Report 2013data.biometeo.it/reports/report_MeteoSalute_2013.pdf · benessere che caratterizzano ......

Centro Interdipartimentale di Bioclimatologia Università degli Studi di Firenze

Laboratorio

MeteoSalute

Report 2013

Stato di avanzamento delle attività al 31/12/2013

A cura di:

Giada Brandani, Francesca Natali, Alessandro Messeri, Marco

Morabito, Lorenzo Cecchi, Martina Petralli e Simone Orlandini

Parte operativa

L’attività biometeorologica: un contributo per il Servizio Sanitario Regionale della Toscana

Nell’ambito della tematica “ambiente-salute”, i servizi biometeorologici hanno lo scopo di supportare il

servizio sanitario regionale, contribuendo nei settori della educazione e prevenzione; assistenza e

ottimizzazione delle risorse; pianificazione e programmazione degli interventi. Le conoscenze acquisite, sia

nell’analisi delle condizioni di benessere/disagio termico, sia nei confronti della definizione di condizioni di

rischio per specifiche patologie (cardiovascolari, cerebrovascolari, respiratorie, etc.), garantiscono il comune

obiettivo di consentire il contenimento dei costi per la spesa sanitaria, di migliorare la qualità di vita della

popolazione e di essere rivolti ai diversi “utenti”, pubblico, operatori socio-sanitari, amministratori pubblici.

Questo tipo di attività rientra in un percorso finalizzato a creare una “coscienza ambientale” che consenta di

gestire al meglio le situazioni di rischio per la salute, cioè quelle che possono essere considerate delle

emergenze meteo-climatiche e che hanno un potenziale grande impatto sulla popolazione, le condizioni di

benessere che caratterizzano prevalentemente i nostri climi, e di adottare comportamenti sostenibili e

maggiormente rispettosi dell’ambiente che ci circonda.

Il Centro di Bioclimatologia dell’Università di Firenze svolge da diversi anni un ruolo fondamentale e

ampiamente riconosciuto a livello nazionale e internazionale, finalizzato a definire i rapporti fra ambiente e

salute, sia mediante varie indagini di ricerca scientifica, sia sviluppando concrete azioni operative necessarie

al trasferimento mediante servizi informativi biometeorologici ai diversi utenti, secondo le modalità ritenute

più opportune e concordate in base alle specifiche esigenze. A tale scopo, la variabilità delle informazioni,

sia nello spazio (classificazione bioclimatica delle aree critiche), sia nel tempo (intra- e inter-giornaliera,

settimanale, etc.) è considerata mediante specifiche procedure di analisi e previsione.

Previsioni biometeorologiche per le aree socio-sanitarie e la protezione civile

Il Centro rende disponibile ai distretti socio-sanitari della Toscana le previsioni biometeorologiche volte

all’individuazione di giorni critici da caldo e da freddo a supporto della salute della popolazione in Toscana. I

bollettini sono personalizzati per tutti i comuni della Toscana e suddivisi in 20 aree climatiche e 36 aree

socio-sanitarie, caratteristica che rende unica l’attività in tutto il territorio nazionale e che amplifica le ricadute

positive per la popolazione (Tabella 1). Nel corso degli anni sono stati tenuti numerosi incontri con i referenti

delle aree allo scopo di formarli sui contenuti dei bollettini biometeorologici e allo stesso tempo di ottenere da

loro indicazioni per migliorare i bollettini stessi in base alle esigenze. Gli avvisi vengono diramati nel caso di

superamento delle soglie di criticità nelle temperature percepite massime e minime giornaliere per quanto

riguarda le ondate di freddo, mentre per quel che riguarda l’effetto delle ondate di caldo vengono

recentemente utilizzati i risultati di alcuni studi condotti dal Centro sulle relazioni tra dati di mortalità e

temperature medie giornaliere in varie zone della Toscana. Proprio grazie a questi studi, mediante

opportune analisi statistiche, sono state individuate soglie di criticità da caldo specifiche per tre zone

geografiche della Toscana con caratteristiche meteo-climatiche differenti (pianura interna, collina e località

costiere).

Tabella 1: Suddivisione del territorio toscano in Aree Bioclimatiche con il relativo numero e comune di

riferimento, raggruppate in 6 Macroaree (MA) costituite da aree con caratteristiche omogenee.

L’aspetto innovativo di questa indagine riguarda soprattutto l’individuazione di soglie di temperatura

specifiche per ogni decade del mese, da maggio a settembre, in modo da tenere conto della variabilità

dell’effetto termico sulla salute in funzione del periodo dell’anno e dell’area geografica (acclimatazione). I

bollettini sono elaborati sulla base dell’interpretazione da parte di personale esperto di previsioni

biometeorologiche prodotte da procedure matematiche opportunamente sviluppate. L’implementazione di tali

procedure matematiche ha permesso nel corso del 2013 di spingerci oltre il terzo giorno di previsione,

riuscendo a prevedere condizioni di criticità fino al quinto giorno (Figura 1).

Figura 1: Bollettino del livello di rischio di criticità fino al quinto giorno, emesso dal CIBIC, per l’Azienda USL

10 di Firenze

Area omogenea (AO) N° Area bioclimatica (AB) Comune di riferimento

Isole Portoferraio

Versilia Massa e CarraraCosta Livornese Livorno

Costa Sud 2 Costa maremmana Grosseto

Lunigiana Pontremoli

Garfagnana Castelnuovo di GarfagnanaAppennino pistoiese-pratese San Marcello Pistoiese

Valdarno medio Firenze

Valdarno inferiore Lucca

Val di chiana Arezzo

Valdarno Superiore MontevarchiVal d'Era, Val d'Elsa e Val di Pesa Peccioli

Colline Metallifere Roccastrada

Senese SienaMaremma Scansano

Val Tiberina Sansepolcro

Mugello Borgo San Lorenzo

Amiata Santa Fiora

Alto Mugello MarradiCasentino-Pratomagno Bibbiena

5Interno sud

Appennino centro

meridionale e Amiata6

Costa Nord 1

3Appennino centro-

settentrionale

4Interno medio

(MA)

Il sito di informazione biometeorologica

Il principale strumento di divulgazione delle informazioni biometeorologiche prodotte dal Centro

Interdipartimentale di Bioclimatologia è il sito internet (www.biometeo.it) ed ha come principale obiettivo

quello di informare la popolazione sulle condizioni termiche previste oltre che su condizioni

biometeorologiche rilevanti per la salute.

In particolare nel sito si trovano le previsioni a 3 giorni delle temperature percepite (cioè quelle che tengono

conto dell’interazione tra più variabili meteorologiche, in genere, temperature, umidità e vento, ma anche

radiazione solare) in vari momenti della giornata (mattino, pomeriggio e sera) riportate sia in formato

numerico che in forma grafica (emoticons), oltre ad una tendenza per i giorni successivi. Oltre a queste

informazioni sul sito sono presenti consigli sull’uso del condizionatore in estate o del riscaldamento in

inverno; in particolare, sono indicate le fasce orarie in cui si consiglia l’accensione degli impianti di

condizionamento in funzione delle condizioni termiche esterne.

Altre informazioni riguardano potenziali riacutizzazioni di determinate patologie (malattie respiratorie, disturbi

del tono dell’umore, emicrania, malattie reumatiche) quando sono previste particolare condizioni

meteorologiche, oltre a consigli sul vestiario da indossare per ottimizzare la condizione di comfort, in

funzione dell’ambiente termico esterno. Sono anche presenti informazioni su condizioni biometeorologiche

idonee o meno allo svolgimento di attività all’aperto. Queste sono previste per tutti i Comuni della Toscana

raggruppati in aree dalle caratteristiche bioclimatiche omogenee. Inoltre è presente un apposito menù

denominato “Mappe Biometeo”, in cui è possibile consultate mappe orarie, mappe giornaliere e

meteogrammi di tutto il territorio toscano ed indicanti i principali parametri biometeorologici quali: indice di

sensazione termica, resistenza termica del vestiario, temperatura apparente all’ombra ed al sole con ed in

assenza di vento, condizioni di benessere/disagio termico al sole ed all’ombra, Universal Thermal Climate

Index, benessere/disagio termico secondo l’indice UTCI, escursione barometrica giornaliera, escursione

termica giornaliera, temperatura massima e minima percepita. Sempre all’interno del sito, ed in particolare

all’interno della sezione “Altre attività”, è possibile consultare i dati giornalieri registrati dalle stazioni installate

direttamente dal Centro di Bioclimatologia all’interno dei centri urbani della maggior parte dei capoluoghi

toscani, oltre alle previsioni biometeorologiche valide per il Centro termale di Montecatini e il bollettino

biometeorologico del fine settimana valido per la provincia di Firenze, coadiuvato da informazioni

bibliografiche utili per i medici e gli operatori sanitari, pubblicato anche su Toscana Medica News.

Sempre in questa sezione sono presenti anche le previsioni aerobiologiche, effettuate in collaborazione con

ARPAT e LAMMA, per la città di Firenze. In particolare, il bollettino aerobiologico riporta, graficamente e

numericamente, le concentrazioni (assente/bassa/media/alta) di pollini delle principali famiglie di piante

allergeniche e di spore di alternaria presenti nel territorio fiorentino e fornisce una tendenza (stazionaria/in

aumento/in calo) dell’andamento delle concentrazioni per i 7 giorni successivi. Il bollettino è accompagnato

da una discussione aerobiologica, da una breve previsione meteorologica o biometeorologica (sito

BIOMETEO), e dal commento/consiglio di un medico allergologo, aventi una validità di 7 giorni successivi

all’emissione del bollettino.

http://www.biometeo.it/

Riorganizzazione del sito ed implementazione delle informazioni

Nel corso del 2013, il Centro di Bioclimatologia ha provveduto al completamento della nuova versione del

sito di informazione biometeorologica (www.biometeo.it) che attualmente si trova rinnovato sia nella sua

veste grafica che nella sua struttura. Questo permette una migliore consultazione da parte dell’utente che è

libero di cercare informazioni biometeorologiche relative a tutto il territorio regionale, opportunamente

suddiviso in aree bioclimatiche omogenee (Figura 2).

Figura 2: Previsioni biometeorologiche per Area climatica presenti sul sito (www.biometeo.it)

Per quanto concerne la Home Page, sono presenti le condizioni biometeorologiche previste nei capoluoghi

toscani ed in particolare vengono indicate le temperature percepite sia al sole che all’ombra con le relative

informazioni sulle condizioni di benessere/disagio termo-igrometrico, l’eventuale presenza di condizioni

http://www.biometeo.it/

favorevoli alla riacutizzazione di meteoropatie o particolari criticità biometeorologiche. Oltre a questo è

presente un commento testuale di riepilogo e di descrizione delle condizioni biometeorologiche previste su

tutto il territorio toscano per la giornata in corso. Cliccando poi sugli appositi “tab”, si possono consultare le

previsioni anche per i due giorni successivi, oltre alla tendenza termica per il quarto e quinto giorno (Figura

3).

Figura 3: Home Page del sito di informazione biometeorologica (www.biometeo.it)

In particolare vengono indicati, con delle apposite frecce, eventuali diminuzioni o aumenti termici superiori a

3°C. In aggiunta, per ciascuna località, viene indicato l’eventuale numero di ore caratterizzate da condizioni

di disagio termo-igrometrico da caldo o da freddo. Nella parte bassa della Home Page sono inoltre presenti i

collegamenti ai Social Network ed ai media (Figura 4).

Figura 4: Profilo Facebook di Meteosalute in cui vengono divulgate quotidianamente previsioni

biometeorologiche ed eventuali approfondimenti.

La continua diffusione e il sempre maggiore utilizzo delle piattaforme di Social network, divenute ormai un

imprescindibile canale di informazione mediatica, ha infatti reso necessario un interessamento anche da

parte del Centro Interdipartimentale di Bioclimatologia al fine di diffondere in maniera capillare le

informazioni biometeorologiche prodotte. Secondo le più recenti statistiche infatti, più della metà della

popolazione mondiale che accede ad internet utilizza almeno una volta al mese un Social network. Proprio

per questo, nell’ambito del Progetto Meteosalute, sono stati attivati un profilo Facebook, Twitter e Youtube

sul quale vengono quotidianamente pubblicate in maniera sintetica le principali informazioni

biometeorologiche valide per il territorio toscano con particolare riguardo alle condizioni potenzialmente a

rischio per la salute, oltre a video di approfondimento su tematiche biometeorologiche e realizzati in

collaborazione con emittenti televisive locali e nazionali (Figura 5).

Figura 5: Video realizzato su RTV38 in cui viene spiegato il concetto di “temperatura percepita” e gli effetti

sulla salute.

Dalla Home Page è inoltre possibile accedere a varie sezioni contenenti tutte le attività operative e di ricerca

effettuate dal Centro di Bioclimatologia nell’ambito del Progetto MeteoSalute:

- Previsioni biometeorologiche

- Mappe biometeo

- Altre attività

- Consigli

- Pubblicazioni

In particolare, all’interno di “Previsioni biometeorologiche”, è stata aggiunta una ulteriore sezione denominata

"Attività all’aperto" nella quale viene indicato se le condizioni biometeorologiche risultano idonee o meno allo

svolgimento di attività fisica all’aperto che ricordiamo svolge un ruolo fondamentale per il nostro equilibrio

psico-fisico ed in particolare per coloro che presentano difficoltà motorie e soprattutto per gli anziani.

Tuttavia è indispensabile che essa sia svolta in condizioni biometeorologiche che escludano dei rischi per la

salute. In particolare all’interno del bollettino viene fornito un dettaglio dei tre momenti della giornata (mattino

8:00-12:00, pomeriggio 13:00-17:00, sera 18:00-22:00) con indicazione anche dei fattori meteorologici

limitanti l’attività (pioggia, vento, ghiaccio, temperature percepite).

Altre attività divulgative

Bollettino Toscana medica (Previsioni/informazioni biometeorologiche per Ordine dei Medici Chirurghi e degli

Odontoiatri della Provincia di Firenze)

Il Centro interdipartimentale di Bioclimatologia (CIBIC), fornisce ormai da molti anni, all’Ordine dei Medici

Chirurgi ed Odontoiatri della provincia di Firenze, un bollettino biometeorologico settimanale che viene

pubblicato all’interno del supplemento informatico “newsletter” della rivista ufficiale dell’Ordine dei Medici

Toscani “Toscana Medica News” e reperibile al sito http://www.ordine-medici-firenze.it/index.php/archivio-

news-toscana-medica. Tale supplemento viene inviato con cadenza settimanale agli iscritti all’Ordine e

contiene numerose informazioni relative alla sanità toscana nonché alla professione medica-odontoiatrica. In

particolare, il bollettino biometeorologico inviato dal Centro, è valido per il fine settimana e presenta una

breve tendenza anche per la settimana successiva, con informazioni su condizioni biometeorologiche

potenzialmente dannose per la salute della popolazione ed in particolare per i soggetti più sensibili quali gli

anziani, i bambini e coloro che soffrono di patologie pregresse. Il bollettino riporta almeno un riferimento

bibliografico e i principali risultati dei più recenti lavori in ambito biometeorologico, con informazioni utili per

medici o per gli operatori del servizio sanitario in generale.

