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L’art.41 del decreto “Genova” è un imbroglio o un ragionevole compromesso?

In evidenza

Claudio Della Volpe

Da pochi giorni su tutti i giornali è esploso il problema degli idrocarburi nei fanghi, a causa del fatto che nel cosiddetto decreto Genova uno degli articoli è dedicato a risolvere il problema dell’uso dei fanghi in agricoltura, una delle emergenze che si è sommata negli ultimi giorni a tutto il resto.

L’art. 41 recita:

Disposizioni urgenti sulla gestione dei fanghi di depurazione

  1. Al fine di superare situazioni di criticita’ nella gestione dei fanghi di depurazione, nelle more di una revisione organica della normativa di settore, continuano a valere, ai fini dell’utilizzo in agricoltura dei fanghi di cui all’articolo 2, comma 1, lettera a), del decreto legislativo 27 gennaio 1992, n. 99, i limiti dell’Allegato IB del predetto decreto, fatta eccezione per gli idrocarburi (C10-C40), per i quali il limite e’: ≤ 1.000 (mg/kg tal quale). Ai fini della presente disposizione, per il parametro idrocarburi C10-C40, il limite di 1000 mg/kg tal quale si intende comunque rispettato se la ricerca dei marker di cancerogenicita’ fornisce valori inferiori a quelli definiti ai sensi della nota L, contenuta nell’allegato VI del regolamento (CE) n. 1272/2008 del Parlamento europeo e del Consiglio, del 16 dicembre 2008, richiamata nella decisione 955/2014/UE della Commissione del 16 dicembre 2008.

Non sto a pronunciarmi sul fatto che il decreto denominato “Genova” dai giornali contenga altre norme; questo è un fatto che è successo tante volte nella decretazione di urgenza del nostro paese e non ne farei un problema, ma c’entra poco col resto.

Come era la situazione del riuso dei fanghi in agricoltura? Complessa, con un recente intervento del TAR che ha di fatto bloccato il tutto in attesa di un pronunciamento del Governo e del Parlamento. La situazione precedente era ben riassunta da un documento di ISPRA il 228 del 2015 che riporta una dettagliata analisi in ben 115 pagine con i dati riguardanti le regioni che fanno più uso di questo procedimento: Lombardia, Veneto ed Emilia Romagna.

Anche da una rapida scorsa si può vedere che i limiti consentiti di idrocarburi nella sostanza secca del fango raggiungevano in alcune regioni come l’Emilia i 10g/kg sostanza secca, un valore cioè nettamente superiore a quanto stabilito dall’art.41 (1g/kg tal quale, la quota di acqua nel fango arriva all’80%, dunque moltiplicate questo numero per 5 sulla sostanza secca, 5g/kg di sostanza secca).

Quando leggete che la normativa attuale limita a 50mg/kg il valore degli idrocarburi nei fanghi sversabili sul terreno sappiate che si tratta non di una norma nazionale decisa con una legge ma di una una sentenza emanata dal TAR Lombardia il 20 luglio scorso sulla base di un ricorso di alcuni comuni lombardi. La sentenza ha annullato alcune parti della delibera regionale (n.7076/2017), che definivano i parametri di alcuni componenti contenuti nei fanghi per il loro utilizzo in agricoltura. Fino ad allora valevano le decisioni regionali riportate nel documento ISPRA.

Nella sentenza si spiega la ratio della decisione che vi sintetizzo con questa frase:

In proposito si deve anzitutto osservare che, come eccepito dai ricorrenti (che a suffragio delle loro conclusioni hanno prodotto una controperizia) – a differenza di quanto accade per altri materiali (le parti resistenti portano l’esempio di alcuni prodotti alimentari) – i fanghi da depurazione sono destinati ad essere mescolati ad ampie porzioni di terreno e a divenire, quindi, un tutt’uno con esso; appare pertanto logico che il fango rispetti i limiti previsti per la matrice ambientale a cui dovrà essere assimilato.

Se si volesse seguire questo criterio “logico” alla lettera non si potrebbe aggiungere al terreno nulla con una diversa composizione, né un concime, nemmeno naturale né qualunque altro ammendante; perfino il letame non rispetta i limiti della matrice ambientale.

Se voleste seguire questo criterio quando vi prendete un farmaco o un integratore o perfino quando mangiate, la concentrazione del quid nella pillola o nella fiala o nel piatto non dovrebbe superare quella nel vostro corpo!!! E’ un criterio del tutto cervellotico.

Comunque da questo nasce la regola invocata che il tasso di idrocarburi nei fanghi non debba essere superiore a quello dei terreni in cui riversarli; si consideri che nei terreni c’è un tasso naturale di idrocarburi “biogenici” che dipende dal tipo di terreno e di vegetazione e dal livello di inquinamento.

Aggiungo una ultima osservazione; nel suolo ci sono idrocarburi di varia origine, idrocarburi sono le cere vegetali che noi non digeriamo e ricoprono varie specie di foglie e di tessuti vegetali e che finiscono nei fanghi, ma ci sono anche idrocarburi (in questo caso insaturi) dagli splendidi colori, come il licopene del pomodoro o il beta carotene.

Se occorre costruire l’economia circolare e se occorre chiudere il ciclo della produzione il caso agricolo è fondamentale; il cibo produce rifiuti prima di tutto attraverso il nostro corpo e le nostre deiezioni (e quelle degli animali asserviti, ma ce ne sarebbero comunque, tenete presente) ed esse devono essere riciclate e reimmesse in circolo recuperandone l’apporto minerale ed organico.

