Lineamientos y estandares de calidad de aire en el mundo

Lineamientos y estandares de calidad de
aire en el mundo
Dieter Schwela
WHO/UEH, Geneva
Lineamientos de calidad de aire para Europa
(Air Quality Guidelines for Europe), WHO/EURO, 1987
Revision despues de 1993
Aplicar lineamientos en el mundo
Factores que influyen la derivacion
1
WHO/UEH
Lineamientos de calidad del aire
2
WHO/UEH
Naturaleza de los lineamientos
Objetivo:
Proteccion de la salud publica contra los efectos de la
contaminacion atmosferica
Eliminacion o reduccion hacia un minimo de los contaminantes
Provision de la informacion de fondo para tomar decisiones
sobre la gestion del riesgo
Gestion de los gobiernos en el establecimiento de estandares
Ayuda en planes de accion locales, regionales y nacionales
3
WHO/UEH
Criterios usado en decisiones sobre los lineamientos
Diferencia entre: seguridad absoluta y riesgo admisible
Segurida absoluta: Saber en detalle
Relaciones sobre la dosis y las respuestas;
Clases de efectos adversos causados por los
contaminantes especificos;
Existencia de niveles minimos;
Significado de las interacciones;
Variacion entre la poblacion humana con respeto a la
sensitividad y a los niveles de exposicion.
Riesgo admisible:
Tolerable o no tratable ;
4
WHO/UEHNo distribuido inmediatemente en la poblacion.
Criterios comunes entre los contaminantes no
cancerigenos y cancerigenos
Datos disponibles sobre
las fuentes, los niveles, rutas de exposicion:
Aire - Agua - Alimentos;
Areas urbanos, areas rurales no contaminadas, interior,
centros de trabajo;
Absorcion por la inhalacion, digestion, el contacto
dermatologico.
Kinetica y metabolismo:
Carga del cuerpo a la exposicion de niveles bajos de
contaminantes en intervalos largos;
Modalidades de accion toxica;
Metabolitos (otros componentes) con un potencial toxico
mayor al componente original.
5
WHO/UEH
Criterios para contaminantes no cancerigenos
Niveles mas Bajos Observados con Efectos Adversos
(NBOEA)
(Lowest-observed-adverse-effect-level - LOAEL)
Niveles mas Bajo Observados con Efectos (NBOE)
(Lowest-observed-effect-level - LOEL)
Niveles Observados sin Efectos (NOE)
No-observed-effect-level (NOEL)
Factores de duda o factores de ignorancia
Intervalos de promedio
6
WHO/UEH
Consideraciones
de riesgo
Criterios para la eleccion del NBOEA
Dificultades en la diferenciacion:
Efecto adverso - efecto no adverso
Definicion:
Un efecto adverso es “cualquier efecto resultante de una lesion
funcional y/o patologica o danos que afectan posiblemente la
funcion de todo el organismo o contribuyen a una capacidad
reducida de respueta a una irritacion adicional”.
Definicion es en alto grado subjetiva y incierta!
Organisacion de datos en tres categorias:
1.
Investigaciones singulares;
2.
Existencia de un NBOE y de los resultados en direccion
a un cambio patologico;
3.
Cambios importantes en direccion de efectos patologicos
7
WHO/UEH
Criterios para la eleccion de los factores de duda
Factor de duda = factor de seguridad = factor de proteccion =
alcance de proteccion = alcance de seguridad = factor de
ignorancia;
Variedades de ignorancia o duda:
Efectos no observados
Efectos no observados en grupos muy sensitivos;
Efectos sinergisticos causado por exposiciones multiples ;
Aduecuacion de datos existentes (el numero de investigaciones
que sostienen la misma hipotesis;
Extrapolacion de los animales hacia los hombres;
Extrapolacion de grupos pequenos hacia la poblacion.
8
WHO/UEH
Factores de ignorancia estan basados en
Opinion cientifica;
Interaccion de los criterios variados;
Y estan diversificados en la magnitud.
Proceso de decision complejo.
Consecuencia:
Si se transgrede un lineamiento con un factor de duda
no resultaran efectos adversos necesariamente. Sin
embargo el riesgo de efectos adversos aumenta en este
caso.
