
21/02/2004
11/03/2004
57
I
Amara
Francesco
Augusta
2
A
21/02/2004
12/03/2004
58
I
Impallomeni
Valerio
Augusta
2
A
22/02/2004
15/03/2004
Rosolini
noi e la nostra aria
9
10/02/2004
Num. ubicazione
Cognome
Nome
Istituto
Classe
sez.
data iniz
data fine
95
I
Cannata
Tommaso
Rosolini
2
A
04/03/2004
18/03/2004
96
I
Giannì
Luigi
Rosolini
2
A
04/03/2004
18/03/2004
97
I
Stracquadanio
Carmelo
Rosolini
2
A
04/03/2004
18/03/2004
98
I
Zocco
Agostino
Rosolini
2
A
04/03/2004
18/03/2004
99
I
Bongiovanni
Valentina
Rosolini
4
B
04/03/2004
18/03/2004
100
Fsa
Rosolini
04/03/2004
18/03/2004
101
Fsi
Rosolini
04/03/2004
18/03/2004
FC = Fisso Casa; Fsa = Fisso Atrio Scuola; Fsi = Fisso Sala Insegnanti; I = Itinerante
3. RISULTATI
In tutti i campioni analizzati i valori di concentrazione delle sostanze indagate risultano ampiamente sotto le soglie.
A titolo di esempio la concentrazione di Benzene (vedi grafico 1) è risultata
sistematicamente inferiore al valore obiettivo attualmente fissato in 10µg/m3.
Solo 2 campioni hanno superato, peraltro di poco, il valore limite di 5µg/m3,
che sarà operativo dal 1° gennaio 2010.
Grafico 1: Valori medi di esposizione al benzene riscontrati negli studenti
in tutti i campioni analizzati.
7
6
5
4
3
2
1
91
88
85
82
79
76
73
70
67
64
61
58
55
52
49
46
43
40
37
34
31
28
25
22
19
16
13
7
10
4
1
0
Le medie delle concentrazioni medie di tutti i campioni effettuati, raggruppati per le tre località, per tutte le sostanze analizzate mostrano in ordine una
maggiore esposizione nei soggetti residenti e operanti nei comuni di Sortino,
Augusta e Rosolini (vedi graf. 2). Le stesse considerazioni emergono anche
analizzando solo i dati di Benzene (vedi graf. 3).
noi e la nostra aria
11
Grafico 2: Medie dei valori medi delle diverse sostanze riscontrate nei luoghi e nei
soggetti testati durante la campagna.
Augusta
30
Rosolini
Sortino
25
20
15
10
5
n-decano
cumene
n-npnano
o-xilene
stirene
p,mxilene
etil benzene
octano
toluene
n-eptano
isottano
1,1 dicloropropano
benzene
ciclo-esano
metil_ciclo pentano
isobutanolo
bromo clorometano
n-esano
MTBE
dicloro-metano
acetone
n-pentano
etanolo
metanolo
0
Per semplicità di ragionamento, considerando che più o meno tutte le sostanze analizzate rispecchiano allo stesso modo i risultati, le successive considerazioni saranno riferite solamente alle concentrazioni di benzene riscontrate nei campioni.
Grafico 3: Medie dei valori medi di benzene riscontrati nei luoghi e nei soggetti testati durante la campagna.
Augusta
Rosolini
Sortino
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Augusta
Rosolini
Sortino
Passando a distinguere le concentrazioni rilevate nei campioni fissi rispetto a quelli itineranti emergono (vedi graf. 4) informazioni contrastanti con
quanto mostrato dai grafici 2 e 3.
noi e la nostra aria
12
Grafico 4: Raffronto fra i valori di benzene riscontrati nei vari luoghi testati durante
la campagna di misura.
Augusta
Rosolini
Sortino
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Studenti
Casa
Atrio Scuola
Sala Insegnanti
Infatti, nel caso dei campioni itineranti (studenti) è ancora Sortino a mostrare i valori più elevati, mentre nel caso di campioni effettuati in località
fisse, siano essi prelevati all’interno delle abitazioni o all’interno delle scuole,
è Augusta a mostrare concentrazioni più elevate.