Questo processo non può essere eliminato e non potrà mai essere eliminato; molti dei problemi che viviamo vengono dal fatto che lo facciamo troppo poco: nitrati e fosfati vengono immessi in circolo in quantità troppo maggiori della bisogna, a partire da aria e minerali, distruggendo i depositi minerali o estraendo azoto atmosferico e accumulando l’eccesso nelle zone morte che stanno crescendo negli oceani del pianeta, nei laghi e nei fiumi. Molto meno da origini naturali, come le deiezioni animali e ancor meno da deiezioni umane (dai depuratori si può recuperare il fosforo per via elettrochimica).

Dunque non ci sono alternative: dobbiamo riciclare i nostri rifiuti organici più e meglio di quanto facciamo ora.

Allora, se le cose stanno così, il riciclo dei fanghi civili, provenienti dalla depurazione dell’acqua delle nostre città costituisce il modo principale di realizzare questo fine.

Stiamo solamente facendo quello che già Liebig chiedeva quasi 200 anni fa:

“But how infinitely inferior is the agriculture of Europe to that of China! The Chinese are the most admirable gardeners and trainers of plants…the agriculture of their country is the most perfect in the world.” Perfect because the Chinese understood the importance of the “most important of all manures,” human excrement. …..“Indeed so much value is attached to the influence of human excrements by these people, that laws of the state forbid that any of them should be thrown away, and reservoirs are placed in every house, in which they are collected with the greatest care.” (Agricultural Chemistry, pp 65-66.)

Non solo azoto e fosforo ci sono nelle nostre feci e in quelle degli animali, ma anche carbonio, organico, organicato, preziosissimo, che occorre evitare si ritrasformi in CO2 e contribuisca all’effetto serra e rimanga invece nel suolo.

Torniamo all’art.41 che analizzo in dettaglio.

Anzitutto l’articolo stabilisce che la legge da seguire sul tema è l’

articolo 2, comma 1, lettera a), del decreto legislativo 27 gennaio 1992, n. 99,

che recita:

Art. 2.

                             Definizioni

  1. Ai sensi del presente decreto, si intendono per:
  2. a) Fanghi: i residui derivanti dai processi di depurazione:

   1) delle acque reflue provenienti esclusivamente da insediamenti

civili come definiti dalla lettera b), art. 1-quater, legge 8 ottobre

1976, n. 670;

   2) delle acque reflue provenienti da insediamenti civili e

produttivi:   tali   fanghi   devono   possedere   caratteristiche

sostanzialmente non diverse da quelle possedute dai fanghi di cui al

punto a.1.;

   3) delle acque reflue provenienti esclusivamente da insediamenti

produttivi, come definiti   dalla   legge   319/76   e   successive

modificazioni ed integrazioni; tali fanghi devono essere assimilabili

per qualita’ a quelli di cui al punto a.1. sulla base di quanto

disposto nel successivo articolo 3.1.

  1. b) Fanghi trattati: i fanghi sottoposti a trattamento biologico,

chimico o termico, a deposito a lungo termine ovvero ad altro

opportuno procedimento, in modo da ridurre in maniera rilevante il

loro potere fermentiscibile e gli inconvenienti sanitari della loro

utilizzazione.

  1. c) Agricoltura: qualsiasi tipo di coltivazione a scopo commerciale

e alimentare, nonche’ zootecnico;

  1. d) Utilizzazione: il recupero dei fanghi previsti al punto a)

mediante il loro spandimento sul suolo o qualsiasi altra applicazione

sul suolo e nel suolo.

Questo articolo è in vigore da quasi 20 anni. In sostanza si chiarisce che NON si possono usare fanghi da insediamenti produttivi diversi nella sostanza da quelli civili.

I limiti delle varie sostanze sono stabiliti nell’allegato IB

Anche la nota L rimane in vigore:

Nota L:

La classificazione come cancerogeno non è necessaria se si può dimostrare che la sostanza contiene meno del 3 % di estratto di Dmso secondo la misurazione IP 346 «Determinazione dei policiclici aromatici negli oli di base inutilizzati lubrificanti e nelle frazioni di petrolio senza asfaltene — estrazione di dimetile sulfosside», Institute of Petroleum, Londra. La presente nota si applica soltanto a talune sostanze composte derivate dal petrolio contenute nella parte 3.

Dunque cominciamo col dire che chi sta gridando e sostenendo che i fanghi si potranno usare senza verificare la loro origine o il loro contenuto in cancerogeni e metalli pesanti e altro dice una sciocchezza.

Nessun valore viene modificato eccetto quello relativo agli idrocarburi la cui catena sia compresa nell’intervallo 10-40, dunque si eccettuano i leggeri e i molto pesanti.

Per questi che costituiscono un elemento rivelatore di qualità, ma alcuni dei quali sono anche di origine naturale si dice:

fatta eccezione per gli idrocarburi (C10-C40), per i quali il limite e’: ≤ 1.000 (mg/kg tal quale).

Cominciamo col dire che non c’era un limite precedente NAZIONALE NEI FANGHI; c’era nei suoli, che era quello a cui si attaccano oggi i critici (50mg/kg peso secco), ma scusate cosa c’entra il limite nei fanghi e quello nei suoli? Anzi diciamo che questa è una regola nazionale che prima non c’era.

