Qualità dell’aria interna

Fumo di tabacco passivoModifica

Il fumo passivo è il fumo di tabacco che colpisce persone diverse dal fumatore “attivo”. Il fumo di seconda mano comprende sia una fase gassosa che una fase particellare, con particolari pericoli derivanti dai livelli di monossido di carbonio (come indicato di seguito) e dal particolato molto piccolo (particolato fine in particolare di dimensioni PM2.5, e PM10) che entra nei bronchioli e negli alveoli del polmone. L’unico metodo certo per migliorare la qualità dell’aria interna per quanto riguarda il fumo passivo è quello di eliminare il fumo in casa. Anche l’uso indoor delle sigarette elettroniche aumenta le concentrazioni di particolato domestico.

Combustione indoorModifica

Accesso a combustibili e tecnologie pulite per cucinare a partire dal 2016

La combustione indoor, ad esempio per cucinare o riscaldare, è una delle principali cause di inquinamento atmosferico interno e causa danni significativi alla salute e morti premature. Gli incendi di idrocarburi causano inquinamento dell’aria. L’inquinamento è causato sia dalla biomassa che dai combustibili fossili di vario tipo, ma alcune forme di combustibili sono più dannose di altre. Il fuoco interno può produrre particelle di carbonio nero, ossidi di azoto, ossidi di zolfo e composti di mercurio, tra le altre emissioni. Circa 3 miliardi di persone cucinano su fuochi all’aperto o su fornelli rudimentali. I combustibili per cucinare sono il carbone, la legna, lo sterco animale e i residui del raccolto.

RadonModifica

Il radon è un gas atomico invisibile e radioattivo che deriva dal decadimento radioattivo del radio, che può essere trovato nelle formazioni rocciose sotto gli edifici o in alcuni materiali da costruzione stessi. Il radon è probabilmente il pericolo serio più pervasivo per l’aria interna negli Stati Uniti e in Europa, ed è probabilmente responsabile di decine di migliaia di morti per cancro ai polmoni ogni anno. Esistono kit di prova relativamente semplici per il test fai-da-te del gas radon, ma se una casa è in vendita il test deve essere fatto da una persona autorizzata in alcuni stati americani. Il gas radon entra negli edifici come gas del suolo ed è un gas pesante e quindi tenderà ad accumularsi al livello più basso. Il radon può anche essere introdotto in un edificio attraverso l’acqua potabile, in particolare dalle docce del bagno. I materiali da costruzione possono essere una rara fonte di radon, ma vengono eseguiti pochi test per i prodotti di pietra, roccia o piastrelle portati nei cantieri; l’accumulo di radon è maggiore per le case ben isolate. L’emivita del radon è di 3,8 giorni, il che indica che una volta rimossa la fonte, il pericolo sarà notevolmente ridotto in poche settimane. I metodi di mitigazione del radon includono l’impermeabilizzazione di pavimenti in cemento, fondamenta di scantinati, sistemi di drenaggio dell’acqua o l’aumento della ventilazione. Di solito sono convenienti e possono ridurre notevolmente o addirittura eliminare la contaminazione e i rischi per la salute associati.

Il radon si misura in picocurie per litro d’aria (pCi/L), una misura della radioattività. Negli Stati Uniti, il livello interno medio di radon è di circa 1,3 pCi/L. Il livello esterno medio è di circa 0,4 pCi/L. Il Surgeon General degli Stati Uniti e l’EPA raccomandano di riparare le case con livelli di radon pari o superiori a 4 pCi/L. L’EPA raccomanda anche che la gente pensi a riparare le loro case per livelli di radon tra 2 pCi/L e 4 pCi/L.

Muffe e altri allergeniModifica

Queste sostanze chimiche biologiche possono derivare da una serie di mezzi, ma ci sono due classi comuni: (a) crescita di colonie di muffa indotta dall’umidità e (b) sostanze naturali rilasciate nell’aria come la forfora animale e il polline delle piante. La muffa è sempre associata all’umidità, e la sua crescita può essere inibita mantenendo i livelli di umidità al di sotto del 50%. L’accumulo di umidità all’interno degli edifici può derivare dall’acqua che penetra in aree compromesse dell’involucro o della pelle dell’edificio, da perdite idrauliche, dalla condensa dovuta a una ventilazione impropria, o dall’umidità del terreno che penetra in una parte dell’edificio. Anche qualcosa di semplice come asciugare i vestiti in casa sui termosifoni può aumentare il rischio di esposizione (tra le altre cose) all’Aspergillus – una muffa altamente pericolosa che può essere fatale per chi soffre d’asma e per gli anziani. Nelle aree in cui i materiali cellulosici (carta e legno, compresi i muri a secco) diventano umidi e non si asciugano entro 48 ore, la muffa può propagarsi e rilasciare spore allergeniche nell’aria.