Bollettino biometeorologico per le Terme di Montecatini (Previsioni/informazioni biometeorologiche per il

Centro Termale di Montecatini)

Dal 2007, grazie ad una collaborazione con il Centro Termale di Montecatini, vengono prodotte ed inviate

quotidianamente, ai recapiti forniti dal Centro Termale ed alle strutture ricettive ubicate nel Comune di

Montecatini, previsioni biometeorologiche per la giornata corrente e per il giorno successivo, indicanti le

potenziali condizioni di disagio o benessere termo-igrometrico e se sussistono potenziali condizioni di rischio

per la salute. In particolare all’interno del Bollettino vengono indicate le temperature massime e minime

percepite, il livello di disagio da caldo o da freddo previsti, il tipo di vestiario consigliato in base alle

condizioni termiche previste ed infine vengono fornite indicazioni su eventuali condizioni di criticità. Per la

salute.

Previsioni aerobiologiche (Previsioni polliniche per la Fimp (Federazione Italiana Medici Pediatri) e per

l’AFAM (Associazione Sindacale Titolari di Farmacia della Provincia di Firenze - Farmacie Fiorentine)

L’attività di redazione ed emissione settimanale del Bollettino Previsione Pollini Allergenici svolta dal Centro

di Bioclimatologia in collaborazione con ARPAT e Consorzio Lamma della Regione Toscana è di fatto il

primo servizio di previsione offerto alla popolazione allergica toscana. Una versione del Bollettino Previsione

Pollini Allergenici viene regolarmente pubblicata sul sito ufficiale dell’ARPAT e liberamente accessibile a

tutta la popolazione. Una seconda versione, integrata con previsioni biometeorologiche settimanali, viene

inviata alle Farmacie aderenti all’Associazione Sindacale Titolari di Farmacia della Provincia di Firenze che

la rendono visibile ai clienti nei propri esercizi. Il bollettino viene anche inviato alle Farmacie comunali di

Firenze aderenti all’A.FA.M (Farmacie Fiorentine S.p.A.) e alla Fimp (Federazione Italiana Medici Pediatri).

http://www.ordine-medici-firenze.it/index.php/archivio-news-toscana-medica

http://www.ordine-medici-firenze.it/index.php/archivio-news-toscana-medica

Tale prodotto è costituito da due sezioni: nella prima, di carattere esclusivamente aerobiologico, viene

riportata una tabella con le concentrazioni dei principali pollini allergenici presenti in atmosfera nell’ultima

settimana sulla base del monitoraggio effettuato da ARPAT, oltre alla tendenza dell’evoluzione di tali

concentrazioni per la settimana successiva, elaborata in base all’andamento fenologico delle specie che

producono polline allergenico e alle previsioni meteorologiche. La seconda sezione è costituita dalle

previsioni aerobiologica (corredata da un commento di un medico allergologo) e biometeorologica a valenza

settimanale. Tale bollettino viene inviato in formato PDF via posta elettronica agli utenti che si preoccupano

di stamparlo e di renderlo visibile al pubblico. Lo stesso bollettino viene anche rielaborato e pubblicato sul

sito ufficiale dell’A.FA.M. (link: http://www.afam.it/interna.asp?CodPage=1292). Il bollettino di previsione

Pollini Allergenici è inoltre pubblicato sul sito dell’ARPAT e sul sito internet del progetto MeteoSalute tramite

il link “Pollini e Spore” riportato nel menù a sinistra nella sezione “Previsioni Biometeo”.

Approfondimento biometeorologico sulla rivista di caccia “Diana”

Per tutto l’anno 2013 il CIBIC è stato incaricato di tenere un approfondimento biometeorologico sulla rivista

mensile “Diana“ nel quale si sono trattati svariati temi di utilità per la comprensione dei rapporti fra uomo e

ambiente, contribuendo quindi al miglioramento della sicurezza e del benessere all’aperto, con informazioni

e consigli utili ai lettori (Figura 6). Di seguito si riportano i titoli di alcuni degli articoli pubblicati nel corso

dell’ultimo anno:

- Camminare per boschi in inverno, quali i benefici e quali i rischi per la salute?

- Boschi e comfort termico: quali vantaggi dal punto di vista bioclimatico

- Boschi, clima e cambiamento climatico

- Primavera: è tempo di pollini

- Allergie invernali

Figura 6: Sommario del numero della rivista mensile Diana (Febbraio 2013).

http://www.afam.it/interna.asp?CodPage=1292

Riepilogo dell’andamento delle condizioni termiche previste nelle aree della Toscana nell’estate 2013

L’analisi dei dati delle previsioni biometeorologiche nel periodo 1 maggio – 30 settembre ha messo in luce

una stagione estiva 2013 caratterizzata da condizioni potenzialmente a rischio per la salute che si sono

verificate soprattutto nella seconda parte della stagione estiva e che si sono protratte anche per gran parte

del mese di settembre. Al contrario, il mese di maggio e la prima parte di giugno hanno visto l’alternarsi di

alcune fasi depressionarie, anche importanti, che hanno determinato temperature percepite inferiori alle

medie. A partire dalla seconda metà di giugno, invece, le temperature sono andate rapidamente

aumentando con la prima breve ondata di calore nel periodo che va dal 16 al 20 giugno quando su tutte le

aree si sono raggiunti valori di criticità da caldo e temperature massime che, sui principali centri urbani posti

lungo la Valle dell’Arno, hanno raggiunto 35°C. Tuttavia, l’ondata di calore più rilevante dell’intera stagione

estiva, sia per intensità che soprattutto per persistenza, si è verificata dal 20 di luglio all’8 di agosto con

condizioni di criticità da caldo che si sono verificate anche per 18 giorni consecutivi sull’area fiorentina. In

tale periodo si sono raggiunti durante le ore pomeridiane valori percepiti localmente prossimi a 40°C con

persistenza di disagio anche durante le ore notturne per tassi di umidità dell’aria su livelli medio-alti. Anche

la prima parte del mese di settembre ha visto il superamento di soglie di criticità da caldo che si sono

protratte dal 3 al 10 settembre sulle Aree Bioclimatiche 2, 6, 7, 4 e 3 (Tabella 1).

Maggio 2013

Gran parte del mese di maggio è stato caratterizzato dal susseguirsi di perturbazioni provenienti dalle

latitudini settentrionali che hanno generato numerose depressioni nel bacino del mediterraneo. In tale

contesto perturbato le temperature percepite si sono mantenute al di sotto delle medie del periodo di alcuni

gradi con condizioni di disagio da freddo anche moderato sulle aree montane dove si sono avute anche

tardive nevicate. La presenza di nuvolosità persistente per più giorni consecutivi è stata segnalata su gran

parte delle aree perché in grado di influenzare negativamente il tono dell’umore nei soggetti che soffrono di

tali disturbi. Inoltre la frequente alternanza di basse pressioni, unitamente a temperature dell’aria ancora

piuttosto basse per il periodo è stata prontamente segnalata perché in grado di favorire l’insorgenza di

emicrania nei soggetti che soffrono di cefalea tensiva (Figura 7).

Figura 7: Temperature massime giornaliere percepite nel mese di maggio. MA (macro area), area con

caratteristiche climatiche omogenee.

Giugno 2013

Con l’inizio dell’estate le temperature percepite sono andate progressivamente aumentando grazie

all’espansione dl’Anticiclone delle Azzorre sul Bacino del Mediterraneo con valori che si sono riportati

prossimi alle medie del periodo intorno al 10 di giugno. Successivamente, a partire dal 12 giugno e con

apice tra il 14 ed il 16, si è verificata la prima breve ondata di calore della stagione a causa dell’afflusso di

correnti meridionali associate all’affermazione di un campo di Alta Pressione di matrice sub-tropicale. In

questo periodo si sono pertanto raggiunte soglie di criticità da caldo con persistenza fino a 4-5 giorni su

fiorentino e grossetano. Dal 18 giugno i valori si sono riportati intorno alle medie per poi scenderne

lievemente al di sotto alla fine del mese a causa dell’ingresso di una saccatura Nord-atlantica accompagnata

da aria più fresca settentrionale (Figura 8).

Figura 8: Temperature massime giornaliere percepite nel mese di giugno.

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Giugno

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MA n°5

MA n°6

Giorno del mese

Luglio 2013

Il mese di luglio è iniziato con temperature percepite in linea o lievemente superiori alle medie del periodo

fino circa al giorno 15, grazie alla persistenza di un campo di pressione alta e livellata di matrice Azzorriana.

Si sono tuttavia verificate condizioni di criticità da caldo sui principali centri urbani posti lungo la valle

dell’Arno oltre che su Grossetano ma non con caratteristiche di persistenza. In seguito, soprattutto a partire

dal giorno 22, è iniziato l’afflusso di calde correnti dal Nord-Africa con valori percepiti che si sono portati

prossimi a 37°C sulle principali città poste lungo la Valle dell’Arno. Sarà questo l’inizio della principale ondata

di calore della stagione estiva 2013 e che, salvo un breve break tra il 30 luglio ed il primo agosto, proseguirà

per tutta la prima decade di agosto. Persistenti condizioni di criticità da caldo si sono verificate e sono state

opportunamente segnalate, nel periodo 20-30 luglio, su gran parte delle aree (Figura 9).

Figura 9: Temperature massime giornaliere percepite nel mese di luglio.

Agosto 2013

Per i primi giorni di agosto prosegue il dominio anticiclonico con correnti ancora meridionali in grado di

determinare nuovamente valori percepiti prossimi o superiori a 35°C su gran parte delle aree pianeggianti e

collinari con persistenza di condizioni di criticità da caldo su tutte le aree socio sanitarie ad esclusione delle

aree 11, 15, 17 e 18 (Tabella 1). All’inizio della seconda decade tuttavia, l’ingresso di una debole saccatura

atlantica ha determinato una progressiva diminuzione delle temperature massime percepite con

conseguente cessazione della lunga fase di criticità da caldo su tutto il territorio toscano. Con l’inizio della

seconda decade, l’instaurarsi di un flusso di correnti settentrionali ha determinato un ulteriore calo della

temperatura sul bacino del mediterraneo con massime che in toscana si sono mantenute su valori compresi

tra 22 e 27°C. La rimonta di un campo di alta pressione ha poi determinato un nuovo incremento termico tra

il 22 ed il 26 del mese ma senza raggiungere valori termici in grado di determinare condizioni di criticità. Un

nuovo break perturbato è intervenuto alla fine del mese con temperature di nuovo in calo (Figura 10).

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Luglio

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Giorno del mese

Figura 10: Temperature massime giornaliere percepite nel mese di agosto.

Settembre 2013

Dal 30 di agosto e soprattutto nei primi 7 giorni di settembre, l’afflusso di correnti meridionali associate

all’espansione verso l’Europa settentrionale di un robusto campo di Alta Pressione ha determinato un nuovo

sensibile aumento termico ma senza raggiungere i valori estremi registrati tra la fine di luglio e l’inizio di

agosto. Anche in questa fase tuttavia si sono superati i 30°C di temperatura percepita su gran parte delle

aree con punte prossime a 35°C sull’area fiorentina e su grossetano. Condizioni di criticità da caldo si sono

pertanto verificate su tali aree per circa una settimana per poi terminare intorno all’8 di settembre quando,

una perturbazione a carattere freddo ha determinato un brusco calo termico su tutto il territorio regionale.

Tale repentina diminuzione termica, con un calo di oltre 10°C nell’arco di 24 ore, è stata opportunamente

segnalata. Tali condizioni infatti sono particolarmente dannose per il nostro organismo che non è in grado di

rispondere a repentine variazioni termiche che intervengono in poco tempo. In seguito a tale episodio le

temperature si sono mantenute su valori in linea con la media del periodo fino alla fine del mese quando è

intervenuto un nuovo calo termico per l’ingresso di una intensa perturbazione atlantica che ha determinato

una sensibile diminuzione barometrica. Si ricorda che numerosi studi evidenziano che repentine diminuzioni

della pressione atmosferica, unitamente al calo della temperatura dell’aria, possono favorire l’insorgenza di

emicrania nei soggetti che soffrono di cefalea tensiva (Figura 11).

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Agosto

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Giorno del mese

Figura 11: Temperature massime giornaliere percepite nel mese di settembre.

Di seguito si riporta il grafico riassuntivo del numero totale di criticità previste nelle singole aree bioclimatiche

della Toscana nel corso della stagione estiva 2013 (Figura 12) e la tabella dettagliata delle condizioni di

rischio previste per ciascun giorno (Tabella 2).

Figura12: Numero totale di criticità previste nella stagione estiva 2013 per ogni Macro-Area (MA).

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1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29Tem

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Aree socio sanitarie/Macro-aree

Attenzione caldo

Allarme caldo

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10/05/2013 L N N N N N N N N N N N N N N N N N N N






















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Giugno 2013

MA 2

DATA/AO 2 9 10 6 1 14 16 7 8 11 18 19 4 5 17 3 12 13 15 20
















16/06/2013 L N N N N N N N N N N N N N N N N N N N

17/06/2013 E N N A A A N A A N N A A N N A A A N A

18/06/2013 E A A L L L A L L A A L L A A L L L A L

19/06/2013 E L L E E E L E E L L E E L L E E E L E

20/06/2013 E E E E E E N E E E E E E N E E E E E E











1 3 4 5 6

Luglio 2013

MA 2

DATA/AO 2 9 10 6 1 14 16 7 8 11 18 19 4 5 17 3 12 13 15 20






06/07/2013 N N N A N N N A N N N N N N N A N N N N

07/07/2013 N N N L N N N L N N N N A N N L N N N N

08/07/2013 N N N E N N N E N N N N L N N E N N N N

09/07/2013 N N N E N N N E N N N N E N N E N N N N

10/07/2013 N N N E N N N E N N N N E N N N N N N N





15/07/2013 N N N A N N N N N N N N N N N N N N N N

16/07/2013 A N N L N N N A N N N N A N N A N N N N

17/07/2013 L N N E N N N N N N N A L N N L N N N N

18/07/2013 E N N E N N N N N N N N E N N E N N N N


20/07/2013 A N N N N N N N N N N N A N N N N N N N

21/07/2013 L N N A N N N A N N N N L N N A N N N N

22/07/2013 E N N L N N N L N N N N E N N L N N N N

23/07/2013 E N N E N N N E N N N N E N N E N N N N


25/07/2013 E N N E N N A E N N N N E N N E N N N N

26/07/2013 E N N E N N L E N N N A E N N E N N N N

27/07/2013 E N A E A N E E A N N L E A A E A N N N

28/07/2013 E A L E L A E E L A A E E L L E L A A N

29/07/2013 E N N N E N E E E N N N E N N E N N N N

30/07/2013 N N N N N N N N N N N N N N N E N N N N

31/07/2013 N N N A N N A N N N N N N N N E N N N N

1 3 4 5 6

Agosto 2013

MA 2

DATA/AO 2 9 10 6 1 14 16 7 8 11 18 19 4 5 17 3 12 13 15 20

01/08/2013 A N N L A N L A N N N N A N N E N N N N

02/08/2013 L A N E L N E L A N N A L A N E N N N N

03/08/2013 E L A E N N N E N N N L E N A E A N N N

04/08/2013 E E L E N N N E N N N E E N N E L N N N

05/08/2013 E N N E A A A E N N N E E N N E E A N A

06/08/2013 E N N E L L L E N N N E E N N E E L N L

07/08/2013 E N N E E E E E A N N E E N N E E E N E

08/08/2013 E N N E E E E E L N N E E N N E E E N E

09/08/2013 N N N E N N N N N N N N E N N E N N N N







16/08/2013 N N N N N N N N N N N N A N N A N N N N

17/08/2013 A N N N N N N N N N N N L N N L N N N N

18/08/2013 L N N N N N N N N N N N E N N E N N N N

19/08/2013 E N N N N N N N N N N N N N N N N N N N













1 3 4 5 6

Settembre 2013

Legenda

Tabella 2: Condizioni di rischio previste nel corso della stagione estiva 2013 per ogni singola Macro-Area.