Il limite scelto è la metà di quelli usati dalle regioni secondo i dati del documento ISPRA; infatti dato che la tipica composizione del fango è acqua per circa l’80% quel 1000 viene moltiplicato per 5 circa, siamo dunque ad un valore limite dei C10-C40 nel fango di circa 5000mg/kg di peso secco. Questa è comunque una scelta che può creare ambiguità e raggiri, tornerei alla definizione in peso secco.

Il limite europeo nei suoli è di C10-C40 50mg/kg di suolo, misurato in un modo analitico. Quando mettete alcune tonnellate di fanghi per ettaro, tipicamente 5 per ettaro, con una densità del secco che è pari a quello del suolo attorno a 2ton/m3, state distribuendo un volume dell’ordine di 2.5m3 su 10.000m2. Questo corrisponde a 0.25mm di spessore su un suolo che poi le operazioni di aratura, erpicatura, vangatura smuoveranno e mescoleranno per almeno 30cm, ossia 300mm; potrei usare il valore di 40cm come in alcune proposte di legge, ma dato che sono conservativo uso 30. Dunque i vostri 5000mg/kg di fango diventeranno 5000mg/(300/0.25)=4.16mg/kg di suolo. Il suolo finale avrà un incremento di circa 4mg/kg di suolo negli idrocarburi C10-C40, questa sarebbe la variazione nella composizione della matrice.

Ho letto allarmi perchè in tre anni si sverserebbero 75kg/ettaro di idrocarburi; allora calcoliamo quanti ce ne possono stare; il limite è 50mg/kg di terra; i primi 30cm di un ettaro pesano in media 10.000*0.3*2=6000 ton ossia 6.000.000kg che corrispondono a un limite di 300kg di idrocarburi “preesistenti” per ettaro a cui se ne aggiungerebbero 25 all’anno, circa l’ 8%; questa è l’alterazione della matrice.

E’ vero che c’è un limite di 500mg/kg di peso secco per gli idrocarburi di questa fascia nei materiali da portare in discarica, ma con due note: a) si tratta di olio minerale, la tabella lo dice esplicitamente, valutato attraverso questo dato, in sostanza si tratta di fanghi che possono venire anche dall’industria mentre in questo caso la cosa è vietata dal richiamo contenuto nell’articolo e b) inoltre le discariche di cui si parla sono di INERTI; ma l’uso nel terreno non può essere assimilato a quello di una discarica di inerti, il terreno è vivo, in grado di metabolizzare le cose.

A riprova di ciò noto che nella legge che impone la composizione dei rifiuti da scaricare nelle discariche di inerti anche i metalli pesanti sono meno concentrati; le discariche di inerti non sono il suolo.

(in tutti questi calcoli grossolani non sto tenendo conto dell’acqua nel terreno; l’acqua nel terreno insaturo sta al massimo al 20-30% del totale a secondo se è argiloso o sabbioso, dunque i conti possono variare ma l’ordine di grandezza rimane questo che dico).

Ancora non ho capito di cosa si stanno lamentando i Verdi e mi spiace perché di solito condivido le loro critiche. Mi sembra una critica strumentale.

Certo non è una soluzione definitiva, né completa del problema; sarebbe meglio riferirsi ad una legge organica che integrasse e superasse la legge 99; ma è meglio che rimanere con impianti di riciclo e produzioni agricole bloccate.

Certo sarebbe meglio che si dicesse ancora una volta e CHIARAMENTE che i reflui industriali, i fanghi industriali NON possono essere usati nei campi (quasi mai, solo per certe industrie alimentari) specificando i vari casi, chiarendo in dettaglio quali IPA e quali concentrazioni oltre i valori GIA’ stabiliti.

Ma nelle more di una revisione organica della normativa di settore ci sta; l’art. 41 non è una soluzione finale, ma un compromesso ragionevole e TEMPORANEO, non un imbroglio, conserva le regole base contro l’inquinamento da metalli pesanti e cancerogeni e varia solo la componente C10-C40.

La condizione è che:

  • ci sia in futuro, prima possibile, una legge dedicata chiara e completa; questa legge dovrebbe porre limiti differenti per suoli differenti, i suoli argillosi o sabbiosi o con pH diversi non sono da trattare al medesimo modo;
  • che in questa legge si dica che i depuratori devono operare per ridurre i fanghi, cosa che si può fare se si usano accorgimenti opportuni, così si evita il problema alla radice; occorre anche investire nella ricerca di questo settore; per esempio nelle celle MFC (microbial fuel cell) non si generano fanghi;
  • ci siano controlli SEVERI e continui sull’uso dei fanghi, per evitare l’ingresso o contrastare od eliminare l’attività della malavita che cerca continuamente di entrare in ogni lucroso mercato e che sicuramente ha le mani in pasta in questo (come ce l’ha in quello dei rifiuti, fate caso al numero crescente di incendi nei depositi di plastica di cui abbiamo parlato).
  • Sarebbe utile modificare l’articolo 41 sostituendo al termine tal quale e al valore 1000 la dizione equivalente 5000mg/kg s.s.

Pregherei inoltre la TV la prossima volta che fa una trasmissione sui fanghi di chiedere la consulenza di qualche chimico e di non sparare a zero nel mucchio spaventando e senza informare adeguatamente.