In molti casi, se i materiali non si sono asciugati diversi giorni dopo il sospetto evento idrico, si sospetta una crescita di muffa nelle cavità delle pareti anche se non è immediatamente visibile. Attraverso un’indagine sulla muffa, che può includere un’ispezione distruttiva, si dovrebbe essere in grado di determinare la presenza o l’assenza di muffa. In una situazione in cui c’è una muffa visibile e la qualità dell’aria interna può essere stata compromessa, può essere necessario il risanamento della muffa. I test e le ispezioni della muffa dovrebbero essere eseguiti da un investigatore indipendente per evitare qualsiasi conflitto di interessi e per assicurare risultati accurati.

Ci sono alcune varietà di muffa che contengono composti tossici (micotossine). Tuttavia, l’esposizione a livelli pericolosi di micotossine per inalazione non è possibile nella maggior parte dei casi, poiché le tossine sono prodotte dal corpo del fungo e non sono a livelli significativi nelle spore rilasciate. Il pericolo principale della crescita della muffa, in relazione alla qualità dell’aria interna, deriva dalle proprietà allergeniche della parete cellulare delle spore. Più grave della maggior parte delle proprietà allergeniche è la capacità della muffa di scatenare episodi in persone che hanno già l’asma, una grave malattia respiratoria.

Monossido di carbonioModifica

Uno dei contaminanti dell’aria interna più acutamente tossici è il monossido di carbonio (CO), un gas incolore e inodore che è un sottoprodotto della combustione incompleta. Le fonti comuni di monossido di carbonio sono il fumo di tabacco, le stufe che utilizzano combustibili fossili, i forni di riscaldamento centrale difettosi e gli scarichi delle automobili. Privando il cervello di ossigeno, alti livelli di monossido di carbonio possono portare a nausea, incoscienza e morte. Secondo l’American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH), il limite medio ponderato nel tempo (TWA) per il monossido di carbonio (630-08-0) è di 25 ppm.

Composti organici volatiliModifica

I composti organici volatili (VOC) sono emessi come gas da certi solidi o liquidi. I COV includono una varietà di sostanze chimiche, alcune delle quali possono avere effetti negativi sulla salute a breve e lungo termine. Le concentrazioni di molti COV sono costantemente più alte in ambienti chiusi (fino a dieci volte più alte) che all’aperto. I COV sono emessi da un’ampia gamma di prodotti che si contano a migliaia. Gli esempi includono: vernici e lacche, sverniciatori, prodotti per la pulizia, pesticidi, materiali da costruzione e arredi, attrezzature da ufficio come fotocopiatrici e stampanti, liquidi correttivi e carta autocopiante, materiali grafici e artigianali tra cui colle e adesivi, marcatori permanenti e soluzioni fotografiche.

L’acqua potabile clorurata rilascia cloroformio quando si usa acqua calda in casa. Il benzene viene emesso dal carburante conservato nei garage annessi. Gli oli da cucina surriscaldati emettono acroleina e formaldeide. Una meta-analisi di 77 indagini sui VOC nelle case negli Stati Uniti ha trovato che i dieci VOC più rischiosi per l’aria interna erano acroleina, formaldeide, benzene, esaclorobutadiene, acetaldeide, 1,3-butadiene, cloruro di benzile, 1,4-diclorobenzene, tetracloruro di carbonio, acrilonitrile e cloruro di vinile. Questi composti hanno superato gli standard sanitari nella maggior parte delle case.

I prodotti chimici organici sono ampiamente utilizzati come ingredienti nei prodotti per la casa. Pitture, vernici e cera contengono tutti solventi organici, così come molti prodotti di pulizia, disinfezione, cosmetici, sgrassaggio e hobbistica. I combustibili sono composti da sostanze chimiche organiche. Tutti questi prodotti possono rilasciare composti organici durante l’uso e, in una certa misura, quando vengono conservati. Testare le emissioni dai materiali da costruzione usati in interni è diventato sempre più comune per i rivestimenti per pavimenti, le vernici e molti altri importanti materiali e finiture per l’edilizia interna.