MA 2

DATA/AO 2 9 10 6 1 14 16 7 8 11 18 19 4 5 17 3 12 13 15 20



03/09/2013 A N N A N N N N N N N N A N N A N N N N

04/09/2013 L N N L N N A A N N N A L N A L N N N N

05/09/2013 E N N E N N L L N N N L E N L E N N N N

06/09/2013 E N N E N N E E N N N E E N N E N N N N

07/09/2013 E N A E N N E E N N N N E N N E N N N N
























1 3 4 5 6

N NESSUN RISCHIO A ATTENZIONE CALDO L ALLARME CALDO E EMERGENZA CALDO

Riepilogo dell’andamento delle condizioni termiche previste nelle aree della Toscana nel periodo

autunno-inverno 2013

Il periodo ottobre-dicembre è stato nel suo complesso caratterizzato da temperature percepite superiori alle

medie del periodo su tutta la nostra regione. Il particolare il mese di ottobre ha fatto registrare valori anche di

5-6°C superiori alle medie del periodo, soprattutto nei valori massimi percepiti. Tale situazione si è protratta

anche per tutta la prima parte del mese di novembre, al termine del quale tuttavia si è verificata una breve

ma intensa ondata di freddo con un calo termico anche di 10-12°C nell’arco di poco più di 24 ore sia nei

valori minimi che in quelli massimi. Per tale ragione, dal 26 al 28 novembre sono stati diramati avvisi di

criticità da freddo su gran parte delle aree, ad esclusione di quelle poste sulla fascia costiera e sulla parte

inferiore della valle dell’Arno. Il fenomeno meteorologico più rilevante, insieme al repentino calo termico, è

stato tuttavia il vento che ha fatto percepire valori termici fino ad 8-10°C inferiori a quelli dell’aria soprattutto

sulle aree montane. Il mese di dicembre ha invece visto un nuovo aumento termico con temperature

percepite che si sono riportate al di sopra delle medie con cieli spesso nuvolosi e tassi di umidità dell’aria

mediamente piuttosto elevati.

Di seguito si riporta il grafico riassuntivo dell’esiguo numero di criticità previste tra il periodo tardo autunnale

e la prima parte della stagione invernale sulle singole aree bioclimatiche della toscana (Figura 13) con la

tabella dettagliata delle condizioni di rischio previste per ciascun giorno (Tabella 3).

Figura 13: Numero totale di criticità previste fino ad ora nella stagione autunno-invernale 2013 per ogni

Macro-Area (MA).

0

2

4

6

8

10

2 9 10 6 1 14 16 7 8 11 18 19 4 5 17 3 12 13 15 20

1 2 3 4 5 6

Nu

mer

o d

i cri

tici

tà

Aree socio sanitarie/Macro aree

Attenzione freddo

Allarme freddo

1 2 3 4 5 6

Ottobre

MA 2

DATA/AO 2 9 10 6 1 14 16 7 8 11 18 19 4 5 17 3 12 13 15 20
































1 3 4 5 6

Novembre

MA 2

DATA/AO 2 9 10 6 1 14 16 7 8 11 18 19 4 5 17 3 12 13 15 20


























26/11/2013 N A A N A A N N A A N N N N N N A A N A

27/11/2013 N L L A L L N N L L A A N A A A L L A L

28/11/2013 N L N N N L N N N N N N N N N N L L N L



1 3 4 5 6

Dicembre

Legenda

Tabella 3: Condizioni di rischio previste nel corso della stagione autunno-invernale 2013 per ogni singola

Macro-Area.

MA 2

DATA/AO 2 9 10 6 1 14 16 7 8 11 18 19 4 5 17 3 12 13 15 20
































1 3 4 5 6

N NESSUN RISCHIO A ATTENZIONE FREDDO L ALLARME FREDDO

Gli effetti del caldo sulla popolazione in Toscana: una attività in collaborazione con l’Area di

Coordinamento Sistema Socio-Sanitario Regionale e l’Agenzia Regionale di Sanità Toscana (ARS)

Visto che il Piano Sanitario Regionale 2008-2010, adottato dal Consiglio regionale con deliberazione n.53

del 16 luglio 2008, prevede:

al capitolo 5 “Un Piano per cogliere le nuove opportunità nei livelli di assistenza” riconosce,

nell’ambito di vigenza del piano, le azioni di ricerca e intervento previste nel progetto “Meteo–Salute”

svolte in collaborazione con il Centro Interdipartimentale di Bioclimatologia – Università di Firenze –

per individuare le aree regionali a rischio di ondate di calore e di freddo, integrando le informazioni

con sistemi informativi geografici e con la possibilità di indicare i livelli di rischio per specifiche

categorie di soggetti (fasce di popolazione a rischio), mediante modelli e indici biometeorologici per

migliorare l’efficienza dell’intervento;

al punto 6.2 la “Attivazione di interventi di sorveglianza attiva a favore della popolazione anziana”

con la finalità di migliorare la qualità di vita attraverso una rete di sorveglianza attiva sul territorio e

con l’obiettivo specifico di difendere l’anziano dalle emergenze climatiche, con il supporto dei dati

forniti dal progetto sopra richiamato;

la Direzione Generale "Diritti di Cittadinanza e Coesione Sociale", Area di Coordinamento Sistema Socio-

Sanitario Regionale, Settore "Programmazione e organizzazione delle cure", della Regione Toscana, ha

istituito e coordinato un gruppo di lavoro per produrre una delibera (N.5 del 07-01-2013) che ha come

oggetto il recepimento dell'Accordo, ai sensi dell'articolo 9, comma 2, lettera c) del decreto legislativo 28

agosto 1997, n.281, tra il Governo, le Regioni e le Province Autonome di Trento e di Bolzano, le Province, i

Comuni e le Comunità montane, sulla prevenzione degli effetti delle ondate di calore.

I ricercatori del Centro Interdipartimentale di Bioclimatologia (CIBIC), quindi, hanno fatto parte, insieme ad

altri esperti con competenze diverse (medici di medicina generale, geriatri, dipendenti dell’Osservatorio di

Epidemiologia dell’Agenzia regionale di Sanità della Toscana, personale della Protezione Civile, operatori

socio-sanitari) del suddetto gruppo di lavoro la cui attività si è concretizzata, oltre che nella delibera

precedentemente citata, anche nello sviluppo di:

un elaborato che definisce le “Linee di comportamento”, contenente indicazioni, consigli e

precauzioni per difendersi dagli effetti delle ondate di calore;

materiale divulgativo e informativo riferito alla popolazione più vulnerabile agli effetti del caldo,

disponibile su un sito dedicato della Regione Toscana (http://www.regione.toscana.it/-/estate-

anziani);

un report sulle “Ondate di calore ed impatto sulla popolazione anziana in Toscana”, in cui oltre a una

attenta revisione della letteratura su questo argomento, è descritto, nello specifico, il sistema di

allerta ondate di caldo attivo in Toscana.

Il contenuto del report, a cui hanno lavorato in particolare i ricercatori del CIBIC, è riportato di seguito.

http://www.regione.toscana.it/-/estate-anziani

http://www.regione.toscana.it/-/estate-anziani

In conseguenza del cambiamento climatico, eventi meteorologici estremi, tra cui anche le tristemente note

ondate di calore (dall’inglese “heatwave”), nei prossimi anni tenderanno ad aumentare in termini di intensità,

frequenza e durata (Meehel and Tebaldi, 2004; Haines et al., 2006).

L’Organizzazione Meteorologica Mondiale (WMO, World Meteorological Organization) non ha ancora

stabilito un criterio internazionale di classificazione dell’ondata di calore. Dal punto di vista climatologico

un’ondata di caldo è rappresentata da una anomalia termica locale persistente per un certo numero di giorni.

In realtà, l’interesse rivolto al fenomeno delle ondate di calore è legato soprattutto al potenziale impatto che

questa anomalia termica può avere sulla popolazione e in particolare su specifiche categorie di soggetti

identificate come più vulnerabili, fragili o suscettibili. Le ragioni per cui attualmente non esiste una definizione

globale di tale fenomeno sono da ricercarsi nel fatto che l’adattamento e l’acclimatazione locale influenzano

l’impatto delle ondate di calore (Kovats and Ebi, 2006). Alcuni fattori, come il tasso di umidità, la demografia,

la densità urbana o l’adattamento al caldo della popolazione possono aiutare a spiegare perché anomalie

termiche molto simili tra diverse aree geografiche possono avere diversi impatti sulla salute. Per questi

motivi, nel corso dei vari anni sono state formulate varie definizioni di ondata di calore basate su specifiche

soglie di vari indicatori termici ambientali. Le soglie di questi indicatori ambientali possono essere ti tipo

climatologico, quindi basate su serie storiche climatologiche sufficientemente lunghe (in genere 30 anni),

identificando i percentili estremi delle serie, oppure, di tipo epidemiologico, ossia individuate sulla base di

una robusta relazione di causa-effetto tra l’ambiente termico e lo stato di salute della popolazione. Per

quanto riguarda la “soglia climatologica”, secondo un recente lavoro (Montero et al., 2012), gli autori

suggeriscono che l’identificazione del 90° percentile a livello mensile può essere considerato il punto oltre il

quale la temperatura innesca sempre effetti negativi sulla salute. Da questa definizione, quindi, si capisce

chiaramente che è impossibile identificare una temperatura applicabile a tutte le latitudini. Il valore

identificato, invece, sarà sempre specifico per una certa località e relativo ad un preciso periodo dell’anno.

La “soglia epidemiologica”, invece, viene identificata studiando la relazione tra un indicatore termico e uno

sanitario, in genere, gli eventi di mortalità. Questa relazione viene studiata con metodi statistici robusti (si

tratta in genere di analisi con modelli additivi generalizzati) che permettono di tenere in considerazione la

non-linearità della relazione e il potenziale effetto ritardato della variabile ambientale (time-lag). È importante

sottolineare, comunque, che la relazione temperatura-mortalità varia nel tempo e, quindi, di conseguenza

variano anche le soglie di criticità che devono essere periodicamente aggiornate.

Per quanto riguarda gli indicatori termici, nella maggior parte dei casi questi sono rappresentati da valori

giornalieri di temperature dell’aria (medie, massime o minime), mentre in altri casi sono stati anche utilizzati

altri indicatori, chiamati indici biometeorologici, che forniscono un valore (espresso in °C, cioè una

temperatura percepita o apparente) che risulta dalla combinazione di temperatura ed umidità dell’aria (ne

esistono alcuni anche più complessi che permettono di tener conto dell’effetto del vento e della radiazione

globale).

Una descrizione aggiornata dei vari indicatori utilizzati in vari Paesi Europei e delle relative soglie impiegate

per l’individuazione dell’effetto delle ondate di calore sulla salute è indicata nella tabella 4:

Paese Indicatore termico Soglia critica Previsione

Belgio Tmax Tmin

Media su tre giorni: Tmax ≥ 30 °C Tmin ≥ 18 °C

3 giorni

Francia Tmax Tmin HSI (Heat stress index)

Media su tre giorni: Tmax e Tmin > soglia specifica per area geografica HSI: rischio 27 °C; alto rischio 32 °C; pericolo 41 °C

5 giorni

Germania PT (Perceived Temperature) Tmin

Le soglie possono variare in funzione delle condizioni termiche degli ultimi 30 giorni PT ≥ 32 °C (stress da caldo intenso) PT ≥ 38 °C (stress da caldo estremo). Avviso emesso se le soglie vengono superate per 2 giorni consecutivi e la Tmin > 16-18 °C.

2 giorni

Ungheria Tmedia Media su tre giorni: Tmedia> 26 °C (frequenza del 98%)

10 giorni (Euroheat) 3 giorni (allerta heatwave)

Italia Tapp max (Temperatura apparente max)

Soglia superata per 3 giorni consecutivi (la soglia varai mensilmente): Eccesso mortalità 10-20%: 25.5 -37.5 °C Eccesso mortalità >20%: 27.5-39.5 °C

3 giorni (su 27 città)

Ex Yugoslavia e Macedonia

Tmax Soglia mensile specifica per 13 città 2 giorni Allerta 24 h

Olanda Tmax Soglia > 27 °C per 5 giorni consecutivi Almeno 1 giorno

Portogallo Tmax Tmin HSI

6 giorni con Tmax > 5 °C la Tmax media del periodo 1961-1990 (qualche soglia varia a livello geografico)

3 giorni

Romania Tmax Allerta: Tmax 35-38 °C 2 giorni

Spagna Tmax Tmin

5 giorni consecutivi con Tmax e Tmin simultaneamente >95% di serie storiche (qualche variazione a livello regionale)

5 giorni

Regno Unito Tmin Tmax

2 giorni consecutivi con T diurna ≥ 30 °C e T notturna ≥ 15 °C

3 giorni

Svizzera HI (Heat Index) Soglia di stress da caldo della NOAA: HImax ≥ 90 °F

1 giorno

Tabella 4: indici utilizzati in vari Paesi Europei e delle relative soglie impiegate per l’individuazione dell’effetto

delle ondate di calore sulla salute

L’aumento significativo degli eventi di mortalità, in particolare tra la popolazione più suscettibile, durante le

ondate di calore è prevedibile (Bassil and Cole, 2010) e la prevenzione efficace di questo rischio

rappresenta una priorità della Organizzazione Mondiale di Sanità (WHO, World Health Organization).

Precedenti studi hanno dimostrato che tra la popolazione più vulnerabile agli effetti del caldo figurano gli

anziani (Morabito et al., 2012a, b; Flynn et al., 2005), in particolare se vivono soli, in condizioni socio-

economiche disagiate, se affetti da malattie croniche, senzatetto, con malattie mentali o soggetti che devono

assumere farmaci che influenzano i processi cognitivi (Cusack et al., 2011; Kovats and Ebi, 2006).

Un sistema di previsione/prevenzione degli effetti del caldo sulla salute, per essere efficace, deve essere

esteso e ramificato su tutto il territorio e in Italia attualmente esistono alcune Regioni che hanno sviluppato

un proprio servizio di allerta, con informazioni dettagliate per varie località della Regione. Questa esigenza è

nata dal fatto che il servizio di allerta nazionale (descritto nella tabella precedente) è valido solo per alcune

città italiane, in genere per i capoluoghi di regione.

Tra le Regioni molto attive in questo campo c’è anche la Toscana, che ha sviluppato un proprio sistema di

allerta ondate di caldo basate su soglie specifiche per aree geografiche e variabili durante il periodo maggio-

settembre. In Toscana, ormai da anni, grazie al Centro Interdipartimentale di Bioclimatologia (CIBIC)

dell'Università degli Studi di Firenze, la sensibilizzazione e l'allerta per situazioni meteo-climatiche di

emergenza avviene anche attraverso un sistema capillare di informazioni biometeorologiche e

bioclimatologiche che consiste nell'invio giornaliero di bollettini di allerta delle ondate di caldo a livello locale

per fornire con sufficiente anticipo l'allerta in condizioni climatiche a rischio.