Per ultimo osservando il grafico numero 5 appare evidente come le medie
delle concentrazioni di quasi tutti i composti, riscontrate nei campioni Itineranti, sono circa cinque ordini di grandezza maggiori rispetto alle medie delle
concentrazioni dei campioni effettuati in località fisse (casa, scuole).
Grafico 5: Raffronto fra la media delle concentrazioni medie delle diverse sostanze
riscontrate nei campioni itineranti e nei campioni fissi.
Studenti
Casa e scuola
25
20
15
10
5
noi e la nostra aria
n-decano
cumene
n-npnano
stirene
o-xilene
p,mxilene
etil benzene
octano
toluene
isottano
n-eptano
ciclo-esano
13
1,1 dicloropropano
benzene
metil_ciclo pentano
isobutanolo
bromo clorometano
n-esano
MTBE
dicloro-metano
n-pentano
etanolo
acetone
metanolo
0
Tutto quanto sopra osservato porta sostanzialmente alle seguenti considerazioni:
• La maggiore esposizione degli studenti di Sortino, rispetto a quelli di Augusta, è sicuramente da ricercare nelle abitudini e/o nei diversi stili di
vita e non tanto nei diversi fattori ambientali
• Le maggiori concentrazioni trovate nei luoghi fissi campionati ad Augusta, rispetto a quelli di Sortino e Rosolini, tornano con la diversa dimensione dei tre centri. Com’è noto, più un luogo abitato è grande maggiori sono le concentrazioni attese per i vari inquinanti
• Le maggiori concentrazioni riscontrare all’interno delle abitazioni o nell’atrio degli istituti scolastici rispetto alle sale insegnanti denotano come
una delle probabili principale cause possa essere determinata dall’uso di
tabacco. Infatti, è già da tempo che all’interno delle sale insegnanti è
proibito fumare, mentre è consentito nell’atrio degli istituti e naturalmente all’interno delle abitazioni private.
• Il fatto che le concentrazioni riscontrate nei campioni affidati ai ragazzi
siano mediamente 4-5 ordini di grandezza superiore rispetto alle concentrazioni riscontrate all'interno delle abitazioni e degli istituti rafforza il
concetto che tali campioni abbiano risentito più delle abitudini e/o dello
stile di vita condotto che dei fattori ambientali.
Passando ad analizzare il grafico, dove vengono messi a confronto solo i livelli di Benzene riscontrati nei campioni itineranti, verso i livelli riscontrati
nei campioni fissi (vedi Graf. 6), si osserva ancora meglio il divario fra i due
tipi di campionamenti.
Grafico 6: Raffronto fra le concentrazioni di benzene riscontrate nei campioni itineranti verso quelli fissi.
Itineranti
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Itineranti
Fissi
noi e la nostra aria
14
Fissi
A prima vista tale dato sembrerebbe incongruente in quanto considerando che gli studenti spendono prevalentemente il loro tempo all’interno
delle abitazioni e delle scuole, la media delle concentrazioni rilevate in
questi due luoghi dovrebbe essere, più o meno, pari alla media delle concentrazioni riscontrate nei campioni itineranti. Il fatto che invece esista tale
consistente differenza porta a considerare che quasi sicuramente esistono
altre cause, non valutate in questa fase quali:
• L’uso di tabacco che viene prevalentemente esercitato fuori le mura domestiche e/o scolastiche.
• I trasferimenti, specialmente se avvengono tramite l’uso del motorino.
• I luoghi di ritrovo, spesso al chiuso e con scadenti norme igieniche di ricambio d’aria.
È proprio sulla base di tali considerazioni e allo scopo di tentare di definire
quali possano essere le cause che hanno influenzato tali dati che sono state
condotte le analisi statistiche seguenti.
È opportuno premettere ad ogni considerazione che le bassissime concentrazioni rilevate e la eventuale mancanza di una particolare accuratezza
nella custodia dei campioni, durante la fase di campionamento, da parte dei
diversi soggetti nonché il limitato numero di campioni eseguiti possono lasciare qualche riserva alle considerazioni che si possono trarre dai risultati
conseguiti.
