UNIVERSITA’ DEGLI STUDI “G. d’ANNUNZIO” CHIETI SCUOLA DI SPECIALIZZAZIONE IN IGIENE E MEDICINA PREVENTIVA Direttore: Prof. Ferdinando Romano INQUINAMENTO ELETTROMAGNETICO Valutazioni, Effetti, Rischi, Metodologie e Legislazione CAMPI ELETTROMAGNETICI E AMBIENTE OSPEDALIERO Specializzando Dott. Gianfranco CARAMANICO Relatore Prof. Francesco SCHIOPPA Anno Accademico 2002 - 2003

INTRODUZIONE I campi elettrici e magnetici (CEM) rientrano nella categoria delle radiazioni non ionizzanti “Non Ionizing Radiation” (NIR),che formano una parte dello spettro elettromagnetico

 Un corpo elettricamente carico è in grado di generare nello spazio circostante un campo elettrico.  Il movimento di una carica elettrica, produrrà oltre al campo elettrico anche un campo magnetico (se la corrente è stazionaria il campo è statico).  Un campo elettromagnetico (EM) è composto da campi elettrici e magnetici variabili nel tempo. Laddove vi è un passaggio di corrente alternata vi sarà quindi anche presenza di un campo elettromagnetico

CONCETTI GENERALI DI FISICA Dal punto di vista fisico bisogna osservare che l’Energia del fotone (il quanto di energia ed impulso associato al CEM) è proporzionale alla frequenza: Eγ = hν = hc/λ . Ciò assicura che fintanto che λ>>d (dimensione delle strutture molecolari o cellulari) non ci sono criticità per esposizioni di breve durata (per le Ionizing Radiation λ≈d e basta anche una breve esposizione per danneggiare parzialmente le strutture).

Apparecchi di comune e diffuso utilizzo hanno assunto l’aspetto di sorgenti potenzialmente nocive per il fatto di emettere campi elettromagnetici sia a frequenza bassa (50Hz per gli elettrodomestici) sia a frequenza elevata (900MHz per i telefonini cellulari). In una abitazione il valore medio dell’intensità del campo elettrico varia da qualche volt a circa 15 v/m, il campo magnetico da circa 0.1µT a circa 100µT.

In ambienti di vita: i campi elettrici e magnetici immediatamente al disotto delle linee di trasmissione possono raggiungere rispettivamente 12kV/m e 30µT. Attorno agli impianti di produzione e alle sottostazioni si possono trovare campi elettrici fino a 16kV/m e campi magnetici fino a 270µT. In ambienti di lavoro: i lavoratori addetti ai forni di induzione, le celle elettrolitiche industriali, quelli addetti alla manutenzione delle linee di trasmissione e di distribuzione, i saldatori possono essere esposti a campi magnetici fino a 130mT, sono esposti a campi decisamente molto più bassi i lavoratori negli uffici a contatto con fotocopiatrici e videoterminali

Radiazioni non ionizzanti “Non Ionizing Radiation” (NIR) Tuttavia è noto oggi che per lunghe esposizioni a NIR di apprezzabili intensità non si possono escludere danni a soggetti biologici. Infatti dal punto di vista biologico-cellulare va osservato che la cellula ha il nucleo caricato a dominanza positiva, mentre la membrana cellulare è carica a dominanza negativa. Poiché la cellula si nutre per “osmosi elettromagnetica”, se subisce l’aggressione di una forte influenza negativa dall’esterno si verifica un’inversione di carica fra nucleo e membrana e la cellula “impazzisce”.

EFFETTI DOVUTI ALL’ESPOSIZIONE A CAMPI ELF  Effetti indiretti  Effetti a lungo termine  Cancerogenesi Il solo modo in cui i campi ELF interagiscono, in pratica, con i tessuti viventi è mediante l’induzione di campi elettrici e correnti.

Gli Studi Epidemiologici  Uno studio epidemiologico può dire che probabilmente, ma non certamente, la causa A produce la malattia A' .  Le associazioni create fra campi elettromagnetici e alcuni tipi di malattie sono deboli quindi occorre aggiungere a tali associazioni anche delle conferme di carattere biologico per capire bene cosa accade.

Gli studi epidemiologici  Il principale ostacolo di uno studio epidemiologico è l’esistenza di fattori (a volte non noti) che hanno agito contemporaneamente alla causa primaria (cofattori).  Esempio: nella ricerca della relazione tra campi magnetici da elettrosmog e leucemia un cofattore è la radioattività.  I risultati a cui uno studio epidemiologico giunge sono rappresentati in termini di rischio relativo

SAR (SPECIFIC ABSORBITION RATE) L’energia assorbita è detta tasso di assorbimento specifico e viene indicata con il parametro dosimetrico SAR definito come la quantità di potenza trasferita ad un’unità di massa del corpo: SAR = AW / Am = AV / ρV AW: è la potenza trasferita ad una massa unità Am. AV: è il volume contenente la massa Am. ρ: è la densità della massa Am (d= massa per volume) Nel caso del volume intermedio del corpo possiamo ottenere il così detto SAR medio (average SAR) SAR medio = W / M = Potenza assorbita dal volume V Massa del volume

SAR MEDIO (AVERAGE SAR) Il SAR medio esprime la potenza media assorbita dall’intero volume, condizionato da variabili: Fisiche: frequenza, polarizzazione, modulazione, densità di potenza, caratteristiche del campo, tecniche di misura ecc. Biologiche: proprietà dielettriche del corpo, dimensione, orientamento rispetto alle linee di forza, ecc.. questi si modificano in funzione di diversi fattori quali vestiti, peli, spessore della cute, sesso, età ecc. Ecco perché la dosimetria delle radiazioni e. m. presenti molti problemi.