I materiali per interni come i pannelli di gesso o i tappeti agiscono come “lavandini” di COV, intrappolando i vapori di COV per lunghi periodi di tempo, e rilasciandoli per degassamento. Questo può portare a esposizioni croniche e di basso livello ai VOC.

Diverse iniziative prevedono di ridurre la contaminazione dell’aria interna limitando le emissioni di VOC dai prodotti. Ci sono regolamenti in Francia e in Germania, e numerose etichette ecologiche volontarie e sistemi di valutazione che contengono criteri di bassa emissione di VOC come EMICODE, M1, Blue Angel e Indoor Air Comfort in Europa, così come la California Standard CDPH Section 01350 e diverse altre negli Stati Uniti. Queste iniziative hanno cambiato il mercato dove un numero crescente di prodotti a bassa emissione è diventato disponibile negli ultimi decenni.

Sono stati caratterizzati almeno 18 VOC microbici (MVOC) tra cui 1-octen-3-olo, 3-metilfurano, 2-pentanolo, 2-esanone, 2-etanone, 3-octanone, 3-octanolo, 2-octen-1-olo, 1-octene, 2-pentanone, 2-nonanone, borneolo, geosmina, 1-butanolo, 3-metil-1-butanolo, 3-metil-2-butanolo e thujopsene. Il primo di questi composti è chiamato alcol di funghi. Gli ultimi quattro sono prodotti di Stachybotrys chartarum, che è stato collegato con la sindrome da edificio malato.

LegionellaEdit

La malattia dei legionari è causata da un batterio dell’acqua Legionella che cresce meglio in acqua calda o ferma. La via principale di esposizione è attraverso la creazione di un effetto aerosol, più comunemente da torri di raffreddamento evaporative o soffioni doccia. Una fonte comune di legionella negli edifici commerciali proviene da torri di raffreddamento evaporative mal posizionate o mantenute, che spesso rilasciano acqua in un aerosol che può entrare nelle prese di ventilazione vicine. I focolai nelle strutture mediche e nelle case di cura, dove i pazienti sono immunodepressi e immuno-deboli, sono i casi di legionellosi più comunemente riportati. Più di un caso ha coinvolto fontane esterne in attrazioni pubbliche. La presenza di Legionella nelle forniture d’acqua degli edifici commerciali è molto sottostimata, poiché le persone sane necessitano di una forte esposizione per acquisire l’infezione.

Il test della Legionella comporta tipicamente la raccolta di campioni d’acqua e tamponi di superficie da bacini di raffreddamento evaporativo, docce, rubinetti e altri luoghi in cui si raccoglie acqua calda. I campioni vengono poi messi in coltura e le unità formanti colonie (cfu) di Legionella vengono quantificate come cfu/litro.

La Legionella è un parassita di protozoi come l’ameba, e quindi richiede condizioni adatte ad entrambi gli organismi. Il batterio forma un biofilm che è resistente ai trattamenti chimici e antimicrobici, compreso il cloro. Il rimedio per i focolai di legionella negli edifici commerciali varia, ma spesso include sciacqui di acqua molto calda (160 °F; 70 °C), sterilizzazione dell’acqua stagnante nei bacini di raffreddamento evaporativo, sostituzione dei soffioni delle docce e, in alcuni casi, sciacqui di sali di metalli pesanti. Le misure preventive includono la regolazione dei normali livelli di acqua calda per consentire 120 °F (50 °C) al rubinetto, la valutazione del layout di progettazione della struttura, la rimozione degli aeratori del rubinetto e i test periodici nelle aree sospette.

Altri batteriModifica

Ci sono molti batteri di importanza sanitaria trovati nell’aria interna e sulle superfici interne. Il ruolo dei microbi nell’ambiente interno è sempre più studiato utilizzando l’analisi moderna basata sui geni dei campioni ambientali. Attualmente sono in corso sforzi per collegare gli ecologi microbici e gli scienziati dell’aria interna per forgiare nuovi metodi di analisi e per interpretare meglio i risultati.

Batteri (26 2 27) Microbi trasportati dall’aria

“Nella flora umana ci sono circa dieci volte tante cellule batteriche quante sono le cellule umane nel corpo, con un gran numero di batteri sulla pelle e come flora intestinale”. Una grande frazione dei batteri che si trovano nell’aria interna e nella polvere sono rilasciati dagli esseri umani. Tra i più importanti batteri noti per essere presenti nell’aria interna ci sono Mycobacterium tuberculosis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae.

