Il problema

Nell'ultimo decennio il traffico aereo ha registrato una fase di crescita costante soprattutto per quanto riguarda il settore del trasporto merci e quello dei voli low cost, solitamente legato al turismo definito anche "mordi e fuggi".

Solo una minima parte della popolazione mondiale viaggia in aereo mentre le drammatiche conseguenze del surriscaldamento climatico, derivanti anche dal trasporto aereo, sono subite dall'intera umanita' in termini di desertificazione, alluvioni, cicloni, sconvolgimenti climatici cosi' gravi che determinano distruzioni e carestie in aree sempre piu' estese del pianeta [1].

Il traffico aereo contribuisce in ingente misura alle emissioni di anidride carbonica - le stime internazionali piu' accreditate vanno da un minimo del 3% ad un massimo del 10% - contribuendo cosi' in misura decisiva all'effetto serra e all'inquinamento dell'aria [2]. Le persone che vivono in prossimita' di scali aeroportuali sono costrette a subire oltre all'inquinamento dell'aria anche quello acustico ed elettromagnetico [3] [4] [5].

Secondo le stime di Eurocontrol (www.eurocontrol.int), un'organizzazione cui partecipano 38 Stati europei e il cui scopo principale e' di sviluppare e mantenere un efficiente sistema di controllo del traffico aereo a livello europeo, il numero dei voli nell'Unione Europea  raddoppiera' nel 2020 rispetto al 2003 e cosi' l'entita' delle emissioni nocive da trasporto aereo.

Il traffico aereo si configura cosi' sempre piu' come un elemento d'inquinamento ambientale e danno alla salute. Diverse sono le problematiche ambientali e sanitarie legate a questo  particolare tipo di mobilita' e riguardano in particolar modo le emissioni prodotte dai motori degli aerei, l'inquinamento acustico ed elettromagnetico subito dai residenti in aree prossime agli scali aeroportuali [3].

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Le emissioni

Le emissioni prodotte dai motori degli aerei, alimentati con il cherosene (una miscela composta da diversi tipi di idrocarburi), sono generalmente simili per composizione a quelle generate dalla combustione di altri carburanti fossili ma contribuiscono fortemente all'effetto serra perche' sono rilasciate direttamente nell'atmosfera nella parte piu' alta della troposfera e in quella piu' bassa della stratosfera, e per questo sono ancora piu' dannose [6].

Queste emissioni, costituite da gas e polveri, alterano la concentrazione dei gas serra naturali, a cominciare dall'anidride carbonica (CO2), l'ozono (O3) e il metano (CH4); innescano la formazione di scie di condensazione e aumentano gli addensamenti di nubi contribuendo fortemente, anche in questa maniera, al surriscaldamento climatico [7].

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L'atmosfera terrestre

L'atmosfera terrestre e' una struttura complessa. E' divisa in piu' strati, che in ordine di altezza sono: la Troposfera, la Stratosfera, la Mesosfera, la Ionosfera, e l'Esosfera. La sua composizione chimica media al suolo e' data da: Azoto (N2): 78,08%, Ossigeno: (O2) 20,95%, Argon (Ar): 0,93%, Vapore acqueo (H2O): 0,33% in media (variabile da circa 0% a 5-6%), Anidride carbonica (CO2): 0,032%, Neon (Ne): 0,00181%, Elio (He): 0,0005%, Metano (CH4): 0,0002%, Idrogeno (H2): 0,00005%, Kripton (Kr): 0,000011% , Xeno (Xe): 0,000008%, Ozono (O3); 0,000004%. Sono anche presenti, in tracce, Ossidi di azoto (NO, NO2, N2O), Monossido di carbonio (CO), Ammoniaca (NH3), Biossido di zolfo (SO2), Solfuro di idrogeno (H2S). Non tutti gli strati hanno le stesse concentrazioni di gas: ad esempio il vapore acqueo e' presente quasi soltanto nella troposfera, lo strato piu' basso, ed e' praticamente assente nella termosfera e nell'esosfera, che viceversa contengono quasi tutto l'elio e l'idrogeno. L'ozono e' un gas, contenuto in massima parte nella stratosfera, e qui forma un importante schermo di protezione dalle radiazioni solari ultraviolette. Nell'alta troposfera e nella bassa stratosfera le emissioni di ossidi di azoto degli aerei tendono ad accrescere la quantita' di ozono ed hanno come conseguenza il potenziamento dell'effetto serra. Ad altitudini maggiori (circa 18 Km) le emissioni di ossidi di azoto degli aerei supersonici tendono a ridurre il quantitativo di ozono mentre a livello della superficie terrestre ne aumentano il quantitativo e quindi i suoi effetti tossici sulla salute: irritazione degli occhi e irritazione e danno delle alte e basse vie respiratorie, disturbi e danni al sistema cardiocircolatorio, specialmente nei bambini e negli anziani, e danni all'ambiente in quanto l'ozono e' corresponsabile del fenomeno delle piogge acide. L'ozono si comporta quindi in modo diverso a seconda della sua altezza nell'atmosfera: l'ozono presente nella stratosfera ha un effetto eco-protettivo, in quanto protegge dai raggi ultravioletti (UV) nocivi del sole che favoriscono i tumori della pelle; l'ozono presente nella troposfera risulta invece essere un inquinante molto dannoso in dipendenza della dose e del periodo di esposizione.