EFFETTI DOVUTI ALL’ESPOSIZIONE A CAMPI A RF E MO (MW) Effetti termici: I campi RF inducono un riscaldamento dei tessuti. L’eventuale danneggiamento dei tessuti biologici è dovuto al fatto che tale riscaldamento risulta localizzato e di difficile smaltimento da parte dell’organismo Effetti non termici: quelli derivanti da una lunga esposizione a campi RF di bassa intensità : le modificazioni comportamentali, problemi riproduttivi, cambiamenti ormonali, mal di testa, affaticamento ed effetti cardiovascolari.

L’AMBIENTE OSPEDALIERO E I CAMPI ELETTROMAGNETICI  Operatori sanitari  Degenti  Personale amministrativo  Personale ausiliario  Utenti esterni  Visitatori

 FATTORI DI RISCHIO FISICI Laser Microclima Radiazioni ionizzanti Radiazioni non ionizzanti Rumore Ultrasuoni Illuminazione Videoterminali Movimentazione manuale dei carichi CHIMICI Acidi e basi forti Alcoli, eteri, esteri idrocarburi alogenati Aldeidi e chetoni Anestetici Antiblastici Composti marcati Detergenti Formaldeide Mezzi di contrasto

Mycobacterium tuberculosi Rischi nei Laboratori di analisi  FATTORI DI RISCHIO BIOLOGICI Mycobacterium tuberculosi Rischi nei Laboratori di analisi Virus dell’epatite B Virus dell’epatite C Virus dell’immunodeficienza acquisita Agenti allergizzanti

RISCHIO DA RADIAZIONE (NIR) NELLA STRUTTURA OSPEDALIERA Il rischio da radiazioni non ionizzanti, negli ospedali, è presente in tutti quei luoghi in cui siano in uso macchine elettriche in genere  Laboratori (chimici, biologici, microbiologici, di fisica e chimico fisica):  Ambulatori, centri e servizi di diagnosi, sale operatorie, sale settorie e camere mortuarie:  Centri e servizi tecnologici

APPLICAZIONE DEI CAMPI E.M. NELLE STRUTTURE SANITARIE La Marconiterapia: frequenze di emissioni tra 27,12 e 40,68 MHz, la potenza emessa fino a circa 500W,valori di campo elettrico di 1000V/m, in vicinanza della consolle di comando i valori sono circa 100V/m La Radarterapia: esposizione ad un campo e.m. con f. di 433,- 915,- 2450 MHz. con densità di potenza tra 10mW/cmq e 100mWcmq L’ipertermia: i tessuti biologici sottoposti a temperature tra 40°C e 45°C con f. 13,56,- 433,92,-2450MHz. La risonanza magnetica nucleare (RMN)

APPARATI A RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE (RMN) Risultano fondamentali: l’idonea scelta del sito di istallazione e l’assicurazione di opportune schermature della sorgente, di solito il sistema è racchiuso in una gabbia di Faraday.  Nelle strutture dovranno essere affissi: Zone ad accesso controllato Zone di rispetto

CONTROLLO FISICO DELL’AMBIENTE E DELLE ATTREZZATURE La sorveglianza fisica comprende essenzialmente un controllo adeguato della sorgente, la misura del campo e.m. e la messa in atto delle necessarie procedure di bonifica ambientale.  Il controllo della sorgente prevede in primo luogo l’accertamento della regolare copertura delle norme di omologazione, nonché la dotazione delle prescrizioni di sicurezza indicate dal costruttore.

CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE  In merito alle conoscenze biologiche disponibili  Si parla frequentemente di “leucemia”, come effetto di esposizioni ai campi elettrici e magnetici. La parola aggrega numerose entità cliniche che si differenziano sostanzialmente per meccanismo patogenetico e per target di popolazione, tanto che appare improvvida la generalizzazione in un’unica categoria dei fattori di rischio etiologici.

 In merito alle conoscenze biologiche disponibili  Nelle leucemie infantili c’è una convincente evidenza sull’esistenza di un processo leucemogeno che inizia già nella vita fetale: questo dovrebbe porre grande attenzione su fattori di rischio genetici, comportamentali ed ambientali delle madri.  Gli innumerevoli studi su animali, linee cellulari ed altri modelli biologici, testimoniano un’assenza di effetti biologici significativi dei campi elettromagnetici a radio frequenza (a esposizione brevi “acute”) tali da configurare un rischio di salute trasferibile all’uomo

 Per quanto concerne lo stato delle conoscenze su  Per quanto concerne lo stato delle conoscenze su campi elettromagnetici a radiofrequenza (RF) Sulla base di un’approfondita revisione della letteratura scientifica l’OMS ha concluso che le attuali evidenze non depongono per effetti negativi imminenti sulla salute dell’esposizione a tali campi.  Tuttavia, esistono ancora alcuni gap conoscitivi sugli effetti biologici (da esposizione a lungo termine “cronica”) da colmare mediante ulteriori ricerche.

. Per quanto concerne gli studi epidemiologici  Per quanto concerne gli studi epidemiologici finora pubblicati sull’associazione tra salute e campi elettromagnetici Essi hanno generalmente incluso scarse misure di esposizione o in alcuni casi nessuna misura così che resta incerto il livello di esposizione ai campi elettromagnetici a radiofrequenza (RF) dei soggetti in studio e talvolta addirittura non è certo che i soggetti studiati abbiano avuto una qualsiasi esposizione. Per questo motivo, gli studi futuri dovranno migliorare la dosimetria ed in particolare dovranno includere misure di esposizione individuale, non solo misure di esposizione di gruppi di soggetti, o almeno delle buone stime