Presenza di CO2 e H2S in ambienti indoor-residenziali: analisi critica delle conoscenze di letteratura
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Presenza di CO2 e H2S in ambienti indoor-residenziali: analisi
critica delle conoscenze di letteratura
Gaetano Settimo(a), Silvia Brini(b), Luigi Turrio Baldassarri(a), Annamaria De Martino(c),
Arianna Lepore(b), Federica Moricci(b)
per il Gruppo di Studio Nazionale “Inquinamento Indoor”
(a)
Dipartimento di Ambiente e Connessa Prevenzione Primaria,
Istituto Superiore di Sanità (ISS), Roma
(b)
Settore Valutazione Ambiente Urbano, Servizio Valutazioni
Ambientali, Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA), Roma
(c)
Ministero della Salute, Roma
Premessa
L’obiettivo di questo documento, è quello di fornire una base scientifica per
agevolare il processo decisionale o la messa in atto di procedure e raccomandazioni in
aree, in cui la qualità dell’ambiente interno è influenzata dalle emissioni di CO2 e H2S
provenienti da sorgenti naturali.
Il lavoro ha compreso un’analisi critica delle conoscenze di letteratura sulla
presenza di CO2 e H2S in ambienti indoor-residenziali, e in assenza di valori di
riferimento, limiti o standard, nella legislazione italiana, su valori di riferimento presenti
nella normativa di altri Paesi o reperiti nella letteratura scientifica internazionale.
La qualità dell’ambiente ed in particolare dei suoi comparti può essere definita
anche in relazione agli usi; ad esempio si fa riferimento a standard differenti per la
qualità dell’aria negli ambienti di lavoro, o per l’aria ambiente, ecc.. In una valutazione
dei rischi è necessario individuare gli idonei standard di riferimento e poter disporre di
criteri di comparazione e di raffronto dei dati rilevati con norme, criteri di qualità, linee
guida, ecc..
L’uso di limiti, standard, valori guida, ecc. (quali quelli indicati in questo lavoro) deve
essere fatto tenendo ben conto del contesto nel quale i limiti stessi sono stati elaborati e
selezionando, di volta in volta, quelli che possono meglio rappresentare le reali
condizioni del caso in studio.
A tale proposito è opportuno sottolineare che nella presente rassegna sono esaminate
due sostanze con caratteristiche e con effetti sulla salute molto diversi, per cui le soglie
per la CO2 considerano più spesso il comfort abitativo che l’effetto sulla salute, mentre
per l’H2S è prevalente il secondo aspetto.
Va ricordato come i valori di riferimento per gli ambienti indoor-residenziali, sono più
severi, rispetto ai corrispondenti riferimenti igienico-sanitari rivolti alla protezione dei
lavoratori contro le malattie professionali (per il rischio chimico i criteri da utilizzare
per la valutazione sono specificati nel Titolo IX, Capo I del DLgs. n. 81/2008), in
quanto sono intesi a:
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. Moricci- minimizzare i problemi di salute anche delle popolazioni più vulnerabili, come
i giovani e gli anziani1;
- a promuovere benessere e il comfort di tutti gli occupanti dell’ambiente interno
residenziale.
Livelli ambientali e valutazione dei riferimenti della CO2
La concentrazione media di CO2 nell’aria atmosferica è di circa 700 mg/m3 (390
ppmv) (NOAA Earth System Research Laboratory Global Monitoring Division, 2011).
Di solito le concentrazioni di CO2 nell’aria indoor-residenziale, sono più elevate e
dipendono dal numero e dalla presenza degli occupanti di un ambiente, che richiedono
continuamente ossigeno e che lo producono come sottoprodotto del sistema
respiratorio. Di conseguenza un sostanziale incremento di CO2 comporta una
corrispondente diminuzione della concentrazione di ossigeno (O2) nell’aria stessa e
quindi un rischio per la salute umana.
La situazione italiana in materia di inquinamento indoor si è avviata verso un
progressivo adeguamento agli standard europei (considerando elementi come la
ventilazione), con il recepimento della norma UNI EN 13779 Ventilazione degli edifici
non residenziali - Requisiti di prestazione per i sistemi di ventilazione e di
climatizzazione, e della norma UNI EN 15251 Criteri per la progettazione
dell’ambiente interno e per la valutazione della prestazione energetica degli edifici, in
relazione alla qualità dell’aria interna, all’ambiente termico, all’illuminazione e
all’acustica. La UNI EN 13779 contiene valori guida di accettabilità della qualità
dell’aria applicabili esclusivamente ad ambienti non residenziali, mentre la UNI EN
15251 si applica ad ambienti sia residenziali che non residenziali: Le norme contengono
limiti per l’aria indoor-residenziale e non residenziale espressi in termini di tre
importanti descrittori: la concentrazione differenziale di CO2 (differenza fra la
concentrazione interna ed esterna Cint-Cext), la portata d’aria (Qaria) specifica per
occupante o per unità di superficie (Qs) e il numero di ricambi/ora (No).