Mi spiace per Bonelli e i Verdi e anche per Cianciullo; dovrebbero rifare l’esame di chimica.

Si veda anche:

https://ilblogdellasci.wordpress.com/2014/03/28/chimica-e-agricoltura-una-risposta-a-carlo-gessa/

https://www.lanuovaecologia.it/un-codicillo-infangato/?fbclid=IwAR111r1Rzi2UxaavFJO_L8X68wVgSrwgAODqIKrOl_-Rl8zeADJY5k8Dd1A

 

Le molecole della pubblicità: ma dove sta la camomilla nella Saugella?

In evidenza

Claudio Della Volpe

(per gli altri articoli di questa serie si cerchi “molecole della pubblicità” nel riquadro in alto a destra)

Uno dei prodotti detergenti intimi più comuni è la Saugella, prodotto della italiana Meda (oggi Rottapharm); lo uso anche io, è un detergente a pH neutro indicato per la pelle delicata. Utile prodotto, almeno nella mia esperienza; non ve ne parlo per fare pubblicità, ma per capire una cosa: ma dove sta la camomilla, dato che il prodotto è declamato come “a base di camomilla”?

I detergenti a pH neutro o perfino acido sono giustificati dal fatto che il pH della pelle non è basico come i comuni saponi che contengono spesso residui di OH in quantità significativa; dopo tutto la saponificazione è il processo per la produzione del sapone a partire da grassi e idrossidi di metalli alcalini. In termini tecnici, la saponificazione è l’idrolisi basica (solitamente si impiega soda caustica, NaOH) di un trigliceride per produrre il corrispettivo sale sodico (carbossilato, più propriamente).

Ma la nostra pelle è prima di tutto coperta di sebo e dunque una pulizia totale è sconsigliata, eliminerebbe il grasso naturale con funzione protettiva, e d’altronde l’igiene, ossia la riduzione del carico batterico indesiderato, è utile; inoltre il pH è dell’ordine di 5.5, ossia vicino a quello dell’acqua naturalmente carbonatata dall’atmosfera.

5.5 non 7.

E’ un trucco di tutti i tecnici di laboratorio di chimica: ohi ragazzo dimmi quale è il pH dell’acqua distillata; e noi tutti a pecorella: 7! Ah, ah; ma quando mai! Dice il tecnico è 5-5.5; e perchè? Ma perchè il diossido di carbonio ci si scioglie dentro alla grande, forma acido carbonico, è il motivo per cui se lasci aperta una soluzione di idrossido di sodio calibrata te la ritrovi fuori range in poche ore; una volta ci si metteva una valvola di ingresso piena di idrossido di potassio o di sodio che si carbonata; anche nel famoso romanzo di Verne, Intorno alla Luna (seguito di Dalla terra alla Luna) si usa questa capacità degli idrossidi per purificare l’aria del proiettile lanciato verso la Luna, assorbendo l’anidride carbonica prodotta dalla respirazione degli astronauti.

Allora tornando a noi: guardiamo l’INCI della Saugella e cerchiamo la camomilla della pubblicità:Apparentemente la camomilla non c’è; ricordiamo che l’elenco INCI riporta i prodotti in ordine quantitativo (solo dopo l’1% in ordine sparso); il primo prodotto “naturale” è un estratto di timo (non camomilla), ma di essenziale c’è un sapone magnesio laurilsolfato, e varie altre molecole detergenti, molecole tutte sintetiche che fanno da regolatori dell’acidità, profumi; dato che non contiene parabeni contiene altre sostanze antibatteriche e conservanti (i parabeni servivano a questo e devono essere sostituiti in qualche modo, se no la scadenza dei prodotti si riduce notevolmente).

Ma la camomilla? Dov’è?

Beh dopo lunga osservazione e riflessione, in 11esima posizione e dunque in quantità mooolto , ma moolto piccola trovo il bisabololo.

Ecco qua, dove si nasconde la camomilla!

Eh si perchè l’α-bisabololo, anzi

l’α-(−)-bisabololo è un alcool naturale sesquiterpenico monociclico che si forma per neutralizzazione con acqua del catione bisabolile.

Costituisce il componente principale (10-25%) dell’olio essenziale di camomilla derivato dai capolini freschi o essiccati.

Possiede proprietà calmanti ben conosciute da secoli e perciò viene utilizzato in numerosi prodotti cosmetici. Ha proprietà lenitive e disarrossanti.

(da Wikipedia)

il bisabololo naturale è lo stereoisomero indicato con 118

da Handbook of Cosmetic Science and Technology A.O. Barel ed. pag 277 e seguenti; la prima molecola è α(-)-bisabololo, la seconda  α(+)-bisabololo, l’una enantiomera dell’altra.

Si tratta di una molecola con due stereocentri , e quello naturale è uno solo dei quattro possibili*. I primi due sono enantiomeri, in quanto le loro configurazioni assolute si invertono. 1S,2S nel α-(-) bisabololo e 1R,2R nel α-(+)bisabololo. Il bisabololo della Saugella non è esplicitamente dichiarato come estratto dalla camomilla, anche se sulla bottiglia è scritto  a base di camomilla e a base di estratto di camomilla, ma negli ingredienti c’è solo il bisabololo che potrebbe venire dalla camomilla.