9
WHO/UEH
Criterios para la eleccion de los intervalos promedios
Interrelaciones complejos entre los intervalos y las
concentraciones
Efectos menores, reversibles, agudos despues de una
exposicion corta;
Efectos irreversibles o efectos que influyen en la
capacidad despues de una exposicion larga;
Efectos adversos causados por una exposicion corta
>>>
intervalos promedios cortos;
Efectos adversos causados por una exposicion larga
> >>
intervalos promedios largos.
10
WHO/UEH
Criterios para la consideracion de los efectos sobre los
sentidos
Cualidades malolientes de algunos productos quimicos en
concentraciones que estan por debajo de las concentraciones
que resultan en efectos adversos;
Molestia por olor # efecto adverso
Molestia por olor = reduccion de la calidad de la vida
Niveles minimos de olor y criterios de decision:
Nivel minimo de deteccion
Nivel minimo de entendimiento
Nivel minimo de molestia (aceptabilidad y fastidio)
11
WHO/UEH
Caracteristica de nuevos lineamientos
Informacion sobre los relaciones dosis respuesta
Progreso en la analisis
Informacion sobre los “biomarkers”
12
WHO/UEH
Lineamientos de la calidad de aire para componentes inorganicos no
cancerigenos
Componentes “classicos”
Componente
Lineamiento
[:g m-3]
Monoxido de
carbono
Dioxido de nitrogeno
Ozono
Dioxido de azufre
13
WHO/UEH
100 000
60 000
30 000
10 000
200
40
120
500
125
50
Intervalo
promedio
15 min
30 min
1h
8h
1h
1a
8h
10 min
24 h
1a
Relacion entre el PM10 y indicadores de efectos diferentes
sobre la salud
20
Daily mortality
Hospital admissions
15
Bronchodilator use
Percent
change
Symptom exacerbations
10
Peak expiratory flow
5
0
0
50
100
150
PM10 concentration [: g m-3]
14
WHO/UEH
200
Lineamientos de la calidad de aire para otros componentes inorganicos no
cancerigenos
Componente
[:g m-3]
Intervalo
promedio
Plomo
None
(1)
0.5
1a
1a
Mangano
0.15
1a
Mercurio
1
1a
Platino
None
(<0.05)
1a
Fluoruros
15
WHO/UEH
Lineamiento
Lineamientos de la calidad de aire para componentes organicos volatiles
no cancerigenos
Componente
Lineamento
Interval
[mg m-3]
promedio
Biclorometano
3
24 h
Formaldehido
0.1
0.01
30 min
30 min
Stireno
Tetracloroetileno
0.26
0.07
0.25
week
30 min
24 h
Tolueno
0.26
week
16
WHO/UEH
Criterios para componentes cancerigenos
Investigacion cualitativa: Cual es la probabilidad de
que un componente genere cancer?
Investigacion cuantitativa: Evaluacion de la tasa de
cancer probablemente causado por el componente
cancerigeno con niveles determinados y exposicion
determinada.
17
WHO/UEH
Criterios cualitativos de classificacion de los
componentes de la IARC (Agencia Internacional sobre
las Investigaciones del Cancer - AIIC):
Grupo 1:
seres
Grupo 2:
Grupo 2A:
Componentes cancerigenos comprobado en los
humanos: >>> Estimaciones del riesgo
Componentes cancerigenos probables
Evidencia limitada sobre los cancerigenos en los
humanos;
Evidencia suficiente sobre los cancerigenos en los
animales: >>> Estimaciones del riesgo
Grupo 2B: Evidencia inadecuada sobre los cancerigenos en
los
los humanos;
>>>
Lineamientos basados en criterios no cancerigenos
Grupo 3:
18
WHO/UEH
Componentes no clasificados
>>> Lineamientos
Criterios cuantitativos
Extrapolacion de las investigaciones en centros de
trabajo
Extrapolacion de las investigaciones en animales
hacia la poblacion general
=
Extrapolacion de las relaciones dosis respuesta de las
altas concentraciones hacia mas bajas concentraciones
Extrapolacion depende del modelo de extrapolacion
19
WHO/UEH
Modelo riesgo unitario (Unit risk)
Definicion:
El riesgo unitario es el riesgo adicional de adquirir un cancer
durante toda la vida que ocurre en una poblacion potencial en
la cual todos los individuos estan expuestos continuamente
desde su nacimiento hasta la muerte a una concentracion de
1 :g m-3 del componente que inhalan.
