igiene aria - acqua - alimenti -t ossinfezioni

Concetto di salute

La salute non è semplicemente uno stato di assenza di malattie, ma una condizione dinamica di benessere fisico, mentale e sociale.

OBIETTIVI DELL’IGIENE

1) Promozione della salute2) Protezione della salute

Promozione della salute

La promozione della salute si realizza rafforzando i fattori di benessere.

1

PRINCIPALI FATTORI DI BENESSERE: reddito livello di istruzione indice di affollamento alimentazione infrastrutture (acquedotti, reti fognarie, ecc.) assistenza sanitaria

PROTEZIONE DELLA SALUTELa protezione della salute si realizza attraverso l’eliminazione delle cause e dei fattori di rischio che sono alla base delle malattie.

CAUSE DI MALATTIAAgenti chimici, fisici e biologici capaci di determinare nell’uomo una condizione di malattia.

FATTORE DI RISCHIOE’ una “causa” non necessaria né sufficiente a determinare una condizione di malattia.

2

PREVENZIONELa prevenzione ha l’obiettivo di impedire l’insorgenza o la progressione delle malattie, mediante interventi sulla popolazione e sull’ambiente di vita e di lavoro.

PREVENZIONE PRIMARIASi prefigge l’obiettivo di impedire l’insorgenza di nuovi casi di malattia nella popolazione sana.

METODOLOGIAAl fine di ridurre e/o eliminare le cause ed i fattori di rischio delle malattie possono essere messi in atto i seguenti interventi: eugenetica potenziamento delle capacità di difesa

dell’organismo rimozione dei comportamenti nocivi induzione di comportamenti positivi interventi sull’ambiente di vita e di lavoro.

3

VALUTAZIONE DEI RISULTATI

Rischio relativo

RR = Ie/Ine

Rischio Attribuibile

RA = Ie – Ine

PREVENZIONE SECONDARIAHa come obiettivi la diagnosi precoce, in fase preclinica, e la guarigione dei casi di malattia.

METODOLOGIA

Ogni intervento di prevenzione secondaria è basato sull’inizio precoce della terapia in fase preclinica.

Per la diagnosi precoce è necessario effettuare dei test di screening sulla popolazione.

4

PREVENZIONE TERZIARIASi prefigge di impedire l’invalidità in

persone già malate e di favorire il recupero di persone portatrici di

handicap.

Obiettivi strategici della prevenzione

- protezione individuale

- controllo delle malattie

- eliminazione delle malattie

- eradicazione delle malattie

5

ARIA ATMOSFERICA

DEFINIZIONE:L’atmosferica è l’involucro gassoso che circonda la Terra.

Risulta costituita dai seguenti strati:

troposfera (si estende dal suolo sino ad un’altitudine di 15 km)

stratosfera (fra 15 e 45 km)

mesosfera (fra 45 e 100 km)

termosfera (fra 100 e 1000 km)

esosfera (oltre i 1000 km sino a 2500 km)

6

RAPPRESENTAZIONE SCEMATICA DELL’ATMOSFERA

SUPERFICIE TERRESTRE

7

TROPOSFERA

STRATOSFERA

MESOSFERA

TERMOSFERA

ESOSFERA

IONOSFERA

OZONOSFERA

2700 km

1000 km

100 km

45 km

15 km

COMPOSIZIONE CHIMICA

L’importanza igienica e fisiologica dell’aria dipende dal fatto che l’uomo, come gli altri esseri viventi, si trova in diretto contatto con l’ambiente atmosferico mediante la superficie cutanea e respiratoria.

Poiché la respirazione fisiologica ha circa 18 escursioni al minuto, con un ricambio di circa 500 ml per escursione, un uomo introduce circa 13 mc d’aria da cui trae circa 900 g di ossigeno.

La composizione chimica dell’aria deve garantire non solo un apporto sufficiente di ossigeno, ma nello stesso tempo non deve contenere sostanze pericolose.

8

COMPOSIZIONE CHIMICA DELL’ARIA

La composizione chimica dell’aria secca dal vapore acqueo presente in quantità variabili, è la seguente:

azoto (78%)

ossigeno (21%)

argon (1%)

anidride carbonica (0,03%)

neon, elio, xeno, idrogeno (tracce)

9

CARATTERISTICHE FISICHE

Le caratteristiche fisiche dell’atmosfera di interesse igienistico sono:

TEMPERATURA

UMIDITA’

VENTILAZIONE

PRESSIONE

LUMINOSITA’

Nel loro insieme, queste caratteristiche, formano quello stato atmosferico complessivo che viene indicato come “TEMPO”.

10

TEMPERATURA

La sorgente più importante di calore è costituita dal sole che mediamente irradia circa 2 piccole calorie per cmq di superficie terrestre (COSTANTE SOLARE).

L’aria viene riscaldata da due meccanismi; uno diretto e l’altro indiretto.

Meccanismo diretto: l’aria si riscalda per assorbimento della radiazione solare.

Meccanismo indiretto: l’aria si riscalda attraverso la superficie terrestre (per convezione ed irraggiamento.

11

UMIDITA’

L’umidità atmosferica è costituita dall’acqua presente nell’aria allo stato di vapore.

Distinguiamo tre tipi di umidità:

Umidità Massima: corrisponde alla massima quantità di acqua (espressa in g/mc) che può essere sciolta nell’aria ad una determinata temperatura.

Umidità Assoluta: corrisponde alla quantità di acqua (espressa in g/mc) presente nell’aria.

Umidità Relativa: è il rapporto in percentuale tra l’umidità assoluta e quella massima.

UR = UA/UM * 10012

VENTILAZIONE

La ventilazione atmosferica, intesa come movimento dell’aria, con la temperatura e l’umidità, determinano il clima.

I movimenti dell’aria si distinguono in verticali (correnti ascensionali) ed orizzontali (venti).

Sia i venti che le correnti ascensionali, favoriscono l’allontanamento e la dispersione degli inquinanti atmosferici.

13

PRESSIONE

In condizioni normali la pressione atmosferica è di 760 mmHg al livello del mare, a 0°C ed alla latitudine di 45°; ciò equivale ad un peso di 1,033 kg per cmq (1,033 millibar).

La pressione atmosferica diminuisce dal basso verso l’alto con un gradiente di circa 1 mmHg ogni 10,6 m sino a 5000 m di altitudine.

Avendo il vapore acquea una densità inferiore a quella dell’aria la pressione atmosferica diminuisce con l’aumentare dell’umidità.

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LUMINOSITA’La luminosità dell’aria è determinata direttamente ed indirettamente dall’irraggiamento solare.

La misura dell’insolazione si determina con l’eliografo di Campbell che è in grado di registrare la durata effettiva dell’insolazione.

La misura delle radiazioni dirette o diffuse, luminose ed oscure, si effettua con l’attinometro di Arago.

L’attinometro di Arago è costituito da due termometri racchiusi in due sfere in cui è stato creato il vuoto per eliminare l’effetto convettivo dell’aria. Un bulbo dei due termometri è annerito, mentre l’altro è lucido. Esposti alla luce il primo misura le radiazioni totali (luminose + oscure), mentre il secondo misura solo le radiazioni oscure.

15

INQUINAMENTO ATMOSFERICO

E’ l’immissione nell’aria atmosferica di sostanze estranee alla sua normale composizione e che possono rappresentare un pregiudizio per la salute dell’uomo degli animali e delle piante, nonché per l’ambiente e le cose.

In base all’origine, distinguiamo due tipi di inquinamento:

NATURALE

ANTROPICOagricoloindustriale (specifico)urbano (di fondo)

16

NATURALI

Dovuto a fenomeni naturali quali:

eruzioni vulcaniche

esalazioni gassose in aree vulcaniche (solfatare)

incendi boschivi spontanei

polveri sollevate dai venti

aerosolizzazione dell’acqua di mare.

17

ANTROPICO

Dovuto alle attività umane, si divide in:

Agricolo (uso di pesticidi e fitofarmaci)

Industriale (determinato dalle attività produttive che generano emissioni)

Urbano o di fondo (determinato dagli impianti di riscaldamento delle grandi città e dal traffico autoveicolare)

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EFFETTI SULLA SALUTE

ACUTI(a breve termine) infiammazione delle mucose e delle prime vie respiratorie.

CRONICI(a lungo termine) determinati dall’esposizione prolungata ad elevate concentrazioni di inquinanti.