Fibre di amiantoModifica

Molti materiali da costruzione comuni usati prima del 1975 contengono amianto, come alcune piastrelle del pavimento, piastrelle del soffitto, tegole, ignifughi, sistemi di riscaldamento, involucri di tubi, fanghi per nastri, mastici e altri materiali isolanti. Normalmente, rilasci significativi di fibre di amianto non si verificano a meno che i materiali da costruzione non vengano disturbati, come nel caso di taglio, levigatura, perforazione o ristrutturazione dell’edificio. La rimozione di materiali contenenti amianto non è sempre ottimale perché le fibre possono essere diffuse nell’aria durante il processo di rimozione. Un programma di gestione per i materiali intatti contenenti amianto è spesso raccomandato invece.

Quando il materiale contenente amianto è danneggiato o si disintegra, le fibre microscopiche vengono disperse nell’aria. L’inalazione di fibre di amianto per lunghi periodi di esposizione è associata ad un aumento dell’incidenza del cancro ai polmoni, in particolare della forma specifica mesotelioma. Il rischio di cancro ai polmoni dall’inalazione di fibre di amianto è significativamente maggiore per i fumatori, tuttavia non vi è alcun collegamento confermato con i danni causati dall’asbestosi. I sintomi della malattia di solito non appaiono fino a circa 20-30 anni dopo la prima esposizione all’amianto.

L’amianto si trova nelle case e negli edifici più vecchi, ma si trova più comunemente nelle scuole, negli ospedali e negli ambienti industriali. Anche se tutto l’amianto è pericoloso, i prodotti che sono friabili, ad esempio i rivestimenti spruzzati e l’isolamento, rappresentano un pericolo significativamente più elevato in quanto hanno maggiori probabilità di rilasciare fibre nell’aria. Il governo federale statunitense e alcuni stati hanno stabilito degli standard per i livelli accettabili di fibre di amianto nell’aria interna. Ci sono regolamenti particolarmente rigorosi applicabili alle scuole.

Biossido di carbonioModifica

Il biossido di carbonio (CO2) è un surrogato relativamente facile da misurare per gli inquinanti interni emessi dagli esseri umani, ed è correlato all’attività metabolica umana. L’anidride carbonica a livelli insolitamente alti in ambienti chiusi può causare agli occupanti sonnolenza, mal di testa o un funzionamento a livelli di attività inferiori. I livelli di CO2 all’aperto sono di solito 350-450 ppm mentre il livello massimo di CO2 all’interno considerato accettabile è 1000 ppm. Gli esseri umani sono la principale fonte interna di biossido di carbonio nella maggior parte degli edifici. I livelli interni di CO2 sono un indicatore dell’adeguatezza della ventilazione dell’aria esterna rispetto alla densità degli occupanti interni e all’attività metabolica.

Per eliminare la maggior parte dei reclami, il livello interno totale di CO2 dovrebbe essere ridotto a una differenza inferiore a 600 ppm sopra i livelli esterni. Il National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) degli Stati Uniti considera che le concentrazioni di anidride carbonica nell’aria interna che superano i 1.000 ppm sono un indicatore che suggerisce una ventilazione inadeguata. Gli standard britannici per le scuole dicono che l’anidride carbonica in tutti gli spazi per l’insegnamento e l’apprendimento, quando misurata all’altezza della testa seduta e mediata nell’arco dell’intera giornata, non dovrebbe superare 1.500 ppm. L’intera giornata si riferisce al normale orario scolastico (cioè dalle 9:00 alle 15:30) e include i periodi non occupati come le pause pranzo. A Hong Kong, l’EPD ha stabilito obiettivi di qualità dell’aria interna per gli edifici di uffici e luoghi pubblici in cui un livello di biossido di carbonio inferiore a 1.000 ppm è considerato buono. Gli standard europei limitano il biossido di carbonio a 3.500 ppm. L’OSHA limita la concentrazione di biossido di carbonio sul posto di lavoro a 5.000 ppm per periodi prolungati, e 35.000 ppm per 15 minuti. Questi limiti più alti si preoccupano di evitare la perdita di coscienza (svenimento), e non si occupano della compromissione delle prestazioni cognitive e dell’energia, che iniziano a verificarsi a concentrazioni più basse di anidride carbonica. Dato il ruolo ben stabilito delle vie di rilevamento dell’ossigeno nel cancro e il ruolo indipendente dall’acidosi dell’anidride carbonica nella modulazione delle vie di collegamento del sistema immunitario e dell’infiammazione, è stato suggerito di investigare gli effetti di livelli elevati di anidride carbonica ispirati all’interno a lungo termine sulla modulazione della carcinogenesi.

