Dispositivi di protezione delle vie respiratorie: tutto sulle mascherine filtranti per inquinanti volatili

Con la diffusione del COVID-19, il tema della qualità dell'aria è diventato un argomento di forte interesse in molti settori, sia all'interno degli ambienti che negli spazi aperti. Anzi molti sono stati anche gli studi per indagare sull'effetto dell'inquinamento atmosferico nella diffusione del virus. Per difendersi dal contagio si è ricorsi all'uso di Dispositivi di protezione indiviuduale specifici per le vie respiratorie, argomento molto dibatutto in questi ultimi mesi di cui si riporta un approfondimento a firma del Prof. Guido Caposio in cui partendo dall'analisi dei vari inquinanti nell'atmosfera, della loro modalità di diffusione della loro misura si esaminano le caratteristiche che devono avere le mascherine, la normativa che le regola nonchè l'efficacia contro il Virus. A conclusione dell'approfondimento i risultati dello studio SIMA relativo alla presenza del Coronavirus sul particolato atmosferico e l'efficacia di un piano di manutenzione stradale per la riduzione del particolato nell'aria.

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Il carico ambientale dell’atmosfera

La valutazione della qualità dell’aria è normata in relazione al tipo di ambiente in cui si opera l’analisi. Gli ambienti di interesse, in ambito normativo, sono classificabili in spazi aperti, spazi chiusi, spazi confinati.  

Analisi dei vari inquinanti nell'aria

Negli spazi aperti, per valutare il carico ambientale dell’atmosfera, occorre individuarne le fonti, definirne quantitativamente gli inquinanti prodotti da sorgenti (emissioni), quantificarne le relazioni spaziali e temporali che legano la produzione degli inquinanti alle concentrazioni degli stessi in un dato luogo.

Le fonti sono di origine naturale ed antropica. Tra queste ultime di particolare interesse sono le sorgenti fisse per usi industriali e civili e le sorgenti mobili (essenzialmente mezzi di trasporto). Peraltro le sostanze inquinanti presenti negli spazi aperti dell'atmosfera sono riconducibili a due tipologie: inquinanti primari emessi direttamente in atmosfera da fonti naturali e da fonti dovute alle attività umane; inquinanti secondari ottenuti da reazione di altre sostanze nell'atmosfera.

L'inquinamento atmosferico è rilevato misurando accuratamente le concentrazioni presenti nell'aria (immissioni) di alcuni inquinanti, in particolare anidride solforosa e ossidi di azoto.

Per quanto riguarda le emissioni va rilevato che quelle di anidride solforosa provengono da impianti di combustione ad olio combustibile (impianti fissi civili e industriali) per riscaldamento, per la produzione di vapore tecnologico etc.;

Le emissioni di ossidi di azoto provengono sia da impianti di combustione fissi funzionanti a olio combustibile, a gasolio e gas, impianti di combustione mobili (autoveicoli) funzionanti a benzina o gasolio.

Le sostanze emesse allo scarico degli autoveicoli e regolamentate sono essenzialmente costituite da ossido di carbonio, idrocarburi incombusti, ossidi di azoto, particolato che è un complesso di particelle solide di dimensioni microscopiche presenti in ogni forma di combustione e costituito da agglomerati carbonici imbibiti di idrocarburi pesanti incombusti e sottoprodotti della combustione. Il particolato viene classificato in base al diametro aerodinamico

La qualità dell’aria ambiente, in ambito europeo, è regolata dalla “Direttiva del Parlamento europeo e del Consiglio 2008/50/CE2, del 21 maggio 2008.  Con il D.Lgs. n. 155 del 13-8-2010 è stata recepita l’Attuazione della direttiva 2008/50 relativa alla qualità dell’aria ambiente e per un’aria più pulita in Europa.

Con il D.Lgs. n. 155 del 13-8-2010 è stata recepita l’Attuazione della direttiva 2008/50 relativa alla qualità dell’aria ambiente e per un’aria più pulita in Europa.

La conoscenza della generazione dei principali inquinanti e l’introduzione dei dati rilevati nei modelli di dispersione permettono agli enti di competenza il confronto e le azioni per il rispetto degli obblighi normativi.

I DPI: caratteristiche e normative

Nel caso di esposizione ad un'atmosfera inquinata e (o) nel caso in cui la concentrazione di ossigeno sia insufficiente, per proteggere le vie respiratorie dalle sostanze pericolose e gli agenti infettivi si devono fornire all'utilizzatore i dispositivi di protezione individuale (DPI).

I materiali costitutivi e altri componenti di questi DPI devono essere scelti o progettati e strutturati in modo tale che la funzione e l'igiene delle vie respiratorie dell'utilizzatore siano assicurate debitamente durante il periodo di utilizzazione, nelle condizioni prevedibili di impiego.  