In genere viene estratto anche dalla camomilla, Matricaria Camomilla var. recutita (e anche da un’altra pianta del tutto diversa), ma può essere anche sintetizzato.

Ora la questione che si pone è la seguente: la pubblicità dice che la Saugella è “a base di camomilla”, mentre è solo l’11esimo prodotto dell’INCI, pochino proprio; ma soprattutto, questo bisabololo da dove viene? è un estratto dall’olio di camomilla oppure è sintetico o ha ancora altre origini? Come facciamo a capire?

Vabbè direte voi, ma tanto sono identici: il bisabololo è bisabololo!

Certo, è vero (quasi al 100%) ma con qualche piccola differenza che esaminiamo qua .

Cominciamo a dire che ci sono tre possibili sorgenti di α-bisabololo;

  1. A) c’è quello della camomilla, 10-15% dell’olio di camomilla che contiene solo lo stereisomero indicato comunemente come α(-)-bisabololo , relativamente raro al giorno d’oggi sul mercato.

Occorre quasi una tonnellata di fiori di camomilla (cosiddetta tedesca, ma ne esistono altre varietà) per ricavare due chilogrammi di olio essenziale di camomilla il cui colore blu intenso è dovuto all’alta percentuale di azulene, un idrocarburo, che non è contenuto nell’olio di Candeia (altra sorgente di α-bisabololo), ma è contenuto in altre piante e funghi. L’azulene ha proprietà lenitive analoghe al bisabololo e molto potenti.

Anti-inflammatory drugs- Vane e Ferreira Springer 1979

Si veda anche: https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/0972060X.2016.1224689?journalCode=teop20

Nel libro di Heinrich e altri, Fondamenti di farmacognosia e fisioterapia si chiarisce che l’olio essenziale di camomilla si può avere in una seconda versione in cui però dominano gli ossidi di bisabololo.

  1. B) c’è una seconda sorgente naturale, una pianta brasiliana dal cui olio essenziale si estrae tramite un processo di distillazione diretta; la pianta è l’albero brasiliano Candeia (Vanillosmopsis erytropappa), per distillazione in corrente di vapore del legno delle piante si estrae l’olio dal quale si può distillare un equivalente (che però ha certamente impurità diverse rispetto a quello della camomilla) e comunque non viene dalla camomilla, ma certo è ancora propriamente α(-)-bisabololo, lo stesso stereoisomero; da una rapida indagine sul mercato questo olio costerebbe meno di quello di camomilla. La pianta appartiene alle composite o asteracee come la camomilla, ma è un albero sia pur non altissimo. Le asteracee sono originarie del sud America e si sono differenziate dopo la separazione del supercontinente Gondwana. In pratica la camomilla è una discendente della Candeia. (https://it.wikipedia.org/wiki/Asteraceae)
  1. C) ed infine c’è un bisabololo sintetico che però è una miscela dei 4 stereoisomeri la cui composizione esatta dipende dal tipo di sintesi scelta*   e dunque, supponendo che la sintesi produca solo i due indicati nella figura e che non ci siano problemi con la molecola 127 in figura , è efficace la metà e non ha a che fare con la camomilla se non in linea indiretta. Altre sintesi darebbero risultati ancora diversi*.

Nel bisabololo sintetico sul mercato, che come detto è un una miscela di enantiomeri , c’è ancora un altro problema, che circa il 10% del prodotto è farnesolo;In anni recenti sono stati lanciati prodotti sintetici a base di bisabololo di maggiore purezza (nome commerciale Dragosantolo) che contengono solo lo 0.01 o perfino lo 0.001 di farnesolo.

https://www.cosmeticsdesign.com/Article/2005/03/09/Symrise-gets-EC-compliance-for-purer-Bisabolol

Quale di questi tre è contenuto nella Saugella?

L’INCI parla di bisabololo, non di estratto di camomilla come la pubblicità. Però possiamo rifarci alla definizione che dà, se non l’INCI stessa la legislazione europea che si rifa all’INCI

http://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/index.cfm?fuseaction=search.details_v2&id=74499

dove troviamo che il termine usato sul contenitore della Saugella escluderebbe uno dei tre casi; infatto il temine “bisabololo”(Nota: non fatevi ingannare dai simboli R*,R*, ricordando che secondo il goldbook (https://goldbook.iupac.org/html/R/R05260.html) questo indica solo che i due centri hanno la stessa configurazione; infatti sono entrambi S, come descritto nella immagine del Barel)

******************************

corrisponde al CAS 515-69-5/23089-26-1 che corrisponde al solo (α-(−)-bisabololo ), mentre l’altro stereoisomero (α-(+)-bisabololo ) corrisponde ad un diverso CAS. Dunque saremmo portati ad escludere nella Saugella la presenza del bisabololo di sintesi che sarebbe efficace la metà o meno, in quanto nella lista dei componenti NON è indicato l’altro stereoisomero.

Dunque anche se il bisabololo della Saugella è indicato solo come bisabololo il rispetto della legislazione europea ci porta a concludere che è presente solo α-(−)-bisabololo che è di origine naturale.

Diciamo che qua un piccolo dubbio mi rimane; se il bisabololo fosse di sintesi sarebbe d’obbligo indicare la presenza dell’altro o degli altri stereisomeri visto che esso NON è indicato nella lista INCI? Di fatto sarebbe solo una questione di titolo: se uno usasse il sintetico, quello giusto ci sarebbe, mentre l’altro (o gli altri) che non è presente in INCI sarebbe un di più, senza nome. Non so se è possibile.

