COVID-19 Monitorare la Co2 nelle scuole e negli ambienti indoor

Da quando la Pandemia ha colpito a livello globale è cambiato radicalmente lo stile di vita e il modo di interagire di tutti. Ormai conosciamo bene le misure raccomandate in seguito alla Declaration of Pandemic dell’OMS (PHEIC – Public Health Emergency of International Concern) messe in atto per fronteggiare questa grave emergenza.

“Il Sars-Cov-2 è un virus “airborne”, cioè a trasmissione aerea

Il COVID si diffonde attraverso le particelle emesse nell’aria durante l’espirazione. Quelle più piccole (aerosol) restano sospese nell’aria più a lungo e possono contagiare anche chi ci è meno vicino. In un ambiente chiuso, poco ventilato e con livelli di umidità alti il virus resta vitale per circa due secondi e mezzo e l’aerosol di goccioline che lo contiene può arrivare a percorrere oltre 10 metri di distanza da chi lo espira.

Partendo da questo concetto, sono sempre più numerosi gli studi condotti negli ultimi due anni sulla relazione tra areazione/ventilazione e rischi di contagi.

Una soluzione efficace per prevenire e ridurre il rischio di contagi ed infezioni

L’OMS (Organizzazione Mondiale della Sanità) ha recentemente indicato la ventilazione degli ambienti come arma per sconfiggere il virus. L’aria e la sua messa in sicurezza è un elemento fondamentale di contrasto alla pandemia.

Per arginare la circolazione del virus bisogna implementare l’uso della ventilazione e quando non è possibile farlo aprendo semplicemente una finestra, si deve investire in sistemi di monitoraggio e sistemi meccanici di aspirazione e purificazione dell’aria.

Si tratta di un’arma inizialmente sottovalutata che oggi, constatato che – nonostante i vaccini, le restrizioni e i dispositivi di protezione- la circolazione del virus continua a crescere in maniera esponenziale, può giocare un ruolo fondamentale nella battaglia contro il Covid-19 e contro le infezioni in generale.

I risultati delle ricerche della Società Italiana di Medicina Ambientale nelle scuole

SIMA, la Società Italiana di Medicina Ambientale, in collaborazione conl’Università di Bari, ha condotto uno studio pilota pubblicato lo scorso 3 Luglio sulla prestigiosa rivista “Environmental Research”, basato sul monitoraggio in tempo reale dell’inquinamento indoor, valutando i livelli di CO2, come proxy del rischio di trasmissione. L’analisi ha coinvolto 11 aule situate in 9 plessi scolastici di diverse province della Puglia, prevedendo l’installazione in ogni aula di dispositivi validati per il rilevamento della concentrazione di CO2.

Un altro studio effettuato sempre da SIMA con il Bambin Gesù di Roma ed Ergon Research, ha dimostrato che si può ridurre il rischio di respirare aria potenzialmente infetta del 99,6% se l’ambiente è infrastrutturato con un sistema di VMC (Ventilazione Meccanica Controllata) adeguato a garantire importanti ricambi d’aria.

Per mitigare il rischio airborne del virus è necessario che i ricambi d’aria siano adeguati al volume d’aria da trattare, ossia che l’aria nuova immessa in un ambiente sia in grado di diluire le particelle potenzialmente infette al punto da minimizzare il rischio di respirarle. Purtroppo non sempre chi deve scegliere i sistemi di ventilazione meccanizzata di cui dotare un ambiente confinato conosce questi aspetti che sono fondamentali per non sprecare inutilmente danaro senza per altro risolvere il problema.

Nello studio condotto con l’Università di Bari nelle scuole pugliesi si è dimostrato appunto come la misurazione in continuo dell’anidride carbonica (CO2) possa essere un valido indicatore di rischio Covid-19 airborne. Quando noi espiriamo, liberiamo micro goccioline fisiologiche che, se siamo infetti, ancorché asintomatici, possono contenere virus. Allo stesso modo liberiamo CO2, quest’ultimo parametro di facile lettura e monitoraggio, oggi realizzabile anche grazie a dispositivi smart.

