Facoltà di Ingegneria
Laurea secondo livello in
Ingegneria delle costruzioni edili e dei sistemi ambientali
Corso di
Igiene edilizia e
dell’ambiente costruito
Modulo 6 – Inquinamento da muffe ed umidità
Prof. D D’Alessandro
Dip. Ingegneria Civile Edile Ambientale
[email protected]
Tel 06 44585192
Il caso:
Aspetti sanitari del
degrado da umidità
Peculiarità del problema
• Fenomeno ampiamente diffuso nelle
abitazioni italiane
• Scientificamente correlato all’insorgenza di
patologie nella popolazione esposta
• Facilmente risolvibile applicando misure
tecniche e comportamentali
• Evidenza scientifica dell’efficacia delle
misure di risanamento introdotte
3
Ambiente umido
•
•
•
Ambiente caratterizzato da un’elevata
percentuale di acqua.
La disponibilità di acqua è una condizione
essenziale per la vita umana e dei microrganismi
L’acqua utilizzabile dai microrganismi deve
essere sotto forma di acqua libera (attività
dell’acqua aw), effettivamente disponibile
aw = P0/P
P0 = tensione di vapore della soluzione
P = tensione di vapore dell’acqua pura
aw = UR/100
4
Umidità e sviluppo microbico
Attività dell’acqua
■ batteri
Gram negativi:
■ batteri Gram positivi:
■ Muffe:
aw > 0.97
aw > 0.90
aw > 0.80
■ No
moltiplicazione batterica: UR <75%
■ No sviluppo microbico:
UR<61%
5
Ruolo della temperatura e della ventilazione
Rischio di germinazione di muffe in funzione della umidità
e della ventilazione
Rischio di crescita di
muffa
Grado di
ventilazione
(r/h)
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Grado di umidità ( kg / giorno )
2
n
n
n
n
n
4
n
n
n
n
n
6
p
n
n
n
n
8
y
n
n
n
n
10
y
p
n
n
n
12
y
y
p
n
n
14
y
y
y
n
n
Legenda: n = assenza di muffa; y = presenza di muffa tutto l’anno; p = rischio di crescita
di muffa in alcuni periodi dell’anno
WHO, 2004
6
Da dove può provenire l’umidità
 Allagamenti, perdite dal soffitto
 Condensazione: finestre, spazi
insalubri, affollamento
 Acqua che risale dal pavimento
 Sezioni umide dell’impianto di
ventilazione
 altre cause….
7
Tipi di umidità
Dovuto alla presenza di acqua all’interno delle murature che può ritrovarsi
come:
 umidità da risalita (capillare) - da imbibizione
 (cause: da falda freatica, dispersione di impianti idrici, ecc)
 umidità da infiltrazione – igroscopica
 (cause: infiltrazione diretta di acqua piovana o provenienti dal suolo)
 umidità da condensazione
 (cause: cattivo isolamento, insufficiente riscaldamento, eccessiva
produzione di umidità interna
 umidità da combinazione chimica – si forma durante la formazione della
calce idrata in carbonato di calcio
 (cause: locali dei locali appena costruiti)
8
Degrado indotto dall’umidità
• Le azioni di degrado che la presenza di acqua in
eccesso può innescare si esplicano su più fronti:
– attacco chimico, che produce disaggregazioni ed azioni
meccaniche che portano alla distruzione di malte e materiali
lapidei;
– attacco fisico, che produce stress meccanici all’interno delle
murature, contribuendo a creare fissurazioni e distacco del
materiale;
– attacco biologico, con sviluppo di acari e formazione di
muffe che alterano e disgregano gli strati superficiali del
materiale aggredito, conferendo inoltre all’ambiente una
generale insalubrità a causa dell’emissione di spore.
9
Sviluppo di muffe
• Crescono e si
riproducono velocemente
su residui di materiale
organico.
• Le spore germinano in 12
ore su materiale baganto
e formano spore in 5-10
giorni.