Attualmente, nella normativa nazionale per gli ambienti indoor-residenziali non
sono presenti limiti, standard. ecc., pertanto si può riferire a valori di riferimento
presenti nella normativa di altri paesi o per analogia ad altri standard quali ad esempio
quelli relativi all’aria ambiente, o a valori reperiti nella letteratura scientifica.
L’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha elaborato per la Regione
Europea Linee guida per la qualità dell’aria indoor, relative ad un certo numero di
inquinanti spesso presenti in ambienti interni per i quali le conoscenze scientifiche
relative agli effetti sull’uomo sono state giudicate sufficientemente accettabili. Le
1
Il Comitato scientifico SCHER (Scientific Committee on Health and Environmental Risks) della Commissione
Europea, nel documento Opinion on risk assessment on indoor air quality – 2007, raccomanda che la valutazione dei
rischi sia sempre focalizzata sui gruppi più vulnerabili, seguendo un approccio “case-by-case”. I gruppi più
vulnerabili sono rappresentati da bambini, donne in gravidanza, persone anziane (over 65), persone sofferenti di asma
e altre malattie respiratorie e malattie cardiovascolari. Le caratteristiche genetiche, lo stato nutrizionale e gli stili di
vita possono contribuire a rendere la popolazione più vulnerabile (TNO and RIVM, 2006).
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. Moriccisostanze considerate sono benzene, biossido di azoto, formaldeide, idrocarburi
policiclici aromatici (soprattutto benzo[a]pirene), monossido di carbonio, naftalene,
radon, tricloroetilene e tetracloroetilene. Le linee guida hanno sostanzialmente ripreso i
risultati del progetto INDEX (INDEX project, 2005. Critical appraisal of the setting
and implementation of indoor exposure limits in the EU. EUR 21590 EN. European
Commission, Directorate General, Joint Research Centre), della Commissione
Europea. Tra gli inquinanti considerati non è presente la CO2.
In Germania il Working Group on Indoor Guideline Values of the Federal
Environmental Agency and the States Health (AG IRK/AOLG 2008), per valutare la
qualità dell’aria negli edifici dotati di ventilazione forzata, raccomanda per la CO2 tre
diversi livelli di concentrazione: inferiori ai 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) sono considerati
innocui, tra 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) e 3.600 mg/m3 (2.000 ppmv) come elevati e
quelli oltre i 3.600 mg/m3 (2.000 ppmv) come inaccettabili. Per le scuole dotate di
sistemi di ventilazione dal 2005 (DIN 1946-2) è previsto un valore guida di 2.700
mg/m3 (1.500 ppmv). Tuttavia, a parte il valore guida iniziale di 1.800 mg/m3 (1.000
ppmv) raccomandato da Pettenkofer nel 1858, non è presente alcun valore guida per gli
edifici a ventilazione naturale.
Valori guida di qualità dell’aria indoor per la CO2 sono stati adottati in
Finlandia, grazie ai lavori coordinati dal Ministero degli Affari Sociali e della Sanità
(MSAH), che sono stati proposti nei decreti del Ministry of the Environment Housing
and Building Department D2 National Building Code of Finland-Indoor Climate and
Ventilation of Buildings Regulations and Guidelines (2003, 2010), che raccomanda un
livello di concentrazione di 2.160 mg/m3 (1200 ppmv). Sempre in Finlandia sono
presenti dei valori obiettivo (Target value) elaborati dalla Finnish Society of Indoor Air
Quality and Climate Classification (FiSIAQ 2001), su iniziativa voluta e finanziata dal
Ministero dell’ambiente in collaborazione con gli esperti dei produttori e dei
professionisti del settore dei materiali, che ha portato alla individuazione di tre categorie
di concentrazioni (S1, S2 e S3); per la concentrazione S1 di 1.300 mg/m3 (700 ppmv),
la S2 di 1.650 mg/m3 (900 ppmv) e la concentrazione S3 di 2.200 mg/m3 (1.200 ppmv).