Ciò premesso con riferimento al grafico n. 7, in cui vengono tenuti distinti
i campioni effettuati da studenti che fanno o non fanno uso di tabacco o di
mezzi individuali di trasporto e che risiedono in zone più o meno centrali, si
può dedurre:
• Una conferma del maggiore rischio all’esposizione nei soggetti fumatori
rispetto ai non fumatori.
• Un maggior rischio di esposizione alle sostanze inquinanti derivante dall’uso di mezzi di trasporto quali il motorino.
• Un più elevato rischio di esposizione agli agenti inquinanti nei residenti
in zone in cui è a più elevato il traffico autoveicolare, in modo particolare
per abitazioni poste ai piani bassi.
noi e la nostra aria
15
Grafico 7: Raffronto fra le concentrazioni di benzene riscontrate nei campioni itineranti distinte per abitudini e stili di vita.
Augusta
Rosolini
Sortino
4
3
2
1
0
Fumatori
No Fumatori
Fumatori
in Fam. Fumatori
Motorino
No motorino
Fumatori
Centro
Periferia
con Motorino Traffico Elevato Scarso Traffico
STRUMENTAZIONE ON-LINE AIRSENSE 2000
Nel corso della campagna di misure uno strumento di
nuova generazione, denominato AIRSENSE 2000, capace di determinare una svariata serie di composti organici e inorganici è stato posizionato all’interno del laboratorio di fisica dell’istituto scolastico di Augusta.
L’Airsense 2000 è uno Spettrometro
di Massa utilizzato per l’analisi on-line
delle miscele di gas complessi. Il principio di funzionamento si basa sulla
Ionizzazione chimica delle molecole
per mezzo di tre tipi di gas Ionizzanti
(Vapori di Mercurio, Kripton e Xeno).
Le molecole così ionizzate sono rilevate dal Quadrupolo dello Spettrometro di Massa. Con tale tecnica si ottengono alte performance relativamente
a sensibilità, velocità e selettività.
In un apposito incontro sono state discusse con gli studenti le peculiarità e
le potenzialità dello strumento.
noi e la nostra aria
16
Num. ubicazione
Cognome
Nome
Istituto
Classe
sez.
data iniz
data fine
I
Baffo
Roberto
Augusta
2
A
27/02/2004
12/03/2004
60
I
Di Masi
Luca
Augusta
2
A
27/02/2004
14/03/2004
61
Fsa
Augusta
21/02/2004
11/03/2004
62
Fsi
Augusta
21/02/2004
11/03/2004
63
FC
Farieri
Carmelo
Rosolini
4
A
20/02/2004
04/03/2004
64
FC
Fazzino
Simone
Rosolini
4
B
20/02/2004
04/03/2004
65
I
Branca
Salvatore
Rosolini
2
A
20/02/2004
04/03/2004
67
I
Giannì
Luigi
Rosolini
2
A
20/02/2004
04/03/2004
68
I
Stracquadanio
Carmelo
Rosolini
2
A
20/02/2004
04/03/2004
69
I
Zocco
Agostino
Rosolini
2
A
20/02/2004
04/03/2004
70
I
Bongiovanni
Valentina
Rosolini
4
B
20/02/2004
04/03/2004
71
Fsa
Rosolini
20/02/2004
04/03/2004
72
Fsi
Rosolini
20/02/2004
04/03/2004
73
FC
Gianninoto
Alfio
Sortino
4
B
18/03/2004
06/04/2004
74
FC
Fazio
Ettore
Augusta
4
M
15/03/2004
30/03/2004
75
FC
Fazio
Francesco
Augusta
2
AL
18/03/2004
31/03/2004
76
FC
Scatà
Giuseppe
Augusta
4
AL
11/03/2004
06/04/2004
77
FC
Conti
Luigi
Augusta
4
AL
11/03/2004
30/03/2004
78
I
Zanghì
Giuseppe
Augusta
2
AL
11/03/2004
31/03/2004
79
I
Occhipinti
Marco
Augusta
2
AL
11/03/2004
30/03/2004
80
I
Marturana
Dario
Augusta
2
AL
11/03/2004
30/03/2004
81
I
Caramagno
Domenico
Augusta
2
AL
11/03/2004
30/03/2004
82
I
Serranò
Gabriele
Augusta
2
BL
15/03/2004
30/03/2004
83
I
Fazio
Francesco
Augusta
2
AL
18/03/2004
31/03/2004
84
I
Toscano
Salvatore
Augusta
2
B
11/03/2004
30/03/2004
85
I
Tancredi
Santo
Augusta
2
B
11/03/2004
30/03/2004
86
I
Impallomeni
Valerio
Augusta
2
A
15/03/2004
