INQUINAMENTO ELETTROMAGNETICOINQUINAMENTO ELETTROMAGNETICOValutazioni, Effetti, Rischi, Metodologie e LegislazioneValutazioni, Effetti, Rischi, Metodologie e Legislazione

CAMPI ELETTROMAGNETICI E AMBIENTE CAMPI ELETTROMAGNETICI E AMBIENTE OSPEDALIEROOSPEDALIERO

Specializzando Dott. Gianfranco CARAMANICODott. Gianfranco CARAMANICO

Anno Accademico 2002 - 2003

UNIVERSITA’ DEGLI STUDI “G. d’ANNUNZIO” CHIETIUNIVERSITA’ DEGLI STUDI “G. d’ANNUNZIO” CHIETI

SCUOLA DI SPECIALIZZAZIONE IN IGIENE E MEDICINA PREVENTIVASCUOLA DI SPECIALIZZAZIONE IN IGIENE E MEDICINA PREVENTIVA

Direttore: Prof. Ferdinando RomanoDirettore: Prof. Ferdinando Romano

RelatoreProf. Francesco SCHIOPPA

INTRODUZIONEINTRODUZIONE

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

Un corpo elettricamente carico è in grado di generare Un corpo elettricamente carico è in grado di generare nello spazio circostante un campo elettrico. nello spazio circostante un campo elettrico.

Il movimento di una carica elettrica, produrrà oltre al Il movimento di una carica elettrica, produrrà oltre al campo elettrico anche un campo magnetico (se la corrente campo elettrico anche un campo magnetico (se la corrente è stazionaria il campo è statico). è stazionaria il campo è statico).

Un campo elettromagnetico (EM) è composto da campi Un campo elettromagnetico (EM) è composto da campi elettrici e magnetici variabili nel tempo. Laddove vi è un elettrici e magnetici variabili nel tempo. Laddove vi è un passaggio di corrente alternata vi sarà quindi anche passaggio di corrente alternata vi sarà quindi anche presenza di un campo elettromagnetico presenza di un campo elettromagnetico

CONCETTI GENERALI DI FISICACONCETTI GENERALI DI FISICA

Dal punto di vista fisico bisogna osservare che l’Energia delDal punto di vista fisico bisogna osservare che l’Energia del

fotone (il quanto di energia ed impulso associato al CEM) èfotone (il quanto di energia ed impulso associato al CEM) è

proporzionale alla frequenza: Eγ = hν = hc/λ . Ciò assicuraproporzionale alla frequenza: Eγ = hν = hc/λ . Ciò assicura

che fintanto che λche fintanto che λ>>>>d (dimensione delle strutture molecolari od (dimensione delle strutture molecolari o

cellulari) non ci sono criticità per esposizioni di breve duratacellulari) non ci sono criticità per esposizioni di breve durata

(per le Ionizing Radiation λ≈d e basta anche una (per le Ionizing Radiation λ≈d e basta anche una brevebreve

esposizione per danneggiare parzialmente le strutture).esposizione per danneggiare parzialmente le strutture).

Apparecchi di comune e diffuso utilizzo hanno assunto Apparecchi di comune e diffuso utilizzo hanno assunto l’aspetto di sorgenti potenzialmente nocive per il fatto di l’aspetto di sorgenti potenzialmente nocive per il fatto di emettere campi elettromagnetici sia a frequenza bassa (50Hz emettere campi elettromagnetici sia a frequenza bassa (50Hz per gli elettrodomestici) sia a frequenza elevata (900MHz per per gli elettrodomestici) sia a frequenza elevata (900MHz per

i telefonini cellulari).i telefonini cellulari).

In una abitazioneIn una abitazione il valore medio dell’intensità del campo il valore medio dell’intensità del campo elettrico varia da qualche volt a circa 15 v/m, il campo elettrico varia da qualche volt a circa 15 v/m, il campo magnetico da circa 0.1µT a circa 100µT.magnetico da circa 0.1µT a circa 100µT.

In In ambienti di vitaambienti di vita: i campi elettrici e magnetici : i campi elettrici e magnetici immediatamente al disotto delle linee di trasmissione possono immediatamente al disotto delle linee di trasmissione possono raggiungere rispettivamente 12kV/m e 30µT. Attorno agli raggiungere rispettivamente 12kV/m e 30µT. Attorno agli impianti di produzione e alle sottostazioni si possono trovare impianti di produzione e alle sottostazioni si possono trovare campi elettrici fino a 16kV/m e campi magnetici fino a campi elettrici fino a 16kV/m e campi magnetici fino a

270µT.270µT.