I valori obiettivo sono stati definiti in modo che la concentrazione S3 corrisponda ai
requisiti fissati dalla Land Use and Building Act 1999 e dalla Health Protection Act
1994. In base alle attuali conoscenze, il rispetto dei valori obiettivo di questa categoria
non dovrebbe causare problemi di salute nelle persone sane quando la ventilazione
dell’edificio ha seguito le regole di progettazione e in assenza di sorgenti di emissione
di origine eccezionale (Finnish Classification Of Indoor Climate 2000: Revised Target
Values-Jorma Säteri Finnish Society of Indoor Air Quality and Climate, Espoo,
Finland).
Anche in Belgio nella Regione Fiamminga il Governo ha fissato con decreto (Besluit
van de Vlaamse Regering van 11 juni 2004 houdende maatregelen tot bestrijding van de
gezondheidsrisico’s door verontreiniging van het binnenmilieu - B.S.19.X.2004) per la
CO2 un valore ≤ 900 mg/m3 (500 ppmv).
Per quanto riguarda la Norvegia (R. Becher, 1999, Recommended guidelines for
indoor air quality, Proceedings of Indoor Air’99, Edimburgh, Vol. 1: 171-176.
Recommended Guidelines for Indoor Air Quality. National Institute Of Public Health
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. Moricci(1999), ha proposto come valore massimo un valore guida di 1.800 mg/m3 (1.000
ppmv)
In aree extra europee, analogo appare l’orientamento degli USA, dove le linee
guida dell’American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers
(ASHRAE), stabiliscono dei livelli di concentrazione Action Level di 1.800 mg/m3
(1.000 ppmv) al di sopra del quale possono venire meno le condizioni di comfort per gli
occupanti. Questi studi suggeriscono che concentrazioni superiori di 1.800 mg/m3
(1.000 ppmv) sono indicativi, di un inadeguato apporto di aria fresca. Si deve notare
che questi studi sono stati condotti in edifici con sistemi di ventilazione meccanica e
con tasso di occupazione molto diversi da quelli presenti in residenze private. Sempre
la ASHRAE nello Standard 62/99 Ventilation for acceptable indoor air quality
definisce accettabile “la qualità dell’aria indoor quando in essa non sono presenti
contaminanti conosciuti in concentrazioni dannose, secondo quanto stabilito dalle
autorità competenti, e rispetto alla quale una notevole quantità di persone, almeno
l’80%, non esprime insoddisfazione”.
In Canada il National Research Council ha fissato sulla base di effetti dannosi
alla salute, un livello di concentrazione inteso come: intervallo di esposizione
accettabile per lungo periodo a cui una persona può essere esposta per tutta la vita senza
rischio per la salute (ALTER) di 6.300 mg/m3 (3.500 ppmv). L’esposizione continua ad
un livello doppio ha infatti provocato un incremento dell’acidità del sangue
(ExposureGuidelines for Residential Indoor AirQuality - April 1987 Revised July 1989).
Anche la città stato di Singapore ha fissato per gli uffici pubblici una
concentrazione limite di 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) da riferirsi alle 8 ore (Guidelines
for good Indoor Air Quality in Office Premises, First edition, October 1996), stesso
valore è stato fissato in Giappone (Ministry of Health, Labour and Welfare 1990), Hong
Kong (The Government of the Hong Kong Special Administrative Region Indoor Air
Quality Management Group, September 2003), Taiwan (Environmental Protection
Administration of the Republic of China, Taiwan ROC EPA, 2005-2008) e in Corea del
Sud (Ministry of Health and Welfare, 2005).
La tabella 1 riporta i valori guida o di riferimento presenti in diversi documenti
o normative di Paesi europei ed extraeuropei per l’aria indoor-residenziale.
Tabella 1. Valori guida o di riferimento per la CO2 in ambiente indoor in diversi
paesi2.
Paese/Istituzione valore guida Riferimento bibliografico
Germania:Building Code of Finland-
Indoor Climate and S1 1.300 mg/m3 (700 ppmv); Finnish Classification Of Indoor Climate 2000: Revised
Ventilation of Buildings S2 1.650 mg/m3 (900 ppmv); Target Values- Jorma Säteri Finnish Society of Indoor
Regulations and Guidelines S3 2.200 mg/m3 (1.200 ppmv) Air Quality and Climate, Espoo, Finland.
Francia 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) E’valutatiuon de la qualitè de l’air intèrierur 2010.
Belgio ≤ 900 mg/m3 (500 ppmv) Besluit van de Vlaamse Regering van 11 juni 2004
houdende maatregelen tot bestrijding van de
gezondheidsrisico's door verontreiniging van het
binnenmilieu - B.S.19.X.2004.
Norvegia 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) R. Becher, 1999, Recommended guidelines for indoor air
quality, Proceedings of Indoor Air’99, Edimburgh, Vol.
