Qualidade do ar interior em escolas e saúde das crianças

Abstract

O moderno e crescente padrão de consumo tem consequências no ambiente que, inevitavelmente, se refletem na saúde humana. Diariamente, a qualidade do ar afeta o nosso bem estar e pode afetar o nosso futuro, razão pela qual a qualidade do ar interior (QAI) tem sido apontada como um dos principais riscos ambientais para a saúde pública. Na Europa, a poluição atmosférica é considerada como uma questão ambiental premente por ter um grande impacte na saúde dos cidadãos. Entre estes, as crianças são consideradas como sendo um grupo particularmente vulnerável. O nível de poluição do ar interior dos edifícios, pode atingir valores 2 a 5 vezes superiores ao do ar exterior. Os níveis de contaminação do ar interior adquirem mais relevância quando se tem em consideração que na sociedade moderna as pessoas passam cerca de 80 a 90% do seu tempo dentro dos edifícios. Apesar da existência de alguns estudos epidemiológicos relativos à QAI em escolas, pouco ainda se sabe sobre a QAI em escolas portuguesas, nomeadamente em escolas do concelho de Coimbra. A perceção dos problemas de QAI é relevante para avaliar os riscos para a saúde e rendimento dos estudantes, e para propor medidas de redução da exposição a poluentes indesejáveis. Este trabalho pretende ser um contributo para a compreensão da qualidade do ar interior em escolas do 1º Ciclo do Ensino Básico do Concelho de Coimbra e saúde das crianças. Neste estudo avaliaram-­‐se as concentrações do monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), ozono (O3), dióxido de azoto (NO2), dióxido de enxofre (SO2), compostos orgânicos voláteis totais (COVs), formaldeído (CH2O) matéria particulada (PM2,5 e PM10) e a temperatura (T°) e humidade relativa (Hr), por forma a caraterizar a QAI de salas de aula das escolas do 1º Ciclo do Ensino Básico (EB1) do Concelho de Coimbra, bem como a qualidade do ar ambiente e estimar o estado atual de saúde dos estudantes e propor medidas mitigadoras. Classificamos o estudo de nível II, do tipo observacional e de natureza transversal. A amostragem foi não probabilística quanto ao tipo e por conveniência quanto à técnica. Para a realização deste estudo procedeu-­‐ -­‐se no outono/inverno e na primavera/verão à avaliação da qualidade do ar em 51 escolas pertencentes a freguesias mediamente e predominantemente urbanas e a freguesias predominantemente rurais, bem como à avaliação da capacidade respiratória das crianças do 1º e 4º ano dessas escolas. Os pais/encarregados de educação foram ainda questionados sobre os sinais, sintomas e patologias dos seus educandos. A amostra foi constituída por 82 salas de aula e por 1019 estudantes, com média de idades de 7 anos (desvio-­‐ padrão=1,54). Os dados recolhidos foram posteriormente tratados com recurso ao software estatístico SPSS (Statistical Package for the Social Sciences), versão 19.0. A interpretação dos testes estatísticos foi realizada com base no nível de significância de p=0,05, com intervalo de confiança de 95%. xxi Verificámos que as concentrações médias dos poluentes no ar interior foram superiores às concentrações médias verificadas no exterior (com exceção das partículas e do CO na primavera/verão), o que demonstra a importante contribuição de fontes interiores nas escolas. Os níveis de CO2, COVs, PM10, PM2,5, CH2O, Hr e Tº em várias salas de aula excederam os níveis máximos aceitáveis para a saúde e conforto dos ocupantes estipulado pela regulamentação portuguesa. Estes resultados demonstraram que as condições de ventilação inadequadas foram responsáveis pela acumulação de poluentes do ar interior em várias salas de aula. No entanto, também a ocupação e as atividades escolares foram identificadas como determinantes da QAI. Constatámos ainda que, dos parâmetros que revelaram resultados preocupantes e acima do valor legislado, o CO2, os COVs e o CH2O, apresentaram concentrações médias no exterior mais elevadas em zonas predominantemente urbanas, enquanto que as partículas PM10 e PM2,5 revelaram concentrações mais elevadas em zonas predominantemente rurais. Verificámos que nas salas de aula com pavimento de madeira as concentrações médias de PM10 foram mais elevadas do que em salas de aula com diferente tipo de pavimento, o que evidência que as caraterísticas do tipo de material de revestimento do piso estão relacionadas a uma maior dificuldade em efetuar a limpeza, provocando desta forma um acumular de poeiras entre o material. Da estação outono/inverno para a primavera/verão, o número de alunos expostos a poluentes diminuiu tendo-­‐se verificado também uma melhoria expressiva do padrão espirométrico. Constatámos associações entre alguns parâmetros ambientais analisados e sinais, sintomas e patologias, bem como alterações na função respiratória nos estudantes. Implementar mecanismos para a melhoria da qualidade do ar em escolas representa uma medida importante para a prevenção de consequências adversas à saúde das crianças. Os resultados encontrados reforçam o interesse do estudo do binómio ambiente e saúde, nomeadamente na área referente à relação entre os poluentes do ar interior e o impacte na saúde das crianças. Efetivamente um risco acrescido de ocorrência de problemas ambientais poderão conduzir a um aumento da incidência de várias doenças. Estes resultados demonstram a oportunidade de efetuar intervenções corretivas, nomeadamente reduzindo as fontes emissoras e promovendo maior ventilação. Existe um longo caminho a percorrer na minimização dos impactes na saúde resultantes da exposição aos fatores de risco ambientais. É fundamental: o desenvolvimento da investigação aplicada e integrada das causas, dos mecanismos e dos efeitos nas diversas vertentes do binómio ambiente e saúde; a divulgação de resultados e conclusões obtidos por forma a promover a informação, sensibilização, formação e educação; a definição de orientações de prevenção, controlo e redução dos riscos inerentes.