In In ambienti di lavoroambienti di lavoro: i lavoratori addetti ai forni di : i lavoratori addetti ai forni di induzione, le celle elettrolitiche industriali, quelli addetti alla induzione, le celle elettrolitiche industriali, quelli addetti alla manutenzione delle linee di trasmissione e di distribuzione, i manutenzione delle linee di trasmissione e di distribuzione, i saldatori possono essere esposti a campi magnetici fino a saldatori possono essere esposti a campi magnetici fino a 130130mmT, sono esposti a campi decisamente molto più bassi i T, sono esposti a campi decisamente molto più bassi i lavoratori negli uffici a contatto con fotocopiatrici e lavoratori negli uffici a contatto con fotocopiatrici e

videoterminalivideoterminali

Radiazioni non ionizzanti Radiazioni non ionizzanti “Non Ionizing Radiation” “Non Ionizing Radiation”

(NIR)(NIR)

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

cellula “impazzisce”.cellula “impazzisce”.

EFFETTI DOVUTI ALL’ESPOSIZIONE A EFFETTI DOVUTI ALL’ESPOSIZIONE A CAMPI ELFCAMPI ELF

Effetti indirettiEffetti indiretti

Effetti a lungo termineEffetti a lungo termine

CancerogenesiCancerogenesi

Il solo modo in cui i campi ELF interagiscono, in Il solo modo in cui i campi ELF interagiscono, in pratica, con i tessuti viventi è mediante l’induzione di pratica, con i tessuti viventi è mediante l’induzione di campi elettrici e correnti.campi elettrici e correnti.

Gli Studi EpidemiologiciGli Studi Epidemiologici

Uno studio epidemiologico può dire che probabilmente, Uno studio epidemiologico può dire che probabilmente, ma non certamente, la causa ma non certamente, la causa AA produce la malattia produce la malattia A'A' . .

Le associazioni create fra campi elettromagnetici e Le associazioni create fra campi elettromagnetici e alcuni tipi di malattie sono deboli quindi occorre alcuni tipi di malattie sono deboli quindi occorre aggiungere a tali associazioni anche delle conferme di aggiungere a tali associazioni anche delle conferme di carattere biologico per capire bene cosa accade.carattere biologico per capire bene cosa accade.

Gli studi epidemiologiciGli studi epidemiologici

Il principale ostacolo di uno studio epidemiologico è Il principale ostacolo di uno studio epidemiologico è l’esistenza di fattori (a volte non noti) che hanno l’esistenza di fattori (a volte non noti) che hanno agito contemporaneamente alla causa primaria agito contemporaneamente alla causa primaria (cofattori).(cofattori).

Esempio: nella ricerca della relazione tra campi Esempio: nella ricerca della relazione tra campi magnetici da elettrosmog e leucemia un cofattore è la magnetici da elettrosmog e leucemia un cofattore è la radioattività. radioattività.

I risultati a cui uno studio epidemiologico giunge sono I risultati a cui uno studio epidemiologico giunge sono rappresentati in termini di rischio relativorappresentati in termini di rischio relativo

SAR (SPECIFIC ABSORBITION RATE)SAR (SPECIFIC ABSORBITION RATE) L’energia assorbita è detta L’energia assorbita è detta tasso di assorbimento specificotasso di assorbimento specifico e e

viene indicata con il parametro viene indicata con il parametro dosimetricodosimetrico SAR definito SAR definito

come la quantità di potenza trasferita ad un’unità di massacome la quantità di potenza trasferita ad un’unità di massa

del corpo: del corpo: SARSAR = AW / Am = AV / ρV = AW / Am = AV / ρV

AW: è la potenza trasferita ad una massa unità Am.AW: è la potenza trasferita ad una massa unità Am.

AV: è il volume contenente la massa Am.AV: è il volume contenente la massa Am.

ρ: è la densità della massa Am (d= massa per volume)ρ: è la densità della massa Am (d= massa per volume)

Nel caso del volume intermedio del corpo possiamo ottenereNel caso del volume intermedio del corpo possiamo ottenereil così detto SAR medio (average SAR)il così detto SAR medio (average SAR)SAR medioSAR medio = W / M = = W / M = Potenza assorbita dal volume V Potenza assorbita dal volume V

Massa del volumeMassa del volume

SAR MEDIO (AVERAGE SAR)SAR MEDIO (AVERAGE SAR)

Il SAR medio esprime la potenza media assorbita dall’interoIl SAR medio esprime la potenza media assorbita dall’intero

volume, condizionato da variabili: volume, condizionato da variabili:

FisicheFisiche: frequenza, polarizzazione, modulazione, : frequenza, polarizzazione, modulazione, densità didensità di

potenza, caratteristiche del campo, tecniche di misura ecc.potenza, caratteristiche del campo, tecniche di misura ecc.

BiologicheBiologiche: proprietà dielettriche del corpo, dimensione,: proprietà dielettriche del corpo, dimensione,

orientamento rispetto alle linee di forza, ecc.. questi siorientamento rispetto alle linee di forza, ecc.. questi si

modificano in funzione di diversi fattori quali vestiti, peli,modificano in funzione di diversi fattori quali vestiti, peli,

spessore della cute, sesso, età ecc.spessore della cute, sesso, età ecc.