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Gli studi

La letteratura scientifica e gli studi sull'impatto ambientale e sanitario del trasporto aereo sono ormai sempre piu' numerosi.

Uno studio particolarmente importante, pubblicato nel 1999, Special Report on Aviation and the Global Atmosphere,  svolto per la prima volta dall'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), in collaborazione con lo Scientific Assessment Panel to the Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer, su incarico dell'International Civil Aviation Organization (ICAO), ha cominciato a  studiare l'impatto del trasporto aereo sul clima e l'ozono.

Un altro importante studio: Aircraft Particulate matter Emission Estimation Trough all Phases of Flight, di Alexander Kugele [7], commissionato e finanziato dall'ente Eurocontrol, ha analizzato in dettaglio le emissioni di polveri, particolato grossolano, sottile ed ultrasottile (PM) in tutte le fasi del volo, oltre ai tradizionali gas rilasciati nelle  emissioni dei motori: l'anidride carbonica (CO2), il monossido di carbonio (CO), gli ossidi di zolfo (S0x), gli ossidi di azoto (NOx), gli idrocarburi, il vapore acqueo (H2O). Lo studio ha evidenziato come le fasi del decollo e dell'atterraggio siano quelle in cui vengono immessi nell'aria i quantitativi maggiori di polveri.

Effetti sulla salute dei principali inquinanti gassosi:

- Gli Ossidi di Azoto (NO, NO2, NOx) provocano: irritazione dell'apparato respiratorio, degli occhi, bronchiti e malattie cardiovascolari.

- I Biossidi di zolfo (SOx)  provocano: irritazione delle mucose nasali e malattie respiratorie.

- Il Monossido di Carbonio(CO) riduce il legame tra emoglobina e l'ossigeno (O2) provocando  disturbi psicomotori, danno al sistema vascolare e nervoso.

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Il Particolato

Il termine particolato indicato con la sigla PM da Particulate Matter, designa piccolissime particelle solide o liquide del diametro dei micron (la millesima parte di un millimetro) che rimangono sospese nell'aria per periodi variabili e dipendenti dalla loro massa e diametro prima di ricadere al suolo. Le particelle hanno un diametro che puo' variare da un paio di nanometri fino a 100 micron (un nanometro e' la millesima parte di un micron, la milionesima di un metro).

Si indicano con la sigla PM10 tutte le particelle con diametro inferiore a 10 micron (in sigla µm), pertanto il PM2,5 e' un sottoinsieme del PM10, che a sua volta e' un sottoinsieme del particolato grossolano, cioe' particolato sedimentabile di dimensioni superiori ai 10 µm, non in grado di penetrare nel tratto respiratorio superando la laringe, se non in piccola parte. Il PM10 - particolato formato da particelle inferiori a 10 µm (un centesimo di millimetro) - e' una polvere inalabile, ovvero in grado di penetrare nel tratto respiratorio superiore (naso e laringe). Le particelle di diametro tra 5 e 2,5 µm si fermano prima dei bronchioli. Il PM2,5 - particolato fine con diametro inferiore a 2,5 µm (un quarto di centesimo di millimetro) -, e' una polvere in grado di penetrare ancora piu' profondamente nei polmoni fino agli alveoli dove avvengono gli scambi gassosi tra sangue e aria.

Per dimensioni ancora piu' piccole (particolato ultrafine, UFP o UP) si parla di polvere respirabile, cioe' in grado di penetrare direttamente nel sangue.

