Patologie correlate all'inquinamento atmosferico

L'inquinamento atmosferico contribuisce significativamente a numerosi effetti avversi sulla salute. Elevati livelli di inquinamento dell'aria ambiente possono influire negativamente sulla funzione polmonare e nell'insorgenza dell'asma e sulle riacutizzazioni della broncopneumopatia cronica ostruttiva e aumentare il rischio di cancro al polmone. L'inquinamento atmosferico aumenta anche il rischio di eventi acuti cardiovascolari (p. es., infarto del miocardio) e di ictus e dello sviluppo di una coronaropatia. Le persone che vivono in aree con molto traffico hanno un elevato rischio di effetti sulla salute legati all'inquinamento.

L'inquinamento può interessare l'aria all'interno o all'esterno di un edificio. Le cause dell'inquinamento dell'aria interna ed esterna possono essere diverse.

(Vedi anche Panoramica sulle malattie polmonari ambientali e occupazionali.)

I principali componenti dell'inquinamento atmosferico sono

• Biossido di azoto (dalla combustione di combustibili fossili)

• Ozono (dall'effetto della luce solare su biossido di azoto e sugli idrocarburi)

• Monossido di carbonio

• Inquinamento atmosferico da particelle

• Ossidi di zolfo

L'inquinamento dell'aria esterna è un fattore importante che contribuisce all'inquinamento dell'aria interna. Inoltre, importanti fonti di inquinamento dell'aria interna comprendono il fumo di tabacco ambientale, la cucina interna (comprese le stufe a gas), l'edilizia e i restauri. La combustione di biomassa (p. es., legna, rifiuti animali, colture) per cucinare e riscaldare è una fonte importante di inquinamento nei paesi che fanno affidamento sul combustibile da biomassa.

L'US Environmental Protection Agency (EPA) stabilisce standard di qualità dell'aria ambiente per i cosiddetti inquinanti atmosferici criteri (ossidi di azoto, ozono, ossidi di zolfo, monossido di carbonio, piombo, particolati) che possono danneggiare la salute umana o l'ambiente. Tutti gli inquinanti criteri dell'EPA eccetto il monossido di carbonio e il piombo causano iperreattività delle vie aeree. L'esposizione a lungo termine a questi che sono causa di ipersensibilità delle vie aeree può aumentare le infezioni respiratorie ed i sintomi respiratori nella popolazione generale, in particolare nei bambini, e può ledere la funzione polmonare.

L'ozono, che è il principale componente dello smog, è un forte irritante respiratorio e un ossidante. I livelli di ozono sono più elevati in estate, in tarda mattinata e nel primo pomeriggio. Una breve esposizione può causare dispnea, dolore toracico e reattività della via aerea. I bambini che regolarmente praticano attività all'aperto nei giorni in cui l'inquinamento da ozono è elevato hanno una maggiore probabilità di rischio di sviluppare asma. L'esposizione a lungo termine all'ozono provoca una riduzione lieve e permanente della funzionalità respiratoria.

Gli ossidi di zolfo, prodotti dalla combustione di combustibili fossili, poiché hanno un alto contenuto di zolfo, possono creare aerosol acidi con alta solubilità, che possono depositarsi nelle vie aree superiori. Gli ossidi di zolfo possono indurre infiammazione delle vie aeree, probabilmente aumentando il rischio di bronchite cronica e di broncocostrizione.

Gli ossidi di azoto originano principalmente dalle emissioni dei veicoli e sono associati a irritazione respiratoria e asma.

Il monossido di carbonio è un prodotto della combustione incompleta dei combustibili fossili e perturba il rilascio di ossigeno ai tessuti legandosi all'emoglobina. È improbabile che livelli molto elevati di monossido di carbonio si verifichino all'aperto.

Con la rimozione del piombo dalla benzina degli autoveicoli, i livelli di piombo nell'aria sono notevolmente diminuiti.

Il particolato dell'inquinamento atmosferico è una miscela complessa, derivata dalla combustione di combustibili fossili (specialmente il diesel). Il fumo degli incendi, un'altra importante fonte di inquinamento atmosferico da particelle, può avere un impatto sulle popolazioni a centinaia di kilometri dalla fonte dell'incendio. Le particelle possono avere effetti infiammatori locali e sistemici, correlati al loro impatto sia sulla salute polmonare sia su quella cardiovascolare. I PM2.5, più piccoli, (materiale particolato con diametro < 2,5 micrometri) sono in grado di produrre una risposta infiammatoria maggiore per massa rispetto a particelle più grosse. È ampiamente riconosciuto che l'inquinamento atmosferico da particolati aumenta la mortalità per tutte le cause, soprattutto da malattie cardiovascolari e respiratorie.

Oltre a essere un'importante fonte di particolati, il fumo degli incendi contiene anche anidride carbonica, vapore acqueo, monossido di carbonio, idrocarburi, ossidi di azoto e oligoelementi minerali.

I dati sull'inquinamento atmosferico hanno sollevato preoccupazioni circa i potenziali effetti sulla salute di particelle ancora più piccole < 0,1 micrometri (< 100 nanometri) di diametro (ossia, nanoparticelle), che sono particelle prodotte da un processo di progettazione controllata e di particelle ultrafini, che sono generate incidentalmente. Alcune nanoparticelle e particelle ultrafini possono indurre stress ossidativo, infiammazione delle vie aeree e tossicità in modelli animali e sono state associate a un aumento dei sintomi respiratori nei pazienti con asma.