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Corso di Igiene edilizia e dellambiente costruito Modulo 6 – Inquinamento da muffe ed umidità Prof. D DAlessandro Dip. Ingegneria Civile Edile Ambientale.

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1 Corso di Igiene edilizia e dellambiente costruito Modulo 6 – Inquinamento da muffe ed umidità Prof. D DAlessandro Dip. Ingegneria Civile Edile Ambientale Tel Facoltà di Ingegneria Laurea secondo livello in Ingegneria delle costruzioni edili e dei sistemi ambientali

2 Il caso: Aspetti sanitari del degrado da umidità

3 3 Fenomeno ampiamente diffuso nelle abitazioni italiane Scientificamente correlato allinsorgenza di patologie nella popolazione esposta Facilmente risolvibile applicando misure tecniche e comportamentali Evidenza scientifica dellefficacia delle misure di risanamento introdotte Fenomeno ampiamente diffuso nelle abitazioni italiane Scientificamente correlato allinsorgenza di patologie nella popolazione esposta Facilmente risolvibile applicando misure tecniche e comportamentali Evidenza scientifica dellefficacia delle misure di risanamento introdotte Peculiarità del problema

4 4 Ambiente umido Ambiente caratterizzato da unelevata percentuale di acqua. La disponibilità di acqua è una condizione essenziale per la vita umana e dei microrganismi Lacqua utilizzabile dai microrganismi deve essere sotto forma di acqua libera (attività dellacqua a w ), effettivamente disponibile Ambiente caratterizzato da unelevata percentuale di acqua. La disponibilità di acqua è una condizione essenziale per la vita umana e dei microrganismi Lacqua utilizzabile dai microrganismi deve essere sotto forma di acqua libera (attività dellacqua a w ), effettivamente disponibile a w = P 0 /P P 0 = tensione di vapore della soluzione P = tensione di vapore dellacqua pura P 0 = tensione di vapore della soluzione P = tensione di vapore dellacqua pura a w = UR/100

5 5 Umidità e sviluppo microbico batteri Gram negativi: a w > 0.97 batteri Gram positivi: a w > 0.90 Muffe: a w > 0.80 No moltiplicazione batterica: UR <75% No sviluppo microbico:UR<61% No sviluppo microbico:UR<61% Attività dellacqua

6 6 Ruolo della temperatura e della ventilazione WHO, 2004 Rischio di germinazione di muffe in funzione della umidità e della ventilazione

7 7 Da dove può provenire lumidità Allagamenti, perdite dal soffitto Allagamenti, perdite dal soffitto Condensazione: finestre, spazi insalubri, affollamento Condensazione: finestre, spazi insalubri, affollamento Acqua che risale dal pavimento Acqua che risale dal pavimento Sezioni umide dellimpianto di ventilazione Sezioni umide dellimpianto di ventilazione altre cause…. altre cause….

8 8 Tipi di umidità Dovuto alla presenza di acqua allinterno delle murature che può ritrovarsi come: umidità da risalita (capillare) - da imbibizione umidità da risalita (capillare) - da imbibizione (cause: da falda freatica, dispersione di impianti idrici, ecc) (cause: da falda freatica, dispersione di impianti idrici, ecc) umidità da infiltrazione – igroscopica umidità da infiltrazione – igroscopica (cause: infiltrazione diretta di acqua piovana o provenienti dal suolo) (cause: infiltrazione diretta di acqua piovana o provenienti dal suolo) umidità da condensazione umidità da condensazione (cause: cattivo isolamento, insufficiente riscaldamento, eccessiva produzione di umidità interna (cause: cattivo isolamento, insufficiente riscaldamento, eccessiva produzione di umidità interna umidità da combinazione chimica – si forma durante la formazione della calce idrata in carbonato di calcio umidità da combinazione chimica – si forma durante la formazione della calce idrata in carbonato di calcio (cause: locali dei locali appena costruiti) (cause: locali dei locali appena costruiti)

9 9 Degrado indotto dallumidità Le azioni di degrado che la presenza di acqua in eccesso può innescare si esplicano su più fronti:Le azioni di degrado che la presenza di acqua in eccesso può innescare si esplicano su più fronti: –attacco chimico, che produce disaggregazioni ed azioni meccaniche che portano alla distruzione di malte e materiali lapidei; –attacco fisico, che produce stress meccanici allinterno delle murature, contribuendo a creare fissurazioni e distacco del materiale; –attacco biologico, con sviluppo di acari e formazione di muffe che alterano e disgregano gli strati superficiali del materiale aggredito, conferendo inoltre allambiente una generale insalubrità a causa dellemissione di spore.