Il PM puo' essere trasportato da fenomeni atmosferici in luoghi molti distanti dal punto della sua produzione. Il particolato puo' essere distinto in primario e secondario in base ai processi che lo hanno prodotto: primario e' il particolato immesso in atmosfera direttamente  da accumuli o fonti naturali (vulcani, erosioni delle rocce, etc.) o attraverso processi di combustione ad alta temperatura per la maggior parte di origine antropica (tra questi il traffico veicolare ed aereo, le attivita' dei cementifici, delle centrali elettriche a gas, carbone e oli combustibili, le attivita' delle industrie, delle fonderie e degli inceneritori di rifiuti). Il PM secondario invece, e' quello che si puo' formare dal primario quando questo subisce reazioni chimiche successive, anche in luoghi lontani da dove e' stato prodotto originariamente, coinvolgendo ossidi di azoto, ossidi di solfuro, ammoniaca (NH3) e i composti organici volatili (Vocs-idrocarburi diversi dal metano): tra questi il piu' noto e' il benzene, classificato come cancerogeno di classe 2 dall'Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (Iarc), che appartiene al gruppo degli idrocarburi policiclici aromatici (IPA) [8] [15].

Il particolato formato dalla combustione che avviene nei motori aerei e' costituito fondamentalmente da solfati, ammonio, ioni idrogeno, particelle di carbone, metalli pesanti, ceramiche e componenti organici. Il particolato (PM) derivato dalle emissioni dei motori gioca  un ruolo sempre piu' importante nel dibattito sul danno da trasporto aereo all'ambiente, agli ecosistemi e alla salute delle persone, soprattutto di quelle che vivono in aree prossime agli aeroporti, infatti il quantitativo maggiore di particolato viene prodotto proprio nelle fasi di decollo ed atterraggio e anche dall'attrito delle ruote e dei freni degli aerei nella fase di atterraggio.

Il PM rilasciato delle emissioni aeree ha anche un'azione climalterante contribuendo al surriscaldamento climatico e provoca danno agli ecosistemi [6] [7] [8] [9].

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Effetti del particolato su vegetazione ed ecosistemi

Il PM non e' un singolo inquinante ma una miscela di inquinanti eterogenei differenti per origine, misura e composizione chimica. Gli effetti della deposizione di PM sulla vegetazione e sui terreni dipendono dalla sua composizione chimica e possono produrre effetti sia diretti che  indiretti sull'ecosistema coinvolto. La risposta dell'ecosistema agli inquinanti e' in funzione diretta del livello della sua sensibilita' e capacita' di sfruttare al meglio il cambiamento provocato dalla presenza del PM. Il PM con piu' grande impatto sull'ambiente e' quello che contiene soprattutto nitrati e solfati poiche' depositandosi sul suolo altera la disponibilita' e quindi l'assunzione di nutrienti e di fatto crea una condizione di squilibrio dell'ecosistema e quindi della biodiversita' che si ripercuote sulla catena alimentare (processi di eutrofizzazione). I danni sulla crescita delle piante sono prodotti invece dall'acidificazione di cui sono responsabili i biossidi di zolfo (SO2), chiamati anche anidridi solforose, che reagendo con l'acqua si trasformano in acido solforico dando luogo al fenomeno delle piogge acide (arresto della crescita e defogliazione della vegetazione) come anche  l'ossido di azoto (NO) che trasformandosi in acido nitrico e' corresponsabile delle piogge acide. Altri danni sono dovuti alla deposizione diretta del PM su foglie, ramoscelli e tronchi delle piante e della vegetazione che formano un ostacolo al passaggio della luce, riducendo cosi' la fotosintesi del sistema vegetale e aumentandone la suscettibilita' alle malattie [7] [10].

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Effetto del PM sull'atmosfera e il riscaldamento globale

Il "radiative forcing" tradotto in italiano con forzante radiativo o forzante di radiazione e' la misura dell'influenza di un fattore (ad esempio l'aumento dell'anidride carbonica nell'atmosfera) nell'alterazione del bilancio dell'energia entrante e dell'energia uscente nel sistema terra-atmosfera. Esso e' indice del peso di un fattore nel complesso meccanismo dei mutamenti climatici. Un forzante positivo tende a riscaldare la superficie terrestre mentre uno negativo la raffredda.

Il particolato altera la composizione dell'atmosfera in quanto contribuisce al "radiative forcing", cioe' allo sbilanciamento tra l'energia solare in entrata (in forma di onde elettromagnetiche di tipo corto) e l'energia solare in uscita, riflessa (onde elettromagnetiche  di tipo lungo).