Ecco perché la dosimetria delle radiazioni e. m. presenti moltiEcco perché la dosimetria delle radiazioni e. m. presenti molti

problemi.problemi.

EFFETTI DOVUTI ALL’ESPOSIZIONE A EFFETTI DOVUTI ALL’ESPOSIZIONE A CAMPI A RF E MO (MW)CAMPI A RF E MO (MW)

Effetti termiciEffetti termici: I campi RF inducono un riscaldamento : I campi RF inducono un riscaldamento dei tessuti. L’eventuale danneggiamento dei tessuti dei tessuti. L’eventuale danneggiamento dei tessuti biologici è dovuto al fatto che tale riscaldamento risulta biologici è dovuto al fatto che tale riscaldamento risulta localizzato e di difficile smaltimento da parte localizzato e di difficile smaltimento da parte dell’organismo dell’organismo

Effetti non termiciEffetti non termici: quelli derivanti da una lunga : quelli derivanti da una lunga esposizione a campi RF di bassa intensità : le esposizione a campi RF di bassa intensità : le modificazioni comportamentali, problemi riproduttivi, modificazioni comportamentali, problemi riproduttivi, cambiamenti ormonali, mal di testa, affaticamento ed cambiamenti ormonali, mal di testa, affaticamento ed effettieffetti cardiovascolari.cardiovascolari.

L’AMBIENTE OSPEDALIERO E I CAMPI L’AMBIENTE OSPEDALIERO E I CAMPI ELETTROMAGNETICIELETTROMAGNETICI

Operatori sanitari

Degenti

Personale amministrativo

Personale ausiliario

Utenti esterni

Visitatori

FATTORI DI RISCHIO

FISICIFISICI

• Laser

• Microclima

• Radiazioni ionizzanti

• Radiazioni non ionizzanti

• Rumore

• Ultrasuoni

• Illuminazione

• Videoterminali

• Movimentazione manuale dei carichi

CHIMICICHIMICI

• Acidi e basi forti

• Alcoli, eteri, esteri idrocarburi alogenati

• Aldeidi e chetoni

• Anestetici

• Antiblastici

• Composti marcati

• Detergenti

• Formaldeide

• Mezzi di contrasto

FATTORI DI RISCHIOFATTORI 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 RISCHIO DA RADIAZIONE (NIR) NELLA STRUTTURA OSPEDALIERASTRUTTURA OSPEDALIERA

Il rischio da radiazioni non ionizzanti, negli ospedali, è Il rischio da radiazioni non ionizzanti, negli ospedali, è presente in tutti quei luoghi in cui siano in uso macchine presente in tutti quei luoghi in cui siano in uso macchine elettriche in genereelettriche 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 APPLICAZIONE DEI CAMPI E.M. NELLE STRUTTURE SANITARIESTRUTTURE SANITARIE

• La MarconiterapiaLa Marconiterapia: : frequenze di emissioni tra 27,12 e frequenze di emissioni tra 27,12 e 40,68 MHz, la potenza emessa fino a circa 500W,valori 40,68 MHz, la potenza emessa fino a circa 500W,valori di campo elettrico di 1000V/m, in vicinanza della di campo elettrico di 1000V/m, in vicinanza della consolle di comando i valori sono circa 100V/mconsolle di comando i valori sono circa 100V/m

• La RadarterapiaLa Radarterapia: : esposizione ad un campo e.m. con esposizione ad un campo e.m. con f. f. di 433,- 915,- 2450 MHz. con densità di potenza tra di 433,- 915,- 2450 MHz. con densità di potenza tra 10mW/cmq e 100mWcmq10mW/cmq e 100mWcmq

• L’ipertermiaL’ipertermia: : i tessuti biologici sottoposti a i tessuti biologici sottoposti a temperature tra 40°C e 45°C con temperature tra 40°C e 45°C con f. 13,56,- 433,92,-f. 13,56,- 433,92,-2450MHz.2450MHz.

• La risonanza magnetica nucleare (RMN)La risonanza magnetica nucleare (RMN)

APPARATI A RISONANZA MAGNETICA APPARATI A RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE NUCLEARE (RMN)(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 CONTROLLO FISICO DELL’AMBIENTE E DELLE ATTREZZATUREE 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 CONCLUSIVECONSIDERAZIONI 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.

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

In merito alle conoscenze biologiche disponibili

Per quanto concerne lo stato delle conoscenze su Per quanto concerne lo stato delle conoscenze su

campi elettromagnetici a radiofrequenza (RF)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.

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 dosimetriadosimetria ed in particolare dovranno includere misure di esposizione individuale, non solo misure di esposizione di gruppi di soggetti, o almeno delle buone stime

Per quanto concerne gli studi epidemiologiciPer quanto concerne gli studi epidemiologici finora pubblicati sull’associazione tra salute e finora pubblicati sull’associazione tra salute e

campi elettromagneticicampi elettromagnetici