ACUTI CRONICIIrritazione delle mucose congiuntivali e delle vie respiratorie

Broncopneumopatie cronico-ostruttive

Riacutizzazione di fenomeni asmatici in soggetti predisposti

Rinite ed asma

Tumori

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PRVENZIONE

Normative in materia:

D.P.R. 203/88 “Attuazione delle direttive CEE n° 80/779, 80/360 e 85/203 concernenti norme in materia di qualità dell’aria, relativamente a specifici agenti inquinanti, e di inquinamento prodotto dagli impianti industriali, ai sensi dell’art. 15 della Legge 16/4/87 n° 183”.

D.M. 12/07/90 “Linee guida per il contenimento delle emissioni inquinanti degli impianti industriali e la fissazione dei valori minimi di emissione”.

D.P.R. 25/07/91 “Modifiche dell’atto di indirizzo e coordinamento in materia di emissioni poco sgnificative e di attività a ridotto inquinamento atmosferico, emanato con D.P.C.M. in data 21/07/89”.

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SINTESI

Le normative relative all’inquinamento atmosferico oltre a definire i limiti di emissione suddividono, ai fini del rilascio delle autorizzazioni, le attività industriali in tre categorie:

1) Attività ad inquinamento atmosferico “Poco Significativo”

2) Attività a ridotto inquinamento atmosferico (RIA)

3) Attività ad inquinamento significativo

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CONTENIMENTO DELLE EMISSIONI

Le normative in materia di inquinamento atmosferico, inoltre, definiscono:

i sistemi da utilizzare per l’abbattimento degli inquinanti;

la frequenza dei controlli delle emissioni autorizzate;

le metodologie di campionamento ed analisi delle emissioni.

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PRINCIPALI SISTEMI DI ABBATTIMENTO DELLE EMISSIONISISTEMI PER L’ABBATTIMENTO DELLE POLVERI

CICLONI Devono garantire un abbattimento pari al 80 % delle particelle con diametro medio di 80 micron

FILTRI A TESSUTO

Non devono determinare perdite di carico superiori a 300 mm H20

PRECIPITATORI ELETTROSTATICI

Devono avere una sup. specifica di captazione tra 1,6 e 2,2 mq per mc/sec. di effluente trattato

IMPIANTI DI ABBATTIMENTO TIPO VENTURI SCRUBBERS

Velocità effluente gassoso nella strozzatura50-120mc/sec

Portata del liquido 700-2700 litri/1000 mc di effluente gassoso

23

PRINCIPALI SISTEMI DI ABBATTIMENTO DELLE EMISSIONI

PRINCIPALI SISTEMI PER L’ABBATTIMENTO DELLE SOSTANZE ORGANICHE SOTTO FORMA DI GAS O

VAPORE

IMPIANTI DI ASSORBIMENTO A CARBONI ATTIVI SENZA RIGENERAZIONE

Devono garantire una capacità di adsorbimento tra 12-18 kg di sostanza organica per ogni 100 kg di carbone

IMPIANTI DI ASSORBIMENTO A CARBONI ATTIVI CON RIGENERAZIONE

Devono garantire una capacità di adsorbimento tra 6-10 kg di sostanza organica per ogni 100 kg di carbone

IMPIANTI A COMBUSTIONE TERMICA

Devono avere le seguenti caratteristiche:

-T di esercizio: 600-1100°C -V effluente: 6-15 mc/sec-Tempo di permanenza 0,5-1 sec-Perdite di carico <250mmH2O

24

ACQUA

Premessa

Qualità dell’acqua ed effetti sulla salute

Rischio e modalità di contaminazione delle acque telluriche

Recupero delle falde inquinate (potabilizzazione delle acque)

Aspetti legislativi

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PREMESSA

L’ACQUA E’ UNO DEGLI ELEMENTI ESSENZIALI PER LA VITA.

TUTTI GLI ORGANISMI VIVENTI SONO COSTITUITI IN MASSIMA PARTE DA ACQUA.

L’ACQUA SVOLGE FUNZIONI ESSENZIALI PER IL METABOLISMO DEGLI ESSERI VIVENTI.

IL FABBISOGNO GIORNALIERO DI ACQUA DELLA SPECIE UMANA E’ DI CIRCA 2,5 LITRI.

26

PRINCIPALI PROPRIETA’:

- + O H 109°

+H

- Elevata temperatura di ebollizione

- Elevata capacità termicaNEGLI ORGANISMI OMEOTERMI L’ACQUA SVOLGE UN RUOLO FONDAMENTALE NELLA TERMOREGOLAZIONE.

- Aumento di volume durante il congelamento

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ATTIVITA’ DELL’ACQUA E IGIENE DEGLI ALIMENTI

Tra i diversi componenti chimici degli alimenti, l’acqua è quella che riveste il ruolo più importante nei riguardi della loro stabilità in quanto alla sua presenza è legata, oltre che alla proliferazione microbica, anche l’azione chimica secondo una delle seguenti modalità:

solvente per le sostanze che reagiscono ed il prodotto di reazione;

reattivo nelle reazioni di idrolisi

prodotto nelle reazioni di condensazione (imbrunimento enzimatico)

agente che modifica l’attività catalitica o inibitrice di altre sostanze

28

ATTIVITA’ DELL’ACQUA

L’attività dell’acqua è definita come rapporto tra la pressione parziale dell’acqua in un alimento ad una certa temperatura e la tensione di vapore dell’acqua pura alla medesima temperatura.

Aw = P/Po

L’attività dell’acqua influenza:

la crescita microbica l’ossidazione dei lipidi l’imbrunimento enzimatico stabilità delle vitamine

29

ACQUA NELLA PREPARAZIONE DEGLI ALIMENTI

L’acqua utilizzata nella preparazione e nella cottura di numerosi alimenti e pietanze può rappresentare, se inquinata, il veicolo comune di agenti dannosi alla salute umana.

Classificazione degli agenti nocivi veicolati dall’acqua:

BIOLOGICI CHIMICI FISICIbatteri

virus

protozoi

miceti

larve ed uova di parassiti

metalli tossici

elementi tossici

pesticidi

composti organici

isotopi radioattivi

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QUALITÀ DELL’ACQUA ED EFFETTI SULLA SALUTE

Lo studio dei rapporti tra qualità dell’acqua e salute umana presenta notevoli difficoltà.

La valutazione degli effetti è semplice per quelli acuti, più articolata per quelli cronici.

EFFETTI

ACUTI CRONICI

INGESTIONE DI ESPOSIZIONEELEVATE PROLUNGATA NELQUANTITA’ TEMPO ALLEDI SOSTANZE SOSTANZETOSSICHE E AGLI ELEMENTI

PRESENTI NELL’ACQUA

31

VALUTAZIONE DELL’ESPOSIZIONE

L’analisi dell’esposizione può essere effettuata attraverso tre diverse metodologie:

misure dirette

misure indirette

misura diretta degli inquinanti negli organismi esposti

32

MISURE DIRETTE

Le misure dirette della concentrazione degli inquinanti nei corpi idrici sono le più attendibili.

SONO INDICATE per la valutazione del rischio a breve termine.

NON SONO INDICATE per la valutazione delle esposizioni croniche.

Le misure dirette, se effettate nel tempo, ci consentono di valutare un eventuale graduale inquinamento del corpo idrico.

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MISURE INDIRETTE

Le misure indirette sono basate sull’osservazione degli effetti dei contaminanti in animali esposti in vivo.

Sono utili per la definizione delle concentrazioni di riferimento per la potabilità dell’acqua, ma presentano seguenti limiti:

non sempre gli effetti sugli animali sono sovrapponibili a quelli umani;

per patologie a bassa incidenza è necessario sperimentare su numeri molto grandi di animali con costi economici elevati.

34

MISURA DIRETTA DEGLI INQUINANTI NEGLI ORGANISMI

ESPOSTI

Sfrutta la valutazione diretta della presenza degli inquinanti nell’organismo di individui presumibilmente esposti.

Presenta i seguenti vantaggi e limiti:

risulta utile in caso di esposizioni acute

risulta difficile isolare il ruolo dell’acqua come unico veicolo degli inquinanti studiati

risulta difficile la valutazione del rapporto causa/effetto.

35

STUDI EPIDEMIOLOGICI SUL RAPPORTO QUALITA’ DELL’ACQUA/SALUTE

Sono ricerche sia di tipo ecologico nelle

quali i dati incidenza o di mortalità

vengono posti in relazione con quelli

ambientali, sia di tipo analitico (caso-

controllo e coorte).