10
Fattori essenziali per lo sviluppo
delle muffe negli edifici
• Temperatura di 5-38o
• Nutrienti:
• Cellulosa: carta, legno, ed
altri materiali di rivestimento.
• suolo, sporcizia
• tappeti
• carta da parati, adesivi
• molte altre superfici
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Effetti di muffe ed allergeni indoor







Sintomi irritativi
Infezioni espiratorie ricorrenti
Sintomi neurologici
Sintomi di malessere generale aspecifico
Aumentato rischio di asma
Malattia reumatica
Allergie
Nevelaian, 2002
12
WHO: recenti evidenze
 L’umidità nelle abitazioni comporta lo sviluppo di
muffe, acari della polvere e microrganismi
 Le muffe e l’umidità rappresentano un fattore di
rischio per diverse malattie soprattutto legate al
sistema respiratorio ed immunitario
 Principali problemi sanitari:
Malattie allergiche
Irritazione delle vie respiratorie
Infezioni
Effetti tossici
Vocaturo et al, 2009
13
WHO: recenti evidenze
 Forti associazione con tosse e sintomi irritativi ed
asma per tutta la popolazione esposta
 Nei bambini che trascorrono più tempo in casa e che
hanno il sistema immunitario in sviluppo risultano a
maggior rischio di sviluppare disrdini respiratori.
 La prevalenza di asma, tosse e sintomi irritativi nei
bambini è 1,4-2,2 volte maggiore negli esposti
 Circa il 13% dei casi di asma nei paesi sviluppati
potrebbe essere attribuita all’umidità
Vocaturo et al, 2009
14
Caratteristiche delle sindromi da muffe
 Frequenza sovrapponibile anche in climi diversi
 Influenza del materiale da costruzioni
 Relazione dose-risposta tra comparsa di sintomi e
concentrazione ambientale di muffe
 I diversi materiali (legno, ceramica, plastica,ecc)
influenzano la tipologia di muffe riscontrate
 Legno: flora mista
 Plastica: Stachybotrys spp e cartarum
 Ceramica: Acremonium spp
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Cause delle patologie da muffe
Le muffe producono:
 Agenti irritanti (MVOC)
 Tossine
Allergeni
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MVOC (Microbial Volatile Organic Compound)
Composti
Organici
Potenziali effetti sulla salute
Idrocarburi
Potere deprimente del SNC, irritanti per mucose e la pelle
Alcoli
Effetti irritanti per le mucose
Aldeidi
Forti effetti irritanti per occhi, naso gola. Irritante per la pelle. Edema per
esposizioni acute. Possibili effetti cancerogeni
Chetoni
Moderatamente irritanti per le mucose. Ad alte concentrazioni depressivo
del SNC
Eteri
Narcotici sul SNC, irritanti
Esteri
Narcotici sul SNC, irritanti
Nitro composti
Epatotossicità, possibili effetti cancerogeni per alchilazione acidi nucleici
Acidi
Effetti irritanti per occhi, naso gola. Irritante per la pelle.edema
polmonare per esposizione ad alte concentrazioni
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Micotossine: caratteristiche
• Sono metaboliti secondari prodotti nel micelio di alcuni
miceti; le più note e pericolose sono le aflatossine prodotte da
Aspergillus flavus.
• Esse agiscono legandosi al DNA ed impedendo le sintesi
macromolecolari.
• Possono esercitare effetti a carico del fegato, del rene e del
sistema nervoso a seguito di esposizione per ingestione
(apparato digerente), contatto cutaneo (pelle) ed inalazione
(vie respiratorie).
• Hanno anche azione cancerogena.