31/03/2004
87
I
Baffo
Roberto
Augusta
2
A
12/03/2004
30/03/2004
88
I
Pulvirenti
Giuseppe
Sortino
2
F
18/03/2004
06/04/2004
89
I
Salemi
Francesco
Sortino
2
F
18/03/2004
06/04/2004
90
Fsa
Augusta
11/03/2004
30/03/2004
91
Fsi
Augusta
11/03/2004
30/03/2004
92
FC
Farieri
Carmelo
Rosolini
4
A
04/03/2004
18/03/2004
93
FC
Fazzino
Simone
Rosolini
4
B
04/03/2004
18/03/2004
94
I
Branca
Salvatore
Rosolini
2
A
04/03/2004
18/03/2004
59
noi e la nostra aria
10
Le concentrazioni riscontrate durante una breve campagna di misura, condotta all’interno dell’Istituto, i cui risultati vengono sintetizzati nel grafico seguente, di massima, hanno confermato i dati ottenuti attraverso i campionatori passivi.
Grafico 8: Airsense 2000 - Concentrazioni medie riscontrate nella campagna di misura condotta presso l’istituto tecnico di Augusta dal 30 marzo all’1 aprile 2004.
30
25
20
15
10
5
Toluene
Stirene
PAN
N-eptano
MTBE
Isobutanolo
Etilbenzene + Xilene
Cloruro di vinile
Cicloesano + Methylcyclopentane
Butano-N
Benzene
1,3-Butadiene
1,2,3Trimetilbenzene
1,2 Dicloropropano*
1,2 Dicloroetano63
0
4. CONCLUSIONI
Le considerazioni afferenti da un’analisi generale dei dati concordano perfettamente con quanto già ampiamente riconosciuto in ordine ai fattori di
esposizione e alle fonti di inquinamento. Indice, ciò, di una buona programmazione della procedura di campionamento adottata e di una buona accuratezza delle analisi condotte.
Inoltre, i risultati evidenziano alcuni fra gli aspetti specifici che possono essere così riassunti:
• Valori di esposizione, per tutte le sostanze indagate, ampiamente sotto i
limiti fissati e/o consigliati.
• Maggiori valori di esposizione, per quasi tutte le sostanze indagate, negli
studenti di Sortino rispetto a quelli di Augusta. Tale dato contrasta con le
concentrazioni trovate nei luoghi fissi dei due centri in cui è Augusta a
mostrare dati più alti rispetto a Sortino. Tale osservazione, tenendo conto
noi e la nostra aria
17
dei valori più alti attesi ad Augusta (centro più trafficato e più a ridosso
dell’area industriale), porta inequivocabilmente a trarre la seguente considerazione: i maggiori fattori di rischio sono strettamente e direttamente correlabili alle abitudini e ai diversi stili di vita.
Una maggiore convinzione di tale considerazione trae origine anche dal
fatto che tutti gli studenti di Sortino fanno uso del motorino, sono quasi tutti
fumatori e per la stragrande maggioranza vivono nell’ambito familiare in cui
si fa largo uso di tabacco.
• I livelli delle concentrazioni rilevate nei campioni posti all'interno delle
abitazioni sono in ordine decrescente: Augusta - Sortino - Rosolini. Ciò
risulta in perfetto accordo con i valori attesi sulla base del grado di importanza dei centri presi in esame.
• Le regole igieniche adottate nei diversi luoghi considerati concordano
perfettamente con le concentrazioni medie riscontrate all’interno delle
abitazioni, negli atri delle scuole e all’interno delle sale insegnanti.
• Nessuna influenza significativa dovuta alle emissioni industriali emergere per le sostanze indagate.
I risultati e le conseguenti considerazioni emerse spingono a un’ulteriore,
più estesa e più mirata indagine in modo da meglio definire i vari fattori di
pressione ambientale dovuti alle abitudini e agli stili di vita che possono contribuire ad alterare la qualità della vita dei giovani.