I più importanti studi epidemiologici sono

quelli riferiti alle malattie cardiovascolari

ed alle neoplasie maligne.

36

DUREZZA DELL’ACQUA E MALATTIE

CARDIOVASCOLARI

La relazione tra durezza dell’acqua e

malattie cardiovascolari, derivata,

soprattutto, da studi di tipo ecologico, è

evidente solo quando rapportata a vaste

aree geografiche.

PRINCIPALI STUDI:

Kobayshy (nel 1957 individuò per la prima volta una correlazione inversa tra durezza delle acque e mortalità per apoplessia)

Schroeder (nel 1960 con un’indagine negli U.S.A. dimostrò che l’indice di mortalità generale e per malattie cardiovascolari era più basso nelle aree in cui la durezza totale risultava superiore alla media)

37

Morris e Coll. (nel 1961 in Inghilterra, analizzando lo stesso problema rilevarono una forte correlazione negativa tra durezza dell’acqua e mortolità per malattie cardiovascolari)

Ulteriori conferme sono venute dalle ricerche di:

- Biorck e Coll. (Svezia 1965)

- Crawford (studi condotti in Scozia ed Inghilterra nel 1967)

- Osancova e Coll. (Cecoslovacchia 1968)

- Elwood e Coll. (Galles 1977)

38

QUALITA’ DELL’ACQUA E TUMORI

MALIGNI

Il rapporto tra composizione chimica

dell’acqua e tumori, in particolare

dell’apparato digerente e della vescica è

stato oggetto di numerose ricerche.

Harris (nel 1974 in Louisiana

analizzando la mortalità per cancro tra

gruppi di popolazione che si

approvvigionavano con acque

superficiali e di falda ha dimostrato

l’associazione tra consumo di acque

superficiali inquinate e cancro del

digerente)

Morris e Coll (nel 1981 sempre in

Louisiana conferma l’ipotesi di Harris)

39

Salg (in uno studio del 1977 nell’Ohio

ha riscontrato un’associazione tra

concentrazione di trialometani e cancro

del colon, del retto e della prostata)

Morris e Coll. (nel 1992 mediante meta-

analisi ha evidenziato una associazione

statisticamente significativa tra cancro

della vescica e del retto e concentrazione di

cloroformio nelle acque)

Cech e Coll. (in uno studio del 1987 in

diverse località di Houston U.S.A. non

ha evidenziato nessuna associazione tra

cancro ed esposizione ai trialometani

nelle acque potabili).

40

RISCHIO E MODALITÀ DI CONTAMINAZIONE DELLE

ACQUE TELLURICHE

E’ stato evidenziato che il rischio potenziale di inquinamento o di degrado delle acque sotterranee è funzione della vulnerabilità naturale ed aumenta con progressione geometrica con il crescere delle attività umane.

R = f (V x P) / (1 + MC)

Dove:R = RischioV = VulnerabilitàP = PericolositàMC = Misure Compensative

41

Oltre che con l’utilizzo di equazioni si è cercato di esprimere schematicamente con grafici il rapporto tra rischio, carico antropico e qualità dell’acqua.

R

T

Q Soglia di qualità

R = RischioQ = QualitàT = TempoCarico antropico: Medio

Alto

42

VULNERABILITA’

DEFINIZIONE La vulnerabilità esprime la probabilità che una o più componenti ambientali possano essere modificate da una o più azioni antropiche o naturali.

Le falde idriche sotterranee vengono, generalmente, vulnerate con l’attivazione di diverse condizioni legate principalmente a:

eccessivi prelievi

gravi fenomeni di inquinamento

caratteristiche geomorfologiche degli acquiferi

43

ECCESSIVI PRELIEVI:

Possono comportare conseguenze gravissime:

Depauperamento delle falde e delle sorgenti.

Possibilità di abbassamento del terreno, con danneggiamenti di fabbricati.

Richiamo di acqua da aree esterne a quelle naturali che può comportare immissione di sostanze inquinanti o di sali in prossimità delle coste.

Perforazione di pozzi (con grande spreco di risorse idriche) mal sigillati che diventano ricettacolo di rifiuti solidi ed industriali.

44

GRAVI FENOMENI DI INQUINAMENTO

Le cause di gravi fenomeni di inquinamento sono da ricercare nelle misure inadeguate di smaltimento dei rifiuti (agricoli, domestici, industriali) ed in particolare di quelli tossici e nocivi.

LIQUAMI LIQUAMIDOMESTICI: INDUSTRIALI- sostanze azotate - idrocarburi- lipidi - solventi- detergenti - detergenti- ecc. - coloranti

- ecc.

ACQUE DI DISCARICHESCOLO AGRICOLE- ammendanti - percolato- concimi- pesticidi- ecc.

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FALDA ACQUIFERA

CARATTERISTICHE GEOMORFOLOGICHE DEGLI ACQUIFERI :

Un importante fattore di vulnerabilità di un acquifero all’inquinamento è rappresentato dalla litologia e dalle caratteristiche idrogeologiche da cui derivano:

trasmissività velocità di deflusso delle acque porosità

PERTANTO E’ POSSIBILE DISTINGUERE:

ACQUIFERI PERMEABILI per fatturazioni e carsismo, che presentano un elevata vulnerabilità agli inquinanti.

ACQUIFERI A PERMEABILITA’ MISTA (per porosità e fessurazioni) in cui la capacità di penetrazione degli inquinanti è molto variabile.

46

PERICOLOSITA’

DEFINIZIONE

La pericolosità esprime la capacità di una o più azioni antropiche o naturali di modificare negativamente una o più componenti ambientali.

LE FONTI DI PERICOLO SI DIVIDONO IN:

Puntiformi Diffuse Ad estensione longitudinale

Industrie

Pozzi perdenti

Discariche Incontrollate

Centrali energetiche

Aree urbane

Aree agricole

Oleodotti

Metanodotti

Reti fognarie

47

CONTAMINAZIONE CHIMICA DELLE ACQUE

I principali contaminanti chimici delle falde acquifere essere classificarsi in:

METALLI E NON METALLI

COMPOSTI ORGANO-ALOGENATI

AZOTO NITRICO

DISERBANTI

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METALLI E NON METALLI

Nelle falde acquifere sono reperibili con numerosi metalli ed alcuni elementi tossici.

Principalmente sono riscontrabili:

FerroManganeseRameNichelCadmioPiomboCromoMercurioArsenico

Tra questi elementi per la molteplicità delle fonti di inquinamento e per la frequenza delle segnalazioni assume un ruolo preminente il Cromo.

49

INQUINAMENTO DA CROMO

Dei 9 stadi di ossidazione del Cromo (da –2 a + 6) i più importanti sono gli stadi ossidativi 0, 3 e 6.

Il Cromo 6+ è la forma più tossica in quanto può dar luogo alle seguenti reazioni:

può formare complessi con le macromolecole organiche

può legarsi stabilmente alle proteine e all’RNA

può penetrare nelle cellule

50

TOSSICITA’ DEL CROMO 6+

Il cromo 6+ è tossico per numerosi organi è tessuti. I suoi effetti principali sono:

* azione ulcerante

* azione carcinogena

* azione sensibilizzante su cute e mucose.

La Massima Concentrazione Ammissibile del Cromo nelle acque potabili è di 50 g/l.

COMPOSTI ORGANO-ALOGENATI

51

Il problema della contaminazione delle acque da composti organoalogenati assume dimensioni generalizzate in quanto non è connesso al solo inquinamento di origine industriale.

I composti organoalogenati si dividono in:

alometani

solventi clorurati

policlorobifenili

pesticidi clorurati

ALOMETANI

52

I composti alogenati maggiormente rinvenuti nelle acque di falda sono gli alometani ed in particolare:

cloroformio

1, 1, 1 tricloroetano

trielina e tricloroetilene

tetracloruro di carbonio

CONTAMINAZIONE DA ALOMETANI

53

La contaminazione da alometani può derivare da cause dirette ed indirette.

CAUSE DIRETTE (inquinamento primario)L’inquinamento diretto è dovuto al crescente impiego in ambito civile ed industriale di:agenti di lavaggio e sgrassaggiosolventi di estrazioneecc.