1: 171-176. Recommended Guidelines for Indoor Air
Quality. National Institute Of Public Health (1999).
Olanda scuole: Standard NEN 1089, Ventilatie in schoolgebouwen –
2.160 mg/m3 (1.200 ppmv) Eisen. Nederlands Normalisatie-instituut, Delft, 1986.
Portogallo 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) Decreto -Lei n.º 79/2006 de 4 de Abril – Regulamento
dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios
(RSECE).
Inghilterra UK 1.440 mg/m3 (800 ppmv) BSRIA (1994) CO2 Controlled Mechanical Ventilation
Systems, Technical Note 12/94, Building Services
Inoltre , se è presente il controllo della Research and Information Association, Bracknell.
CO2:
1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) se
l’obiettivo è il risparmio energetico
1.080 mg/m3 (600 ppmv)
se l’obiettivo è quello di una buona
qualità dell'aria
scuole: UK Building Bulletin (BB) 87, UK Department for
2.700 mg/m3 (1.500 ppmv) Education and Employment, Guidelines for
concentrazione media nella giornata Environmental Design in Schools, Building Bulletin 87
scolastica (Revision of Design Note 17) ISBN 011 2710131
(London: DfEE Architects and Building Branch) 1997.
massimo valore raccomandato dall’ UK Building Bulletin
8.980 mg/m3 (5.000 ppmv) (BB) 101-Ventilation of School Buildings, 2006. Version
1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) 1.4 – 5th July 2006.
Brasile 1.800 mg/m3 ( 1.000 ppmv) Guidelines for indoor air quality in offices in Brazil, F. R.
de Aquino Neto, L. F. de Góes Siqueira, Proceedings of
Healthy Buildings 2000, vol.4.
Canada 6.300 mg/m3 (3.500 ppmv) http://www.hc-sc.gc.ca/ewh-semt/alt_formats/hecs-
sesc/pdf/pubs/air/exposure-exposition/exposure-
exposition-eng.pdf
Exposure Guidelines for Residential Indoor Air Quality,
Health Canada, Federal-Provincial Advisory Committee
on Environmental and Occupational Health, 1987.
Corea del Sud 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) Recently issues on Indoor air quality in Korea, J. Y.
Jeong, Department of Occupational and Environment
Health,Yongin University (2006).
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. MoricciGiappone 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) Ministry of Health, Labour and Welfare of Japan 1990.
scuole: Ministry of Education, Culture, Sports, Science and
2.700 mg/m3 (1.500 ppmv) Technology of Japan Standards of school environmental
concentrazione media nella giornata hygiene. Tokyo: National Printing Bureau; 2004 (in
scolastica. Japanese).
Hong Kong** 1.440-1.800 mg/m3 (800-1.000 ppmv) http://www.iaq.gov.hk/cert/doc/CertGuide-eng.pdf
per 8 ore A Guide on Indoor Air Quality Certification Scheme for
Offices and Public Places, 2003, The Government of the
Hong Kong Special Administrative Region.
Singapore 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) per 8 ore www.nea.gov.sg/cms/qed/guidelines.pdf
Guidelines for good indoor air quality in office premises,
Institute of Environmental Epidemiology, Ministry of the
Environment, Singapore, 1996.
Taiwan 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) ROCEPA (2005). Suggestion values for indoor air
quality. Taipei, Taiwan: Environmental Protection
Administration of the Republic of China, Taiwan
(ROCEPA). Retrieved November 16, 2008.
USA, ASHRAE 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) ASHRAE, 62-1989 Ventilation for Acceptable Indoor Air
Secondo lo standard ASHRAE Quality. American Society of Heating, Refrigerating and
62:2001 il valore limite per Air-Conditioning Engineers /1989
l’accettabilità della qualità dell’aria ASHRAE, 62-1999 Ventilation for Acceptable Indoor Air
indoor è stabilito pari ad una Quality. American Society of Heating, Refrigerating and
differenza fra concentrazione di CO2 Air-Conditioning Engineers /1999
interna ed esterna di 1.260 mg/m3 ASHRAE, 62-2001 Ventilation for Acceptable Indoor Air
(700 ppmv) e a condizioni di Quality. American Society of Heating, Refrigerating and
ventilazione ritenute disagevoli da Air-Conditioning Engineers /2001
circa il 20% delle persone presenti. ANSI/ASHRAE 62.1-2004 Ventilation for Acceptable
Indoor Air Quality (ANSI Approved). American Society
of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning
Engineers/2004
ASHRAE Standard 62.1-2007 Ventilation for Acceptable
Indoor Air Quality (ANSI Approved)
American Society of Heating, Refrigerating and Air-
Conditioning Engineers / 2009.