The modern and growing pattern of consumption has environmental consequences which will inevitably reflect on human health. Daily, air quality affects our well-­‐being and may affect our future, which is why the indoor air quality (IAQ) has been identified as a major environmental risk to public health. In Europe, air pollution is regarded as a pressing environmental issue because it has a major impact on the health of citizens. Among these, children are considered to be a particularly vulnerable group. The level of indoor air pollution can reach values 2 to 5 times higher than outdoor air. The levels of contamination of indoor air become even more important when one considers that in modern society people spend about 80-­‐90% of their time inside buildings. Despite the existence of some epidemiological studies concerning IAQ in schools, little is known about the IAQ in Portuguese schools, including schools in the municipality of Coimbra. The perception of IAQ problems is relevant to assess the risks to the health and performance of students and to propose measures to reduce exposure to unwanted pollutants. This work intends to contribute to the understanding of the impact on children's health of the exposure to indoor air in primary schools in the municipality of Coimbra. This study evaluated the concentration of carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO2), ozone (O3), nitrogen dioxide (NO2), sulfur dioxide (SO2), volatile organic compounds (VOCs), formaldehyde (CH2O) and particulate matter (PM2,5 and PM10), temperature (T°) and relative humidity (Hr) in order to characterize the IAQ of classrooms in primary schools of the Municipality of Coimbra and the ambient air quality, to estimate the current health situation of students and to propose mitigation measures. We classified the study as a level II, of observational type and of cross-­‐sectional nature. The sample was non probabilistic as to the type and of convenience in what concerns the technique. To carry out this study, we assessed the air quality in 51 schools belonging to parishes moderately and predominantly urban and predominantly rural parishes, and we also assessed the respiratory capacity of children in the 1st and 4th year of these schools in autumn/winter and spring/summer. Parents/guardians were also asked about the signs, symptoms and pathologies of their children. The sample consisted of 82 classrooms and 1019 students, with an average age of 7 (standard deviation=1.54). The data collected were then processed using the SPSS (Statistical Package for Social Sciences) version 19.0 statistical software. The interpretation of statistical tests was based on a significance level of p=0.05, with a confidence interval of 95%. We found that the average concentrations of pollutants in indoor air were higher than the average concentrations recorded outside (with the exception of particulate matter and CO in spring / summer), which demonstrates the important contribution of indoor sources in schools. Levels of CO2, VOCs, PM10, PM2,5, CH2O, Hr and Tº in several classrooms exceeded the maximum acceptable levels for the health and comfort xxiii of occupants stated in the Portuguese legislation. These results have shown that poor ventilation conditions were responsible for the accumulation of indoor air pollutants in various classrooms. However, also the occupation and school activities were identified as determinants of IAQ. We also acknowledged that, from the parameters that revealed concerning results and above the legislated value, CO2, VOCs and CH2O showed the highest average concentrations outside predominantly in urban areas, whereas PM10, PM2,5 showed higher concentrations predominantly in rural areas. We found that in classrooms with wooden flooring the average PM10 concentrations were higher than in classrooms with a different type of flooring, which shows that the characteristics of the type of coating material of the floor are related to a greater difficulty to clean, thereby causing an accumulation of dust between the material. From the autumn/winter season to spring/summer, the number of students exposed to pollutants decreased, having also been shown a significant improvement in spirometric pattern. We found associations between some analyzed environmental parameters and signs, symptoms and diseases, as well as changes in respiratory function in students. The improvement of air quality in schools is an important measure for the prevention of adverse health effects in children. The results of the study reinforce the benefit of the study of the binomial environment/health, namely in the area concerning the relationship between indoor air pollutants and the impact on children's health. Effectively an increased risk occurrence of environmental problems can lead to an increased incidence of several diseases. These results show the opportunity to take corrective measures, including reducing the emission sources and promoting greater ventilation. There is a long way to go in reducing the health impacts resulting from exposure to environmental risk factors. It is crucial: the development of an investigation which is applied and integrated into the causes, mechanisms and effects in all aspects of the binomial environment/health; the dissemination of results and conclusions obtained in order to promote information, awareness, training and education; the establishing of guidelines for the prevention, control and reduction of inherent risks.