CAUSE INDIRETTE (inquinamento secondario)Si formano successivamente alla clorazione delle acque per reazione degli acidi fulvici con il cloro. I composti che ne derivano sono:

cloroformiobromodiclorometanodiclorobromometanobromoformio

NITRATI54

Sono dei costituenti naturali delle acque sia telluriche che superficiali dove sono presenti in concentrazione variabile da 5 a 15 mg/l.

L’aumento del contenuto in nitrati registrato negli ultimi anni (con valori sino a 100 – 200 mg/l) è dovuto essenzialmente alle seguenti fonti di inquinamento:

scarichi urbani

scarichi industriali (industrie chimiche, alimentari, degli esplosivi, ecc.)

effluenti da allevamenti zootecnici

ricadute atmosferiche (piogge acide)

l’uso indiscriminato dei fertilizzantiDISERBANTI

55

La denuncia delle presenza di residui di erbicidi nelle acque potabili di vaste zone del Nord Italia risale al 1981. In tale periodo furono rinvenute quantità superiori ai limiti dell’epoca di atrazina e molinate.

Da allora il procedere delle ricerche analitiche ha consentito di individuare aree di territorio sempre più estese interessate dalla contaminazione da erbicidi e pesticidi utilizzati in agricoltura.

CONTAMINAZIONE BIOLOGICA

56

DEFINIZIONEPresenza di agenti biologici (batteri, virus, miceti) nelle acque.

RISCHI PER LA SALUTERispetto alle altre forme di inquinamento delle acque profonde quello di tipo biologico assume minore rilevanza quale possibile veicolo di danni all’uomo.

ORIGINEL’origine dei microrganismi nelle falde acquifere è sconosciuta. Le ipotesi più accreditate sono:

Deposizione di microrganismi con i sedimenti (milioni di anni fa)

Migrazione recente attraverso i pozzi

Migrazione attraverso il suolo

MIGRAZIONE ATTRAVERSO IL SUOLO

57

La migrazione attraverso il suolo si può realizzare nei terreni a tessitura grossolana o fessure del suolo.

In tal caso le falde sono vulnerabili alla contaminazione biologica attraverso:

acque di scarico

lagune per acque di scarico

fosse settiche

cimiteri

ammassi di rifiuti

feci di animali

58

RECUPERO DELLE ACQUE INQUINATE

Le tecniche di recupero delle acque di un corpo idrico sotterraneo chimicamente inquinato devono tener conto:

caratteristiche idrogeologiche e dinamiche dell’acquifero

natura del bacino imbrifero

peculiarità topografiche, geografiche ed urbanistiche della zona sovrastante

fonti di inquinamento

natura e livello della contaminazione

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INTERVENTI DI RECUPERO(sulla falda)

Sono interventi mirati a correggere nel corpo idrico stesso i difetti venutisi a determinare per fenomeni naturali o di natura antropica.

Il risanamento comprende interventi sul suolo e sulla falda.

SUL SUOLO:a) Isolamento degli strati inquinati e

protezione dalle precipitazioni e dagli inquinanti.

b) Rimozione parziale o totale degli strati inquinati.

SULLA FALDA:a) Allontanamento delle acque inquinate.

b) Ricarica della falda idrica

60

DECONTAMINAZIONE DELLE ACQUE

La scelta di un trattamento correttivo delle acque di una falda acquifera vede come momento preliminare la definizione del tipo di inquinanti presenti.

I metodi di decontaminazione più utilizzati sono:

Coagulazione e filtrazione

Aerazione forzata

Scambio ionico

Processi osmotici

Processi biologici

Processi ossidativi

61

COAGULAZIONE E FILTRAZIONE

FILTRI LENTI (Inglesi)

Ingresso Acqua Sabbia(0.3 mm)

100 cm

Uscita

FILTRI RAPIDI (Americani)Ingresso acqua

chiarificata Sabbia(1 mm)

60 cm

Uscita

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PROCESSI OSSIDATIVI(Clorazione)

La clorazione delle acque può essere effettuata con Ipoclorito di Sodio oppure con Biossido di Cloro.

In entrambi i casi si sfrutta il potere ossidante del cloro secondo la seguente reazione:

Cl2 + H2O 2 Cl- + 2H+ + ½ O2

L’Ipoclorito di Sodio è utilizzabile in soluzione a diverse concentrazioni.

Il Biossido di Cloro esiste allo stato gassoso e si ottiene dalla seguente reazione:

Cl2 + 2NaClO2 2NaCl + 2ClO2

63

CLORAZIONE AL BREAK POINT

Aggiungendo cloro all’acqua si formano composi secondari (clorammine, clorofenoli, ecc.) che per una progressiva aggiunta di cloro si ossidano provocando l’abbassamento del cloro residuo combinato. Tale punto viene definito Break Point.

Esempio di clorazione al Break Point

64

PRINCIPALI NORMATIVE A TUTELA DELLE ACQUE

Decreto Legislativo 11 maggio 1999 n° 152:

Disposizioni sulla tutela delle acque dall’inquinamento e recepimento della direttiva 91/271/CEE concernente il trattamento delle acque reflue urbane e della direttiva 91/676/CEE relativa alla protezione dell acque dall’inquinamento provocato dai nitrati provenienti da fonti agricole.

Decreto ministeriale 25 ottobre 1999 Numero 471:

Regolamento recante criteri, procedure e modalità per la messa in sicurezza, la bonifica e il ripristino ambientale dei siti inquinati, ai sensi dell'articolo 17 del decreto legislativo 5 febbraio 1997, n. 22, e successive modificazioni e integrazioni.

65

Decreto Legislativo 2 febbraio 2001 n° 31:

Attuazione della direttiva 98/83/CE relativa alla qualità delle acque destinate al consumo umano.

66

CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTI

(Processi con applicazione del calore)

Molti processi di trasformazione o

conservazione degli alimenti avvengono

con la somministrazione di calore.

MODALITÀ DI TRASMISSIONE DEL CALORE:

IRRAGGIAMENTO

CONDUZIONE

CONVEZIONE

67

IRRAGGIAMENTO

Nell’irraggiamento la trasmissione del calore avviene mediande onde elettromagnetiche che attraversano indisturbate lo spazio trasformandosi in energia termica solo quando entrano in contatto con la superficie dell’alimento.

RAPPRESENTAZIONE GRAFICA DELL’ONDA ELETTROMAGNETICA

λ

c = λ . F

c = velocità della luce

F = frequenza

λ = lunghezza d’onda

68

IRRAGGIAMENTO

Quando un’onda elettromagnetica entra

in collisione con un corpo o una

matrice alimentare l’onda stessa può

essere:

RIFLESSA

RIFRATTA

ASSORBITA

Di queste tre possibilità, solo la

radiazione assorbita produce calore.

69

RADIAZIONI ELETTROMAGNETICHE

Tipo di radiazione

Effetto sulla

materia

Lunghezza d’onda

(m)

Frequenza(Hz)

raggi cosmici trasmessi 10-6 3 . 1020

raggi γ assorbititrasmessiriflessi

10-6

140 .10-63 . 1020

2 . 1018

raggi xassorbiti

6 .10-6

10-15 . 1019

3 . 1015

raggi UV assorbititrasmessiriflessi

0,014 – 0,4 2 . 1016

8 . 1014

raggi luminosi assorbititrasmessiriflessi

0,4 – 0,8 8 . 1014

4 . 1014

raggi infrarossiassorbiti

0,8 – 400 4 . 1014

8 . 1011

onde radio assorbitetrasmesseriflesse

106

30.000 . 1068 . 1014

4 . 1014

70

CAMPO DI APPLICAZIONE

Nell’industria alimentare l’irraggiamento

viene utilizzato per:

disidratare frutta e verdure

disidratare grano ed altri cereali

arrostimento degli alimenti (carne, pesce, pane, verdure, ecc.)

CONDUZIONE

La velocità con cui viene trasmesso il

calore per conduzione dipende dalla

71

differenza di temperatura tra l’alimento

ed il mezzo riscaldante o raffreddante e

dalla resistenza totale allo scambio

termico.

La velocità di diffusione termica si calcola con la seguente equazione:

K . A (T1 – T2)Q = --------------------------

Xdove:Q = velocità di trasmissione del calore Kcal .

S-1

K = conducibilità termica Kcal . m . S-1

A = superficie di scambio termico mq

T1 – T2 = differenza di temperatura °C

X = spessore dell’alimento m

CONVEZIONE

Lo scambio termico per convezione

avviene per il miscelamento di porzioni

72

calde e fredde di materiali allo stato

liquido.