Una successiva fase di tale indagine, condotta con campagne parallele attraverso lo strumento AIRSENSE, la correlazione dei risultati con le risultanze delle caratteristiche dispersive dell’atmosfera e l’associazione ai dati
sperimentali prodotti dalla rete di monitoraggio potrà sicuramente permettere di fornire delle risposte più inequivocabili ai diversi quesiti emersi da
questa prima fase.
noi e la nostra aria
18
NOI E IL RADON
1. PREMESSA
Il progetto ha coinvolto, oltre ai 2 docenti di Chimica, un docente di Matematica e uno di Laboratorio di Informatica dell’ITI di Augusta e un docente di
Matematica e uno di Laboratorio di Informatica del Liceo Scientifico di Rosolini.
I docenti referenti di ciascuna scuola insieme con un rappresentante del
CIPA hanno avuto cura di selezionare i luoghi più adatti dove posizionare i
dosimetri, due per istituto (sei in totale), uno all’interno di un’aula un altro
nell’atrio. La durata del periodo di esposizione è stata di circa 4 mesi.
A ciascun gruppo di studenti verrà affidato la custodia e il monitoraggio di
un plesso della scuola.
Le analisi sui dosimetri sono state effettuate, certificate e relazionate da
uno studio qualificato di radioprotezione di Milano.
Con la locuzione radioattività ambientale si intende l’insieme di sorgenti
radioattive naturali che, attraverso le radiazioni da esse sprigionate, rappresentano una fonte di irraggiamento a cui sono sottoposti indistintamente tutti
gli esseri viventi.
I contributi di dose derivanti dalla radiazione di fondo sono principalmente causati da:
• radiazione cosmica
• radioattività naturale del suolo
• radioattività naturale nell’aria
• radioattività naturale nelle acque
• radioattività presente nell’organismo.
In considerazione del fatto che il contributo di dose alla popolazione derivante da sorgenti radioattive naturali è estremamente variabile da luogo a
luogo (in particolari luoghi e/o situazioni tale dose può anche essere rilenoi e la nostra aria
19
vante), l’evoluzione della normativa in materia di radioprotezione ha focalizzato l’attenzione su questa problematica ed ha regolamentato alcune attività
nelle quali la presenza di radionuclidi di origine naturale può assumere una
rilevanza non trascurabile.
Il Decreto Legislativo 230/95, successivamente modificato ed integrato dal
D. Lgs. 241/00 e dal D. Lgs. 257/01, ha recepito una serie di Direttive EURATOM finalizzate alla tutela della salute dei lavoratori e della popolazione,
per situazioni lavorative comportanti rischi da radiazioni ionizzanti in tutti i
settori dell’attività lavorativa (sanitario, industriale, istruzione, ricerca, ecc.)
ove sono presenti fonti radiogene sia artificiali che naturali.
È appunto in questo nuovo contesto legislativo che vanno collocate le disposizioni riguardanti il controllo degli ambienti di lavoro, ove assume particolare importanza la valutazione della concentrazione del Radon negli ambienti sotterranei e seminterrati.
2. IL RADON
Esistono in natura alcune famiglie radioattive, ciascuna riconducibile al cosiddetto “capostipite” (le due famiglie più importanti sono quelle dell’Uranio
e del Torio, composte da una serie di elementi discendenti, a loro volta radioattivi.
Il costante decadimento dei radionuclidi della famiglia radioattiva si conclude con la formazione di un nuclide stabile.
Durante il decadimento dei radioisotopi delle suddette famiglie vengono liberati dei gas radioattivi nobili (tutti isotopi del Radon) che si diffondono nell’ambiente, mescolandosi con l’aria e dando luogo a possibili fenomeni di accumulo.
In particolare:
• Famiglia dell’Uranio NRadon-222 (Radon)
• Famiglia del Torio NRadon-220 (Toron)
Di preminente importanza è il Radon-222
(T _ = 3,823 giorni).
Meno rilevante è il Radon-220 che, in virtù del suo tempo di dimezzamento
più breve (T _ = 55 secondi), può decadere con maggior probabilità nei prodotti solidi suoi discendenti prima di raggiungere l’atmosfera.
noi e la nostra aria
20
Poiché l’Uranio ed il Torio sono abbondantemente presenti nella crosta terrestre, il Radon ed il Toron vengono continuamente prodotti e tendono a diffondersi attraverso la superficie terrestre.