Le concentrazioni di anidride carbonica aumentano come risultato dell’occupazione umana, ma rimangono indietro nel tempo rispetto all’occupazione cumulativa e all’assunzione di aria fresca. Più basso è il tasso di scambio dell’aria, più lento è l’accumulo di anidride carbonica a concentrazioni quasi “steady state” su cui si basano le linee guida del NIOSH e del Regno Unito. Pertanto, le misurazioni dell’anidride carbonica ai fini della valutazione dell’adeguatezza della ventilazione devono essere effettuate dopo un lungo periodo di occupazione e ventilazione costanti – nelle scuole almeno 2 ore, e negli uffici almeno 3 ore – affinché le concentrazioni siano un indicatore ragionevole dell’adeguatezza della ventilazione. Gli strumenti portatili usati per misurare l’anidride carbonica dovrebbero essere calibrati frequentemente, e le misurazioni all’aperto usate per i calcoli dovrebbero essere fatte vicino alle misurazioni interne. Possono anche essere necessarie correzioni per gli effetti della temperatura sulle misurazioni fatte all’aperto.

I livelli di CO2 in una stanza d’ufficio chiusa possono aumentare a più di 1.000 ppm entro 45 minuti.

Le concentrazioni di biossido di carbonio in stanze chiuse o confinate possono aumentare a 1.000 ppm entro 45 minuti dalla chiusura. Per esempio, in una stanza di 3.5 per 4 metri (11 ft × 13 ft), l’anidride carbonica atmosferica è aumentata da 500 ppm a oltre 1.000 ppm entro 45 minuti dalla cessazione della ventilazione e dalla chiusura di porte e finestre

L’ozono è prodotto dalla luce ultravioletta del sole che colpisce l’atmosfera terrestre (specialmente nello strato di ozono), dai fulmini, da alcuni dispositivi elettrici ad alto voltaggio (come gli ionizzatori d’aria), e come sottoprodotto di altri tipi di inquinamento.

L’ozono esiste in concentrazioni maggiori alle altitudini a cui volano comunemente i jet passeggeri. Le reazioni tra l’ozono e le sostanze a bordo, compresi gli oli per la pelle e i cosmetici, possono produrre sostanze chimiche tossiche come sottoprodotti. L’ozono stesso è anche irritante per il tessuto polmonare e dannoso per la salute umana. I jet più grandi hanno filtri per l’ozono per ridurre la concentrazione in cabina a livelli più sicuri e confortevoli.

L’aria esterna usata per la ventilazione può avere sufficiente ozono per reagire con i comuni inquinanti interni così come gli oli per la pelle e altri comuni prodotti chimici o superfici dell’aria interna. Particolare preoccupazione è giustificata quando si usano prodotti di pulizia “verdi” basati su estratti di agrumi o terpeni, perché queste sostanze chimiche reagiscono molto rapidamente con l’ozono per formare sostanze chimiche tossiche e irritanti, nonché particelle fini e ultrafini. La ventilazione con aria esterna contenente elevate concentrazioni di ozono può complicare i tentativi di bonifica.

L’ozono è sulla lista dei sei inquinanti atmosferici criteri. Il Clean Air Act del 1990 ha richiesto alla United States Environmental Protection Agency di fissare gli standard nazionali di qualità dell’aria ambiente (NAAQS) per sei comuni inquinanti dell’aria interna dannosi per la salute umana. Ci sono anche molte altre organizzazioni che hanno proposto degli standard per l’aria come l’Occupational Safety and Health Administration (OSHA), il National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) e l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS). Lo standard OSHA per la concentrazione di ozono in uno spazio è di 0,1 ppm. Mentre il NAAQS e lo standard EPA per la concentrazione di ozono è limitato a 0,07 ppm. Il tipo di ozono che viene regolato è l’ozono a livello del suolo che è all’interno della gamma di respirazione della maggior parte degli occupanti degli edifici

ParticolatoModifica

Il particolato atmosferico, conosciuto anche come particolato, può essere trovato all’interno e può influenzare la salute degli occupanti. Le autorità hanno stabilito degli standard per la concentrazione massima di particolato per garantire la qualità dell’aria interna.