La velocità di trasmissione del calore

dipende da:

dimensione della superficie di scambio di scambio termico

differenza di temperatura tra superficie e fluido

coefficiente di scambio termico superficialeEFFETTO DEL CALORE SUI

MICRORGANISMI

73

L’effetto conservante del trattamento

termico è dovuto alla denaturazione

delle proteine che inibisce l’attività

enzimatica bloccando metabolismo dei

microrganismi.

Quando l’alimento viene riscaldato ad

una temperatura capace di uccidere i

microrganismi la percentuale di batteri

morti dipende dalla loro concentrazione

iniziale e dalla durata del trattamento

termico.

PASTORIZZAZIONE

74

La pastorizzazione è un trattamento termico (a temperature <100°C) che viene impiegato per consentire il risanamento degli alimenti da eventuali germi patogeni o da alcuni enzimi.

Con la pastorizzazione è possibile conservare gli alimenti per alcuni giorni (latte) o per diversi mesi (uova e succhi di frutta).

PASTORIZZAZIONE

75

Il calore richiesto per innalzare la temperatura durante la pastorizzazione si calcola con la seguente equazione:

Q = m x c x (Ta – Tb)

DOVE :

Q = velocità di trasmissione del calore

m = portata del fluido riscaldante

Ta – Tb = salto termico

PASTORIZZAZIONEIl grado di trattamento termico richiesto per stabilizzare un alimento è

76

determinato dal tempo di riduzione decimale D dell’enzima o del microrganismo che si desidera eliminare (o di riferimento).Essendo gli aromi, il colore, le vitamine e gli altri nutrienti presenti in un alimento caratterizzati da determinati valori di D, è opportuno ottimizzare le condizioni di pastorizzazione in funzione della qualità nutrizionale ed organolettica che si intende ottenere.Nel risanamento del latte a basse temperature (63°C x 30’) si determina una perdita maggiore di vitamine rispetto ai trattamenti con alte temperature HTST (71,5°C x 15”)

SCHEMA DI UN PASTORIZZATORE

77

STERILIZZAZIONELa sterilizzazione è un’operazione con la quale gli alimenti vengono riscaldati

78

a temperature elevate per un tempo sufficiente a distruggere tutti i microrganismi e gli enzimi.

La durata del trattamento dipende dai seguenti fattori:

resistenza termica dei microrganismi

resistenza termica degli enzimi

condizioni di riscaldamento

dimensioni dei contenitori

stato fisico dell’alimentoSTERILIZZAZIONE

79

Per definire i tempi di trattamento di un alimento è necessario avere informazioni sulla resistenza termica dei batteri o degli enzimi e sulla velocità di penetrazione del calore.

80

VELOCITA’ DI PENETRAZIONE DEL CALORE

Nella sterilizzazione il calore viene solitamente trasmesso dal vapore sotto pressione o dall’acqua attraverso il contenitore o nell’alimento.

I principali fattori che influenzano la trasmissione del calore sono:

Tipo di alimento dimensioni del contenitore agitazione del prodotto temperatura del mezzo riscaldante forma del contenitore tipo di contenitore

81

CLASSIFICAZIONE DELLE CONSERVE STERILIZZATE

MEZZE CONSERVE:Trattamento a 65 – 75°CConservabilità a 5°C – 6 mesiConservabilità a 10°C – 3 mesi

CONSERVE TRE QUARTI:Trattamento a 108 - 115°C F = 0,6Conservabilità a 15°C – 12 mesi

CONSERVE A LUNGA CONSERVAZIONE:

Trattamento a 117 - 130°C F = 4 – 5,5’Conservabilità a 25°C – 4 anni

CONSERVE TROPICALI:

Trattamento a 130°C F = 12 – 15’Conservabilità a 40°C – 1 anno

82

CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTI

(Mezzi Chimici)

I mezzi chimici di conservazione

prevedono l’uso di sostanze dette

additivi.

Gli additivi sono sostanze impiegate a

scopo non nutritivo, che si aggiungono

in qualunque fase di lavorazione alla

massa o alla superficie degli alimenti

per consentirne la conservazione.

83

GLI ADDITIVI POSSONO ESSERE CLASSIFICATI IN BASE ALLA LORO FUNZIONE IN:

Conservanti

Inibenti le alterazioni di natura fisica

Miglioranti la fermentazione

Coloranti

Edulcoranti (calorici ed acalorici)

84

CASI IN CUI L’IMPIEGO DI ADDITIVI E’ GIUSTIFICATO:

Protezione delle proprietà nutritive dell’alimento

Miglioramento della conservazione con riduzione degli scarti

Miglioramento delle caratteristiche organolettiche

L’uso di additivi non come conservanti, ma come speciali ingredienti in alcune fasi della lavorazione

85

CASI IN CUI L’IMPIEGO DI ADDITIVI NON E’ GIUSTIFICATO:

Occultamento di tecnologie difettose

Per ingannare il consumatore

Riduzione del potere nutritivo di un alimento

Possibile uso di tecnologie alternative

86

TECNICHE TRADIZIONALI DI CONSERVAZIONE

AFFUMICATURA

SALAGIONE

MARINATURA

USO DI ZUCCHERO

USO DI ACETO

RISCHIO ALIMENTARE

87

Gli alimenti, in mancanza di controlli efficaci, possono comportare i seguenti rischi per la salute umana:

RISCHIO BIOLOGICO (tossinfezioni e malattie veicolate dagli alimenti)

RISCHIO CHIMICO (elementi tossici, antiparassitari, ed altri composti tossici presenti nell’alimento)

RISCHIO FISICO (corpi estranei, isotopi radioattivi)

RISCHIO BIOLOGICOTOSSINFEZIONI ALIMENTARI

PREMESSA88

Pur essendo noti i principi per la prevenzione della maggior parte delle malattie di origine alimentare, esse continuano a rappresentare, anche nei paesi industrializzati, un serio problema di sanità pubblica.

Il notevole incremento delle tossinfezioni alimentari registrate negli ultimi anni nei paesi industrializzati è dovuto principalmente ai seguenti fattori:

Il maggiore ricorso, da parte del cittadino, alla ristorazione collettiva soprattutto attraverso mense aziendali, scolastiche, ristoranti, luoghi di ritrovo come pub o caffetterie;

la mancanza, nonostante le normative, di controlli efficaci.

89

TOSSINFEZIONI ALIMENTARI

DEFINIZIONE

Le tossinfezioni alimentari sono sindromi conseguenti al consumo recente di alimenti contaminati da agenti patogeni o dalle loro tossine. Colpiscono, generalmente poche persone o intere comunità.

90

IN PARTICOLARE POSSIAMO DISTINGUERE:

TOSSINFEZIONI. Il termine di tossinfezione alimentare va riservato, esclusivamente, alle sindromi conseguenti all’ingestione di microrganismi patogeni vitali e delle loro tossine.

INTOSSICAZIONI. Sono sindromi determinate da alimenti contaminati da una o più tossine prodotte da microrganismi che possono non essere presenti nell’alimento al momento dell’ingestione.

INFEZIONI. Sono tutte le infezioni esclusivamente dagli alimenti.

91

CARATTERISTICHE PRINCIPALIDELLE TOSSINFEZIONI ALIMENTARI

Si verificano solo se la contaminazione dell’alimento, da parte degli agenti patogeni, è massiva.

Colpiscono, sebbene in misura diversa, tutti gli individui che hanno consumato l’alimento contaminato.

Hanno un periodo di incubazione molto breve, in genere poche ore.

Si presentano, ma non sempre, con manifestazioni a carico dell’apparato digerente. (Nel Botulismo i sintomi neurologici sono nettamente predominanti).

92

SALMONELLOSI

DEFINIZIONEE’ un’infezione acuta dell’intestino determinata da numerosi sierotipi di batteri appartenenti al genere Salmonella.

DIFFUSIONEE’ la tossinezione più frequente nella maggior parte dei paesi industrializzati.

In Italia oltre il 50% di tutti gli episodi registrati sono attribuibili alla S. typhi murium.

93

CARATTERISTICHE PRINCIPALI DELL’AGENTE ETIOLOGICO

La Salmonella è un batterio gram-, asporigeno, aerobio, mobile per la presenza di flagelli peritrichi.

LA STRUTTURA ANTIGENICA è molto complessa; in particolare distinguiamo i seguenti antigeni:

Somatici (antigeni O): sono di natura polisaccaridica e fanno parte della parete cellulare e sono uniti ad una frazione lipidica (lipide A).