Le soglie di criticità utilizzate in questo servizio sono frutto di recenti studi (Morabito et al., 2012a, b) e

successive indagini di maggior dettaglio condotte dal Centro Interdipartimentale di Bioclimatologia (CIBIC)

con la collaborazione dell’Agenzia Regionale di Sanità (ARS) Toscana.

Alcuni di questi studi sono rientrati anche come attività nell’ambito del Progetto Internazionale MOVE

(Methods for the Improvement of Vulnerability Assessment in Europe, http://www.move-fp7.eu/).

Il servizio di allerta delle ondate di caldo sviluppato dal CIBIC mira ad una previsione su scala regionale e

dettagliata, per ogni comune della Toscana, fornita direttamente ai singoli distretti Socio-Sanitari, con lo

scopo di informare non solo la Protezione Civile, ma anche i referenti delle Aree. Questa informazione è

diramata attraverso una rete di mail opportunamente indicata dall’Area di Coordinamento del Sistema Socio-

Sanitario Regionale. In questo modo è possibile organizzare interventi mirati e puntuali, fondamentali su un

territorio come quello toscano ricco di microclimi diversi che generano condizioni biometeorologiche

ampiamente eterogenee in presenza di qualsiasi situazione meteorologica. E’ importante sottolineare,

inoltre, che questo servizio, è attivo per tutto l’anno e permette, quindi, di monitorare, oltre agli effetti del

caldo, anche il potenziale impatto a breve termine delle ondate di freddo (cold spell) sulla salute.

Il servizio di allerta ondate di caldo mira a valutare gli effetti del caldo sulla salute degli anziani ed è frutto di

indagini epidemiologiche tra l’andamento della temperatura media giornaliera e gli eventi di mortalità di

soggetti di età superiore a 75 anni. Le soglie di criticità da caldo individuate sono specifiche per tre zone

geografiche della Toscana con caratteristiche meteo-climatiche differenti (pianura interna, collina e località

costiere). La novità di questa indagine è soprattutto l’individuazione di soglie di temperatura specifiche per

ogni decade del mese, da maggio a settembre, in modo da tenere conto della variabilità dell’effetto termico

sulla salute in funzione del periodo dell’anno e dell’area geografica.

Di seguito sono riportate le soglie di criticità da caldo utilizzate nel servizio di previsione degli effetti delle

temperature sull’anziano fragile su tre aree geografiche della Toscana (Figura 14).

http://www.move-fp7.eu/

Figura 14: soglie di criticità da caldo utilizzate nel servizio di previsione degli effetti delle temperature

sull’anziano fragile su tre aree geografiche della Toscana

Le soglie sono ovviamente variabili durante tutto il periodo caldo e variano in funzione della località oggetto

di studio, con valori più elevati sulle località di pianura dell’interno rispetto alle località costiere e collinari. In

caso di superamento delle soglie descritte si ha il giorno critico e si procede alla segnalazione di rischio su

tre livelli:

1. Attenzione caldo (A), un giorno critico isolato o il primo giorno di criticità di una serie;

2. Allarme caldo (L), il secondo giorno consecutivo di superamento dei valori soglia;

3. Emergenza caldo (E), il terzo ed i successivi giorni consecutivi di criticità da caldo “Ondata di

calore”.

In ogni caso il terzo giorno di previsione, se critico, viene sempre indicato con livello di “Attenzione caldo”, a

causa della minore affidabilità previsionale per il terzo giorno.

Un’ondata di calore si verifica quando la soglia viene superata per almeno 3 giorni consecutivi.

Si potrebbero ipotizzare differenti tipologie di interventi mirati in funzione del livello di rischio previsto.

Studi recenti (Morabito et al., 2012a; Schifano et al., 2012 ) hanno chiaramente dimostrato che misure

preventive, come i flussi di informazione e previsione (HEWS: Heatwave Early Warning Systems) per

prevenire gli effetti del caldo sulla popolazione anziana sono in grado di ridurre l’eccesso di mortalità da

caldo di soggetti molto anziani.

Tuttavia analisi esplorative condotte sul periodo estivo 2012, hanno evidenziato effetti significativi

dell’emergenza caldo sugli accessi al pronto soccorso degli ultra 75enni nelle zone di pianura dell’entroterra.

Bibliografia

Haines, A.; Kovats, R.S.; Campbell-Lendrum, D.; Corvalan, C. Climate change and human health:

Impacts, vulnerability, and mitigation. Lancet 2006, 367, 2101-2109.

Meehl, G.A.; Tebaldi, C. More intense, more frequent, and longer lasting heat waves in the 21st

century. Science 2004, 305, 994-997.

Bassil, K.L.; Cole, D.C. Effectiveness of public health interventions in reducing morbidity and

mortality during heat episodes: A structured review. Int. J. Environ. Res. Public Health 2010, 7, 991-

1001.

Flynn A, McGreevy C, Mulkerrin EC. Why do older patients die in a heatwave? QJM. 2005

Mar;98(3):227-9.

Kovats, R.S.; Ebi, K.L. Heatwaves and public health in Europe. Eur. J. Public Health 2006, 16, 592-

599.

Cusack, L.; de Crespigny, C.; Athanasos, P. Heatwaves and their impact on people with alcohol,

drug and mental health conditions: A discussion paper on clinical practice considerations. J. Adv.

Nurs. 2011, 67, 915-922.

Lowe D, Ebi KL, Forsberg B. Heatwave early warning systems and adaptation advice to reduce

human health consequences of heatwaves. Int J Environ Res Public Health. 2011 Dec;8(12):4623-

48. Epub 2011 Dec 12.

Montero JC, Miron IJ, Criado JJ, Linares C, Díaz J. Difficulties of defining the term, "heat wave", in

public health. Int J Environ Health Res. 2012 Oct 16.

Morabito M, Profili F, Crisci A, Francesconi P, Gensini GF, Orlandini S. Heat-related mortality in the

Florentine area (Italy) before and after the exceptional 2003 heat wave in Europe: an improved

public health response? Int J Biometeorol. 2012a Sep;56(5):801-10.

Morabito M, Crisci A, Moriondo M, Profili F, Francesconi P, Trombi G, Bindi M, Gensini GF, Orlandini

S. Air temperature-related human health outcomes: Current impact and estimations of future risks in

Central Italy. Sci Total Environ. 2012b Nov 4;441C:28-40.

Schifano P, Leone M, De Sario M, De'donato F, Bargagli AM, D'Ippoliti D, Marino C, Michelozzi P.

Changes in the effects of heat on mortality among the elderly from 1998-2010: results from a

multicenter time series study in Italy. Environ Health. 2012 Sep 3;11(1):58.

Gli effetti del freddo sulla popolazione in Toscana: una attività in collaborazione con l’Area di

Coordinamento Sistema Socio-Sanitario Regionale e l’Agenzia Regionale di Sanità Toscana (ARS)

Così come fatto per gli effetti del caldo sulla popolazione, la Direzione Generale "Diritti di Cittadinanza e

Coesione Sociale", Area di Coordinamento Sistema Socio-Sanitario Regionale, Settore "Programmazione e

organizzazione delle cure", della Regione Toscana, a completamento dell’elaborato predisposto per le

ondate di calore (DGRT n.5/2013), ha istituito e coordinato un altro gruppo di lavoro con l’obiettivo di fornire

le principali e necessarie informazioni utili alla popolazione per le emergenze legate a situazioni di freddo,

gelo e neve e dunque ad adottare le opportune e corrette linee di comportamento in eventuali situazioni di

emergenza.

Anche in questo caso l’attività si è concretizzata nella produzione di una delibera andata in giunta il

23/12/2013. L’attività del gruppo di lavoro, a cui ha preso parte, insieme ad altri esperti, anche il CIBIC, ha

previsto lo sviluppo di un elaborato che definisce le “Linee di comportamento” contenenti informazioni

specifiche su:

aspetti fisiopatologici dell’esposizione al freddo;

eventi meteo-climatici e fenomeni meteorologici associati al freddo (vento, neve, ghiaccio), in cui è

anche riportata una attenta revisione delle letteratura sugli effetti del freddo sulla salute;

un elenco dei soggetti da monitorare in condizioni di freddo, descrivendo anche specifici problemi

nei contesti di degenza e a domicilio;

una revisione della letteratura a livello internazionale sui sistemi di allerta degli effetti del freddo,

nonché una dettagliata descrizione del “Sistema di allerta da freddo sviluppato dal CIBIC per la

Regione Toscana”;

Consigli e precauzioni, in cui si suggeriscono i più elementari comportamenti opportuni a evitare i

rischi di una ondata di freddo;

Le Azioni da prendere nel caso si presentino condizioni di criticità da freddo.

I ricercatori del CIBIC, in particolare, hanno contribuito alla preparazione del materiale relativo alla

descrizione degli eventi meteo-climatici e fenomeni meteorologici associati al freddo, nonché a una attenta

revisione della letteratura sui potenziali effetti del freddo sulla salute e sui sistemi di “allerta freddo”,

descrivendo in dettaglio il sistema attivo in Toscana e sviluppato dal CIBIC. Di seguito si riporta una parte

del contenuto dell’elaborato in cui è stato maggiormente coinvolto il CIBIC.

Secondo una recente ricerca condotta in Toscana (Morabito et al., 2012) sui possibili scenari futuri di impatto

delle variazioni termiche sulla salute, gli autori hanno anche evidenziato, in varie città della Toscana per i

prossimi anni, un potenziale impatto degli effetti a breve termine del freddo sulla mortalità di soggetti di età

superiore o uguale a 75 anni. L’effetto delle ondate di calore sulla salute è molto studiato e, in molti paesi

europei ma anche extra-europei, sono presenti sistemi di sorveglianza attiva e di allerta caldo (Culqui et al.,

2013, Morabito et al., 2012) per la popolazione, con particolare riferimento alle categorie a rischio maggiore.

Meno capillari e strutturati sono invece gli interventi di allerta freddo (Laadi et al, 2013), nonostante esistano

numerose rilevanze scientifiche che dimostrano importanti ripercussioni sulla salute.

Probabilmente il minore interesse verso tale problematica è attribuibile alla riduzione dei periodi prolungati di

freddo durante l’inverno, avvenuta dalla seconda metà del secolo scorso e al contemporaneo incremento

delle ondate di calore durante il periodo estivo.

Nel corso dell’ultimo decennio però, in particolare nel 2009 e nel 2012, si sono verificate due tra le più

prolungate e intense ondate di freddo dell’ultimo secolo che hanno interessato sia il continente europeo sia

quello americano, con importanti disagi per la popolazione anche alle basse latitudini. Tale situazione non ha

risparmiato l’Italia, né la nostra regione, dove sono state registrate intense nevicate e periodi prolungati di

gelo in località dove la popolazione non è generalmente abituata a contrastare gli effetti del freddo,

risultando più vulnerabile, impreparata e maggiormente esposta.

Sebbene in Italia i decessi per ipotermia siano poco descritti, gli effetti del freddo sulla nostra salute sono, da

molti anni, ampiamente documentati in letteratura e numerosi studi evidenziano un aumento della mortalità e

morbilità in corrispondenza delle basse temperature con effetti maggiori per specifiche categorie a rischio. Al

freddo, inoltre, risultano associati anche altri fenomeni meteorologici insidiosi per la popolazione, come la

presenza di neve, ghiaccio o forti venti che possono rappresentare un serio ostacolo alle normali attività

quotidiane (lavorative, sportive, ricreazionali), complicando gli spostamenti e favorendo cadute e incidenti

stradali.

Risulta pertanto sempre più utile mettere a disposizione informazioni dettagliate a medici, operatori sanitari e

in generale alla popolazione, con particolare attenzione alla categorie più suscettibili, per contrastare

efficacemente le emergenze legate al freddo riducendone gli effetti sulla salute.

L’Organizzazione Meteorologica Mondiale (WMO) non ha ancora stabilito un criterio internazionale condiviso

per classificare sia le ondate di freddo sia di calore, nonostante esistano evidenze scientifiche dei loro effetti

sulla salute. Da un punto di vista climatologico, l’ondata di freddo è identificata come un’anomalia termica

locale persistente un certo numero di giorni. La percezione del freddo è fortemente condizionata anche dalla

presenza del vento che con la continua dispersione dello strato d’aria prossimo all’epidermide, favorisce un

maggiore raffreddamento del corpo, facendo percepire in genere temperature più basse rispetto a quelle

dell’aria circostante. Il principale indice biometeorologico per la valutazione dell’effetto raffreddante del vento

(il New Wind Chill Temperature Index) permette di stimare il tempo di congelamento delle estremità esposte

(Shitzer e Tikuisis, 2012). In letteratura esistono molte evidenze relative all’effetto del freddo sia sulla

mortalità totale sia per quella da cause specifiche. Questa correlazione appare molto complessa, con un

impatto variabile sulla popolazione in quanto entrano in gioco elementi comportamentali caratteristici delle

varie aree climatiche. Gli estremi delle alte temperature causano generalmente un aumento della mortalità

maggiore rispetto agli estremi delle basse. Tuttavia studi epidemiologici, eseguiti in aree climatiche

temperate, hanno evidenziato un numero maggiore di decessi in inverno con una percentuale che varia dal

10 al 25% (Kilbourne, 1992). Nelle stesse aree altri studi hanno mostrato, nell’ultimo ventennio, un aumento

della mortalità per malattie cardiovascolari con il diminuire della temperatura (Khaw, 1995; Morabito et al.,

2005; Analitis et al., 2008, Kysely et al., 2009; Atsumi et al., 2013). Una ricerca effettuata in varie città

europee (Eurowinter, 1997) ha dato un contributo probabilmente essenziale alla comprensione del rapporto

tra freddo e mortalità per malattie cardiovascolari. L’Eurowinter ha dimostrato che, con temperatura sotto i

18°C, una riduzione della media giornaliera di un ulteriore grado dà luogo a un aumento significativo della

mortalità per infarto del miocardio (e altre cause), significativamente maggiore nei paesi a clima mite rispetto

alle regioni più fredde. Ad Atene lo studio ha evidenziato che per un grado di riduzione della temperatura,

l’aumento della mortalità era del 2,15%, mentre in Finlandia era dello 0,7% (Eurowinter Group, 1997). Le

conclusioni dimostrano che, nei paesi europei a clima mite, un abbassamento anche lieve della temperatura

dell’aria durante l’inverno è sufficiente ad avere un impatto sulla mortalità. Gli abitanti dell’Europa

meridionale, in questo caso siciliani e ateniesi, non sono abituati a ripararsi dal freddo coprendosi le

estremità e in particolare la testa, cosa che invece fanno abitualmente gli abitanti delle aree settentrionali

dell’Europa. A supporto di questa osservazione, due studi eseguiti in due delle città più fredde al mondo,

Yakutsk in Siberia (Donaldson et al., 1998) e Astana in Kazakhstan (Grjibovski et al., 2012) non hanno

evidenziato alcun rapporto tra il freddo e la mortalità, nonostante le temperature arrivassero anche a 48°C

sotto zero: tutto questo è conseguenza di fattori comportamentali come l’uso di abbigliamento idoneo a

evitare dispersioni di calore (sciarpe, cappelli, guanti, calze e scarpe con suole di gomma), la limitazione

delle attività all’aperto e un adeguato riscaldamento delle abitazioni. Tuttavia non solo le temperature molto

basse possono determinare importanti effetti sulla salute, anche diminuzioni termiche repentine che

avvengono nell’arco di poche ore/minuti possono mettere in crisi il sistema di adattamento del nostro

organismo. Un significativo aumento del tasso di mortalità per malattie cardiovascolari si riscontra in seguito

a una sensibile e repentina diminuzione termica (Yang et al., 2009) e tali effetti sono più marcati nelle regioni

subtropicali rispetto a quelle caratterizzate da clima temperato. Come sopra riportato le principali cause di

mortalità e morbilità invernali sono dovute a eventi cardio-circolatori o respiratori. Secondo il Department of

Health (UK), quando la temperatura all’interno delle abitazioni scende sotto i 16°C si verifica un aumento

della suscettibilità a patologie respiratorie, tra i 12°C e 9°C comincia ad aumentare la pressione sanguigna e

il rischio di malattie cardiovascolari, a 5°C è elevato il rischio di ipotermia. [Department of Health (2010)

‘Winter kills’, in 2009 Annual Report of the Chief Medical Officer, 31–7.]. Gli effetti del freddo, in termini di

mortalità, si differenziano da quelli del caldo per una maggiore latenza tra esposizione ed eventi patologici.