ANSI/ASHRAE 62.1-2010 Ventilation for Acceptable
Indoor Air Quality (ANSI Approved)
American Society of Heating, Refrigerating and Air-
Conditioning Engineers/2010.
Illinois, USA 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv) http://www.idph.state.il.us/envhealth/factsheets/indoorair
qualityguide_fs.htm
Illinois Department of Public Health Guidelines for
Indoor Air Quality.
21
Laddove il documento di riferimento non riporti il fattore di conversione mg/m 3-ppm per la CO2, sono stati utilizzati i fattori di
conversione dell’ Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) Linee guida per la qualità dell’aria indoor (OMS, 2010), riferiti alla
temperatura di 25 °C e alla pressione di 760 mmHg: 1 mg/m3= 0,556 ppm; 1 ppm = 1,8 mg/m3.
* S1= la qualità dell’aria interna è elevata con un alto livello di soddisfazione degli occupanti e bassi livelli di rischi
per la salute, le condizioni termiche sono confortevoli, che sia in estate che in inverno. L’individuo può controllare le condizioni
termiche e migliorare la qualità dell’aria interna, aumentando la ventilazione quando è necessario; S2= buona qualità dell’aria
interna senza fenomeni di correnti d’aria, con la temperatura che sale oltre i livelli di comfort durante i giorni più caldi dell’estate;
S3= la qualità dell’aria interna e le condizioni termiche del locale soddisfano i requisiti fissati dalle norme edilizie. La temperatura
sale di solito sopra i livelli di comfort nelle giornate estive.
** Dove non è possibile effettuare misure continue per 8 ore utilizzare una strategia di misurazione che consideri la media delle
misurazioni di 30 minuti condotte in quattro fasce orarie. Le quattro fasce orarie devono essere egualmente distribuite nell’orario
d'ufficio, mentre per i luoghi pubblici dovrebbero coprirei periodi di massima occupazione.
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. MoricciLivelli ambientali e valutazione dei riferimenti dell’ H2S
La concentrazione media dell’H2S in aria ambiente è compresa nel range 0,14 –
0,4 g/m3 (CICAD53, 2003).
La legislazione italiana in materia di inquinamento indoor non prevede valori limite per
l’H2S. Come già detto precedentemente l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS)
ha elaborato le già citate Linee guida per la qualità dell’aria indoor. Tra gli inquinanti
considerati non è presente la H2S.
Pertanto, in assenza di limiti normativi nazionali, al fine di una valutazione della
situazione si potrà fare riferimento alle indicazioni della OMS e dell’Agenzia di
Protezione Ambientale Americana (U.S. Environmental Protection Agency U.S. EPA).
Sempre l’OMS ha elaborato per l’aria ambiente le linee guida per alcuni
inquinanti atmosferici. Le linee o valori guida dovrebbero rappresentare concentrazioni
e tempi di esposizione riferiti a sostanze chimiche presenti nell’aria che rappresentino
un rischio praticamente nullo (oppure ampiamente accettabile) per l’uomo. In
particolare per l’H2S le linee guida riportano un valore di 150 µg/m3 come
concentrazione media giornaliera e una concentrazione di 7 µg/m3 come concentrazione
di breve periodo (30 minuti) al di sotto del quale non si dovrebbero rilevare lamentele
tra la popolazione esposta. La concentrazione di 150 µg/m3, come concentrazione
media giornaliera, viene ricavata dal LOAEL (Lowest Observed Effect Level), ovvero il
livello più basso di esposizione ad una sostanza tossica, per il quale sono stati osservati
effetti negativi per la salute. Il valore a cui è associata una irritazione degli occhi è pari
a 15 mg/m3, a cui viene poi applicato un fattore di incertezza di 100 (WHO, 2000).
Nel documento elaborato dal Concise International Chemical Assessment
(CICAD) Hydrogen sulfide human health aspects3, sono state definite le concentrazioni
tollerabili in aria ambiente per esposizione di breve e medio periodo. Tali
concentrazioni sono pari a 100 µg/m3 per un’esposizione a breve termine e 20 µg/m3 per
un’esposizione di medio termine. I valori sono stati ricavati sulla base dell’analisi degli
effetti respiratori conseguenti ad un’esposizione di durata compresa tra 1 e 14 giorni e
ad un’esposizione di durata superiore fino a 90 giorni (rispettivamente breve e medio
periodo).
