Fabrizio Nicastro, ricercatore dell’Inaf Osservatorio Astronomico di Roma. Crediti: F. Nicastro
In questa pandemia che ha sconvolto il mondo, il peggio – almeno per alcuni paesi, tra cui l’Italia – sembra essere passato. Per altri invece purtroppo no. Se i risultati di un nuovo studio a guida Inaf verranno confermati, sembrerebbe che un aiuto ce lo stia dando anche il Sole, in particolare i raggi ultravioletti di tipo A e B emessi dalla nostra stella: i cosiddetti Uv-A (400 – 315 nm) e Uv-B (315 – 280 nm). Gli Uv-C (280 – 100 nm), che abbiamo visto essere in grado di inibire il virus Sars-Cov-2 già a basse dosi, vengono completamente assorbiti dallo strato di ozono della nostra atmosfera e non raggiungono la superficie terrestre.
Per capire come hanno fatto i ricercatori a sospettare che la nostra stella potrebbe avere voce in capitolo nella lotta al virus, Media Inaf ha intervistato Fabrizio Nicastro dell’Inaf Osservatorio astronomico di Roma, primo autore dell’articolo disponibile su medrxiv e in attesa di accettazione per la pubblicazione (non ha ancora passato la peer review).
Nell’articolo avete presentato una serie di prove circostanziali concordanti che suggeriscono che l’evoluzione della pandemia Sars-Cov-2 potrebbe essere stata influenzata dall’intensità della radiazione solare Uv-B e Uv-A: quali sono queste prove?
«Quando abbiamo scritto questo paper, non avevamo i risultati dell’esperimento che è stato fatto al Sacco di Milano. Però avevamo delle misure prese dalla letteratura su coronavirus simili, che sono state ben confermate dagli esperimenti. Di fatto abbiamo assunto una dose letale agli Uv coincidente, entro gli errori, con quella misurata al Sacco. Usando questo valore e passando i raggi Uv che arrivano dal Sole attraverso una sorta di “matrice di risposta”, come direbbe un astrofisico, ma gli epidemiologici lo chiamano “action sprectrum” – o spettro d’azione – abbiamo ricavato quelli che dovrebbero essere i tempi di esposizione letali di questo virus ai raggi Uv (A e B). Tracciando le curve di questi tempi letali in funzione della latitudine terrestre e dei giorni dell’anno – perché chiaramente il Sole illumina in maniera diversa la Terra a seconda del periodo dell’anno e a seconda della latitudine (quando nell’emisfero nord è inverno, nell’emisfero sud è estate, e viceversa; mentre la fascia tropicale ha una temperatura molto meno modulata dalla rivoluzione della Terra intorno al Sole) – abbiamo visto che c’è una correlazione abbastanza evidente fra il numero di casi Covid-19 che si sono registrati nei 261 paesi per i quali la John Hopkins University raccoglie i dati e, appunto, i tempi di esposizione letale ai raggi Uv. Ovvero, dove i tempi di esposizione letale sono più lunghi, il numero di casi è maggiore. In altre parole, dove era inverno e c’era meno sole, il virus si è sviluppato in maniera più imponente che nell’emisfero sud, dove era estate. Adesso c’è qualche segno che questo trend si stia invertendo: alcuni paesi dell’emisfero sud, dove ora è autunno e sta per iniziare l’inverno, hanno avuto un’impennata di casi, come ad esempio il Sud Africa, il Cile e l’Argentina. In altri, come il Brasile – che si trova nella fascia tropicale – c’è stata una grossa impennata di casi e noi pensiamo sia anche per il fatto che questo periodo dell’anno è quello delle piogge, quindi il cielo è coperto e arrivano meno raggi Uv, A e B».
Avete approfondito questa correlazione in maniera statistica?