Supponiamo col beneficio di inventario che non ci sia. Rimane comunque un problema; la denominazione INCI non decide della provenienza.

Il bisabololo della Saugella potrebbe anche venire dalla Candeia, il distillato dell’olio di Candeia sarebbe solo α-(−)-bisabololo, e la composizione sarebbe allora giusta.

Diciamo però che la pubblicità non sarebbe del tutto corretta. Intendiamoci nulla di male, il prodotto sarebbe sempre quello, ma non sarebbe “a base di camomilla”, ma di Candeia. Come stanno le cose? Non lo so. Da chimico capisco che di fatto la differenza, se fosse così, sarebbe minima, ma questa incertezza mi dà un certo fastidio.

Non sarebbe nemmeno un caso unico.

Si sa che l’acido carminico estratto dalla cocciniglia, che è un insetto, colora le fragole degli Yogurt; al massimo in quelli per bambini si usa la carota nera che vira al rosso cambiando il pH; grande chimica, ma tutto ciò ripeto mi da un certo fastidio.

Bah; sulla Saugella spero in un chiarimento del produttore al quale ho anche mandato una richiesta, poi vi dico.

Sul resto voi che ne dite?

NdB: Rottapharm-Madaus è proprietà di un gruppo italiano, Meda (oggi Meda AB) che si occupa di prodotti per la cura della persona, ha acquisito la Rottapharm-Madaus nel 2014; è a capitale italiano, ha 1800 dipendenti ed è presente in 90 paesi.

*

a proposito della sintesi del bisabololo si veda THE TOTAL SYNTHESIS OF NATURAL PRODUCTS vol. 5 di J. ApSimons, J. Wiley & Sons 1983 pag 59 dove si analizzano in dettaglio le varie strade di sintesi e le diverse quote di prodotto ottenute fra i 4 stereisomeri.

Perché oggi la scienza non può tacere.

In evidenza

Vincenzo Balzani

In occasione dell’iniziativa Saperi Pubblici, piazza Verdi, 1 e 2 ottobre 2018, Bologna, Vincenzo Balzani ha scritto e pubblicato questo intervento che è anche apparso sul quotidiano la Repubblica.

Perché oggi la scienza non può tacere? Perché la scienza per sua natura è rivoluzionaria e, come dice una celebre frase di George Orwell, “In un’epoca dove si diffondono bugie, dire la verità è rivoluzionario”.

Potremmo anche partire da una frase celebre di Aldous Huxley, filosofo, scrittore e pacifista: “Molte persone credono di stare pensando quando, in realtà, stanno solo riorganizzando i loro pregiudizi”. E’ proprio questo che sta accadendo: fra la gente e, cosa ancor più pericolosa, fra molti di coloro che ci governano emergono pregiudizi che si concretizzano in discriminazioni, attacco ai diritti civili, spregio della diversità, disprezzo della scienza e più in generale delle competenze, fino alla formulazione di proposte di legge disgiunte dai principi costituzionali: la flat tax che è in contrasto con l’art. 53 della Costituzione, la discriminazione sul reddito di cittadinanza e la legittima difesa che sconfina nella giustizia fai da te.

Il primo e più grave pregiudizio che certe persone hanno, anzi coltivano, è quello di avere in tasca la verità, di essere migliori degli altri e quindi di non avere bisogno di nulla e di nessuno. La loro unica preoccupazione è difendere, con muri materiali, mentali e culturali, la loro identità. Quindi: si può fare a meno dell’Europa, si può fare a meno della Costituzione, si può fare a meno della magistratura, si può fare a meno del ragioniere generale dello Stato … Se ne può fare a meno perché sono solo ostacoli al “cambiamento”, perché “sappiamo noi cosa si deve fare”.

Per raccogliere consensi questi governanti non usano argomenti razionali, ma lo fanno suscitando paure, facendo credere ai cittadini che sono minacciati nei loro averi, nel loro lavoro, persino nella loro religione. Diffondono la xenofobia e isolano così la gente sotto una cappa di spavento e di ignoranza dalla quale è poi difficile uscire.

Le caratteristiche della scienza sono oggettività, rigore, collaborazione, confronto, libertà di pensiero e anche accettazione del dissenso, ma non del pregiudizio. La scienza è libera, non può sottostare ad imposizioni, sia che vengano dal basso, dalla gente, e tantomeno dall’alto, da chi governa. La scienza è per abbattere muri e costruire ponti. La scienza è per l’uomo, per tutti gli uomini. La Scienza educa alla democrazia perché i pilastri su cui si regge sono anche i pilastri della democrazia.

Ecco, quindi, perché oggi la scienza non può tacere: perché nella scienza non c’è posto per bugie e pregiudizi, non c’è posto per chi vuole rimanere isolato, non c’è posto per chi non ha dubbi e per chi agisce senza competenza. Noi scienziati pretendiamo che questo accada anche nella politica “quella tecnica regia (basiliké téchne) che deve far trionfare ciò che è giusto attraverso il coordinamento e il governo di tutte le conoscenze, le tecniche e le attività che si svolgono nella città” (Platone).