Gli effetti sono quasi immediati nel caso delle malattie cardiache (con il picco dopo un paio di giorni), più

ritardati (in genere circa 5 giorni) nel caso di eventi cerebrovascolari, anche se sono stati recentemente

descritti effetti immediati su un sottogruppo di malattie cerebrovascolari quale l’emorragia intracerebrale

primaria (Morabito et al., 2011). Per le malattie respiratorie i tempi sono più lunghi, circa 10-12 giorni

(Eurowinter Group, 1997; Donaldon and Keatinge, 1997; Huynen et al, 2001; Analitis et al, 2008).

Altri fenomeni meteorologici come precipitazioni (pioggia o neve) e presenza di ghiaccio o neve al suolo,

possono associarsi al freddo e determinare importanti rischi per la salute. Già circa 25 anni fa fu quantificato

in più di 1200 il numero di decessi per coronaropatie negli USA durante o dopo bufere di neve (Glass et al.,

1979) e recenti approfondimenti hanno dimostrato che l’esercizio fisico intenso durante abbondanti nevicate

rappresenta un fattore di rischio aggiuntivo rispetto alle sole condizioni di freddo (Sepila et al. 2005,

Janardhanan et al 2010). Alcuni studi evidenziano un incremento di fratture agli arti e ferite al capo per

cadute accidentali in presenza di ghiaccio o in relazione alle operazioni di spalatura della neve (Pipas et al.

2002). Incremento di infarti miocardici è stato messo in evidenza in Emilia Romagna durante il freddo

febbraio del 2012 (Di Pasquale e Coutsoumbas, 2012). Inoltre, la presenza di neve o ghiaccio sulla rete

stradale, ma anche semplicemente la presenza di asfalto bagnato, determinano un aumento del rischio di

incidenti stradali fatali (Eisenberg 2004, Eisenberg e Warner 2005).

Sia a livello europeo che mondiale, esistono paesi che adottano sistemi di prevenzione e quindi di allerta da

freddo durante il periodo invernale (Barnett et al., 2012). Tali servizi sono presenti soprattutto nelle nazioni

che si trovano a latitudini più elevate (es. Finlandia, Svezia, Regno Unito, Canada, ecc.) che presentano un

clima molto rigido nel periodo invernale caratterizzato da intense ondate di freddo. In relazione ai

cambiamenti climatici in atto che stanno determinando, negli ultimi anni, brevi ma intense ondate di freddo

anche alle latitudini inferiori (es. nazioni del Bacino Mediterraneo), diviene sempre più importante la

realizzazione di sistemi attivi di prevenzione (Laadi et al., 2013). Numerosi studi evidenziano come gli effetti

del freddo intenso sulla salute siano maggiori nelle regioni caratterizzate da inverni miti, proprio perché

l’organismo non è abituato a rispondere a variazioni termiche marcate come quelle che si verificano in

corrispondenza di ondate di freddo (Conlon et al., 2011). Quelle precoci sono le più insidiose per la salute,

anche nei paesi caratterizzati da inverni rigidi. Molti fattori come il tasso di umidità dell’aria, il vento, la

demografia, la densità urbana e l’adattabilità della popolazione, solo per citarne alcuni, possono modificare

l’effetto del freddo. Questi elementi aiutano a spiegare come anomalie termiche molto simili, verificatesi in

aree geografiche differenti, possano determinare impatti sensibilmente diversi. In generale le soglie di tali

indicatori ambientali sono classificate in due gruppi: climatologiche (Monteiro et al., 2013) basate su serie

storiche piuttosto lunghe (auspicalmente superiori a 30 anni), oppure epidemiologiche cioè individuate

attraverso lo studio della relazione esistente tra parametri meteorologici/biometeorologici e lo stato di salute

della popolazione. Molti dei servizi di allerta presenti a livello internazionale utilizzano ancora soglie di tipo

climatologico anche se gli studi di tipo epidemiologico stanno assumendo ormai da anni un ruolo

estremamente rilevante nei sistemi di prevenzione e allerta sia per le ondate di calore che di freddo. In

Tabella 1 sono riportati i principali sistemi di allerta utilizzati in alcuni paesi europei ed extra-europei con le

relative soglie di criticità (ove rese pubbliche), le misure di prevenzione adottate in caso di superamento

delle soglie e i canali di informazione/intervento per trasferire le informazioni alla popolazione e agli enti

locali e nazionali, preposti a intervenire (Laadi et al, 2013).

In molte nazioni, come per esempio in Francia, gli avvisi presentano soglie di criticità diverse in base alla

categoria cui sono rivolti (es. senzatetto, categorie svantaggiate, intera popolazione) e anche le misure di

prevenzione adottate sono diverse per le singole categorie. In altri paesi, come per esempio la Finlandia, le

soglie di criticità sono divise nelle singole regioni, più elevate nella Finlandia del Nord, più basse in quella del

Sud, dove generalmente le ondate di freddo sono meno intense. I canali di informazione maggiormente

utilizzati sia a livello europeo sia mondiale, per informare sulle eventuali condizioni di rischio per la salute

causate da ondate di freddo, sono: i “media” (in particolare internet, radio, tv), pannelli informativi presenti

all’interno dei grandi centri abitati, creazione di guide, scaricabili online o reperibili presso gli enti locali,

contenenti le pratiche da adottare in caso di freddo intenso o condizioni meteorologiche avverse (Tabella 5).

Nazione Categorie Misure di prevenzione adottate

Soglie di criticità

Canali di informazione utilizzati

Francia

Senzatetto

Incremento dei servizi sociali e apertura dei centri di accoglienza

Soglie di wind-chill (2 livelli di allerta: -5°C/-10°C) con consenso delle autorità locali

Piano di prevenzione nazionale

Categorie svantaggiate

Incentivi energetici, aumento dell’efficienza energetica degli edifici

Legge e incentivi governativi

Intera popolazione, anziani e disabili

Sistema di allerta

Soglie di wind-chill 2 livelli: ▪ temperatura media giornaliera <0°C ▪ due notti con valori di wind-chill <-18°C/-25°C

Piano di prevenzione nazionale, internet, radio, tv, pannelli informativi cittadini

Inghilterra Categorie Sistema di allerta 4 livelli di allerta Piano di prevenzione

vulnerabili nazionale

Persone che svolgono attività all’aperto

Sistema di allerta Wind-chill < -10°C

Irlanda Categorie vulnerabili

Incentivi energetici Piano di prevenzione nazionale

Olanda Categorie vulnerabili

Incentivi energetici Piano di prevenzione nazionale

Germania Intera popolazione

Incremento dell’efficienza energetica degli edifici


Italia Intera popolazione e categorie a rischio

Avvisi per temperature critiche per la salute, abbigliamento da indossare, attività all’aperto

Internet

Slovenia

Intera popolazione Incentivi energetici Piano di prevenzione nazionale e locale

Categorie vulnerabili

Incentivi energetici

Lituania Categorie vulnerabili

Incentivi energetici, incremento dell’efficienza energetica degli edifici


Kazakhstan

Categorie vulnerabili

Incentivi energetici Normative e incentivi governativi

Finlandia

Intera popolazione, in particolare bambini, anziani e persone malate

Incentivi energetici, aumento dell’efficienza energetica degli edifici, informazioni specifiche per anziani, bambini e coloro che svolgono attività all’aperto, avviso di rischio geloni

▪ -20°C, -30°C, -35 °C Sud Finlandia ▪ -25°C, -35°C, -40°C Finlandia centrale ▪ -30°C, -40°C, -45°C Nord Finlandia

Internet, guide operative

Canada

Intera popolazione, in particolare bambini, anziani e persone malate e coloro che svolgono attività all’aperto

Servizio di prevenzione tramite avvisi e consigli per prevenire geloni in coloro che svolgono attività all’aperto

Wind-chill <-30°C/-45 °C (variabile in relazione all’area geografica)

Internet, TV, Radio

USA Intera popolazione

Sistema di prevenzione contro le basse temperature in ambiente indoor e outdoor

Internet, Centri di prevenzione e controllo delle malattie

Tabella 5: principali sistemi di allerta utilizzati in alcuni paesi europei ed extra-europei con relative soglie di

criticità, misure di prevenzione adottate e canali di informazione utilizzati (Laadi et al 2013).

Uno dei sistemi di prevenzione più efficienti presenti a livello mondiale è sicuramente quello inglese, curato

nella parte previsionale da MetOffice. Esso prevede due tipi di soglie: temperatura dell’aria sotto i due gradi

Celsius per almeno 48 ore e/o presenza di neve/ghiaccio/vento forte. In base al superamento di una o più di

suddette soglie, esistono 4 livelli di allerta (Tabella 2) con relative misure di prevenzione da adottare,

descritte con precisione all’interno del Piano di prevenzione nazionale per il freddo (Cold Weather Plan for

England, 2012) (Tabella 6).

Allerta Livello 0 Livello 1 Livello 2 Livello 3 Livello 4

Piano di prevenzione

Piano a lungo termine

Programma di preparazione invernale

Previsione di un evento intenso invernale (Allerta freddo)

Risposta a un evento estremamente rigido

Allerta massima che richiede una immediata emergenza

Periodo Tutto l’anno Dal 1 novembre al 31 marzo

Temperatura media dell’aria < 2°C e/o previsione di ghiaccio/nevicate

Temperatura media dell’aria < 2°C e/o diffusa presenza di ghiaccio/nevicate

Emesso direttamente dal governo centrale in caso di prolungate condizioni di freddo/tempeste di neve che recano problemi alla salute e alle varie attività (comunicazione, trasporti, ecc.)

Misure di prevenzione da adottare

Creare/mantenere uno stretto legame tra le strutture governative e le autorità locali per garantire equità nei servizi sul territorio in caso di allerta meteorologica. Incentivare alla riduzione delle emissioni di carbonio per ridurre gli impatti sul cambiamento climatico e sulla salute. Pianificare gli interventi in funzione delle disuguaglianze sociali, favorendo le categorie a rischio.

Revisione del “Cold Weather Plan” dell’anno precedente, assicurandosi che gli enti locali, le associazioni e gli ospedali siano in grado di rispondere con tempestività a eventuali allerte da freddo sul proprio territorio.

Comunicazione alla popolazione della condizione di allerta prevista mediante l’utilizzo di vari canali di informazione. Invio dell’allerta alle autorità locali, ospedali, associazioni di volontariato, ecc.; assicurarsi che gli enti contattati siano in grado di rispondere tempestivamente all’emergenza.

Comunicazione alla popolazione dello stato di allerta ormai in atto, mediante l’utilizzo dei canali di informazione. Il piano di azione contro le ondate da freddo è in atto e contribuisce anche con gli enti che si occupano della sicurezza stradale.

Il livello di allerta 4 è dichiarato direttamente dal Governo Centrale. Devono essere mantenute tutte le azioni presenti nel caso di livello di allerta 3 con la possibile aggiunta di ulteriori interventi d’emergenza dettati direttamente dal Governo Centrale.

Tabella 6: Livelli di allerta e principali misure di prevenzione adottate in Inghilterra per i 4 livelli di allerta da

freddo secondo il “Cold Weather Plan for England 2012”

https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/216937/9211-TSO-NHS-Cold-

Weather-Plan_Accessible-main-doc.pdf).

Il Centro Interdipartimentale di Bioclimatologia dell’Università degli Studi di Firenze svolge ormai da alcuni

anni un ruolo particolarmente attivo nella prevenzione degli effetti delle ondate di freddo durante il periodo

https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/216937/9211-TSO-NHS-Cold-Weather-Plan_Accessible-main-doc.pdf

https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/216937/9211-TSO-NHS-Cold-Weather-Plan_Accessible-main-doc.pdf

invernale su tutta la Toscana. Il territorio toscano è stato suddiviso in 20 aree omogenee da un punto di vista

bioclimatico e, quotidianamente, si fanno previsioni biometeorologiche dettagliate per ciascuna area che

sono successivamente inviate a tutti i distretti socio-sanitari della Regione (Figura 15). Durante il periodo

invernale, così come per quello estivo, sono emessi avvisi di criticità in caso di superamento di determinate

soglie di temperature minime e massime percepite, calcolate attraverso l’applicazione di uno dei principali

indici biometeorologici esistenti, che tiene in considerazione anche l’effetto dell’umidità dell’aria e del vento.

In particolare i valori minimi percepiti devono essere inferiori a -5°C mentre le massime non devono superare

i 5°C. Il superamento di entrambe le soglie determina la segnalazione di rischio che può assumere due

livelli: attenzione o allarme. Come per gli avvisi da caldo, anche nel periodo invernale, dal terzo al quinto

giorno di previsione, in caso di criticità, è sempre indicato il livello di attenzione, a causa della minore

affidabilità previsionale. In aggiunta sono segnalate una serie di informazioni relative a condizioni

biometeorologiche che possono avere un impatto sulla salute, favorendo cefalea tensiva, infezioni

dell’apparato respiratorio, alterazioni del tono dell’umore, dolori articolari. Per ciascuna località sono inoltre

segnalate eventuali limitazioni allo svolgimento di attività all’aperto causate dalla presenza di temperature

particolarmente basse, presenza di vento, pioggia, neve o ghiaccio. In aggiunta, in base alle temperature

previste, è consigliato l’orario di accensione dell’impianto di riscaldamento e il numero di ore di utilizzo.

Figura 15: Bollettino biometeorologico emesso dal CIBIC durante il periodo invernale.

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Parte di ricerca

Pubblicazioni scientifiche relative al periodo 2012-2014

Abstract inglese e italiano (pdf dei lavori completi sono disponibili su

richiesta)

Anno 2012

Air temperature-related human health outcomes: current impact and estimations of future risks in

Central Italy.

Morabito M, Crisci A, Moriondo M, Profili F, Francesconi P, Trombi G, Bindi M, Gensini GF, Orlandini S Sci

Total Environ. 2012 Dec 15;441:28-40. doi: 10.1016/j.scitotenv.2012.09.056.