«Sì, abbiamo approfondito la correlazione in maniera statistica e viene fuori una seppur debole correlazione tra questi tempi letali e il numero di casi che si registrano nel mondo, statisticamente significativa a 3.4 sigma. Non è enorme perché c’è una grossa dispersione: i casi Covid-19 sono distribuiti in maniera molto dispersa. Questo probabilmente anche perché in molti paesi (ma non in tutti, e non in tutti con le stesse modalità) sono state adottate delle misure di contenimento per prevenire la diffusione del contagio e questo ha attutito, in maniera differente a seconda delle misure adottate, la diffusione del contagio. Oppure per via dei flussi di persone tra un paese e l’altro, almeno fino a quando è stato possibile. In linea di massima avremmo potuto provare a correggere per questi sistematici (per esempio, assegnando al numero di casi certificati in ogni paese un peso statistico funzione della severità delle misure adottate), ma abbiamo preferito essere il più possibile prudenti e non “manomettere” i dati. Però, al netto, anche senza provare a correggere per tutto ciò, viene fuori una correlazione significativa da un punto di vista statistico ad un livello di significatività di 3.4 sigma, che equivale ad una probabilità che la correlazione sia solo frutto di un caso di solo 0.0003 (ossia 3 su 10000)».
E sulla velocità di crescita del contagio siete riusciti a dire qualcosa?
«Per capire questo, occorre andare a vedere le curve temporali di crescita dei contagi. Cosa che abbiamo fatto e, tracciando le 261 serie temporali dei contagi (una per ogni paese analizzato), divise per tre larghe fasce di latitudine terrestre (a nord di 20 gradi, a sud di -20 gradi e fra -20 e +20 gradi, nella fascia tropicale), si vede chiaramente, anche a occhio, che le curve di crescita di questi contagi sono state più benigne, ossia il contagio si è sviluppato in maniera meno violenta nell’emisfero sud e ai tropici, dove nei mesi di febbraio e marzo la quantità di insolazione Uv a terra era tale da rendere i tempi di esposizione letale per il virus minori di 15-20 minuti. Mentre nell’emisfero nord, dove i tempi di esposizione letale erano di circa 1 ora o maggiori, la crescita è stata più sostenuta. In sostanza, sembrerebbe che dove/quando i tempi di esposizione letale ai raggi Uv-A e Uv-B sono maggiori di 15-20 minuti, il virus si sviluppi in maniera più imponente e, di conseguenza, il numero di casi totali che si raggiunge è più alto».
State continuando a raccogliere i dati?
«Sì, e al tempo stesso stiamo cercando di modellare i fenomeni diffusivi tenendo conto di un elemento forzante quotidiano: il Sole. Questo lavoro è appena accennato nell’articolo presentato, in particolare nei materiali supplementari, ma lo stiamo approfondendo e lo pubblicheremo a breve. Per ora possiamo dire che l’inserimento di questo termine forzante all’interno del modello, è in grado di determinare l’evoluzione del fenomeno da pandemico a endemico e quindi di predirne l’evoluzione futura anche su tempi scala molto lunghi».
Continuando a lavorare sui dati che stanno arrivando giornalmente, il modello potrebbe essere in grado di prevedere quello che succederà in un paese alla fine dell’anno?
«Bisogna considerare caso per caso, cercando di modellare i dati tenendo conto dei fenomeni che ci sono stati, come ad esempio il confinamento. Se non avessimo avuto il confinamento, a questo punto avremmo avuto circa 10 volte, forse anche di più, il numero dei morti dovuti ai contagi. Bisogna inserire questo ingrediente nei modelli – e si può fare – però la previsione a questo punto dipenderà anche da ciò che verrà fatto successivamente. Per esempio, per l’Italia si riesce a riprodurre il primo picco con una misura di confinamento che riproduce il lock-down. Adesso, lasciando andare il modello così com’è, la previsione è che il contagio riparta in autunno. Questo perché, anche se abbiamo allentato il confinamento, il Sole fa sì che prima dell’autunno il contagio non riparta. Io penso che, fino a settembre-ottobre, in Italia oscilleremo su questo numero di casi medio basso, a seconda anche di come si comporteranno le persone che abitano nelle regioni più colpite. Dopodiché, siccome il Sole allenterà il suo effetto virucida, il contagio potrebbe ricominciare a salire. Ma chiaramente, se ci sarà il sentore che i contagi torneranno a crescere, immagino si attiveranno altre misure contenitive».
Per saperne di più:
- Leggi il preprint dell’archivio internazionale medrxiv “Modulation of COVID-19 Epidemiology by UV-B and -A Photons from the Sun” di Fabrizio Nicastro, Giorgia Sironi, Elio Antonello, Andrea Bianco, Mara Biasin, John R Brucato, Ilaria Ermolli, Giovanni Pareschi, Marta Salvati, Paolo Tozzi, Daria Trabattoni e Mario Clerici