Detto questo, noi docenti e ricercatori dobbiamo, però, fare autocritica: dobbiamo chiederci perché ci troviamo in questa situazione. Forse siamo arrivati a questo punto, dove non possiamo più tacere, perché non abbiamo parlato prima, nel modo giusto, alla gente e anche alla politica. Molti di noi docenti, persone che hanno avuto il beneficio di poter studiare e il privilegio di potersi dedicare alla ricerca scientifica, forse non hanno ancora capito di essere in debito verso la società.

L’iniziativa dell’1 e 2 ottobre ha per titolo Saperi Pubblici. Ecco, forse abbiamo accumulato saperi, ma non siamo stati capaci di farne saperi pubblici. Molti di noi non si sono dedicati con sufficiente impegno, non hanno “sprecato” tempo a divulgare in modo corretto la scienza e se ne sono stati chiusi nei loro laboratori, affascinati dalle loro ricerche, senza curarsi dei problemi del mondo che ci circonda. Quanti di noi nelle lezioni si sono preoccupati di collegare la scienza alla pace, alla politica, all’etica, alle disuguaglianze, alla necessità di custodire il pianeta?

Il mondo ha molti problemi e noi docenti e scienziati abbiamo il dovere di contribuire a risolverli. Lo dobbiamo fare con le nostre ricerche, ma anche rendendo partecipi le persone dei nostri saperi e prendendo posizioni chiare. Se l’avessimo fatto, ci sarebbero in giro meno bugie e meno pregiudizi. Non siamo innocenti come scienziati e forse neppure come docenti e come cittadini; dobbiamo infatti svolgere il nostro ruolo con un maggior impegno civile.

Si fa presto a dire ricicliamo…… 1. Premessa.

In evidenza

Claudio Della Volpe.

Riciclare è l’imperativo categorico diventato addirittura una direttiva europea (DIRETTIVA (UE) 2018/851 DEL PARLAMENTO EUROPEO E DEL CONSIGLIO del 30 maggio 2018 che modifica la direttiva 2008/98/CE relativa ai rifiuti). Ma riciclare è di fatto una attività che l’industria porta avanti da più di cento anni in qualche settore, si pensi all’industria siderurgica che ricicla il ferro: una parte significativa della produzione siderurgica si fa nei forni elettrici e il tondino del calcestruzzo è ferro riciclato, usato per fare le nostre case e i nostri manufatti stradali.

Dunque ricicliamo già, e anche parecchio, ma non basta. Abbiamo già fatto notare questa contraddizione in una serie di articoli pubblicati 6 anni fa da Giorgio Nebbia (https://ilblogdellasci.wordpress.com/2016/01/11/noterelle-di-economia-circolare/ e nei successivi di analogo titolo).

Riciclare è una necessità sempre maggiore; lo facciamo già e non in piccola quota ma dovremo farne di più e soprattutto diversamente; ma cosa distingue allora il riciclo che dovremo sviluppare da quello che già facciamo? quanto ne facciamo e quanto dovremo farne? Cosa distingue il semplice riciclo che già si fa dall’economia circolare?

Non sono domande facili. In questo post e nei successivi analizzeremo la situazione in qualche dettaglio e soprattutto cercheremo di mettere dei numeri in questo discorso.

Due o tre osservazioni basilari da fare.

La prima è che il riciclo o ricircolo è una caratteristica base dei reattori chimici che si insegna in tutti i corsi di principi di ingegneria chimica: in un impianto chimico tradizionale un riciclo è rappresentato da un “ciclo chiuso” di correnti materiali, che può passare attraverso una o più apparecchiature chimiche.

Il rapporto di riciclo è dato dal rapporto tra la portata della corrente riciclata e la portata della corrente principale prima del punto di reimmissione del riciclo. Lo scopo del riciclo è quello di aumentare la resa complessiva del processo e riciclare in un reattore è una necessità produttiva indiscutibile. Se la trasformazione è parziale il riciclo fa aumentare la resa. Dunque la chimica ha il riciclo nel proprio DNA.

Non solo, ma in qualunque azienda moderna si riciclano, almeno pro quota, gli sfridi di lavorazione; pensate all’alluminio; gli sfridi dei lingotti ottenuti vengono rimessi nei forni subito; insomma molte aziende di fatto costituiscono già dei sistemi di riciclo molto efficienti al proprio interno. In questo caso il riciclo corrisponde al risparmio. La questione nasce quando esternalizzando i problemi, diventa più economico per l’azienda lasciare all’”esterno” di occuparsi del riciclo: al mare, all’aria o alla terra. E questo non è un problema tecnico, ma di forma della proprietà; se il bene inquinato è “comune”, non privato perché l’azienda privata dovrebbe riciclare? Non altera i suoi conti, altera solo quelli “comuni”. E dunque non è interessata a meno che una legge e una serie di severi controlli non la obblighino. E’ la cosiddetta “tragedy of commons” analizzata dal famoso articolo di Garret Hardin.La seconda osservazione è che riciclare di solito si fa parzialmente, mentre l’economia circolare è un cosa diversa, è chiusa corrisponde ad un riciclo del 100%; di solito si prendono come esempio dell’economia circolare i cicli naturali degli elementi, C, N, P, S etc; e si dice in natura non ci sono discariche.