Lo studio del Committee on Acute Exposure Guideline Levels, Committee on
Toxicology Board on Environmental Studies and Toxicology Division on Earth and Life
Studies (National Research council of the National Accademy) Acute exposure
guideline levels for selected airborne chemicals 4 definisce il Level of distinct Odor
Awareness (LOA), come la concentrazione al di sopra della quale è previsto che più
della metà della popolazione esposta possa percepire un odore distinto di H2S e circa il
10% della popolazione possa invece avvertire un odore forte. Tale concentrazione LOA
è pari a 14 µg/m3.
3
Concise International Chemical Assessment Document 53 Hydrogen Sulfide: Human Health Aspects. World Health Organization
Geneva, 2003.
4
“Acute exposure guideline levels for selected airborne chemicals- Volume” Committee on Acute Exposure Guideline Levels,
Committee on Toxicology Board on Environmental Studies and Toxicology Division on Earth and Life Studies – National Research
council of the National Accademy.
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. MoricciL’Agenzia Americana for Toxic Substances and Disease Registry (U.S.
ATSDR), ha elaborato inoltre livelli di rischio minimo Minimal Risk Level (MRL - che
forniscono una stima dell’esposizione giornaliera a una sostanza pericolosa che è
probabile sia senza rischio apprezzabile di effetti avversi non cancerogeni sulla salute). I
valori di MRL sono pari a 98 µg/m3 per inalazione acuta e 28 µg/m3 per inalazione
intermedia.
La tabella 2 riporta i valori limite dell’H2S nell’aria ambiente adottati da diversi
Stati degli USA. La maggior parte degli Stati riportano standard di qualità dell’aria per
l’H2S riferiti al tempo di mediazione di un’ora il cui valore limite di concentrazione
varia da un minimo di 14 µg/m3 dello stato di New York ad un massimo di 112 µg/m3
dello stato del Nevada. Alcuni Stati, oltre a fornire un valore limite di concentrazione
per l’H2S, definiscono anche il numero massimo di volte che tale limite non deve essere
superato per uno specifico arco temporale. E’ il caso ad esempio dello Stato del
Minnesota il cui limite di 70 µg/m3, come media su 30 minuti, non deve essere superato
più di due volte l’anno, mentre il valore di 42 µg/m3 come media su 30 minuti, non deve
essere superato più di due volte in 5 giorni consecutivi. Nello Stato del Montana il
valore limite di 70 µg/m3, come media su 1ora, non deve essere superato più di una
volta l’anno.
La tabella 3 riporta i valori guida5 adottati in alcuni Stati e dall’OMS. Si osserva
che in Nuova Zelanda le linee guida sulla qualità dell’aria pongono per l’H2S un valore
pari a 7 µg/m3 come media su 1 ora mentre un valore più alto, pari a 63 µg/m3 , è posto
dallo Stato dell’Arizona.
L’U.S. EPA, ha definito, anche per questo inquinante, un valore di Reference
Concentration (RfC), inteso come stima, con una incertezza di circa un ordine di
grandezza, di esposizione inalatoria giornaliera, per l’intero arco della vita, inclusi
sottogruppi sensibili, che si prevede sia priva di effetti dannosi, pari a 2 µg/m3.
Infine nella tabella 4 sono riportati i valori AEGL (Acute exposure guidelines
levels) delle linee guida dell’U.S. EPA, definiti in caso di esposizione acuta all’H2S. Gli
AEGL fissano i limiti di esposizione per l’intera popolazione e sono applicabili ai
periodi di esposizione di emergenza che vanno da 10 minuti a 8 ore. In particolare sono
riportati tre livelli, AEGL-1, AEGL-2, e AEGL-3 per ogni periodo di esposizione (10
minuti, 30 minuti, 1 h, 4 h e 8 h); inoltre gli AEGL si distinguono per i diversi livelli di
gravità degli effetti tossici.
5
Valori guida di qualità dell’aria-limiti delle concentrazioni e limiti di esposizione relativi ad inquinamenti nell’ambiente esterno
destinati:
a) alla prevenzione a lungo termine in materia di salute e protezione dell’ambiente;
b) a costituire parametri di riferimento per l’istituzione di zone specifiche di protezione ambientale per le quali è necessaria una
particolare tutela della qualità dell’aria.