Estimaciones del riesgo unitario
permiten comparar el potencial del cancer relacionado a
componentes diferentes;
pueden ayudar poner prioridades en el control de la
contaminacion del aire;
no se refieren a la aceptabilidad de riesgos.
20
WHO/UEH
Interpretacion de las estimaciones del riesgo unitario
Estimaciones del riesgo unitario
• no corresponden al verdadero riesgo de cancer;
• proveen a los hombres politicos de una base
cuantitativa aproximada para fijar acciones
prioritarias;
• ayudan balancear riesgos y beneficios, y
• definen la urgencia de resolver los problemas de la
salud publica en poblaciones que estan expuestas a
contaminantes cancerigenos sin intencion.
21
WHO/UEH
Lineamentos (1987) Analisis cuantitativo del
riesgo I
u Extrapolacion a dosis bajo
Modelo elegido:
Modelo lineal multigrado (Linearized
Multistage Model)
u Modelo hipotetico de conservacion; valor
supremo; entonces: depreciacion de los
riesgos no es probable
22
WHO/UEH
Lineamientos (1987) Analisis cuantitativo
del riesgo II
u Estimacion incremental del riesgo unitario:
= P0 (R-1)/X
F P0 = Riesgo natural a la vida
F R = Riesgo relativo (proporcion entre el
numero observado y el numero esperado
de los casos de cancer en una poblacion )
F X = exposicion promedio de vida (medido en
tiempo)
u UR
23
WHO/UEH
Lineamientos (1997) ACR I
Metodo del evaluacion determinado por el mecanismo
Modelo de la extrapolacion basado en datos accesibles
Modelo PBPK (Fisiologia Basada en la Farmaco
kinetica, FBFK)
Analisis cuantitativo de los riesgos (ACR,QRA) para
los contaminantes del grupos 1 y 2A
Metodo de factores de ignorancia para los
contaminantes de los grupos 2B y 3
24
WHO/UEH
Lineamientos (1997) ACR II
Excepciones:
Componentes clasificados en los grupos 1 o 2A pueden
ser evaluados por el metodo del factor de duda en caso
de un mecanismo de nivel minimo
Componentes clasificados en el grupo 2B pueden ser
evaluados por el ACR, p.e. en caso de no existir nivel
minimo en animales
25
WHO/UEH
Arsenico
Ruta
Aire
Ingiere diario [µg/d] <0.6
Absorcion [µg/d] <0.5
Alim.
7-273
6-250
Agua
<20
<18
Tabaco
<2
<2
Grupos expuestos a mayores riesgos:
Obreros que trabajan en fundiciones de cobre
Gente ingiriendo agua con muy altas concentraciones
Ninos viviendo en los alrededores de las fundiciones de
cobreIARC: 1
Efecto critico: Cancer de pulmones
Evaluacion de riesgos: Riesgo relativo ~ dosis arsenico
acumulativo en los obreros
Riesgo unitario: 1.5 . 10-3
26
WHO/UEH
Cadmium
Ruta
Aire
Ingiere diario [µg/d] <0.4
Absorcion [µg/d]
<0.1
Alim.
20
1
Agua
<2
<0.1
Tabaco
14
1.4
Grupos expuestos a mayores riesgos :
Obreros que trabajan en fundiciones de plomo
Gente ingiriendo agua con muy altas concentraciones
Ninos viviendo en los alrededores de las fundiciones de
plomo
IARC: 1
Efecto critico: Cancer de pulmones; mal funcionamiento de los
rinones
Evaluacion de riesgos: Resultados inciertos
27
Riesgo
unitario: no fijado
Lineamiento: 5-10 ng/m3
WHO/UEH
Cromo (VI)
Ruta
Aire
Alim. Agua
Ingiere diario [µg/d] <1
<200 <16
Absorcion [µg/d]
<0.005 <10
<1
Tabaco
?
?
Grupos expuestos a mayores riesgos:
Obreros que trabajan en fundiciones de ferrocromo y
fabricas de pigmentes de cromo
IARC: 1
Efecto critico: Cancer de pulmones
Evaluacion de riesgos: Riesgo relativo ~ dosis chromo
acumulado en los obreros
Riesgo unitario: 4 . 10-2
28
WHO/UEH
Niquel
Ruta
Aire
Ingiere diario [µg/d] <1
Absorcion [µg/d]
<0. 5
Alim.