Abstract

The association between air temperature and human health is described in detail in a large amount of

literature. However, scientific publications estimating how climate change will affect the population’s health

are much less extensive. In this study current evaluations and future predictions of the impact of temperature

on human health in different geographical areas have been carried out. Non-accidental mortality and

hospitalizations, and daily average air temperatures have been obtained for the 1999-2008 period for the ten

main cities in Tuscany (Central Italy). High-resolution city-specific climatologic A1B scenarios centred on

2020 and 2040 have been assessed. Generalized additive and distributed lag models have been used to

identify the relationships between temperature and health outcomes stratified by age: general adults (<65),

elderly (aged 65-74) and very elderly (≥75). The cumulative impact (over a lag-period of 30 days) of the

effects of cold and especially heat, was mainly significant for mortality in the very elderly, with a higher

impact on coastal plain than inland cities: 1 °C decrease/increase in temperature below/above the threshold

was associated with a 2.27% (95%CI: 0.17-4.93) and 15.97% (95%CI: 7.43-24.51) change in mortality

respectively in the coastal plain cities. A slight unexpected increase in short-term cold-related mortality in the

very elderly, with respect to the baseline period, is predicted for the following years in half of the cities

considered. Most cities also showed an extensive predicted increase in short-term heat-related mortality and

a general increase in the annual temperature-related elderly mortality rate. These findings should encourage

efforts to implement adaptation actions conducive to policy-making decisions, especially for planning short-

and long-term health intervention strategies and mitigation aimed at preventing and minimizing the

consequences of climate change on human health.

L’associazione tra la temperature dell’aria e la salute umana è stata diffusamente descritta in numerosi

precedenti studi. Tuttavia, molto meno rappresentata è la stima di impatto sulla popolazione legata ai futuri

scenari di cambiamento climatico. L’obiettivo del presente studio è stato, quindi, quello di fornire, oltre alle

stime di impatto termico attuali su indicatori sanitari quali la mortalità e i ricoveri ospedalieri, anche le stime

future legate agli scenari di cambiamento climatico (A1B) previsti sulle dieci città principali della Toscana. Il

periodo di riferimento per le stime attuali è stato il 1999-2008, mentre per le stime future è stato fatto

riferimento a scenari climatologici città-specifici ad alta risoluzione riferiti all’immediato futuro (in un intorno

del 2020) e al 2040. Le relazioni tra effetti della temperatura a breve termine e indicatori sanitari è stata

studiata mediante modelli additivi generalizzati (GAM) e modelli distribuiti in funzione di vari lag (distributed

lag model). Le analisi sono state stratificate in funzione dell’età, considerando soggetti adulti di età inferiore

a 65 anni (<65), soggetti fi età tra 65 e 75 anni (65-75) e soggetti molto anziani (≥75). L’impatto del freddo e

soprattutto del caldo cumulato su un periodo di 30 giorni è stato particolarmente significativo quando è stata

studiata la relazione con gli eventi di mortalità di soggetti molto anziani, con un maggiore impatto sulle città

di pianura costiere: una diminuzione/aumento di 1 °C della temperatura dell’aria sotto/sopra un valore soglia

era associato con un aumento della mortalità del 2.27% % (95%CI: 0.17-4.93) e del 15.97% (95%CI: 7.43-

24.51) rispettivamente sulle città costiere. I risultati hanno anche mostrato un leggero e inaspettato aumento

degli effetti a breve termine del freddo sulla mortalità di soggetti molto anziani, rispetto al periodo di

riferimento (1999-2008), negli anni futuri (2020 e 2040) osservato in metà delle città considerate nello studio.

La maggior parte delle città hanno anche mostrato un ampio aumento degli effetti a breve termine del caldo

sulla mortalità e un generale aumento del tasso di mortalità annuale legato alle temperature. Questi risultati

dovrebbero incoraggiare a effettuare sforzi mirati all’implementazione di azioni di adattamento legate a

politiche decisionali, soprattutto pianificando strategie di interventi e mitigazione a breve e lungo termine con

lo scopo di prevenire e minimizzare le conseguenze del cambiamento climatico sulla salute umana.

Urban morbidity in summer: ambulance dispatch data, periodicity and weather.

Petralli M, Morabito M, Cecchi L, Crisci A, Orlandini S. Central European Journal of Medicine 12/2012;

7(6):775-782 ISSN: 1644-3640, doi: 102478/s11536-012-0056-2

Abstract:

Over recent years the impact of weather on human health has become more severe, especially for people

living in urban areas. Even though many studies have analysed the impact of weather on human mortality,

only a few have quantified the impact of heat on morbidity, including ambulance response calls. In this study,

13,354 calls collected in the city of Florence (Italy) during summer were analyzed by month, day of the week,

hour, and time slot of the day. An objective air mass classification was used to classify days and time slots

with similar weather characteristics and a multiple variable analysis was applied to evaluate the relationship

between emergency calls and weather. A positive trend was observed in the morning and a negative one

during the night for all emergency calls, but only for food poisoning and alcoholic diseases. Calls for

cardiovascular events increased in the morning and on hot days. Calls for psychiatric disorders rose

significantly with temperature during the afternoon. The total number of calls and those for alcoholic diseases

rose during the hottest nights. Our results, which show a clear relationship between ambulance response

calls, periodicity, and weather, could contribute to an understanding the impact of weather on morbidity.

Con questo studio si è volute fare una prima analisi della relazione esistente tra chiamate al 118 e condizioni

meteorologiche. Lo studio è stato condotto nella città di Firenze e, grazie alla collaborazione con la centrale

operativa del 118 Firenze Soccorso (Dott.ssa Lucia De Vito), è stato elaborare i dati raccolti durante l’estate

del 2005, per un totale di 13354 chiamate. Dopo una prima analisi descrittiva delle chiamate, svolta al fine di

capire come queste, in totale e suddivise per patologia (respiratorie, cardiovascolari, per avvelenamento,

schizofrenia, neurologiche, neoplastiche, per alcolismo, per trauma, altro) si distribuiscono nell’arco della

giornata e della settimana, si è provveduto ad analizzare le relazioni tra chiamate al 118 giornaliere e

suddivise per fascia oraria (mattina, pomeriggio, sera e notte) e condizioni meteo-climatiche.

Prendendo in considerazione l’intero periodo estivo si è osservato che nei giorni caldi tendono ad

aumentarle chiamate per malattie cardiovascolari e per problemi psichiatrici; andando ad osservare le

relazioni tra chiamate registrate nelle quattro fasce orarie, durante il pomeriggio tendono ad aumentare con il

caldo le chiamate per problemi neurologici e psichiatrici, mentre durante la notte tendono ad aumentare con

il caldo in generale tutte le chiamate al 118 e quelle legate ai problemi di alcolismo.

Ulteriori analisi sono necessarie per valutare in modo corretto e più significativo le relazioni tra condizioni

meteorologiche e chiamate al 118; sarà quindi necessario eseguire ulteriori analisi estendendo il campione

da analizzare sia nel numero di anni che nelle stagioni.

Heat-related mortality in the Florentine area (Italy) before and after the exceptional 2003 heat wave in

Europe: an improved public health response?

Morabito M, Profili F, Crisci A, Francesconi P, Gensini GF, Orlandini S. Int J Biometeorol. 2012

Sep;56(5):801-10. doi: 10.1007/s00484-011-0481-y.

Abstract

High ambient temperatures have been associated with increased mortality across the world. Several studies

suggest that timely preventive measures may reduce heat-related excess mortality. The main aim of this

study was to detect the temporal modification of heat-related mortality, in older adults (aged 65-74) and in

elderly ≥75 years old, in the Florentine area by comparing previous (1999-2002) and subsequent (2004-

2007) periods to the summer of 2003, when a regional Heat-Health Warning System (HHWS) was set up.

Mortality data from 1999 to 2007 (May-September) were provided by the Mortality Registry of the Tuscany

Region (n=21,092). Weather data were used to assess daily apparent temperatures (AT). Case-crossover

time-stratified designs and constrained segmented distributed lag models were applied. No significant heat-

related mortality odds ratio (OR) variations were observed among the sub-periods. Nevertheless, a general

OR decrease dating from 1999-2002 (OR 1.20; lack of HHWS) to 2004-2005 (OR 1.16; experimental HHWS

running only for Florence) and to 2006-2007 (OR 1.09; official HHWS extended to the whole Florentine area)

was observed when the maximum AT was considered. This modification was only evident in subjects ≥75

years old. The heat effect was higher and sustained for more days (until lag 9) during the period 1999-2002

than 2004-2007. The decrease of the excessive heat effect on mortality between periods with the absence

and setting up of a HHWS is also probably due to the mitigation of preventive measures and the setting up of

a HHWS with specific interventions for safeguarding the health of the “frail elderly”.

Gli effetti delle elevate temperature sulla mortalità sono stati ampiamente descritti in letteratura. Alcuni studi,

inoltre, suggeriscono che la tempestiva messa in atto di misure preventive può contribuire a ridurre l’eccesso

di mortalità legata al caldo. Lo scopo del presente lavoro è stato quello di studiare la variazione temporale

della relazione tra mortalità e caldo in soggetti di età tra 65 e 74 anni e in soggetti più anziani (≥75 anni). La

città oggetto di studio è Firenze e le analisi di relazione elevate temperature-mortalità sono state condotte

confrontando il quadriennio precedente (1999-2004) e successivo (2004-2007) il 2003. Ossia il periodo

precedente e successivo alla messa in atto del sistema regionale di “Heat-health Warning System (HHWS)”.

Dal database regionale di mortalità sono stati selezionati i dati dal 1999 al 2007 (Maggio-Settembre). Per lo

stesso periodo sono stati utilizzati varie fonti di dati meteorologici utilizzati per il calcolo della temperatura

apparente (AT). La relazione è stata studiata mediante un approccio caso-controllo (case-crossover time-

stratified design) e un approccio per serie temporali (constrained segmented distributed lag model). Dai

risultati non sono emerse variazioni significative dell’indice odd ratio (OR) tra i vari sottoperiodi. Tuttavia,

dallo studio emerge una generale diminuzione degli OR passando dal sottoperiodo 1999-2002 (OR 1.20;

assenza del sistema HHWS) al periodo 2004-2005 (OR 1.16; HHWS funzionante in via sperimentale per la

città di Firenze) al successivo periodo 2006-2007 (OR 1.09; HHWS ufficialmente operative su tutta l’area

fiorentina) quando viene considerata la relazione con la AT massima. Questa variazione era però solo

evidente nei soggetti più anziani (≥75 anni). L’effetto del caldo, inoltre, è risultato essere più marcato e

persistente per più giorni (fino a 9 giorni dopo il picco termico) durante il periodo 1999-2002 rispetto al

quadriennio successivo il 2003 (2004-2007). La diminuzione degli effetti del caldo sulla mortalità osservata

nei vari sottoperiodi analizzati è probabilmente dovuta anche all’attivazione, nel tempo, di misure preventive

tra cui lo sviluppo di uno specifico servizio di allerta degli effetti del caldo per la popolazione anziana e che

prevede specifici interventi per salvaguardare la salute dei soggetti più vulnerabili tra cui l’”anziano fragile”.

Calcolo di indici biometeorologici di stress da caldo in zone geografiche con caratteristiche

climatiche diverse: confronto e potenzialità di applicazione.

Messeri A., Morabito M., Petralli M., Mannini D., Orlandini S. Bollettino Geofisico anno XXXV, n.14 gennaio-

dicembre 2012.ISSN0393-0742.

Abstract

Nel corso degli ultimi anni, a causa anche dei cambiamenti climatici in atto, il numero delle ondate di calore

durante il periodo estivo nelle regioni a clima temperato è andato decisamente aumentando con riflessi

importanti sulla salute pubblica, in particolare sulle fasce maggiormente a rischio. In aggiunta, nei grandi

centri urbani, il fenomeno dell’isola di calore, dovuto alla elevata presenza di cemento ed infrastrutture,

rende ancora più critiche le condizioni termiche nel periodo più caldo dell’anno, a causa anche dell’influenza

delle caratteristiche urbanistiche su alcuni parametri meteorologici, in particolare vento, temperatura ed

umidità, determinando temperature percepite assai diverse all’interno dei grandi centri abitati. Partendo da

tale considerazione, questo studio si è posto l’obiettivo di confrontare le condizioni termiche percepite

all’interno dei centri storici ed in periferia, in tre capoluoghi toscani (Firenze, Arezzo, Livorno) durante il

periodo 2007-2010, impiegando i principali indici biometeorologici diretti (Apparent Temperature con e senza

vento, Humidex e Discomfort Index) utilizzati a livello internazionale per il calcolo delle condizioni di disagio

termo-fisiologico da caldo e per l’eventuale diramazione di avvisi di allerta biometeorologica per la

popolazione. I risultati hanno evidenziato, per quanto concerne i parametri meteorologici vento ed umidità,

importanti variazioni tra le stazioni poste nei vecchi centri storici rispetto a quelle localizzate nelle aree più

periferiche dove, in particolare il vento, presenta velocità anche 6-7 volte superiori. Per quanto riguarda

l’umidità, il dato non appare per le tre città sempre statisticamente significativo anche se, in tutti i mesi estivi,

si evidenziano valori medi più bassi nei centri storici rispetto alle zone periferiche. In relazione a ciò, gli indici

biometeorologici analizzati, seppur fortemente correlati tra di loro, hanno mostrato importanti differenze che

sono apparse più marcate nelle stazioni poste nelle zone fortemente urbanizzate di periferia, soprattutto

quelle della città costiera e di Firenze, ed in particolare nelle ore centrali della giornata, mostrando

probabilmente una maggiore efficacia nel descrivere le condizioni termiche in ambiente urbano per valori di

vento ed umidità più elevati. In particolare l’indice Apparent Temperature con vento è apparso il più efficace,

a stimare le condizioni termiche percepite in quanto in grado di considerare anche l’effetto del vento,

parametro che riveste, come abbiamo osservato, un ruolo fondamentale nelle aree periferiche in cui tale

indice ha evidenziato differenze, rispetto all’indice Apparent Temperature senza vento, anche prossime a 2

°C in tutti i momenti della giornata. Questo indice ha quindi le maggiori potenzialità per la valutazione delle

condizioni di disagio termo-fisiologico da caldo all’interno dei grandi centri urbani e in aree geografiche in cui

il vento riveste un ruolo importante, come le località costiere o zone urbane periferiche.

Anno 2013

Seasonal blood pressure changes: an independent relationship with temperature and daylight hours.

Modesti PA, Morabito M, Massetti L, Rapi S, Orlandini S, Mancia G, Genisti GF, Parati G. Hypertension.

2013 Apr;61(4):908-14. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.111.00315.

Response to seasonal changes in blood pressure: possible interaction between sunlight and brain

serotonin.

Modesti PA, Rapi S, Gensini GF, Morabito M, Orlandini S, Massetti L, Mancia G, Parati G. Hypertension.

2013 Jul;62(1):e2. doi: 10.1161/HYP.0b013e31829d239a.

Abstract

Seasonal blood pressure (BP) changes have been found to be related to either outdoor or indoor

temperature. No information regarding the independent effects of temperature measured proximally to the

patient, the personal-level environmental temperature (PET), is available. Inclusion of daylight hours in

multivariate analysis might allow exploring the independent interaction of BP with seasonality. To investigate

whether ambulatory BP monitoring is affected by PET or by seasonality, 1897 patients referred to our

hypertension units underwent ambulatory BP monitoring with a battery-powered temperature data logger

fitted to the carrying pouch of the monitor. Predictors of 24-hour daytime and nighttime BP and of morning

BP surge were investigated with a multivariate stepwise regression model, including age, sex, body mass

index, antihypertensive treatment, office BP, ambulatory heart rate, PET, relative humidity, atmospheric

pressure, and daylight hours as independent variables. At adjusted regression analysis, daytime systolic BP

was negatively related to PET ( − 0.14; 95% confidence interval, − 0.25 to − 0.02); nighttime BP was

positively related to daylight hours (0.63; 0.37 – 0.90); and morning BP surge was negatively related to

daylight hours ( − 0.54; − 0.87 to − 0.21). These results provide new evidence that PET and seasonality

(daylight hours) are 2 independent predictors of ambulatory BP monitoring.