I criteri per l'individuazione e l'uso dei dispositivi di protezione individuale sono regolati dal D.M. 2-5-2001 (Supplemento ordinario alla G.U. 8-9-2001 n. 209).  In particolare quelli relativi alla protezione delle vie respiratorie, sono riportati nell'Allegato 2 del decreto che riporta la norma UNI 10720 (1998).

La norma intende mostrare come le persone possano essere protette dai rischi per la salute dovuti ad insufficienza di ossigeno e/o a presenza di sostanze pericolose nell'atmosfera ambiente.  A tal fine, dopo aver fornito informazioni su tali rischi e sulle misure che possano essere prese per prevenirli, la norma tratta dei dispositivi conformi alle norme europee in materia di apparecchi di protezione delle vie respiratorie (APVR). 

I DPI devono possedere un marchio d'identificazione del fabbricante e un'etichetta con le caratteristiche di ciascun tipo di dispositivo in modo tale da permettere a qualsiasi utilizzatore qualificato, con l'ausilio delle istruzioni per l'uso, di farne un impiego appropriato. 

L’emergenza da SARS-CoV-2 è caratterizzata, a livello mondiale, da una grave carenza di disponibilità e difficoltà di approvvigionamento di DPI. Pertanto sono attualmente oggetto di studio metodiche che consentano una sterilizzazione e quindi un riutilizzo dei DPI già in possesso. 

Un’attenzione particolare, in tal senso, va posta nei confronti di quelle categorie di lavoratori per le quali non è stato possibile applicare il lockdown e che hanno continuato a lavorare con conseguente rischio di contagio, inevitabilmente esteso anche ai loro familiari; in particolare al personale sanitario che ha pagato il prezzo più alto relativamente alle conseguenze dell’emergenza, ma anche agli operatori del comparto sicurezza e della filiera alimentare. 

La relazione tra la presenza di particolato nell'aria e la diffusione del visus

La SIMA (Società Italiana Medicina Ambientale) ha pubblicato congiuntamente alle Università di Bologna e di Bari un Position Paper dal titolo Relazione circa l’effetto dell’inquinamento da particolato atmosferico e la diffusione di virus nella popolazione.

Come premessa lo studio riferisce che esiste una solida letteratura scientifica che correla l’incidenza dei casi di infezione virale con le concentrazioni di particolato atmosferico. Dunque i virus sarebbero in grado di attaccarsi, con un processo di coagulazione al particolato, riuscendo così a rimanere in atmosfera per lungo tempo (ore, giorni, settimane) e a viaggiare anche per distanze relativamente lunghe. In tal modo verrebbe aumentata la persistenza del virus nell’atmosfera come già ipotizzato sulla base di recenti ricerche internazionali. 

L'efficacia della manutenzione dei manti stradali sulla riduzione del particolato

Si dovrebbe quindi operare su diversi contesti ovvero sulle concentrazioni (differente numero di superamenti dei valori limite) e sulle emissioni (differenti sorgenti su cui agire).  Nell’ambito delle politiche finalizzate alla riduzione del particolato è fondamentale anche il ruolo svolto dalle condizioni e dalla qualità di manutenzione dei manti stradali. 

Da ultimo un esempio dell’efficacia di interventi specifici sulle strade si ha nella città di Stoccarda in cui, a fronte di un triplicarsi del numero di giorni di lavaggio delle strade, è stata registrata una riduzione del 60% dei superamenti delle concentrazioni giornaliere del PM10.

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Elenco degli argomenti trattati nell'approfondimento

1. IL CARICO AMBIENTALE NEGLI SPAZI
2. NORME AMBIENTALI E VINCOLI DI CONCENTRAZIONE
3. GENERAZIONE, METODI DI MISURA E MODELLI DI DISPERSIONE
3.1    GENERAZIONE DEI PRINCIPALI INQUINANTI
3.2    MISURAZIONI DEI PRINCIPALI INQUINANTI
3.3    MODELLI DI DISPERSIONE
4.     I DISPOSITIVI DI PROTEZIONE INDIVIDUALE (DPI)
5.     INDIVIDUAZIONE, USO E OBBLIGHI NELL’AMBIENTE DI LAVORO DEI DPI
6.     PRODUZIONE, CONTROLLI E COMMERCIALIZZAZIONE DEI DPI 
7.     COVID-19 - I DISPOSITIVI DI PROTEZIONE INDIVIDUALE PER LAVORATORI E NELLA COMUNITÀ
8.     VALIDAZIONE STRAORDINARIA DEI DPI AI SENSI DEL DL 17-3- 2020, N.18

9.     L’EFFICACIA DEI DPI CONTRO IL VIRUS SARS-CoV-2
10.   LO STUDIO SIMA RELATIVO ALLA PRESENZA DI CORONAVIRUS SUL PARTICOLATO ATMOSFERICO