Flagellari (antigeni H): sono di natura proteica e fanno parte dei flagelli.

Di superficie (antigene Vi): è presente solo sulla superficie esterna della parete cellulare delle S. Typhi e Paratyphi C.

94

CLASSIFICAZIONEIl genere Salmonella comprende una sola specie e sei sottospecie I – VI.Le sei sottospecie sono suddivise in numerosi sierotipi in base alla struttura antigienica.

Classificazione secondo Kauffmann-White

Gruppo Sierotipo Antigeni O Antigeni H

Fase 1 Fase 2

A S. paratyphi A1, 2, 12 a -

B

S. paratyphi B 1, 4, 5, 12 b 1, 2S. wien 1, 4, 12, 27 b 1, wS. saint-paul 1, 4, 5, 12 e, h 1, 2S. typhimurium 1, 4, 5, 12 i 1, 2

C1 S. paratyphi C6, 7, Vi c 1, 5

S. cholerae suis6, 7 c 1, 5

S. thompson6, 7 k 1, 5

C2

S. manhattan6, 8 d 1, 5

S. newport6, 8 e, h 1, 2

C3 S. santiago8, 20 a -

C4 S. Lookleaze6, 7, 14 b e, n, x

S. typhi9, 12, Vi d -

S. dublin1, 9, 12 g, p -

95

D

S. enteritidis1, 9, 12 g, m -

S. gallinorum-

pullorum

1, 9, 12, - -

HABITAT E OSPITE

L’habitat delle salmonella è il lume intestinale dei loro ospiti naturali. In rapporto allo spettro d’ospite i diversi sierotipi possono essere così distinti:

Sierotipi adatti all’uomo:S. TyphiS. Paratyphi A e B

Sierotipi adatti ad ospiti particolari:S. Typhi muriumS. Typhi suisS. gallinorum-pullorumS. abortus-ovisS. abortus-equi

Per tutti gli altri sierotipi non si conosce un 96

ospite abituale (possono infettare qualsiasi animale).

RESISTENZA AGLI AGENTI FISICI E CHIMICI

Le Salmonella sono molto sensibili agli agenti fisici e chimici.

CALORE: Le Salmonella sono facilmente distrutte già ad una temperatura di 60°C in 20 minuti.

REFRIGERAZIONE: Impedisce la moltiplicazione delle Salmonelle, senza ucciderle, se la temperatura è <+5°C.

CONGELAZIONE: Oltre a bloccarne la crescita determina una moderata riduzione della carica batterica.

Le salmonella, inoltre, sono sensibili a numerosi disinfettanti chimici, come:

ipoclorito fenoli formaldeide composti dell’ammonio quaternario

97

PATOLOGIA NELL’UOMO

PERIODO DI INCUBAZIONE:12 – 48 ore

SINTOMATOLOGIA CLASSICA: Diarrea Vomito Febbre (spesso elevata) Dolori addominali Malessere generale.

ALTRE FORME CLINICHE : Similtifoidea Setticemica

LA DURATA E LA GRAVITÀ DELLE MANIFESTAZIONI CLINICHE DIPENDONO:

Dalla virulenza Dalla carica infettante Da fattori dell’ospite (età, stato

immunitario, ecc.)

98

EPIDEMIOLOGIAIl veicolo più comune delle Salmonella è costituito dalle carni e dagli alimenti di origine animale primariamente o secondariamente contaminati.

L’incidenza della Salmonellosi è in aumento in quasi tutti i paesi industrializzati.

In Italia vengono mediamente notificati 10.000 casi l’anno.

Le cause che hanno portato ad un aumento di incidenza dell’infezione sono:

Più frequente e massiccia importazione di carni e bestiame con introduzione di sierotipi propri di altre zone.

Diffusione degli allevamenti intensivi.

Uso di farine animali.

Maggior consumo di carni

Maggior ricorso alla ristorazione collettiva

99

TOSSINFEZIONE DA STAFILOCOCCHI

DEFINIZIONE

E’ un’intossicazione alimentare acuta determinata dall’ingestione di una o più tossine prodotte da alcuni stipiti di Staphylococcus Aureus.

DIFFUSIONE

Frequente in tutti i paesi industrializzati.

100


Lo Stafilococco è un cocco sferico gram positivo, immobile, aerobio, anaerobio facoltativo.

TOSSINE BIOLOGICAMENTE ATTIVE I ceppi di S. aureus producono un’ampia gamma di sostanze che contribuiscono certamente, o soltanto in parte, alla loro virulenza. Tra queste sostanze, le più importanti sono:

Emolisina Enterotossine Esfoliatina Coagulasi Leucocidina

101

CLASSIFICAZIONEEsistono solo tre specie di Stafilococco importanti in medicina:

S. aureus: è responsabile di infezioni caratterizzate da suppurazioni intense con tendenza all’ascessualizzazione. In particolare distinguiamo:

LESIONI SUPPURATIVE SUPERFICIALI foruncolo favo orzaiolo impetigine bollosa paronichia

LESIONI PROFONDE osteomielite batteremie ed endocardite polmonite scarlattina stafilococcica enterocolite infezioni delle ferite.

102

S. epidermidis: può essere causa di

malattia solo in individui le cui difese

immunitarie sono compromesse. In

particolare è responsabile di infezioni

ospedaliere:

Endocardite Infezioni di protesi valvolari Dopo lo S. aureus è la causa più frequente

di infezione della protesi dell’anca Prostatiti

S. saprophyticus: può essere causa di

infezioni a carico dell’apparato urinario

femminile.

103

HABITAT E OSPITE

L’habitat degli Stafilococchi è la cute e le mucose dell’uomo. In particolare:

Lo S. aureus colonizza la mucosa delle narici, del faringe e la cute.

Lo S. epidermidis è un componente della flora normale della cute di quasi tutti gli uomini e di molti animali.

Lo S. saprophyticus vive allo stato libero in natura, ma può anche colonizzare la cute dell’uomo.

104

RESISTENZA AGLI AGENTI FISICI E CHIMICICome quasi tutti i batteri asporigeni importanti in medicina, lo stafilococco è molto sensibile agli agenti fisici e chimici.

CALORE: Lo S. aureus è facilmente distrutto già ad una temperatura superiore a 60°C in alcuni minuti.

REFRIGERAZIONE: Impedisce la moltiplicazione degli Stafilococchi senza ucciderli, se la temperatura è <+5°C.


Gli Stafilococchi sono sensibili a numerosi disinfettanti chimici, tra i quali:

ipoclorito fenoli formaldeide

105

composti dell’ammonio quaternario


PERIODO DI INCUBAZIONE:2 – 3 ore (a volte anche dopo un intervallo più breve 1 ora o più lungo 7 ore)

SINTOMATOLOGIA CLASSICA: Astenia Nausea intensa Aumentata salivazione Vomito Dolori addominali Raramente diarrea.

ALTRE FORME CLINICHE : Solo eccezionalmente si può avere un decorso

grave sino alla morte

LA DURATA E LA GRAVITÀ DELLE MANIFESTAZIONI DIPENDONO:

Dalla concentrazione di tossina nell’alimento e dalla quantità di alimento ingerito.

Da fattori dell’ospite (età, stato immunitario, ecc.)

106

EPIDEMIOLOGIA

Il veicolo più comune delle tossinfezioni da Stafilococco è costituito da:

gelati creme dolci con crema pizze ripiene formaggi ripieni e sughi con carne tritata carni fredde maionese paté, prosciutto cotto.

In Italia l’incidenza di tossinfezioni da Stafilococchi è seconda solo alle Salmonellosi, ed anch’essa è in continuo aumento.

107

TOSSINFEZIONE DA CLOSTRIDIUM BOTULINUM

DEFINIZIONEE’ un’intossicazione alimentare determinata dall’ingestione da una esotossina elaborata dal Clostridium Botulinum.

DIFFUSIONEMolto rara è più diffusa nei paesi del terzo mondo ed in quelli in via di sviluppo.Si verifica maggiormente nelle zone rurali dove esiste l’abitudine alla produzione domestica di cibi conservati.

108


Il Clostridium Botulinum si presenta come un grosso bastoncello lungo circa 5 , gram positivo, sporigeno ed anaerobio.

TOSSINE BIOLOGICAMENTE ATTIVELa produzione di esotossine (neurotossine) è determinata dall’integrazione di un fago lisogeno nel genoma del microrganismo.