Questo lavoro si pone l’obiettivo di studiare le relazioni tra i valori di pressione arteriosa ottenuti mediante

monitoraggio ambulatoriale e l’andamento termico in prossimità del soggetto. L’originalità di questo lavoro,

quindi, è quella di aver monitorato le reali condizioni termiche a cui un soggetto è esposto, e non quelle

rilevate mediante una comune stazione meteorologica, rappresentativa soprattutto della zona in cui la

centralina è posizionata, e che spesso è molto diversa dalle reali condizioni di esposizione di vari soggetti.

Nello studio, quindi, mediante un opportuno dispositivo di monitoraggio micro-climatico portatile, è stata

monitorata la temperatura ambientale rilevata in prossimità del soggetto, ossia la “personal-level

environmental temperature (PET)”. In totale sono stati effettuati 1897 monitoraggi in pazienti che vivono

nelle città di Firenze e Milano. L’individuazione dei predittori della pressione arteriosa diurna e notturna

giornaliera, nonché l’aumento della pressione arteriosa che si verifica al mattino (morning BP surge), sono

state studiate mediante modelli regressivi multiviariati, includendo nelle analisi varie informazioni, tra cui

l’età, il sesso, il BMI, il trattamento ipertensivo, la frequenza cardiaca ambulatoriale, la PET, l’umidità relativa,

la pressione atmosferica, e le ore di luce giornaliere (un proxy della stagionalità), tutte inserite come variabili

indipendenti. I risultati hanno mostrato che la pressione arteriosa giornaliera era negativamente associata

con il PET (−0.14; 95% intervallo di confidenza, da −0.25 a −0.02); la pressione arteriosa notturna era

associata positivamente con le ore di luce giornaliere (0.63; 0.37 – 0.90); e l’aumento della pressione

arteriosa al mattino era associato negativamente con le ore di luce (−0.54; da −0.87 a −0.21). Questi risultati

forniscono nuove informazioni che sia la temperature ambientale prossimale al soggetto e la stagionalità

rappresentano due predittori indipendenti del monitoraggio della pressione arteriosa ambulatoriale.

Studio della distribuzione geografica delle nefropatie nell'area di Taranto: obiettivi e metodologia.

Benedetti M, Manno V, Minerba A, Soggiu ME, Bassola M, De Santis M, Mincuzzi A, Morabito M, Orlandini

S, Panocchia N, Conti S, Comba P. Notiziario dell’Istituto Superiore di Sanità. Set 2013;26(9):3-6 (ISSN:

0394-9303).

Abstract

(Study of the geographical distribution of renal disease in the area of Taranto: aims and methods) – Several

studies have reported the nephrotoxicity of heavy metals as a consequence of environmental and

occupational exposures. Furthermore, some authors have investigated the spatial analysis of renal disease

in populations resident in the neighbourhood of industrial sites characterised by emission of heavy metals.

The purpose of the present study was to assess the geographical distribution of renal disease, as estimated

by hospital discharge records, in the Province of Taranto (at municipal level) and in the Taranto Priority

Contaminated Site (municipalities of Taranto and Statte), at a micro-geographical scale. The latter study will

combine demographical and health information at census-tract levels and modelling of industrial emissions.

The protocol is an original multidisciplinary contribution, developed through a collaborative effort of several

researchers and public health institutions. The Taranto site is particularly suitable for the full implementation

of this protocol, which can then be used in other geographical areas.

Numerosi studi hanno evidenziato l’azione nefrotossica di alcuni metalli pesanti per esposizioni ambientali e

occupazionali. Alcuni autori hanno approfondito il tema della distribuzione geografica dei casi di nefropatie

dei residenti in prossimità di siti industriali caratterizzati da emissioni e rilascio di metalli pesanti. Il presente

studio si propone di valutare la distribuzione geografica della morbosità per nefropatie, stimata attraverso

l’ospedalizzazione, nella Provincia di Taranto, a livello comunale, e nell’ambito del Sito di Interesse

Nazionale (SIN) per le bonifiche di Taranto (comprendente i comuni di Taranto e Statte), attraverso un

approccio micro-geografico che tenga conto della distribuzione delle ricadute delle emissioni del polo

industriale. Il protocollo proposto per questo studio rappresenta un contributo originale interdisciplinare, frutto

della collaborazione fra diverse istituzioni di ricerca e sanità pubblica. Il sito di Taranto è particolarmente

indicato per la piena applicazione di questo protocollo, che potrà successivamente essere utilizzato in altri

ambiti territoriali.

Recent trends in seasonal and annual precipitation indices in Tuscany - Analisi dell’andamento

annuale e stagionale del regime di precipitazioni in Toscana

Bartolini G., Messeri A., Grifoni D., Mannini D., Orlandini S. Pubblicato su Theoretical and Applied

Climatology, 2013. DOI 10.1007/s00704-013-1053-3.

Abrstract

Global warming alters the hydrogeological cycle since a rise in temperature leads to an increase in the

moisture-holding capacity of the atmosphere at a rate of about 7%/°C. This fact can influence the global, but

also local characteristics of precipitation, such as total amount and intensity.Therefore, it is important to study

changes in rainfall regime in regions with complex orography, like Tuscany, where there are strong spatial

gradients in precipitations amount. The aim of this study is to look for temporal change in precipitation from

1955 to 2007 searching for spatial differences. Daily data of 21 meteorological stations where analyzed to

identify trends in seasonal and annual precipitation indices. Cluster analysis applied to principal components

was applied to identify homogeneous groups of stations. A decrease in precipitation was observed at annual

time scale, during winter and spring, especially in northwestern areas. Wet days highlighted a decrease in all

of Tuscany, due to the same seasons. In northern Tuscany, the decrease in rainfall amount was mainly

determined by a lower frequency of rainy events which in turn caused a decrease in the occurrence of

extreme daily precipitation events (75th,90th, and 95th percentile). In central-southern Tuscany, no

significant changes were observed except for an increase in precipitation fraction, due to extreme events and

in mean daily total amount for wet days.

Mentre l’effetto del cambiamento climatico sulle temperature è molto evidente e piuttosto omogeneo, non

solo in Italia ma su gran parte dell’emisfero settentrionale, al contrario l’effetto del “climate change” sul

regime pluviometrico è molto più complesso ed estremamente variabile a livello territoriale. La tendenza è

comunque quella di una estremizzazione del clima con periodi caratterizzati da frequenti ed intense

precipitazioni alternati a lunghe fasi di carenza idrica con importanti effetti sulla nostra salute. Lo studio è

stato eseguito in toscana, utilizzando i cumulati giornalieri di pioggia (mm) registrati da 21 stazioni

posizionate sul territorio toscano nel periodo 1955-2007. L’analisi ha evidenziato una diminuzione delle

precipitazioni annuali e dei picchi precipitativi giornalieri su gran parte del territorio, in particolare sulla parte

nord-ovest della toscana e sull’Appennino Nord-orientale. Al contrario, sulla toscana centro-meridionale è

aumentato il numero di giorni caratterizzato da precipitazioni giornaliere estreme con aumento anche della

variabilità interannuale, soprattutto nelle stagioni estreme. Inoltre è stata riscontrata anche una diminuzione

nel numero di giorni piovosi nelle ultime due decadi, soprattutto a causa della diminuzione delle

precipitazioni nel periodo primaverile ed invernale. Tale studio conferma l’estrema variabilità, anche a livello

locale, del regime precipitativo nell’area mediterranea che ha importanti effetti sulla disponibilità della risorsa

idrica, in relazione anche al continuo aumento della richiesta di acqua per uso agricolo e per la produzione di

energie. Inoltre l’aumento della frazione di precipitazioni dovute ad eventi estremi suggerisce l’importanza

dell’adozione di strategie di mitigazione e di adattamento per limitare gli effetti di tali fenomeni su aree che

presentano un alto rischio idrogeologico in grado di arrecare danni a cose e persone.

Urban planning indicators: useful tools to measure the effect of urbanization and vegetation on

summer air temperatures.

Petralli M, Massetti L, Bandani G, Orlandini S. International Journal of Climatology 06/2013;

DOI:10.1002/joc.3760

Abstract

In this article, the relationships between some urban planning indicators (GCR, green cover ratio; LCR, Lawn

cover ratio; TCR, Tree cover ratio; SCR, street cover ratio; BCR, building cover ratio; BVD, Building volume

density) and intra-urban minimum and maximum average summer temperatures of Florence (Italy) were

investigated. These indicators were calculated at different scales (areas of 10 m to 500 m radius) within the

urban environment. Results showed that all the indicators can be used to assess the intra-urban distribution

of minimum air temperature values at all scales. Maximum air temperature was affected by GCR and TCR

especially near the stations (radius up to 50 m), and by SCR at all scales, and the significance increased

with radius. A 10% increase in LCR determined a reduction in minimum summer temperature from 0.14 °C

(radius = 10 m; p < 0.05) to 0.53 °C (radius = 500 m; p < 0.01). A 10% increase in SCR determined an

increase in minimum summer temperature from 0.22 °C (radius = 10 m; p < 0.01) to 0.66 °C (radius = 400 m;

p < 0.01). The analysis of the type of green showed the significant role of forested areas on decreasing

maximum temperatures and of grass areas on decreasing minimum temperatures. This research expands

our scientific understanding of the effects of urban planning indicators on the intra-urban thermal regime and

can provide useful tools to urban planners and policymakers for the evaluation of the impact of an urban

transformation on the thermal regime of the city at different scales.

L’obiettivo di questo studio è stato quello di valutare la relazione tra condizioni urbanistiche e temperature

minime e massime estive. Lo studio è stato condotto nella città di Firenze e sono stati calcolati alcuni indici

urbanistici al fine di rendere i risultati dello studio facilmente utilizzabili da architetti, pianificatori urbani e

amministratori. Gli indicatori utilizzati sono stati: GCR (green cover ratio), percentuale di area coperta da

area verde; LCR (Lawn cover ratio) percentuale di area coperta da area a prato; TCR (Tree cover ratio)

percentuale di area coperta dalla chioma degli alberi; SCR (street cover ratio) percentuale di area coperta da

superficie asfaltata; BCR (building cover ratio) percentuale di area coperta edifici; BVD (Building volume

density) volume degli edifici sull’area analizzata. Gli indicatori sono stati calcolati su aree concentriche di

raggio crescente, da 10 a 500 metri, centrate su sensori di temperatura ed umidità dell’aria posti

omogeneamente sul territorio comunale fiorentino. I risultati dello studio mostrano che tutti gli indicatori

hanno un effetto sulle temperature minime e massime dell’aria: per quanto riguarda la temperatura massima,

questa sembra essere particolarmente influenzata in negativo dalla presenza di aree a verde (soprattutto

alberate) nelle vicinanze della stazione (nelle aree con raggio fino a 50 metri) e dalla presenza di superfici

asfaltate, in quest’ultimo caso con una significatività che tende ad aumentare con il raggio dell’area

considerata. Gli effetti della presenza delle aree verdi e delle superfici asfaltate sulle temperature minime

sono ancora più evidenti: un aumento del 10% della superficie a prato determina una riduzione della

temperatura minima dell’aria che varia tra 0,14 °C (per aree di 10 metro di raggio) e 0,53 °C (per aree di 500

metri di raggio). Al contrario, un aumento del 10% nella superficie asfaltata determina un aumento delle

temperature minime che varia tra 0,22 °C (per aree di 10 metri di raggio) e 0,66 °C (per aree di 400 metri di

raggio). Una particolarità dello studio è stata, infine, quella di analizzare l’effetto sulla temperature delle

diverse superfici di verde (arboreo e erbaceo). Dai risultati emerge che entrambi sono necessari nella

riduzione delle temperature dell’aria: il verde arboreo determina una riduzione delle temperature massime,

mentre il verde erbaceo tende a ridurre quelle minime.

I risultati di questo studio possono essere facilmente utilizzabili da architetti, pianificatori urbanistici e

amministratori locali per valutare l’effetto in termini di temperature massime e minime estive di una modifica

del tessuto urbano a diverse scale, quindi sia nell’intorno dell’intervento, che a scala più ampia. Tali risultati

risultano particolarmente utili in un contesto come quello attuale di aumento delle temperature urbane e della

popolazione anziana, la più vulnerabile agli eccessi termici estivi.

Seasonal variation, weather and behavior in day-care children: a multilevel approach.

Ciucci E, Calussi P, Menesini E, Mattei A, Petralli M, Orlandini S. International Journal of Biometeorology

Nov 2013, 57(6) pp 845-856, doi: 101007/s00484-012-0612-0

Abstract:

This study analyzes the effect of weather variables, such as solar radiation, indoor and outdoor air

temperature, relative humidity and time spent outdoor, on the behavior of 2-year-old children and their

affects across different seasons: winter, spring and summer. Participants were a group of 61 children (33

males and 28 females) attending four day-care centers in Florence (Central Italy). Mean age of children at

the beginning of the study was 24.1 months (SD = 3.6). We used multilevel linear analyses to account for the

hierarchical structure of our data. The study analyzed the following behavioral variables: Activity Level,

Attentional Focusing, Frustration, and Aggression. Results showed a different impact of some weather

variables on children’s behavior across seasons, indicating that the weather variable that affects children’s

behavior is usually the one that shows extreme values during the studied seasons, such as air temperature

and relative humidity in winter and summer. Studying children and their reactions to weather conditions could

have potentially wide-reaching implications for parenting and teaching practices, as well as for researchers

studying social relationships development.

Grazie alla collaborazione con il dipartimento di psicologia dell’Università di Firenze ed al Servizio Asili Nido

e Servizi complementari alla prima infanzia del Comune di Firenze, tra il 2008 ed il 2009 è stato portato

avanti uno studio volto ad analizzare il comportamento dei bambini all’interno degli asili nido del Comune in

funzione delle condizioni meteorologiche ed ambientali. Nello studio è stato osservato il comportamento di

un totale di 61 bambini (33 maschi e 28 femmine) frequentanti 4 asili nido del comune di Firenze, con un’età

media di 2 anni. Le variabili del comportamento analizzate sono state livello di attività, attenzione focalizzata,

frustrazione e aggressività. Tali variabili sono state analizzate in funzione di alcune variabili ambientali in tre

diverse stagioni, inverno, primavera ed estate. Si è potuto così osservare che in linea generale le variabili

meteorologiche che hanno un maggior effetto sui comportamenti dei bambini sono quelle che nelle diverse

stagioni sono meno disponibili, come per esempio la radiazione solare nel periodo invernale, oppure le alte e

le basse temperature in inverno ed in estate. Inoltre, il parametro meteorologiche che ha evidenziato i

maggiori effetti sul comportamento dei bambini è l’umidità relativa: durante l’inverno, l’aumento dell’um idità

dell’aria si associa ad un aumento dei sentimenti negativi e dell’aggressività dei bambini nei confronti dei loro

pari. Al contrario, all’interno delle strutture degli asili nido i valori di umidità vengono mantenuti relativamente

bassi (30-40%) e questo può dipendere dall’eccessivo uso degli impianti di riscaldamento: secondo la

normativa ashrae, infatti, il range ideale di umidità relativa negli ambienti confinati è 30-60%. Gli ambienti

degli asili sono quindi poco umidi e, in queste condizioni, un aumento anche lieve dei tassi di umidità ha

evidenziato un aumento delle esternalità positive, in quanto si è notato una riduzione della frustrazione dei

bambini, intesa come un sentimento negativo legato, ad esempio, all’interruzione di una attività o di un

gioco.