<300
<45
Agua
<20
<3
Tabaco
<23
<12
Grupos expuestos a mayores riesgos:
Obreros que trabajan en minas y refinerias de niquel
IARC: 1 (2B niquel metalico)
Efecto critico: Cancer de pulmones
Evaluacion de riesgos: Riesgo relativo ~ dosis niquel acumulado
en los obreros
Riesgo unitario : 3.8 . 10-4
29
WHO/UEH
Estimacion de los riesgos unitarios y las concentraciones relacionadas a un
riesgo de cancer promedio de vida de 10-5 por componentes inorganicos
cancerigenos
Componente
Riesgo unitario
estimado
[:g m-3]-1
Arsenico
1.5 . 10-3
Cadmium
Cromo (VI)
No estimado
4 . 10-2
0.25
Niquel
3.8 . 10-4
3
30
WHO/UEH
Concentration
promedio de vida
[ng m-3]
1.5
-
Bencenio
Ruta
Aire
Ingiere diario [µg/d] ~300
Absorcion [µg/d]
~45
Alim.
~1
~0
Agua
~1
~0
Tabaco
<1800
<270
Grupos expuestos a mayores riesgos :
Obreros que trabajan en fabricas de quimicos (peliculas de
caucho; hornos de coque )
IARC: 1
Efecto critico : Leucemia
Evaluacion de riesgos: Relacion exponencial dosis-respuesta
entre leucemia y la exposicion accumulativa de bencenio en
obreros
Riesgo unitario: 6 . 10-6
31
WHO/UEH
Hidrocarbonos aromaticos policiclicos (HAP)
Ruta
Ingiere diario[µg/d]
Absorcion [µg/d]
Aire
~0.1
~0.05
Alim.
~5
~2.5
Agua
~0.02
~0.01
Tabaco
~1
<0.5
Grupos expuestos a mayores riesgos :
Obreros que trabajan en los hornos de coque
IARC: 1 (Benzo(a)pireno, BaP)
Efecto critico: Cancer pulmonar
Evaluacion de riesgos: Modelo lineal multigrado (Linearized
multistage model) para obreros expuestos a BaP en fabricas
que utilizan hornos de coque
Riesgo unitario para BaP: 8.7 . 10-2
32
WHO/UEH
Tricloroetileno (TCE)
Ruta
Ingiere diario[µg/d]
Absorcion [µg/d]
Aire
<1
<0.8
Alim.
<7
<6
Agua
<2
<2
Tabaco
-
Grupos expuestos a mayores riesgos :
Obreros que operan maquinaria para degrasar los metales
IARC: 2A
Efecto critico: Cancer pulmonar y cancer testicular
Evaluacion de riesgos: Modelo lineal multigrado (Linearized
multistage model) en ratas
Riesgo unitario : 4.3 . 10-7
33
WHO/UEH
Estimacion de los riesgos unitarios y las concentraciones relacionadas a un
riesgo de cancer promedio de vida de 10-5 por componentes organicos
volatiles cancerigenos
Componente
Riesgo unitario
estimado
[:g m-3]-1
Bencenio
6 . 10-6
1.8
PAH (BaP)
8.7 . 10-2
0.00011
TCE
4.3 . 10-7
23.2
1,3 -Butadiene
No guideline
34
WHO/UEH
Concentration
promedio de vida
[:g m-3]
Estandares de la calidad del aire
35
WHO/UEH
Diferenciacion entre
Lineamientos de calidad de aire (LCA)
y
Estandares de calidad de aire (ECA)
LCA: Datos puramente epidemiologicos/ toxicologicos (o
relacionados con el ambiente)
ECA son resultados de LCA y regulados a traves de la
legislacion nacional o local
ECA consideran temas de la tecnologia posible, costos de
adecuacion de la calidad del aire con los estandares, niveles de
exposicion que prevalecen, condiciones sociales, economicas y
culturales
36
WHO/UEH
Una Introduccion a lineamientos para la
ciudad de Lima
Dieter Schwela
WHO/UEH, Geneva
37
WHO/UEH
Los estandares DIGESA y las lineamientos de la OMS
Componente
Monoxido de
carbono
Dioxido de
nitrogeno
Ozono
Dioxido de
azufre
Plomo
38
WHO/UEH
Lineamiento
OMS, 1997
[:g m-3]
100 000
60 000
30 000
10 000
200
40
120
500
125
50
0.5
Intervalo
promedio
15 min
30 min
1h
8h
1h
1a
8h
10 min
24 h
1a
1a
Estandard
DIGESA
[:g m-3]
50 000
23 000
100
840
168
0.5