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. MoricciTabella. 2. Valori limite di H2S in aria ambiente in alcuni Stati Americani6
Paese/Stato Valore limite H2S Riferimento
California 42 µg/m3 (0,03 ppmv) http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
media su 1 ora U.S: Department of health and human services - public health
service Agency for toxic substances and disease registry, 2006
“Toxicological Profile for hydrogen sulfide”
Delaware 84 µg/m3 (0,06 ppmv) http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
media della concentrazione U.S: Department of health and human services - public health
rilevata ogni 3 minuti service Agency for toxic substances and disease registry, 2006
consecutivi Toxicological Profile for hydrogen sulfide
42 µg/m3 (0,03 ppmv)
media della concentrazione
rilevata su 1 ora consecutivi
Minnesota 70 µg/m3 (0,05 ppmv) come http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
media su 30 minuti da non U.S: Department of health and human services - public health
superare più di due volte service Agency for toxic substances and disease registry, 2006
l’anno; Toxicological Profile for hydrogen sulfide
42 µg/m3 (0,03 ppmv)
media su 30 minuti che non
deve essere superata per più
di 2 volte in 5 giorni
consecutivi
Missouri 70 µg/m3 (0,05 ppmv) http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
media su 30 minuti U.S: Department of health and human services - public health
service Agency for toxic substances and disease registry, 2006
Toxicological Profile for hydrogen sulfide
Montana 70 µg/m3 (0,05 ppmv) http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
media su 1 ora che non deve U.S: Department of health and human services - public health
essere superato più di 1 service Agency for toxic substances and disease registry, 2006
volta l’anno. Toxicological Profile for hydrogen sulfide
Nevada 112 µg/m3 (0,08 ppmv) http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
media su 1 ora U.S: Department of health and human services - public health
service Agency for toxic substances and disease registry , 2006
Toxicological Profile for hydrogen sulfide
New York 14 µg/m3 (0,01 ppmv) http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
come media su 1 ora U.S: Department of health and human services - public health
service Agency for toxic substances and disease registry , 2006
Toxicological Profile for hydrogen sulfide
Wisconsin 116,2 µg/m3 (0,083 ppmv) http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
media su 24 ore U.S: Department of health and human services - public health
service Agency for toxic substances and disease registry, 2006
Toxicological Profile for hydrogen sulfide
Hawaii 35 µg/m3 (0,025 ppmv) http://hawaii.gov/health/environmental/air/cab/cabmaps/pdf/2007_
media su 1 ora aqbook.pdf
IVHHN International Volcanic health hazard network Volcanic
Gases and aerosols guidelines
www.ivhhn.org/gas/guidelines.html
6
I fattori di conversione utilizzati per l’H2S in aria, (alla temperatura di 20 ° C e alla pressione di 101,3 kPa) sono i seguenti: 1
mg/m3= 0,71 ppm; 1ppm = 1,4 mg/m3 (CICAD53, 2003).
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. MoricciTabella. 3. Valori guida o di riferimento per l’H2S in aria ambiente secondo
l’OMS7 e in alcuni paesi extraeuropei.
Paese/Istituzione Valore guida H2S Riferimento
OMS 150 g/m3 (0,1065 ppmv) WHO air quality guidelines for Europe, 2nd edition, 2000.
media giornaliera
7 g/m3 (0,00497 ppmv) media
breve periodo (30 minuti) per
evitare l’insorgenza di odore
sgradevoli.
100 g/m3 (0,071 ppmv)
Concentrazione tollerabile in Concise International Chemical Assessment Document
aria per esposizione di breve (CICAD) 53 Hydrogen Sulfide: human health aspects
periodo; WHO Geneva, 2003.
20 g/m3 (0,0142 ppmv)
Concentrazione tollerabile in
aria per esposizione di medio
periodo
Nuova Zelanda 7 g/m3 (0,00497 ppmv) media IVHHN International Volcanic health hazard network
su 1 ora Volcanic Gases and aerosols guidelines
www.ivhhn.org/gas/guidelines.html
Arizona 63 g/m3 (0,045 ppmv) media http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
su 1 ora; U.S: Department of health and human services - public
37,8 g/m3 (0,027 ppmv) health service Agency for toxic substances and disease
media giornaliera registry , 2006 “Toxicological Profile for hydrogen
sulfide”
USA Level of distinct Odor http://www.nap.edu/catalog.php?record_id=12018
National Research Awareness (LOA): Acute exposure guideline levels for selected airborne
council of the 14 g/m3 (0,00994 ppmv) chemicals- Volume Committee on Acute Exposure
National Academy Guideline Levels, Committee on Toxicology, Board on
LOA concentrazione al di sopra Environmental Studies and Toxicology Division on Earth
della quale è previsto che più della and Life Studies – National Research council of the
metà della popolazione esposta National Academy
possa percepire un odore distinto di
H2S e circa il 10% della
popolazione possa invece avvertire
un odore forte.