Aerobiological trends in allergenic herbaceous family pollen season in Tuscany (Italy) with regard to

the 2003 heat waves

Francesca Natali, Lorenzo Cecchi, Tommaso Torrigiani Malaspina, Francesco Barbano, Simone Orlandini,

Aerobiologia 2013, Vol. 29, Issue 3; 399-406. ISSN 0393- 5965 (print); 1573- 3025 (on line).

Abstract

The aim of this study was to assess the current aerobiological situation and to investigate the influence of the

hot and dry summer 2003 on pollen season (onset, end and duration of the pollen season, peak pollen day

and value, total seasonal amount of pollen grains) of herbaceous family as Poaceae, Urticaceae and

Compositeae. Heat wave of 2003 influenced the phenology of the main pollen families in Tuscany: the high

temperatures occurred during 2003 affected pollen season of different family with different responses. This

study confirms the role that the climate has on the flora species and in particular on herbaceous species

phenology and the high variability of the pollination among different places, during extreme events. In

general, high spring temperature induces an advance of the flowering period and a release of higher pollen

quantity of Urticaceae and Poaceae; however, exceptional weather conditions (i.e. summer 2003), could

exert a opposite effect, resulting in a impairment of flowering of Urticaceae during autumn. Compositeae

species produced a low amount of pollen in 2003, even if the peak value was higher than the average in

some stations.

Lo studio ha condotto un’analisi sull’andamento della stagione pollinica di tre famiglie erbacee allergeniche

presenti in Toscana: Poaceae, Urticaceae e. Compositeae. Sono stati presi in considerazione alcuni indici

aerobiologici (inizio, fine e durata della pollinazione, concentrazione totale e massima di polline prodotto e

corrispondente giorno giuliano) per caratterizzare le stagioni polliniche registrate in 4 stazioni dislocate sul

territorio regionale . In particolare è stata evidenziata l’influenza dell’ondata di calore verificata nel 2003

sull’andamento della stagione dello stesso anno. Le famiglie delle Poaceae e delle Urticaceae hanno

manifestato un anticipo della loro stagione di fioritura e una produzione maggiore di polline a differenza delle

specie appartenenti alla famiglia delle Compositae che, invece, hanno rilasciato in atmosfera una minore

quantità di granuli pollinici.

Anno 2014

Might outdoor heat stress be considered a proxy for the unperceivable effect of the ultraviolet-

induced risk of erythema in Florence?

Morabito M, Grifoni D, Crisci A, Fibbi L, Orlandini S, Gensini GF, Zipoli G. Journal of Photochemistry and

Photobiology B: Biology. 2014 Jan;130:338-348. doi: 10.1016/j.jphotobiol.2013.12.0099.

Abstract

Erythema is the most familiar short-term symptom of human skin associated with overexposure to

unperceivable ultraviolet radiation (UV). However, people are able to perceive the warm infrared component

of the solar radiation by means of thermal (dis)comfort. This study investigated the potentiality of perceived

outdoor heat stress as a valuable proxy for the unperceivable effect of UV-induced risk of erythema in a

Mediterranean city. Meteorological data and UVB (280-320nm) measurements were obtained for the 2004-

2012 period by a weather station located in the municipality of Florence. Continuous measurements of

erythemally effective UV (UVEry) were performed by means of a broadband temperature-corrected

radiometer with the spectral response close to the erythemal action spectrum. Hourly UVEry doses were

expressed as Standard Erythemal Doses (SEDs). The newly developed Universal Thermal Climate Index

(UTCI), that represents the state-of-the-art of outdoor thermal (dis)comfort evaluation, was also assessed.

Descriptive analyses of the hourly distribution per month of the frequencies of days with heat stress and

UVEry exceeding 2.0, 3.0, 4.5 and 6.0 SEDs were carried out based on the general skin-type characteristics.

The association between UVEry and UTCI was analyzed by a two-way contingency table approach. The

probability of UVEry exceeding specific SED thresholds when heat stress occurs was often significantly

higher than the same probability when no heat stress is perceived. Furthermore, increased magnitudes of

the ratios, ranging from the very sensitive to the minimally sensitive skin types, were also found. However,

during several months, too many days occur without any signs of heat discomfort, even when people may be

exposed to relevant doses of harmful UVEry for the skin of various phototypes. These findings underlie the

need for public health authorities to provide differentiated advice per month in relation to potential UV skin

damage in the city of Florence.

L’obiettivo di questo studio è stato quello di valutare se il disagio da caldo avvertito quando esposti alle

condizioni ambientali all’aperto, quindi rappresentate dalla complessa interazione tra temperatura, umidità,

vento e flussi radiativi, può rappresentare un proxy di potenziale danno eritematico dovuto all’effetto

impercettibile della radiazione solare ultravioletta. Lo studio è stato condotto a Firenze utilizzando i

monitoraggi meteo-climatici effettuati su un periodo dal 2004 al 2012. E’ stata quindi calcolata quella che in

letteratura viene definita come “Standard Erythemal Dose (SED)”, ossia una misura eritematica pesata di

esposizione alla radiazione ultravioletta. Il SED è indipendente dal fototipo e una specifica dose di SED (1

SED = 100 Jm-2) può causare un eritema in soggetti con pelle chiara e essere innocua in soggetti con pelle

scura. Oltre alla SED è stato calcolato quello che rappresenta lo stato dell’arte per la valutazione del

benessere/disagio termico in ambiente all’aperto, ossia l’Universal Thermal Climate Index (UTCI), espresso

in termini di temperatura percepita (°C). La relazione tra il SED e l’UTCI è stata studiata mediante l’approccio

della tabella di contingenza a doppia entrata. Dai risultati è emerso che la probabilità di avere un potenziale

danno da radiazione UV per vai fototipi quando si verificano condizioni di stress termico è significativamente

maggiore della stessa probabilità che si ha quando non si verificano condizioni di stress termico. Inoltre, tale

probabilità è risultata essere maggiore passando da soggetti con pelle molto sensibile a soggetti con pelle

più resistente. Comunque, lo studio ha anche mostrato che, durante alcuni mesi, si verificano troppi giorni

privi di “segnali” di stress termico (disagio da caldo), nonostante i soggetti possono essere esposti a dosi

rilevanti di radiazione UV con possibile danno eritematico per la pelle di vari fototipi. Questi risultati

evidenziano la necessità da parte delle autorità di salute pubblica che operano nella città di Firenze di fornire

avvisi differenziati a livello mensile basati sul potenziale danno della UV per la pelle.

Environmental temperature and thermal indices: what is the most effective predictor of heat-related

mortality in different geographical contexts?

Morabito M, Crisci A, Messeri A, Capecchi V, Modesti PA, Gensini GF, Orlandini S. The Scientific World

Journal. 2014 Article ID 961750, 15 pages. DOI: 10.1155/2013/ 961750

Abstract

The aim of this study is to identify the most effective thermal predictor of heat-related very-elderly mortality in

two cities located in different geographical contexts of central Italy. We tested the hypothesis that use of the

state-of-the-art rational thermal indices, the Universal Thermal Climate Index (UTCI), might provide an

improvement in predicting heat-related mortality with respect to other predictors. Data regarding very elderly

people (≥75 years) who died in inland and coastal cities from 2006 to 2008 (May-October), and

meteorological and air pollution were obtained from the regional mortality and environmental archives.

Rational (UTCI) and direct thermal indices represented by a set of bivariate/multivariate apparent

temperature indices were assessed. Correlation analyses and generalized additive models were applied.

The Akaike weights were used for the best model selection. Direct multivariate indices showed the highest

correlations with UTCI and were also selected as the best thermal predictors of heat-related mortality for

both inland and coastal cities. Conversely, the UTCI was never identified as the best thermal predictor. The

use of direct multivariate indices, which also account for the extra effect of wind speed and/or solar radiation,

revealed the best fitting with all-cause, very-elderly mortality attributable to heat stress.

L’obiettivo di questo studio è stato quello di identificare il miglior “predittore” (indicatore meteo-climatico) di

mortalità di soggetti molto anziani (età ≥ 75 anni) legata al caldo. In particolare è stata testata l’ipotesi che

l’utilizzo di quello che viene considerato come lo stato dell’arte per la valutazione del benessere/disagio

termico in ambiente all’aperto, l’indice Universal Thermal Climate Index (UTCI), possa fornire un ulteriore

miglioramento per prevedere la mortalità legata allo stress da caldo rispetto, invece, ad altri indicatori, tra cui

la temperatura dell’aria e altri indici biometeorologici semplificati (indici diretti bi- e multi-variati). Le analisi si

sono concentrate sul periodo 2006-2008 (Maggio-Settembre) durante il quale sono stati raccolti i dati

meteorologici e di mortalità di soggetti molto anziani (età ≥ 75 anni). I dati sono stati raccolti su due località

con caratteristiche meteo-climatiche differenti: 1) città di pianura dell’entroterra (Firenze); 2) città di pianura

costiera (Livorno). E’ stata dapprima effettuata un’analisi di correlazione lineare tra gli indicatore meteo e

bioclimatici e successivamente, per studiare le relazioni con l’indicatore sanitario (dati di mortalità), sono stati

applicati modelli additivi generalizzati (GAM). Per selezionare il miglior modello è stato utilizzato l’approccio

della media pesata del “Akaike's information criterion” (AIC). Dall’analisi di correlazione è risultato che gli

indici multivariati hanno mostrato la più alta correlazione con l’indice UTCI e sono stati anche selezionati

come migliori predittori di mortalità legata al caldo, sia nella città dell’entroterra che in quella costiera.

L’UTCI, invece, non è stato mai identificato come miglior indicatore termico, probabilmente perché il suo

calcolo richiede molta accuratezza nelle misure micro-meteorologiche riferite a ambienti specifici, oltre a

informazioni soggettive (come le caratteristiche del valore di resistenza termica del vestiario e l’attività fisica),

che però non possono essere generalizzate per scopi epidemiologici condotti su vaste aree geografiche

dove esiste una variabilità incontrollata, anche legata a comportamenti soggettivi. L’utilizzo invece di indici

diretti multivariati (semplificati), che tengono comunque in considerazione anche l’effetto della ventilazione

e/o il contributo radiativo derivante soprattutto dall’attività solare, si sono rivelati più adatti a identificare la

mortalità di soggetti molto anziani dovuta allo stress da caldo. Le informazioni ottenute da questo lavoro

sono molto utili per sviluppare nuove misure preventive o per rendere più efficienti i piani di emergenza degli

effetti del caldo sulla salute già esistenti e operativi sul territorio.

L’analisi del microclima urbano a supporto della progettazione: le mappe termiche della città di

Firenze.

Petralli M, Massetti M, Brandani G, Orlandini S. In “Il clima cambia le città -Strategie di adattamento e

mitigazione nella pianificazione urbanistica” a cura di F. Musco e E. Zanchini, Franco Angeli editore. Milano,

2014. ISBN 978-88-204-8723-2

Abstract:

The growth of urban populations means that most people will experience urban climate, that is significantly

different from the rural one. Urban climate is a very complex field of study because of the great number of

characteristics that affect weather variables in the urban environment and because of the different kind of

morphologies and materials used in cities all over the world. There is a need to increase the climatic

knowledge of urban areas all over the world and to translate it into a planning language in order to facilitate

the design of more sustainable cities.

The aim of this work is to show how thermal maps can be used by urban planners and policymakers to take

action towards urban temperature mitigation.

A network of air temperature sensor was used to quantify the thermal variability of Florence and to analyze

the relationship between air temperature and some urban indicators, such as green cover ratio, street cover

ratio and building volume. All those studies were used to create different kind of thermal maps of Florence.

These maps can have several applications, such as phenology, urban planning and human health: for

example these maps can be used to create other maps, such as biometeorological maps for plant flowering,

or biometeorological maps for human health studies used to classify areas at higher risk during the heat

waves or cold spells.

All’interno del volume Il clima cambia le città -Strategie di adattamento e mitigazione nella pianificazione

urbanistica” a cura di F. Musco e E. Zanchini, Franco Angeli editore, che si pone l’obiettivo di descrivere lo

stato dell’arte della ricerca universitaria e della sperimentazione nelle città italiane sui temi dell’adattamento

ai cambiamenti climatici in relazione alla pianificazione territoriale ed urbanistica, gli autori sono stati invitati a

descrivere gli effetti del clima sulle città e delle città sul clima, inserendo anche una sezione dedicata al

lavoro svolto nella città di Firenze sulla creazione delle mappe termiche a support della progettazione

urbanistica. Le applicazioni delle mappe termiche possono essere molteplici in funzione degli scopi di

mitigazione che l’amministrazione comunale si prefigge. Possono, ad esempio, servire all’individuazione

delle zone più critiche della città durante le ondate di calore, combinando la mappa termica elaborata in base

all’indice climatico “giorni caldi” (Temperatura massima maggiore di 34 °C) o “notti tropicali”, con la mappa

relativa alla popolazione anziana residente. Oppure potrebbero essere utilizzate per identificare le aree

cittadine in cui c’è maggior necessità dell’uso del condizionamento in estate o del riscaldamento in inverno,

analizzando le mapper dei gradi giorno (cooling degree days o heating degree days) Ancora, potrebbero

essere utilizzate per identificare i periodi di fioritura di alcune piante, ottenendo in tal modo mappe che

forniscono delle informazioni di carattere sanitario, se si prendono in considerazione piante con polline

allergenico, oppure semplicemente estetico (se si prendono in considerazione piante ornamentali).

In stampa

A glossary for biometeorology.

Gosling SN, Bryce EK, Dixon PD, Gabriel KMA, Gosling EY, Hanes J, Hondula DM, Liang L, Mac-Lean PAB,

Muthers S, Nascimento NT, Petralli M,Vanos JK, Wanka E R. International Journal of Biometeorology (in

press)

Abstract:

Here we present, for the first time, a glossary of biometeorological terms. The glossary aims to address the

need for a reliable source of biometeorological definitions, thereby facilitating communication and mutual

understanding in this rapidly expanding field. 170 terms are defined, with reference to 227 citations. It is

anticipated that the glossary will be revised in coming years, updating terms and adding new terms, as

appropriate. The glossary is intended to provide a useful resource to the biometeorology community, and to

this end, readers are encouraged to contact the lead author to suggest additional terms for inclusion in later

version of the glossary as a result of new and emerging developments in the field.

Grazie all’adesione allo students and new professional group dell’International Society of Biometeorology

(ISB), è stato possibile partecipare alla stesura di un glossario di termini biometeorologici. Tale glossario

rappresenta il primo glossario ufficiale di termini biometeorologici, e sarà nel tempo integrato con nuove voci.

Attualmente nel glossario sono definiti circa 170 termini, facendo riferimento a oltre duecento citazioni di

articoli e libri scientifici internazionali.

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