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Sep 06, 2023

Valutazione probabilistica del rischio per la salute umana pari a 1,3

Scientific Reports volume 12,

Rapporti scientifici volume 12, numero articolo: 22103 (2022) Citare questo articolo

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I prodotti chimici contenenti composti organici volatili (COV) sono comunemente utilizzati nella produzione meccanica di tappeti. L'1,3-butadiene e lo stirene sono i componenti principali della colla da falegname utilizzata nelle fabbriche di tappeti. L’esposizione a queste sostanze chimiche può portare a una serie di effetti negativi sulla salute. Questo è il primo studio sulla valutazione del rischio per la salute umana dovuto all’esposizione per inalazione a 1,3-butadiene (BD) e stirene (ST) effettuato tra i lavoratori delle fabbriche di tappeti nella città di Kashan, in Iran. L'importanza dello studio è legata all'elevata popolarità della produzione di tappeti nei paesi dell'Asia meridionale. L’esposizione per inalazione a BD e ST è stata misurata sulla base dei metodi 1024 e 1501 del National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), rispettivamente. Il rischio cancerogeno (CR) e il rischio non cancerogeno descritti come valori del quoziente di rischio (HQ) sono stati calcolati in base al metodo della United States Environmental Protection Agency (USEPA). L'analisi di sensibilità e incertezza è stata eseguita mediante la tecnica di simulazione Monte Carlo (MCS). La concentrazione media misurata di BD e ST durante i turni di lavoro dei dipendenti era rispettivamente di 0,039 mg m−3 (0,017 ppm) e 12,108 mg m−3 (2,84 ppm). Il valore medio ± DS del rischio cancerogeno stimato nell’esposizione per inalazione a BD e ST era pari a 5,13 × 10–3 ± 3,85 × 10–4 e 1,44 × 10–3 ± 2,36 × 10–4, rispettivamente superiori al livello di rischio accettabile di 10–6 definiti dall'USEPA. I valori medi di rischio non cancerogeno (HQ) di BD e ST erano pari a 8,50 × 100 e 5,13 × 100, rispettivamente superiori al livello di rischio accettabile di 1. Poiché i risultati dei nostri studi hanno superato sia i valori di rischio cancerogeno che quelli non cancerogeni, indica che sono molto probabili effetti nocivi sulla salute dovuti all’esposizione per inalazione a BD e ST per i lavoratori dell’industria dei tappeti meccanici. Per evitare effetti negativi sulla salute, dovrebbero essere introdotte immediatamente misure protettive per i dipendenti nelle fabbriche e si raccomandano ulteriori ricerche dettagliate.

Lo sviluppo dell’industria, oltre a migliorare e aumentare il livello di benessere della vita umana1, ha anche creato numerosi problemi per le persone a livello globale e regionale2. Oggi l’uso di sostanze chimiche nella vita umana è inevitabile. L’uso di sostanze chimiche in molti aspetti della vita e delle attività economiche ha apportato benefici significativi e ha cambiato la qualità della vita umana1. D’altro canto, queste sostanze chimiche possono essere problematiche per la salute umana e l’ambiente1,2. La qualità dell’aria nei luoghi di lavoro è stata una delle principali preoccupazioni a seguito della crescita delle industrie negli ultimi decenni3. La scarsa qualità dell'aria nei luoghi di lavoro è stata collegata alla presenza di numerose sostanze chimiche pericolose, compresi i composti organici volatili (COV) nell'aria4. Alcuni COV, come benzene, 1,3-butadiene e stirene, sono tossici e potrebbero provocare effetti nocivi sulla salute5. L'irritazione degli occhi, del naso, della gola e dei polmoni, nonché i danni al fegato, ai reni e al sistema nervoso centrale sono effetti acuti dell'esposizione ai COV4. Asma, sintomi respiratori, malattie cardiovascolari e diversi tipi di tumori professionali sono effetti cronici dell'esposizione ai COV5. L’estesa esposizione umana a questi composti in vari settori in tutto il mondo costituisce un grave problema di preoccupazione per la salute umana6.

L'1,3-butadiene (BD) è un gas sintetico e incolore con la formula (CH2=CH)2. La BD è stata classificata come cancerogena per l'uomo dall'Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro (IARC) e anche l'Agenzia per la protezione ambientale degli Stati Uniti (USEPA) dal 2019 considera la BD una priorità elevata per la valutazione del rischio7. Le schede dati di sicurezza8 indicano che il BD è un gas estremamente infiammabile, può causare effetti genetici e cancro in caso di esposizione per inalazione, sospettato di danneggiare la fertilità o il feto. I controlli dell'esposizione per gli esseri umani relativi agli standard per la BD sono stati fissati come segue8: ACGIH OEL TWA 2 ppm, OSHA PEL TWA 1 ppm, OSHA PEL STEL 5 ppm, NIOSH ILDH 2000 ppm; dove ACGIH è l'American Conference of Governmental Industrial Hygienists, OSHA è l'Occupational Safety and Health Administration, NIOSH è l'Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro, OEL significa limite di esposizione professionale, PEL significa limite di esposizione consentito, TWA significa media ponderata nel tempo, STEL significa a breve termine limite di esposizione, ILDH significa immediatamente pericoloso per la vita o la salute. Sulla base dei risultati di uno studio di coorte, sono state trovate associazioni tra esposizione per inalazione a BD e leucemia e cancro della vescica7. Le malattie del sistema cardiovascolare sono state descritte come effetti cronici dell'esposizione a BD9. Si sospetta che alcuni metaboliti del BD, come monoepossido, diepossido ed epossidiolo, causino danni al DNA. Il diepossibutano (DEB), che è il metabolita più importante del BD, provoca effetti negativi sul DNA generando specie reattive dell'ossigeno (ROS) e 8-idrossideossiguanosina (8-OHdG). Come effetti a breve termine del BD6,9 sono stati segnalati irritazione degli occhi, delle vie nasali e del sistema respiratorio, nonché affaticamento, con grandi effetti sulla pressione sanguigna, sulla frequenza cardiaca e danni al sistema nervoso centrale.