18
Più comuni allergeni
• Gli allergeni più comuni in
natura includono:
– polline
– veleni di insetti
– acari della polvere
– muffe
– alimenti
– farmaci
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Esposizione ad allergeni
Quadri clinici principali
•
•
•
•
•
•
Rinite allergica
Asma bronchiale allergica (ABA)
Orticaria
Dermatite atopica
Allergia alimentare
Allergie ai farmaci
20
Fattori predisponenti dell’ABA
• Esposizione a livelli elevati di
allergeni dell’acaro della polvere
domestica
• Esposizione alla polvere ed alla
forfora del gatto in particolare fino
all’età di 12-13 anni
• Esposizione all’Alternaria
alternata, che può provocare
episodi particolarmente gravi di
asma
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Valutazione del rischio
 Pericolo
 Tipologie di muffe presenti e relativa pericolosità intrinseca
 Vulnerabilità
 Grado di suscettibilità degli abitanti esposti
 Maggiore per anziani, bambini, immunodepressi
 Fasce socio-economicamente svantaggiate
 Esposizione
 Entità del degrado da muffe
 Esposizione a più sorgenti
 Tempo di permanenza in casa….
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Limiti di accettabilità
• Concentrazioni di funghi vitali al di sotto di 100 CFU/m3
d’aria (CFU = Unità Formanti Colonia) sono usualmente
ritenute “basse”, invece quelle che superano 1000 CFU/m3
sono considerate “elevate”.
• La valutazione di tali concentrazioni può essere utilizzata
per stimare condizioni microbiologiche inusuali nelle
costruzioni, ma è soltanto uno tra i tanti parametri da dover
considerare nella stima del rischio derivante
dall’esposizione a muffe in ambiente confinato.
• I limiti di accettabilità sono inferiori negli ambienti a rischio
(es: ospedali)
D'Alessandro -Indoor
23
Misure di risanamento
 Le muffe possono essere eliminate
soltanto diminuendo il contenuto di
acqua nelle pareti
 Il tipo di soluzione dipende dalla causa
dell’accumulo di umidità
 Le modalità d’uso della casa, in alcuni
casi, possono essere rilevanti
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Misure di risanamento
• umidità da risalita (capillare) - da imbibizione
• cause: da falda freatica, dispersione di impianti idrici, ecc
• soluzione: intervento diretto sulle murature o sull’impianto per
impedire la risalita dell’acqua
• umidità da infiltrazione – igroscopica
• cause: infiltrazione diretta di acqua piovana o provenienti dal suolo
• soluzione: si previene in fase costruttiva mediante la scelta di idonei
materiali igroscopici
• umidità da condensazione
• cause: cattivo isolamento, insufficiente riscaldamento, eccessiva
produzione di umidità interna
• soluzione: aumentare, anche artificialmente, riscaldamento e/o
ventilazione dei locali
25
Efficacia delle misure di risanamento
D. D'Alessandro
26
Efficacia delle misure di risanamento (2)
Aumentando il livello
di riscaldamento
domestico hanno
ridotto problemi di
umidità e sviluppo di
muffe. Questa
riduzione ha
comportato un
miglioramento dello
stato di salute percepito
ed una riduzione dei
problemi respiratori
D. D'Alessandro
27
Efficacia delle misure di risanamento (2)
•
•
•
•
•
In Nuova Zelanda circa il 35% delle
abitazioni ha rilevanti problemi di degrado
da umidità e sono rilevanti i problemi
sanitari correlati.
Sperimentazione di comunità su più di
4407 abitanti e 1350 abitazioni
Finalizzata a valutare l’effetto
dell’isolamento termico sulla salute e sui
consumi energetici
Interventi di risanamento (isolamento)
effettuati in un campione casuale di 679
abitazioni (2262 abitanti)
Lo studio è stato realizzato creando una
partnership con le comunità locali
D'Alessandro D, 2010
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Efficacia delle misure di risanamento (2)
• Nelle abitazioni in cui si sono effettuati
interventi di isolamento si è riscontrato:
– un lieve, ma significativo aumento medio di T
invernale (0,5*)
– una riduzione media di UR (-2,3%)
– Una riduzione del 19% dei consumi energetici
•
Questi cambiamenti hanno:
- migliorato lo stato di salute misurato con questionari
ad hoc
- riduzione significativa di:
- sintomi respiratori ed episodi influenzali
- assenteismo scolastico e lavoravo
- visite dal MMG
D'Alessandro D, 2010
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