Infatti una volta che la radiazione solare e' giunta sulla superficie terrestre, essa viene assorbita dal suolo e dai mari, i quali si riscaldano e aumentano la loro temperatura. Via via che aumenta la temperatura, la superficie terrestre emette energia sotto forma di calore, cioe' in forma di radiazione infrarossa (ad onda lunga), fino a quando non si stabilisce l'equilibrio, tra flusso di energia solare incidente e flusso di energia terrestre uscente verso lo spazio. L'atmosfera terrestre e' una miscela di gas che possiede una proprieta' caratteristica: e' trasparente alla radiazione "ad onda corta", ma e' opaca alla radiazione "ad onda lunga", a causa della presenza di alcuni gas come il vapor d'acqua e l'anidride carbonica che sono dei forti assorbitori ed emettitori naturali di radiazione infrarossa. Questa capacita' di assorbimento e' quella che determina l'effetto serra naturale cioe' la capacita' dell'atmosfera di trattenere le radiazioni infrarosse riflesse dalla superficie terrestre e quindi di mantenere una temperatura media costante per il pianeta Terra. Il particolato emesso dagli aerei insieme all'anidride carbonica, contribuendo alla formazione di scie e addensamenti di nubi, che modificano la proprieta' di assorbimento e rifrazione delle radiazioni infrarosse, nei diversi strati dell'atmosfera, anche alterando le proprieta' di rifrazione della luce solare, contribuisce all'effetto serra influenzando il radiative forcing [11].

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Le patologie da polveri

E' ormai ben documentato da una vastissima e rigorosa documentazione scientifica che il PM fine ed ultrafine penetra attraverso tutte le barriere e membrane organiche, compresi i nervi cranici, la barriera ematocerebrale, la placenta, gli endoteli, le membrane plasmatiche, raggiungendo i nuclei cellulari col proprio carico di metalli pesanti ed altri fattori cancerogeni, interferendo cosi' con i sistemi di riparazione del Dna e con i meccanismi dell'espressione genica [14] [17]. Qualsiasi sorgente ad alta temperatura provoca la formazione di particolato, piu' e' elevata la temperatura di combustione e piu' e' piccola la dimensione delle particelle prodotte, piu' il diametro della particella e' piccolo e piu' questa ha capacita' di penetrare nei tessuti. Non esistono meccanismi biologici o artificiali, al momento conosciuti, capaci di eliminare il particolato una volta che questo sia stato sequestrato da un organo o un tessuto tramite inalazione o ingestione di alimenti [8].

Esistono evidenze sempre piu' consistenti di come numerosi inquinanti, introdotti nel corpo umano, inducano processi infiammatori cronici che determinano uno stress cellulare progressivo a carico di organi e tessuti, aprendo la strada a patologie gravi come arterosclerosi e cancro. Studi scientifici dimostrano l'evidente correlazione tra l'esposizione alle polveri sottili ed ultrasottili e l'aumento dei ricoveri ospedalieri, della mortalita', delle malattie respiratorie, delle malattie cronico-degenerative (Alzheimer, Sclerosi Laterale Amiotrofica, Sclerosi Multipla), delle malattie endocrine, delle malattie neoplastiche e del sistema cardiovascolare [18] [19].

Un incremento nella concentrazione atmosferica di PM 2.5 micron comporta un incremento parallelo della mortalita' per malattie cardiovascolari. Purtroppo le vigenti disposizioni di legge in Italia, prevedono controlli solo per la concentrazione del PM 10 presente in atmosfera, controllo che viene effettuato con  metodo gravimetrico: questo metodo considera solo la massa complessiva e non il numero delle particelle che la compongono, ma diverso e' l'impatto che puo' avere una particella grossolana di 10 micron di diametro da quello che possono determinare su un organismo l'impatto di 1.000.0000 di particelle da 0.1 micron di diametro la cui massa complessiva corrisponde alla particella da 10 micron [8].

Attualmente cio' che piu' allarma epidemiologi e pediatri in tutto il mondo, concerne la possibilita' che il danno genetico indotto dalla presenza delle nanoparticelle, possa colpire le cellule germinali materne o paterne (causando la possibile trasmissione alle successive generazioni di lesioni e patologie anche gravi) o direttamente il feto nel momento piu' delicato del suo sviluppo [12] [13] [14] [15] [16].