I loro prodotti di decadimento (a loro volta elementi radioattivi emettitori
di particelle a e b ad elevata energia e breve tempo di dimezzamento) si attaccano al pulviscolo normalmente presente nell’aria.
L’inalazione di tale pulviscolo, a diversi gradi di concentrazione di Radon,
comporta un trasferimento di radioattività all’interno dell’organismo, con il
conseguente irraggiamento dell’apparato respiratorio.
Alcuni studi dell’ultimo decennio hanno dimostrato la diretta correlazione
fra l’inalazione di Radon ad alte concentrazioni e l’aumento della probabilità
d’insorgenza di tumore polmonare.
L'Organizzazione Mondiale della Sanità, attraverso l’I.A.R.C., ha inserito il
Radon nel Gruppo 1 degli agenti cancerogeni conosciuti.
La quantità di Radon presente nell’aria, oltre che essere correlata al contenuto di Uranio e Torio presenti nella crosta terrestre, dipende anche da altri
fattori (ad esempio la ventilazione degli ambienti) che ne determinano la sua
concentrazione.
In spazi aperti il Radon è diluito dalle correnti d'aria ed è presente solo in
basse concentrazioni. Per gli spazi aperti, l’I.C.R.P. fornisce un valore indicativo di concentrazione di Radon pari a 6 Bq/m3.
Al contrario, in ambiente chiuso, il Radon può accumularsi e raggiungere
alte concentrazioni.
È noto, infatti, che gli ambienti a maggior rischio di Radon sono le miniere,
le terme ed i locali sotterranei.
I risultati ottenuti nella campagna nazionale di misura della concentrazione di Radon nelle abitazioni (condotta qualche anno fa da ISS e ANPA)
hanno evidenziato una concentrazione media annuale di Radon nelle abitazioni pari a circa 77 Bq/m3. La campagna di misura ha altresì evidenziato che
nel 5% delle abitazioni indagate vi sono concentrazioni con valori superiori a
200 Bq/m3 e a 400 Bq/m3 nell’1% dei casi.
Il Radon è distribuito ovunque e perciò non è possibile eliminarlo totalmente.
Di conseguenza tutte le normative statali in materia hanno fissato dei livelli di azione, cioè dei valori di concentrazione di Radon sopra i quali raccomandare (o imporre) di effettuare azioni per ridurne la concentrazione (dette
comunemente azioni di rimedio), e sotto i quali la situazione viene considerata ”normale”, cioè il rischio stimato viene considerato accettabile.
noi e la nostra aria
21
Il RADON
Concentrazioni e Valori di Riferimento
100-120 Bq/mc
80-100 Bq/mc
60-80 Bq/mc
40-60 Bq/mc
20-40 Bq/mc
Dati non disponibili
Non esiste una concentrazione "sicura" al di sotto della quale la probabilità
degli effetti sia trascurabile.
Nell’Unione Europea il livello massimo raccomandato è 200/400 Bq/m3
(Becquerel).
La situazione normativa generale è riassunta nella sottostante tabella:
STATO
Abitazioni
Scuole
Luoghi di lavoro
Austria
(400)
(200)
(400)
Belgio
Danimarca
Finlandia
Francia
Germania
—
—
—
200 – 400
400
400
(400)
(200)
400
—
—
—
(400)
—
(1000*) - 3000*
Grecia
—
—
—
Irlanda
(200)
(150)
(200)
noi e la nostra aria
22
STATO
Abitazioni
Scuole
Luoghi di lavoro
—
500
500
Lussemburgo
(150)
(150)
(150)
Norvegia
(200)
200
200
Italia
Olanda
—
—
—
Portogallo
—
—
—
Regno Unito
(200)
400
400
Rep. Ceca
(500)
(250)
(500)
Slovacchia
(500)
(250)
—
Slovenia
(400)
—
—
Spagna
—
—
—
Svezia
(200) - 400
200
400
Svizzera
(400) - 1000
1000
3000
• i valori tra parentesi sono i livelli massimi raccomandati
• i valori fuori parentesi sono i limiti massimi obbligatori
• * Relativo ad ambienti di lavoro sotterranei, terme ed acquedotti (2000h/y ed un fattore d’equilibrio di 0,4)
Come Entra nelle Nostre Case
Il radon è un gas inerte, pertanto non reagisce chimicamente con l'ambiente che lo
circonda. Quando si è formato, si muove attraverso i pori del terreno e raggiunge la superficie. Un edificio crea nel suolo dei moti
convettivi che fanno si che il radon venga risucchiato all'interno dell'edificio stesso.