Le neurotossine del Clostridium Botulinum sono termolabili e vengono inattivate rapidamente alla temperatura di 100 °C.

Agiscono sulle placche meuromuscolari inibendo la liberazione di acetilcolina portando alla paralisi flaccida dei muscoli.

109

CLASSIFICAZIONE

Attualmente il Clostridium Botulinum è classificato in sette gruppi A-G ogn’uno dei quali è in grado di elaborare una potente neurotossina.

Le neurotossine sono antigienicamente distinte ed hanno un’elevata tossicità.

La minima dose letale per l’uomo è inferiore ad 1 g di neurotossina.

110

HABITAT E OSPITE

Il Clostridium Botulinum, si moltiplica attivamente nel materiale organico in decomposizione del suolo e delle acque.

Le spore, molto resistenti, sono ampiamente diffuse in natura.

Gli alimenti sia di origine animale che vegetale, sono frequentemente contaminati all’origine o durante la preparazione.

111


Il Clostridium Botulinum è poco resistente sia agli agenti fisici sia agli agenti chimici.

Le neurotossine pur essendo termolabili (sono distrutte rapidamente a 100°C), sono resistenti agli enzimi gastroenterici e sono rapidamente assorbite per questa via.

Le spore del Clostridium Botulinum resistono alla bollitura per molto tempo, ma sono rapidamente inattivate a 121 °C in autoclave.

112


PERIODO DI INCUBAZIONE:12 – 36 ore (o qualche giorno in caso di scarsa assunzione di tossina)

SINTOMATOLOGIA CLASSICA: Vertigini Modesti disturbi gastroenterici Interessamento del sistema nervoso autonomo

(bocca secca, ritenzione urinaria) Diplopia Ptosi palpebrale Disfagia Afonia Paralisi dei muscoli respiratori


Dalla concentrazione di tossina nell’alimento e dalla quantità di alimento ingerito.

Da fattori dell’ospite (età, stato immunitario, ecc.)

Il 20% dei casi di botulismo ha esito letale.PATOLOGIA NELL’UOMO

113

ALTRE FORME CLINICHE :

Botulismo da ferite: molto raramente, ferite infette possono permettere la crescita del Clostridium Botulinum determinando una malattia simile all’avvelenamento da cibo.

Botulismo infantile: recentemente in bambini di età compresa tra 3 settimane e 8 mesi è stata riconosciuta una sindrome associata al Clostridium Botulinum caratterizzata da:

Scarso tono muscolare Letargia Disturbi nell’alimentazione Paralisi oftalmica Morte improvvisa del bambino

EPIDEMIOLOGIA

114

Il veicolo più comune delle tossinfezioni da Clostridium Botulinum è costituito:

Frequentemente da: conserve vegetali insaccati

Meno frequentemente da: pesce sott’olio pesce affumicato o in salamoia uova di storione e di salmone carni in scatola

L’incidenza del botulismo è molto bassa (si verificano pochi casi ogni anno).

TOSSINFEZIONE DA CLOSTRIDIUM PERFRIGENS

115

DEFINIZIONEE’ un’intossicazione alimentare determinata dall’ingestione di una esotossina elaborata dal Clostridium Perfrigens.

DIFFUSIONELa tossinfezione da Clostridium Perfrigens è diffusa in tutto il mondo e gli episodi si manifestano con andamento uniforme nei diversi periodi dell’anno.


Il Clostridium Perfrigens è un bacillo gram positivo, immobile, capsulato, sporigeno ed

116

anaerobio.

TOSSINE BIOLOGICAMENTE ATTIVEIl Clostridium Perfrigens può produrre diverse esotossine e proteine extracellulari biologicamente attive: -tossina enterotossina collagenasi, deosiribonucleasi e

ialunoridase

L’enterotossina è una proteina elaborata solo da alcuni ceppi di Clostridium Perfrigens del tipo A durante la sporulazione.

CLASSIFICAZIONE

Attualmente il Clostridium Perfrigens è

classificato in base al tipo di sostanze 117

biologicamente attive prodotte. In

particolare si riconoscono sette tipi A-G

che hanno diversa importanza

patogenetica nelle diverse specie

animali.

Numerosi stipiti di Clostridium

Perfrigens del tipo A e solo

eccezionalmente il tipo C sono patogeni

per l’uomo.

HABITAT E OSPITE

118

Il Clostridium Perfrigens di tipo A si ritrova costantemente nel colon e spesso nell’ambiente.

Gli alimenti sia di origine animale che vegetale, sono frequentemente contaminati all’origine o durante la preparazione data l’enorme diffusione delle spore nelle feci dell’uomo e nell’ambiente.


119

Le spore Clostridium Perfrigens sono molto resistenti ai disinfettanti chimici ed alla bollitura per alcuni minuti.

Le spore degli stipiti enterotossici del tipo A sono più resistenti e sopportano temperature di 100°C per un ora prima di essere inattivate.

Le cellule vegetative di Clostridium Perfrigens sono rapidamente distrutte dai comuni disinfettanti alle concentrazioni d’uso.

PATOLOGIA NELL’UOMO(TOSINFEZIONE)

120

PERIODO DI INCUBAZIONE:8 – 24 ore

SINTOMATOLOGIA CLASSICA: Nausea Dolori addominali Diarrea Raramente vomito

LA DURATA E LA GRAVITÀ DELLE MANIFESTAZIONI DIPENDONO: Di solito la guarigione avviene entro le

24 ore senza bisogno di alcun trattamento terapeutico.


ALTRE FORME CLINICHE :121

Gangrena gassosa: si può sviluppare su diverse lesioni traumatiche aperte (fratture esposte, ferite da proiettili) con interessamento del tessuto muscolare contaminate dalle spore di Clostridium Perfrigens.

Cellulite anaerobia: è dovuta all’infezione da Clostridium Perfrigens di ferite e dei tessuti sottocutanei circostanti in cui c’è una marcata formazione di gas, ma con sintomatologiapiù lieve rispetto alla gangrena gassosa.

Endometrite da clostridi: estremamente rara determina necrosi uterina e setticemia.

EPIDEMIOLOGIA

Gli alimenti responsabili delle 122

tossinfezioni da Clostridium Perfrigens sono essenzialmente le carni cotte e consumate dopo 12/24 ore, il brodo e i sughi di carne.

Le spore termoresistenti sopravvivono alla cottura oppure l’alimento può essere contaminato successivamente. Siccome la cottura, specie se prolungata, abbassa il potenziale di ossido-riduzione, si realizza un ambiente anaerobio favorevole alla vegetazione delle spore.

L’incidenza delle tossinfezioni da Clostridium Perfrigens è al terzo posto in Italia dopo le tossinfezioni da stafilococco.

TOSSINFEZIONE DA BACILLUS CEREUS

123

DEFINIZIONEE’ un’intossicazione alimentare determinata dall’ingestione da una enterotossina elaborata dal Bacillus Cereus.

DIFFUSIONEIn Italia è una forma di tossinfezione molto rara, mentre sono stati segnalati numerosi casi nei paesi dell’Est ed in particolar modo in Ungheria.


Il Bacillus Cereus è un bacillo gram positivo, sporigeno, aerobio appartenente al genere Bacillus.

124

TOSSINE BIOLOGICAMENTE ATTIVELa sindrome diarroica è dovuta alla presenza, nell’alimento, di una tossina termolabile di natura proteica prodotta dalla maggior parte degli stipiti di Bacillus Cereus durante la fase di crescita esponenziale.

La sindrome emetica è dovuta alla presenza di una tossina termostabile che si trova preformata negli alimenti contaminati da Bacillus Cereus.

HABITAT E OSPITE

125

Le spore di Bacillus Cereus sono molto diffuse nell’ambiente.

Spore di Bacillus Cereus si isolano spesso nell’aria, nell’acqua, nel suolo e negli alimenti.

Gli alimenti sia di origine animale che vegetale, sono frequentemente contaminati all’origine o durante la preparazione data l’enorme diffusione delle spore nell’ambiente.


126

Le spore Bacillus Cereus sono molto resistenti ai disinfettanti chimici ed alla bollitura per diversi minuti.

La particolare resistenza al calore di alcune specie appartenenti al genere Bacillus (spore di Bacillus Termophilus) è addirittura sfruttata per il controllo dell’efficacia del processo di sterilizzazione in autoclave.

Le cellule vegetative di Bacillus Cereus sono rapidamente distrutte dal calore e dai comuni disinfettanti alle concentrazioni d’uso.