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Le nanopolveri

Il termine nanopolveri indica le polveri con diametro dell'ordine di grandezza dei nanometri (un nanometro corrisponde ad un millesimo di micron), queste, formate da metalli pesanti e leghe di metalli pesanti e altri composti, in virtu' delle loro dimensioni, possono addirittura penetrare nel genoma e nell'epigenoma alterando le proprieta' di trascrizione e riparazione, determinando cosi' alterazioni tali da provocare danno genetico stabile e malattie.

La composizione chimica e' di grande importanza nel determinare la tossicita' della particella; ovviamente particelle contenenti piombo o mercurio sono molto piu' pericolose di quelle contenenti ferro o sodio. Piu' e' veloce l'ingestione o l'inalazione, maggiore risulta la loro pericolosita'. Importante nella capacita' di produrre danno e' anche la forma delle nanopolveri: per esempio quelle "ad ago" come quelle dell'amianto sono molto piu' penetranti e capaci d'innescare processi infiammatori di reazione che quelle di forma tondeggiante [8] [17].

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L'inquinamento acustico

Le zone prossime ad un aeroporto sono sottoposte a dei livelli di inquinamento acustico generato dalle fasi di avvicinamento, atterraggio e decollo degli aerei e dal connesso traffico veicolare [20].

Nel 2003, dall'Ufficio Regionale per l'Europa dell'Oms, e' stato avviato un progetto per lo studio dell'impatto acustico sulle popolazioni. Il rapporto finale di questo progetto, denominato progetto "Linee guida sul rumore notturno per l'Europa" (www.epicentro.iss.it/temi/ambiente/rumoreNotturno.asp), e' il risultato di un lavoro di revisione della letteratura scientifica da parte di un gruppo di esperti scelti tra 17 istituzioni di 12 Paesi europei. Per l'Italia hanno partecipato al progetto l'Universita' di Roma "La Sapienza" e il Dipartimento provinciale di Pisa dell'Arpa Toscana.

I risultati del progetto danno indicazioni importanti ai governi per modificare le legislazioni in materia di rumore notturno. Da questo lavoro provengono le seguenti indicazioni:

Decibel e conseguenze sulla salute:

- fino a 30 decibel: non si osservano sostanziali effetti biologici;

- tra 30 e 40 decibel: aumentano i movimenti del corpo, i risvegli, i disturbi del sonno, l'eccitazione. Gli effetti sembrano modesti, ma non si puo' escludere che i gruppi vulnerabili ne risentano in misura maggiore;

- tra 40 e 55 decibel: c'e' un marcato aumento degli effetti negativi; la maggior parte delle persone esposte ne risente e si adatta a convivere con il rumore. I gruppi vulnerabili, a questo livello di esposizione, sono severamente colpiti;

- sopra 55 decibel: la situazione e' considerata pericolosa a livello di salute pubblica. Gli effetti avversi sono frequenti e il sistema cardiovascolare comincia ad essere sotto stress. Lo stress cardiovascolare e' l'effetto dominante.

Le raccomandazioni finali di questo documento concludono: "per la prevenzione primaria degli effetti collaterali sub-clinici del rumore notturno la popolazione non dovrebbe essere esposta a livelli che superano i 30 decibel durante la notte, considerata la soglia massima per proteggere i cittadini, compresi i gruppi piu' vulnerabili. Tutte le nazioni devono essere  incoraggiate a ridurre gradualmente, nella maniera piu' efficace possibile, la quota di popolazione esposta a livelli acustici che superano i 55 e, poi, i 40 decibel".

Il rischio di contrarre patologie cardiovascolari, insonnia e disturbi delle fasi del sonno, irritabilita', astenia, disturbi del sistema endocrino, del sistema digestivo e dell'udito, e' elevatissimo nelle persone che subiscono inquinamento acustico, come ormai noto da moltissimo tempo e dimostrato scientificamente. Molti studi documentano l'incremento dell'assunzione di farmaci per l'ipertensione e per l'insonnia in gruppi di studio di residenti in aree aeroportuali [21] [22].

Ben documentati sono anche i disturbi dell'apprendimento in studenti che frequentano scuole ubicate in aree sottoposte ad inquinamento acustico.