A livelli di CO2 pari od inferiori a 700 ppm (parti per milione) il rischio che abbiamo di respirare aria espirata da altri soggetti presenti con noi in un determinato ambiente e potenzialmente infetti è inferiore all’1%.

Questi dispositivi “a semaforo” (luce verde =>aria sicura, luce gialla e rossa => aria da trattare con apertura porte e finestre o con sistemi di ventilazione meccanizzata, aspirazione, depurazione) oltre ad essere un alert sul potenziale di rischio, possono essere utilizzati per verificare in modo semplice ed immediato se è necessario dotare l’ambiente di sistemi di ventilazione e se questi sono o meno parametrati al volume d’aria da trattare.

Questo consentirebbe da un lato di agire solo dove è necessario e dall’altro di non sprecare danaro pubblico in dispositivi inadeguati al loro scopo, ottimizzando gli investimenti economici. Del resto se i livelli di CO2 non scendono in presenza di un sistema di ventilazione meccanizzato, significa che il sistema non è in grado di diluire adeguatamente i contaminanti dell’aria, CO2 e virus compresi. Nelle scuole pugliesi, oggetto dello studio, si è verificato che nel 55% dei casi bastava aprire porte e finestre per un determinato periodo di tempo per avere un’aria salubre a prova di virus.

Un altro importante studio da citare è stato condotto da Eurac Research nell’ambito del progetto QAES – Qualità dell’aria negli edifici scolastici, finanziato dal Programma di Cooperazione Interreg V A “Italia – Svizzera 2014-2020″.
I ricercatori hanno messo a confronto le rilevazioni strumentali effettuate in due classi comparabili, una con installato i dispositivi di rilevamento CO2, l’altra senza. I risultati hanno evidenziato, nella classe in cui era installato il dispositivo, una riduzione del 50% del numero di volte in cui le finestre vengono aperte e una minor concentrazione di CO2 pari al 40% in confronto all’altra classe. Nell’aula dotata di sensore, inoltre, per il 100% del tempo considerato si è registrato un livello soddisfacente di salubrità dell’aria, mentre per il 90% del tempo sono risultate rispettate le temperature di comfort.
Sono stati installati quasi 1500 i sensori intelligenti per il miglioramento la qualità dell’aria nelle aule delle scuole italiane. Si trovano in 112 istituti ed edifici scolastici, con quasi 30 mila studenti coinvolti in 13 province: Ancona, Bergamo, Biella, Bologna, Bolzano, Brescia, Cuneo, Milano, Modena, Monza e Brianza, Pordenone, Sondrio e Vicenza.
Altro progetto analogo è Aulasicura la ricerca di Alessandro Zivelonghi, ingegnere nucleare e docente che fa parte del Comitato nazionale IdeaScuola, in collaborazione con un’azienda italiana specializzata in tecnologie IoT

SIMA che dispositivi consiglia?

In una recente intervista Alessandro Miani, Presidente SIMA, dice “Da sempre consigliamo dispositivi o tecnologie che siano stati validati scientificamente, ossia sottoposti a test (non obbligatori per legge) presso primari laboratori pubblici di università italiane od internazionali, che verifichino con metodo scientifico che quanto “promesso” dal produttore corrisponda ad una reale capacità della macchina di mitigare il rischio o di monitorarlo, come nel caso di un dispositivo smart di monitoraggio della CO2. Altra cosa fondamentale è che i dispositivi di monitoraggio siano anche calibrati secondo le indicazioni della scienza internazionale di riferimento. Del resto si tratta di dotarsi strumenti utili alla tutela della nostra salute, non di giocattoli inutili.”

Gli studi sono stati realizzati nelle aule scolastiche ma i risultati sono applicabili a tutti gli ambienti indoor di vita, svago e di lavoro e potrebbe rappresentare un’importantissima chiave di volta per garantire l’operatività in sicurezza di qualsiasi altra attività aperta al pubblico (che si svolga al chiuso) in caso di presenza di gravi virus “airborne” come il Sars-Cov-2.