Si distinguono due diversi tipi di 127

tossinfezioni alimentari che, per il periodo di incubazione ed il quadro clinico richiamano le forme sostenute da Clostridium Perfrigens e da Staphylococcus Aureus.

Il primo tipo è causato dall’ingestione di creme, latte, carni cotte, brodo di carne e vegetale, fortemente contaminati.

Il secondo tipo è dovuto al consumo di riso bollito o fritto in cui è presente il Bacillus Cereus con carica di 108 –109.


128

FORMA DIARROICAPERIODO DI INCUBAZIONE:8 – 16 ore SINTOMATOLOGIA CLASSICA:

Diarrea Dolori addominali

FORMA EMETICAPERIODO DI INCUBAZIONE:1 – 5 ore SINTOMATOLOGIA CLASSICA:

Vomito Dolori addominali


Di solito la guarigione avviene entro le 12 ore senza bisogno di alcun trattamento terapeutico.

MALATTIE VEICOLATE PREVALENTEMENTE DAGLI ALIMENTI

129

Sono quelle malattie il cui agente patogeno viene veicolato prevalentemente, ma non esclusivamente, dagli alimenti.

SI ISTINGUONO DALLE TOSSINFEZIONI ALIMENTARI PER:

Bassa carica microbica nell’alimento

Non sempre il contagio avviene attraverso gli alimenti

Lungo periodo di incubazione

Maggiore durata e intensità della sintomatologia

LE PRINCIPALI MALATTIE VEICOLATE DAGLI ALIMENTI SONO:

130

TIFO

PARATIFO A, B

EPATITE A

BRUCELLOSI

COLERA

FEBBRE TIFOIDEA

131

DEFINIZIONEE’ una malattia infettiva, acuta e contagiosa determinata dalla Salmonella Typhi appartenente al genere Salmonella.

DIFFUSIONEE’ largamente diffusa in numerosi paesi a clima temperato. In Italia è presente soprattutto nelle regioni meridionali.


La Salmonella Typhi appartiene alle Salmonella di gruppo D.

132

E’ un batterio gram-, asporigeno, aerobio e mobile per la presenza di flagelli peritrichi.

DELLA STRUTTURA ANTIGENICA SI CONOSCONO TRE ANTIGENI PRINCIPALI:

Somatici (antigeni O): sono di natura polisaccaridica e fanno parte della parete cellulare e sono uniti ad una frazione lipidica (lipide A).

Flagellari (antigeni H): sono di natura proteica e fanno parte dei flagelli.

Di superficie (antigene Vi).

HABITAT E OSPITE

L’habitat della Salmonella Typhi è il lume intestinale dell’uomo malato o

133

portatore. In particolare possiamo distinguere:

UN PORTATORE MALATO che elimina il batterio attraverso le feci e con le urine durante la batteremia.

UN PORTATORE CONVALESCENTE che elimina il batterio attraverso le feci durante la convalescenza.

UN PORTATORE CRONICO che elimina il batterio attraverso le feci per mesi o addirittura per anni.

RESISTENZA AGLI AGENTI FISICI E CHIMICICome tutte le Salmonella, la S. Typhi è poco resistente ai disinfettanti fisici e chimici.

134

CALORE: La S. Typhi è facilmente distrutta ad una temperatura di 60°C in 20 minuti.

REFRIGERAZIONE: Ne impedisce la moltiplicazione se la temperatura è <+5°C.


La S. Typhi, inoltre, è sensibili a: ipoclorito fenoli formaldeidecomposti dell’ammonio quaternario

PATOGENESI

Si divide nelle seguenti fasi:

135

Penetrazione della Salmonella Typhi nell’organismo attraverso la via orale.

Localizzazione a livello delle strutture linfatiche dell’intestino (placche del Peyer e follicoli) e dei linfonodi mesenterici dove di moltiplica attivamente.

Attraverso il dotto toracico le salmonelle raggiungono il torrente circolatorio e diffondono nell’organismo.

Localizzazione a livello della milza, del fegato, del midollo osseo, dei linfonodi polmonari.

Dal fegato attraverso la bile ritornano nell’intestino dove, per effetto della precedente

136

sensibilizzazione, si ha un’intensa reazione infiammatoria che porta alla necrosi con formazione di escare che cadendo producono caratteristiche ulcere a stampo a livello delle placche del Peyer.

La caduta delle escare può provocare gravi enterorragie e peritonite secondaria a perforazione delle ulcere.

CENNI CLINICI

PERIODO DI INCUBAZIONE:7 – 21 giorni

137

LA SINTOMATOLOGIA CLASSICA è divisa in quattro fasi:

PERIODO DI INVASIONE (I settenario)Corrisponde alla diffusione del microrganismo nel circolo ematico con conseguente batteremia. La febbre si eleva gradualmente con punte vespertine che superando ogni sera di ½ o di 1°C quelle delle sera precedente. Vi è costantemente dissociazione tra incremento di temperatura e la frequenza del polso.

PERIODO DI STATO (II e III settenario)E’ caratterizzata dai seguenti sintomi: Stato stuporoso Roseole addominali Spleno-epatomegalia Dolori addominali

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Diarrea con feci poltacee di colore verdastro

Enterorragia con melena e peritonite

PERIODO DI DEFERVESCENZA (IV settenario)Corrisponde alla fase di guarigione con riparazione delle lesioni prodotte.

ACCERTAMENTI DIAGNOSTICI

EMOCOLTURA (va effettuata nelle fasi iniziali della malattia)

E’ un’indagine molto utile e viene 139

effettuata su 2, 3 ml di sangue in 70-100 ml di brodo nutritivo semplice.

SIEROAGGLUTINAZIONE (Widal)

Si effettua a partire dal II settenario attraverso la ricerca di agglutinine specifiche contro gli antigeni O ed H. Si considerano positivi i titoli superiori a 1:100.

La coprocoltura può essere effettuata solo nelle fasi avanzate ed è utile soprattutto per accertare che il soggetto clinicamente guarito non sia rimasto portatore di batteri.

SORGENTI DI INFEZIONI E VIE DI TRASMISSIONE

L'uomo malato o portatore è l'unica fonte d'infezione.

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Il contagio può essere diretto interumano, attraverso le mani, o indiretto, attraverso l'acqua o gli alimenti.

L'acqua rappresenta il veicolo più temibile in quanto la sua contaminazione provoca episodi a carattere epidemico con un numero elevato di casi in un breve periodo di tempo.

Tra gli alimenti quelli più a rischio sono il latte ed i mitili.

PREVENZIONE

Notifica obblicatoria.

Isolamento in ospedale per malattie infettive o fiduciario domiciliare se sussistono le condizioni.

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I conviventi vanno tenuti sotto sorveglianza sanitaria per almeno venti giorni.

Il malato è considerato non più contagioso dopo 3 coprocolture negative.

I portatori temporanei vanno bonificati mediante terapia antibiotica.

Per i portatori cronici che non possono essere bonificati vanno proibite le attività che comportano il contatto con gli alimenti.

BONIFICA AMBIENTALE

Idonea raccolta ed allontanamento dei liquami.

Protezione delle fonti di approvvigionamento idrico.

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Erogazione continua di acqua potabile.

Controlli periodici sulla qualità delle acque.

Controllo degli alimenti,

Controllo delle acque destinate alla balneazione.

VACCINAZIONE

La vaccinazione di massa è utile solo nei paesi in via di sviluppo.

La normativa Italiana prevede la vaccinazione solo per le seguenti categorie:

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Personale di assistenza o addetto alla lavanderia, alla cucina ed alla pulizia delle strutture di diagnosi e cura.

Personale addetto al trasporto dei malati,

Personale addetto alla manipolazione degli alimenti, alle centrali del latte o ai servizi di approvvigionamento idrico.

Attualmente viene utilizzato un vaccino vivo attenuato preparato con un mutante biochimico di S. Typhi (Ty 21a) si somministrano tre dosi per via orale a giorni alterni.

BRUCELLOSI

DEFINIZIONE

EZIOLOGIA

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PATOGENESI

QUADRO CLINICO

DIAGNOSI

EPIDEMIOLOGIA

DANNI DIRETTI ED INDIRETTI

PROFILASSI

PROFILASSI NELL’ANIMALE

PROFILASSI POST-ESPOSIZIONE

145

igiene aria - acqua - alimenti -t ossinfezioni

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