In uno studio pubblicato dalla prestigiosa rivista "Lancet", Aircraft and road traffic noise and children's cognition and health: a cross-national study [23], sono stati analizzati gli effetti del rumore prodotto dal traffico automobilistico e dal traffico aereo sullo sviluppo cognitivo dei bambini. Oltre 2.800 bambini dai 9 ai 10 anni di eta' frequentanti 89 scuole situate nei pressi di tre importanti aeroporti europei (Schiphol in Olanda, Barajas in Spagna e Heathrow in Inghilterra) sono stati coinvolti nello studio. I ricercatori hanno misurato i livelli di inquinamento acustico e li hanno rapportati ai risultati di una serie di test cognitivi sottoposti ai bambini. Analizzando i dati, si e' rilevato che l'esposizione all'inquinamento acustico pregiudica la capacita' di leggere correttamente. L'esposizione al rumore da traffico automobilistico non sembra avere un effetto altrettanto significativo sulla capacita' di leggere, ma e' risultato dannoso nei confronti della memoria. Un'esposizione a livelli elevati di entrambi i tipi di inquinamento acustico e' associata ad una peggiore qualita' della vita per i bambini e ad un netto aumento dello stress. Gli autori dello studio concludono il loro lavoro affermando che le scuole situate nei pressi di aeroporti non sono ambienti salutari ne' adatti all'educazione e alla crescita dei bambini.

Lo studio Hypertension and Exposure to Noise near Airports (Hyena): study design and noise exposure assessment, iniziato nel 2005, e' stato un progetto internazionale finanziato dalla Comunita' Europea per studiare la correlazione tra inquinamento acustico prodotto dal traffico aereo, da quello automobilistico e lo sviluppo d'ipertensione arteriosa. Questo studio ha selezionato e studiato 6.000 persone (dai 45 ai 70 anni) che avevano vissuto per almeno 5 anni vicino ad uno dei 6 maggiori aeroporti europei. In Italia sono state selezionate 1.000 persone residenti vicino all'aeroporto di Milano Malpensa [24].

Le conclusioni di questo studio, pubblicate nel  2008, hanno mostrato una relazione significativa tra l'esposizione, soprattutto notturna, al rumore prodotto da traffico aereo e  il rischio di sviluppare ipertensione arteriosa, mentre non subisce variazioni, con l'esposizione nelle differenti ore della giornata, il rischio associato al rumore automobilistico. L'ipertensione arteriosa aumenta il rischio di infarto del miocardio e ictus,   pertanto l'inquinamento acustico deve essere inserito tra i fattori che possono causare malattie cardiovascolari. Lo studio infine indica nella riduzione dell'impatto acustico da traffico automobilistico e da traffico aereo notturno una misura necessaria per la prevenzione delle malattie cardiovascolari [25].

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L'inquinamento acustico in prossimita' dell'aeroporto di Ciampino (Roma)

Lo studio Cristal, dall'acronimo del centro studi che lo sta realizzando: Centro Regionale Infrastrutture Sistemi Trasporto Aereo del Lazio, ormai in fase di conclusione, ha evidenziato  di recente i risultati intermedi della ricerca, che mostrano come le persone residenti nei comuni di Ciampino, Marino e del X Municipio di Roma, siano sottoposte a livelli d'inquinamento acustico da traffico aereo estremamente preoccupanti. Infatti, come sopra riportato, le linee guida dell'Oms affermano che sopra i 35 decibel iniziano a manifestarsi effetti biologici che si aggravano tra i 40-55 decibel e diventano molto pericolosi sopra i 55 decibel; questi limiti sono sempre stati abbondantemente superati nelle rilevazioni finora condotte dallo studio Cristal.

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L'inquinamento elettromagnetico

Questa particolare forma d'inquinamento generato da campi elettromagnetici e' ancora  un aspetto poco studiato del trasporto aereo.

I sistemi radar delle torri di controllo e quelli a bordo degli aerei, insieme alle antenne di radiotrasmissione ed ai sistemi elettromagnetici utilizzati per i controlli di sicurezza,  producono un inquinamento elettromagnetico. I lavoratori degli scali aeroportuali e il personale di bordo sono sottoposti ai campi elettromagnetici prodotti da  tutte queste apparecchiature mentre i residenti in aree prossime agli aeroporti possono essere esposti anche ad effetti di sommazione di campi elettromagnetici provenienti oltre che dalle strutture aeroportuali e dagli aerei, anche da altre fonti: antenne di telefonia, cavi elettrici ad alta tensione, linee elettriche delle ferrovie, i propri telefoni cellulari  etc.[26] [27] [28].