Los estandares DIGESA y las lineamientos de la OMS
Componente
Dioxido de
nitrogeno
Ozono
Particulas
suspendidas
totales
Dioxido de
azufre
39
WHO/UEH
Lineamiento
OMS, 1987
[:g m-3]
400
150
100-120
150-200
Intervalo
promedio
1h
24 h
8h
1h
Estandard
DIGESA
[:g m-3]
200
235
120
24 h
350
125
1a
24 h
150
840
La situacion en Lima: Promedios annuales
Componente
Dioxido de
nitrogeno
Particulas
suspendidas
totales
Dioxido de
azufre
Plomo
40
WHO/UEH
Lineamiento
OMS, 1997/87
[:g m-3]
40
-
50
0.5
Promedio
1996
[:g m-3]
143
Estandard
DIGESA
[:g m-3]
100
273
150
121
168
0.4
0.5
Conclusiones y recommendaciones
Las particulas suspendidas totales ponen en serio peligro a la salud
publica. Estandares de DIGESA parecen muy altos.
Los dioxidos de azufre y de nitrogeno presentan tambien un problema.
El plomo parece no ser un problema.
Necesita evaluar el monoxido de carbono y el ozono.
La OMS recomenda un red de monitoreo con muestras activas y pasivas
para asesorar las concentraciones de los componentes classicos
A lo largo los lineamientos de la OMS serian applicados como estandares
del Peru
41
WHO/UEH
Recomendaciones 1
Efectos de la contaminacion atmosferica sobre la salud:
Informacion y participacion publica
Programas de vigilancia epidemiologica
Dioxido de nitrogeno
Ozono
PM-10, PM 2.5
Cancerigenos
42
WHO/UEH
Recomendaciones 2
Monitoreo de la calidad del aire:
Informacion y participacion publica
Interpretacion de los datos sobre la calidad del aire con
respeto a la analisis del riesgo y la exposicion de la
poblacion
Planos para asegurar la calidad del monitoreo
43
WHO/UEH
Recomendaciones 3 A
Transporte y vehiculos privados:
Planeamiento del uso del suelo
Aumento de la eficiencia de la combustion
Reformulacion de los combustibles y la substitucion
Programas de inspeccion y de vigilancia
Tecnologia de convertidores cataliticos,
consideraciones de vida util, mantenimiento,
necesidades de reemplazo
Vehiculos electricos recargables usando energias
renovables
Expansion del sistema de transporte publico
Reduccion de la congestion por sistemas electronicos
WHO/UEH
de guia
44
Recommendaciones 3 B
Transporte y vehiculos privados:
Impuestos sobre los combustibles
Impuestos sobre la propiedad de un segundo vehiculo
Entrada limitada en areas urbanas
Limitaciones en licensias
Incremento de tarifas del parqueo vehicular
Otros incentivos para el uso del transporte publico, car
pools y minimizacion del uso de vehiculos particolares
45
WHO/UEH
Recommendaciones 4
Inventarios de emisiones:
Confiables; fuentes industriales, traffico, fuentes
naturales
Estimaciones de futuras emisiones prospectivas
Programas incentivos economicos para la reduccion de
emisiones industriales
permisos de emision negociables
reconocimiento publico para las companias que
utilisan tecnologia limpia
46
WHO/UEH
Recommendaciones 5
Planeamiento de manejo de calidad de aire:
Planes de revision y implementacion de aire limpio a
largo plazo
Prevencion de la transferencia de la contaminacion por
los medios: aire > agua > suelo
Implementacion de planes regionales para la calidad de
aire y la salud desarollados por las organizaciones
internacionales
Promocion de la cooperacion con otras ciudades a
traves del Sistema de la Informacion sobre la Gestion
del Aire SIGA/Air Management Information System
AMIS
WHO/UEH
47
Finis
48
WHO/UEH