U.S. ATSDR MRL8 livelli di rischio minimo: http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
98 g/m3 (0,07 ppmv) per U.S: Department of health and human services - public
inalazione acuta; health service Agency for toxic substances and disease
registry , 2006 Toxicological Profile for hydrogen sulfide
28 g/m3 (0,02 ppmv) per
inalazione intermedia
U.S. EPA RfC: http://www.atsdr.cdc.gov/ToxProfiles/tp114.pdf
2 g/m3 (0,00142 ppmv) per U.S: Department of health and human services - public
inalazione cronica health service Agency for toxic substances and disease
registry , 2006 Toxicological Profile for hydrogen sulfide
7
I fattori di conversione utilizzati per l’H2S in aria ambiente sono quelli presenti nel documento CICAD53, 2003, riferiti alla
temperatura di 20 °C e alla pressione di 101,3 kPa: 1 mg/m3= 0,71 ppm; 1ppm = 1,4 mg/m3.
8
MRL stima dell’esposizione umana giornaliera a una sostanza pericolosa che è probabile che non mostri apprezzabile rischio sulla
salute per effetti avversi non tumorali nel periodo di esposizione e secondo uno specifico percorso
.
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. MoricciTabella. 4. Valori guida per l’esposizione acuta all’H2S riportati dall’U.S.EPA9
EPA AEGL: Acute exposure guidelines levels
Fonte: U.S: Department of health and human services - public health service Agency for toxic substances
and disease registry , 2006 “Toxicological Profile for hydrogen sulfide”
Quantità soglia: prevenzione sul rilascio accidentale di sostanze tossiche
regolamentate
Interim AEGL-1 è la concentrazione al di sopra della quale è previsto che la popolazione generale,
compresi soggetti sensibili, possa avvertire notevole disagio, irritazione, o taluni
effetti asintomatici non sensoriali. Tuttavia, gli effetti non sono invalidanti e sono
transitorie e reversibili con la cessazione dell'esposizione.
10 minuti 1,05 mg/m3 (0,75 ppmv)
30 minuti 0,84 mg/m3 (0,60 ppmv)
60 minuti 0,714 mg/m3 (0,51 ppmv)
4 ore 0,504 mg/m3 (0,36 ppmv)
8 ore 0,462 mg/m3 (0,33 ppmv)
Interim AEGL-2 è la concentrazione al di sopra della quale è previsto che la popolazione generale,
comprese le persone sensibili, possa subire effetti, sulla salute, di lunga durata
irreversibili o altri gravi effetti, o una capacità ridotta di fuggire.
10 minuti 57,4 mg/m3 (41 ppmv)
30 minuti 44,8 mg/m3 (32 ppmv)
60 minuti 37,8 mg/m3 (27 ppmv)
4 ore 28 mg/m3 (20 ppmv)
8 ore 23,8 mg/m3 (17 ppmv)
Interim AEGL-3 è la concentrazione nell'aria al di sopra della quale si prevede che la popolazione
generale, compresi i soggetti sensibili, possa sperimentare effetti negativi sulla
salute pericolosi per la vita, o la morte
10 minuti 106,4 mg/m3 (76 ppmv)
30 minuti 82,6 mg/m3 (59 ppmv)
60 minuti 70 mg/m3 (50 ppmv)
4 ore 51,8 mg/m3 (37 ppmv)
8 ore 43,4 mg/m3 (31 ppmv)
9
I fattori di conversione utilizzati per l’H2S in aria ambiente sono quelli presenti nel documento CICAD53, 2003, riferiti alla
temperatura di 20 °C e alla pressione di 101,3 kPa: 1 mg/m3= 0,71 ppm; 1ppm = 1,4 mg/m3.
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. MoricciConsiderazioni
Le fonti più qualificate per questo tipo di informazioni sono rappresentate nel
presente lavoro, e pertanto consentono di avere un quadro di riferimento su quelli che
sono i valori adottati normalmente negli ambienti indoor-residenziali per la CO2. In
particolare il valore di concentrazione pari a 1.800 mg/m3 (1.000 ppmv), rappresenta un
riferimento standard per diversi paesi della UE ed extra UE.
Mentre per l’H2S le indicazioni dell’OMS possono essere un utile riferimento. Pertanto
il valore di 150 µg/m3 come media giornaliera 24 ore, è stato indicato come valore di
sicurezza rispetto alla concentrazione minima nell’aria a cui corrisponde un effetto
dannoso per la salute.
G. Settimo, S. Brini, L. Turrio Baldassarri, A.M. De Martino, A. Lepore, F. MoricciPuoi anche leggere