A conferma dell'importanza dello studio di questo particolare aspetto del trasporto aereo ci sono  state in letteratura negli anni passati alcune segnalazioni di clusters, gruppi, di  pazienti affetti da una malattia molto rara, la Sclerodermia, residenti vicino i maggiori aeroporti londinesi [29], mentre un altro cluster, sempre di questa stessa malattia, e' stato studiato nel 1992 in un piccolo paese alle porte di Roma dove l'unico fattore possibile di inquinamento ambientale poteva essere rappresentato da un numero elevato di antenne per la trasmissione radiotelevisiva e antenne per la trasmissione di telefonia fissa, ubicate proprio nel centro del piccolo paese [30].

I campi elettromagnetici (EMF) possono essere classificati in: "a bassa frequenza" (vi rientrano, ad esempio, le frequenze di 50 Hz utilizzati in Europa per la rete elettrica), e quelli "ad alta frequenza" (onde radio, microonde, ecc.), con applicazioni soprattutto nel settore delle telecomunicazioni e nei processi industriali. Telefoni cellulari, antenne radio-tv e radar producono campi elettromagnetici di radiofrequenza (RF), da 10 MHz a 300 GHz. Questi campi ad alta frequenza sono usati per trasmettere informazioni a lunga distanza [31].

L'esposizione a campi elettromagnetici (EMF) induce correnti e assorbimento di energia nei tessuti del corpo umano, questi fenomeni dipendono dalla frequenza e dai meccanismi di accoppiamento. Il sistema circolatorio e quello nervoso sono particolarmente sensibili agli effetti delle EMF (campi elettromagnetici) a causa delle loro caratteristiche elettriche.

Gli effetti dei campi elettromagnetici sono classificati come "termici" e "non termici".

Gli "effetti termici" (causati dall'aumento di temperatura corporea indotta dal campo elettromagnetico) sono ben conosciuti e studiati da lungo tempo mentre e' necessaria una sempre migliore comprensione degli effetti "non termici".

Gli organismi viventi scambiano continuamente energia con l'ambiente circostante tramite la loro attivita' metabolica e sono lontani dall'equilibrio termico. Per questo motivo l'aggiunta anche di piccole quantita' di energia puo' comportare conseguenze significative per la stabilita' energetica dell'intero organismo. Una parte dell'energia dei sistemi viventi serve a mantenere attivita' elettriche oscillatorie di vario tipo, nelle quali vengono immagazzinate determinate quantita' di energia. Esempi di tali attivita' sono i circuiti neuronali del cervello, che emettono onde EM di diversa frequenza a seconda dello stato del cervello (veglia, sonno: fase REM e non-REM, ecc.), oppure i circuiti cardiaci, quelli neuromuscolari, oppure quelli che sovrintendono ai ritmi circadiani e cosi' via. Questi sono solo gli esempi piu' familiari, che la medicina riconosce ed utilizza ormai da tempo, per esempio a scopi diagnostici (elettrocardiogramma, elettroencefalogramma, elettromiogramma, per citare le tecniche diagnostiche piu' comuni). Forse meno familiari sono i campi EM a bassissima frequenza (ELF) associati all'elettrochimica del cervello, all'efflusso del Calcio e ai sistemi neurorecettori, e i campi EM ad alta frequenza (MO) presenti a livello cellulare e subcellulare, che presiedono a processi fondamentali, per esempio alla divisione delle cellule. Tutte queste attivita' sono caratterizzate da varie frequenze, alcune delle quali sono molto ben definite (scientificamente si dice che costituiscono eccitazioni EM estremamente "coerenti"), che vengono definite "frequenze biologiche" [32]. Come un circuito radio puo' sintonizzarsi su una frequenza esterna, cioe' riconoscerla e ricevere energia da un'onda EM caratterizzata da quella frequenza specifica amplificandola ad un livello di intensita' piu' potente, cosi' i circuiti EM biologici possono sintonizzasi e ricevere energia da radiazioni esterne. In particolare, se la frequenza esterna eguaglia o e' molto prossima a quella di una bioattivita', quest'ultima puo' essere influenzata in vario modo, con meccanismi "non termici" o "a bassa intensita'" quali:

- "amplificazione risonante", che puo' portare a raggiungere un livello energetico inaccettabilmente alto da un punto di vista biologico;

- "interferenza", risultante in un degrado o nell'inibizione di alcune attivita' essenziali, per esempio il rilascio di melatonina;

- "forzatura" di una biofrequenza, magari ad un valore incompatibile con l'omeostasi;

- "accensione" in tempi minimi di qualche processo per il quale la sola fornitura di energia endogena e' inadeguata.