Effetti sulla Salute
Il radon è un agente cancerogeno.
L'Organizzazione Mondiale della Sanità (WHO)
attraverso l'Agenzia Internazionale per la Ricerca
sul Cancro (IARC) ha classificato il Radon nel
Gruppo 1 in cui sono elencate le 75 sostanze fino ad
oggi classificate come cancerogene per l'uomo.
Il principale effetto sanitario è un aumento di rischio di tumore polmonare.
noi e la nostra aria
23
3. METODO DI MISURA UTILIZZATO
La determinazione della concentrazione del
Radon nei locali indagati è stata effettuata mediante
l’impiego di dosimetri passivi che basano il loro principio d’analisi sulla diffusione naturale del gas Radon
nel volume sensibile di un dato rivelatore, situato all'interno di un "contenitore" (camera a diffusione). Le
radiazioni emesse dal Radon e dai suoi prodotti di decadimento presenti all'interno del "contenitore" intaccano la superficie del rivelatore lasciando delle
"tracce" sullo stesso. Al termine del periodo di controllo i rivelatori sono stati sottoposti a trattamenti chimici e/o elettrochimici che hanno consentito di rendere
"visibili" e conseguentemente misurabili le tracce causate dalle radiazioni. Dal
conteggio del numero e dell’analisi della tipologia di traccia lasciata sul rivelatore è stato possibile determinare la concentrazione di Radon.
I dosimetri passivi sono stati forniti ed analizzati da FGM AMBIENTE S.r.l. di Dresano (MI), e sono costituiti da rivelatori al
CR-39 inglobati in appositi contenitori cilindrici ("holders” o
“diffussion chambers") il cui coperchio ha una filettatura (airgap) che permette l'ingresso del gas Radon. Le modalità operative d’indagine sono riportate nel documento “PROTOCOLLO
OPERATIVO DI INDAGINE” unitamente ai certificati di analisi
forniti da FGM AMBIENTE S.r.l.
4. RISULTATI DELLE MISURAZIONI
Si riporta nel grafico seguente il riepilogo dei risultati ottenuti.
Grafico 9: Concentrazioni di Radon misurate presso gli istituti scolastici di Augusta
e Sortino - Periodo febbraio-luglio 2004.
60
50
40
30
20
10
0
Rosolini Atrio
Augusta Sala Insegnanti
Augusta Atrio
noi e la nostra aria
24
Augusta Magazzino
Sortino Sala Insegnanti
5. VALUTAZIONE DEI RISULTATI E CONCLUSIONI
I valori di concentrazione di Radon rilevati nel corso dell’indagine si collocano al di sotto sia del livello di azione (500 Bq/m3) che del suo 80% (400
Bq/m3), indicati rispettivamente al punto 4.a) dell’Allegato I-bis del D. Lgs.
230/95 e all’art. 10-quinques punto 2 del D. Lgs. medesimo come livelli al di
sotto dei quali, se si tratta ambienti di lavoro, il Datore di lavoro non è obbligato ad adottare alcun provvedimento, ai fini della radioprotezione.
Data però la relativa brevità della misurazione (4 mesi) e la possibile variabilità (dipendente anche da condizioni meteoclimatiche stagionali) con la
quale il Radon può essere emanato in ambiente, la considerazione sopra
esposta risulta necessariamente non esaustiva.
Tuttavia, anche se per periodi di tempo ridotti, i risultati evidenziano una
situazione non particolarmente gravosa dal punto di vista delle concentrazioni di Radon misurate.
Nessuna sostanziale differenza è stata apprezzata fra le diverse località in
cui sono stati posizionati i dosimetri.
noi e la nostra aria
25