10 10 Sviluppo di muffe Crescono e si riproducono velocemente su residui di materiale organico. Le spore germinano in 12 ore su materiale baganto e formano spore in 5-10 giorni.

11 11 Fattori essenziali per lo sviluppo delle muffe negli edifici Temperatura di 5-38 o Temperatura di 5-38 o Nutrienti: Nutrienti: Cellulosa: carta, legno, ed altri materiali di rivestimento. Cellulosa: carta, legno, ed altri materiali di rivestimento. suolo, sporcizia suolo, sporcizia tappeti tappeti carta da parati, adesivi carta da parati, adesivi molte altre superfici molte altre superfici

12 12 Effetti di muffe ed allergeni indoor àSintomi irritativi àInfezioni espiratorie ricorrenti àSintomi neurologici àSintomi di malessere generale aspecifico àAumentato rischio di asma àMalattia reumatica àAllergie Nevelaian, 2002

13 13 WHO: recenti evidenze àLumidità nelle abitazioni comporta lo sviluppo di muffe, acari della polvere e microrganismi àLe muffe e lumidità rappresentano un fattore di rischio per diverse malattie soprattutto legate al sistema respiratorio ed immunitario àPrincipali problemi sanitari: àMalattie allergiche àIrritazione delle vie respiratorie àInfezioni àEffetti tossici Vocaturo et al, 2009

14 14 WHO: recenti evidenze àForti associazione con tosse e sintomi irritativi ed asma per tutta la popolazione esposta àNei bambini che trascorrono più tempo in casa e che hanno il sistema immunitario in sviluppo risultano a maggior rischio di sviluppare disrdini respiratori. àLa prevalenza di asma, tosse e sintomi irritativi nei bambini è 1,4-2,2 volte maggiore negli esposti àCirca il 13% dei casi di asma nei paesi sviluppati potrebbe essere attribuita allumidità Vocaturo et al, 2009

15 15 Caratteristiche delle sindromi da muffe àFrequenza sovrapponibile anche in climi diversi àInfluenza del materiale da costruzioni àRelazione dose-risposta tra comparsa di sintomi e concentrazione ambientale di muffe àI diversi materiali (legno, ceramica, plastica,ecc) influenzano la tipologia di muffe riscontrate àLegno: flora mista àPlastica: Stachybotrys spp e cartarum àCeramica: Acremonium spp

16 16 Cause delle patologie da muffe Le muffe producono: Agenti irritanti (MVOC) Agenti irritanti (MVOC) Tossine Tossine Allergeni Allergeni

17 17 MVOC (Microbial Volatile Organic Compound) MVOC (Microbial Volatile Organic Compound) Composti Organici Potenziali effetti sulla salute IdrocarburiPotere deprimente del SNC, irritanti per mucose e la pelle AlcoliEffetti irritanti per le mucose AldeidiForti effetti irritanti per occhi, naso gola. Irritante per la pelle. Edema per esposizioni acute. Possibili effetti cancerogeni ChetoniModeratamente irritanti per le mucose. Ad alte concentrazioni depressivo del SNC EteriNarcotici sul SNC, irritanti EsteriNarcotici sul SNC, irritanti Nitro compostiEpatotossicità, possibili effetti cancerogeni per alchilazione acidi nucleici AcidiEffetti irritanti per occhi, naso gola. Irritante per la pelle.edema polmonare per esposizione ad alte concentrazioni

18 18 Micotossine: caratteristiche Sono metaboliti secondari prodotti nel micelio di alcuni miceti; le più note e pericolose sono le aflatossine prodotte da Aspergillus flavus.Sono metaboliti secondari prodotti nel micelio di alcuni miceti; le più note e pericolose sono le aflatossine prodotte da Aspergillus flavus. Esse agiscono legandosi al DNA ed impedendo le sintesi macromolecolari.Esse agiscono legandosi al DNA ed impedendo le sintesi macromolecolari. Possono esercitare a carico del fegato, del rene e del sistema nervoso a seguito di esposizione per ingestione (apparato digerente), contatto cutaneo (pelle) ed inalazione (vie respiratorie).Possono esercitare effetti a carico del fegato, del rene e del sistema nervoso a seguito di esposizione per ingestione (apparato digerente), contatto cutaneo (pelle) ed inalazione (vie respiratorie). Hanno anche azione cancerogena.