Parte degli effetti biologici determinati dai campi elettromagnetici possono essere cosi' riassunti:

1) alterazione del sistema immunitario determinato dalla capacita' delle onde elettromagnetiche di modificare il contenuto informale dei segnali bioelettromagnetici intra ed extracellulari.

2) Modificazioni della permeabilita' della membrana cellulare e conseguente alterazione del flusso di ioni biologicamente importanti, in particolare del Calcio, Sodio e Potassio.

3) Redistribuzione delle proteine di membrane, riorganizzazione delle strutture di microfilamenti e cambiamenti nella concentrazione intracellulare di ioni calcio Ca2 (omeostasi del Calcio).

4) Intervento nella produzione di ossido di azoto (NO) e induzione di "stress ossidativo" con conseguente aumento dei danni prodotti da radicali liberi sulle macromolecole biologiche (lo stress ossidativo aumenta anche la capacita' di proliferare e produrre collageno da parte dei fibroblasti).

5) Incremento dell'angiogenesi tramite il rilascio dai fibroblasti di growth factor beta-2 (FGF-2) per azione sull'endotelio vascolare.

6) danni citogenetici (comparsa di micro nuclei (MN) centromero negativi per alterazione cromosomica dopo esposizione in vitro di colture cellulari e in particolare di fibroblasti umani a radiofrequenze).

7) Alterazioni della sintesi dell'ormone epifisario melatonina, sostanza implicata nel controllo di molteplici funzioni neuro-endocrine.

8) Modificazioni dell'attivita' elettrica cerebrale e della permeabilita' della membrana emato-encefalica con conseguenti danni ai neuroni cerebrali e alterazioni del funzionamento dei neurorecettori e neurotrasmettitori cerebrali.

Tali meccanismi ed effetti sono stati dimostrati  da studi e dati sperimentali ottenuti su sistemi di laboratorio (colture cellulari; mammiferi, in particolare roditori), su volontari umani e su soggetti esposti professionalmente, e sono anche alcuni dei meccanismi implicati nella genesi dei processi che conducono alla SSC.

Studi effettuati su soggetti esposti per lavoro a radiofrequenze hanno dimostrato alterazioni  nei parametri biochimici ed ematologici, nell'attivita' cerebrale elettrica, nel sistema neurovegetativo, nelle caratteristiche capillaroscopiche e in quelle oftalmologiche, sviluppo di malattie cardiovascolari in giovane eta'.

Tutti gli studi evidenziano e concordano sulla necessita' di approfondire e incrementare le conoscenze di questo particolare fattore di inquinamento ambientale anche in considerazione della sempre maggiore espansione e rapida diffusione di sempre nuove tecnologie di telecomunicazioni [33].

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Difendere il diritto alla salute

Lorenzo Tomatis, gia' direttore dello Iarc e presidente dell'Associazione italiana medici per l'ambiente - Isde (International Society of Doctors for the Environment - Italia) affermava: "tutti gli esseri umani sono responsabili dell'ambiente e i medici lo sono due volte".

Lorenzo Tomatis era un medico, scienziato e scrittore, ma soprattutto un uomo giusto ed onesto.

Un personaggio scomodo perche' capace di dire la verita' in ogni circostanza. Egli ha sostenuto e dimostrato nella sua lunga attivita' di ricerca che la maggior parte delle malattie deriva dall'interazione tra fenomeni di inquinamento ambientale e genetica umana. Questa certezza e consapevolezza e' stata recepita anche nel nuovo codice di deontologia medica che all'articolo  5 afferma: "Il medico e' tenuto a considerare l'ambiente nel quale l'uomo vive e lavora quale fondamentale determinante della salute dei cittadini (...). Il medico favorisce e partecipa alle iniziative di prevenzione, di tutela della salute nei luoghi di lavoro e di promozione della salute individuale e collettiva".

Quindi i medici sono chiamati ad un ruolo di responsabilita' nella tutela e salvaguardia dell'ambiente proprio come primo intervento per la difesa della salute di tutte le persone.

Il traffico aereo rappresenta un inconfutabile fattore di rischio e danno alla salute e all'ambiente e pertanto deve essere costantemente studiato, monitorato nei suoi effetti e  soggetto a programmi e politiche di contenimento e riduzione.