19 19 Più comuni allergeni Gli allergeni più comuni in natura includono:Gli allergeni più comuni in natura includono: –polline –veleni di insetti –acari della polvere –muffe –alimenti –farmaci

20 20 Esposizione ad allergeni Quadri clinici principali Rinite allergicaRinite allergica Asma bronchiale allergica (ABA)Asma bronchiale allergica (ABA) OrticariaOrticaria Dermatite atopicaDermatite atopica Allergia alimentareAllergia alimentare Allergie ai farmaciAllergie ai farmaci

21 21 Fattori predisponenti dellABA Esposizione a livelli elevati di allergeni dellacaro della polvere domesticaEsposizione a livelli elevati di allergeni dellacaro della polvere domestica Esposizione alla polvere ed alla forfora del gatto in particolare fino alletà di anniEsposizione alla polvere ed alla forfora del gatto in particolare fino alletà di anni Esposizione allAlternaria alternata, che può provocare episodi particolarmente gravi di asmaEsposizione allAlternaria alternata, che può provocare episodi particolarmente gravi di asma

22 22 Valutazione del rischio Pericolo Pericolo Tipologie di muffe presenti e relativa pericolosità intrinseca Tipologie di muffe presenti e relativa pericolosità intrinseca Vulnerabilità Vulnerabilità Grado di suscettibilità degli abitanti esposti Grado di suscettibilità degli abitanti esposti Maggiore per anziani, bambini, immunodepressi Maggiore per anziani, bambini, immunodepressi Fasce socio-economicamente svantaggiate Fasce socio-economicamente svantaggiate Esposizione Esposizione Entità del degrado da muffe Entità del degrado da muffe Esposizione a più sorgenti Esposizione a più sorgenti Tempo di permanenza in casa…. Tempo di permanenza in casa….

23 D'Alessandro -Indoor23 Limiti di accettabilità Concentrazioni di funghi vitali al di sotto di 100 CFU/m 3 daria (CFU = Unità Formanti Colonia) sono usualmente ritenute basse, invece quelle che superano 1000 CFU/m 3 sono considerate elevate. La valutazione di tali concentrazioni può essere utilizzata per stimare condizioni microbiologiche inusuali nelle costruzioni, ma è soltanto uno tra i tanti parametri da dover considerare nella stima del rischio derivante dallesposizione a muffe in ambiente confinato. I limiti di accettabilità sono inferiori negli ambienti a rischio (es: ospedali)

24 24 Misure di risanamento Le muffe possono essere eliminate soltanto diminuendo il contenuto di acqua nelle pareti Le muffe possono essere eliminate soltanto diminuendo il contenuto di acqua nelle pareti Il tipo di soluzione dipende dalla causa dellaccumulo di umidità Il tipo di soluzione dipende dalla causa dellaccumulo di umidità Le modalità duso della casa, in alcuni casi, possono essere rilevanti Le modalità duso della casa, in alcuni casi, possono essere rilevanti

25 25 Misure di risanamento umidità da risalita (capillare) - da imbibizione cause: da falda freatica, dispersione di impianti idrici, ecc soluzione: intervento diretto sulle murature o sullimpianto per impedire la risalita dellacqua umidità da infiltrazione – igroscopica cause: infiltrazione diretta di acqua piovana o provenienti dal suolo soluzione: si previene in fase costruttiva mediante la scelta di idonei materiali igroscopici umidità da condensazione cause: cattivo isolamento, insufficiente riscaldamento, eccessiva produzione di umidità interna soluzione: aumentare, anche artificialmente, riscaldamento e/o ventilazione dei locali

26 D. D'Alessandro26 Efficacia delle misure di risanamento

27 D. D'Alessandro27 Efficacia delle misure di risanamento (2) Aumentando il livello di riscaldamento domestico hanno ridotto problemi di umidità e sviluppo di muffe. Questa riduzione ha comportato un miglioramento dello stato di salute percepito ed una riduzione dei problemi respiratori

28 Efficacia delle misure di risanamento (2) 28D'Alessandro D, 2010 In Nuova Zelanda circa il 35% delle abitazioni ha rilevanti problemi di degrado da umidità e sono rilevanti i problemi sanitari correlati. Sperimentazione di comunità su più di 4407 abitanti e 1350 abitazioni Finalizzata a valutare leffetto dellisolamento termico sulla salute e sui consumi energetici Interventi di risanamento (isolamento) effettuati in un campione casuale di 679 abitazioni (2262 abitanti) Lo studio è stato realizzato creando una partnership con le comunità locali

29 Efficacia delle misure di risanamento (2) 29D'Alessandro D, 2010 Nelle abitazioni in cui si sono effettuati interventi di isolamento si è riscontrato: –un lieve, ma significativo aumento medio di T invernale (0,5*) –una riduzione media di UR (-2,3%) –Una riduzione del 19% dei consumi energetici Questi cambiamenti hanno: -migliorato lo stato di salute misurato con questionari ad hoc -riduzione significativa di: -sintomi respiratori ed episodi influenzali -assenteismo scolastico e lavoravo -visite dal MMG


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