Già, ma i cicli naturali sono molto lunghi, in genere durano milioni di anni e da qualche parte occorre stoccare le cose; anche la Natura deve farlo; pensiamo al petrolio e in genere ai combustibili fossili, frutto della degradazione degli organismi a partire dal Carbonifero; noi stiamo estraendo questi intermedi di riciclo del carbonio in gran parte nascosti sotto il suolo e li stiamo rimettendo in circolo anzitempo accelerandone la trasformazione in CO2. In un certo senso stiamo solo accelerandone il riciclo. Già, ma il risultato è stato il riscaldamento globale.

E’ un tema del famoso libro: Tempi storici e tempi biologici del compianto Enzo Tiezzi. (Enzo come ci manchi.)

Aggiungiamo che anche i perfetti cicli naturali possono essere alterati; ricordiamo che l’ossigeno che respiriamo e che oggi costituisce la base della vita come la intendiamo, solo un paio di miliardi di anni fa era il prodotto di discarica della reazione di fotosintesi che, accumulandosi in atmosfera come oggi i gas serra, ne cambiò irreversibilmente la composizione. Questo costrinse gli allora dominatori del pianeta, i batteri anaerobi, a rifugiarsi nel sottosuolo, nel fondo del mare, negli intestini degli animali.

Volete un altro esempio? Beh parliamo ancora di ciclo dell’azoto e del fosforo, ma in realtà questi due cicli sono stati completamente alterati dalla nostra azione in quanto oggi produciamo noi uomini la gran parte del fosfato che va in mare e dell’azoto assorbito dall’atmosfera, ma non abbiamo inserito alcun controllo dalla parte del recupero, mandando in tilt il ciclo naturale originario. Dunque cicli naturali sono perfetti ma lunghi e delicati.

Facciamo qualche conto per far capire un’altra differenza fra riciclo naturale e artificiale. Poniamo di avere un materiale che abbia un ciclo di vita di 10 anni, chessò l’oro dei contatti elettronici e supponiamo di riciclarlo al 95%.

Cosa succede dopo 100 anni? Avremo fatto 10 ricicli e quanto dell’oro originale ci sarà rimasto? 0.9510=0.60; avremo comunque perso negli sfridi il 40% e avremo dovuto estrarre altro materiale vergine, in grande quantità. Detto fra di noi nessun materiale è riciclato dalla nostra tecnologia attuale a questo livello, ossia con meno del 5% di spreco. Tutti gli altri stanno peggio.

Ecco, fatte queste riflessioni siamo pronti a partire per una analisi più dettagliata della situazione.

(continua)

Le molecole della pubblicità: l’acqua micellare.

In evidenza

Claudio Della Volpe

(per i precedenti articoli di questa serie vedi in fondo)

L’”acqua micellare” è uno dei prodotti di maggior successo pubblicitario degli ultimi tempi; il suo mercato dominante sono le donne che se si truccano poi si struccano ( a questo serve l’acqua micellare, a ripulire la pelle), una attività che in realtà risale a tempi immemorabili; certo la pubblicità e il mercato hanno spinto sul filone della bellezza femminile e non, ma il trucco femminile e anche maschile è una tradizione culturale che risale alle origini della nostra specie e si coniuga con aspetti sociali e sessuali, ma anche religiosi. La caverna di Blombos in sud Africa che testimonia attività di tipo chimico di Homo Sapiens e di cui abbiamo parlato in uno dei primi post pubblicati su questo blog, risale a 100.000 anni fa e vi si producevano, guarda un po’, polveri colorate per scopi analoghi.

Dunque non mi scandalizzo affatto che esistano prodotti del genere; qua si tratta solo di capire di cosa stiamo parlando esattamente. Ha senso questa definizione e a cosa si riferisce esattamente? Cosa è l’acqua micellare?

L’acqua micellare si presenta come una soluzione limpida ma contenente sia componenti acquose che idrofobiche, come l’olio di ricino (si veda più avanti per la formula completa di uno dei tanti prodotti commerciali); ne segue che abbiamo qui qualcosa di simile ad una emulsione, ma a differenza delle normali emulsioni tipo acqua-sapone ed eventualmente olio che sono opache o tendono comunque a diffondere la luce, questa non la diffonde.

Come mai?

Sembra che il primo prodotto di questa classe sia stato fatto in casa ed usato come detergente della lana dalle donne australiane fin dall’inizio del XIX secolo; se mescolate nelle giuste proporzioni acqua/olio di eucalipto/sapone in scaglie e una miscela del cosiddetto spirito bianco, un distillato del petrolio ottenete una emulsione di questo medesimo genere, stabile e trasparente; analogamente la ricetta di Bosisto per lavare la lana è costituita da

scaglie di sapone 300g/spirito metilato (ossia 95% di alcool etilico e 5% di metilico) 200ml agitare bene; miscelare con 50ml di olio di Eucalipto; conservare la pasta che viene fuori e aggiungere poca acqua calda quanto basta al momento del lavaggio; poi aggiungete all’acqua di lavaggio totale.

Dopo avere strizzato i panni avvolti in un tessuto fateli asciugare senza esporli alla luce.

Cosa avete ottenuto con quella miscela e perché il prodotto finale è trasparente e stabile?

Si tratta delle cosiddette microemulsioni, scoperte ufficialmente solo nel 1943 da Hoar and Schulman mescolando una soluzione lattescente con esanolo per produrre una soluzione uniforme, una fase singola e non conduttiva.

Come potete leggere nel testo il fenomeno, dicono gli autori, era già ben conosciuto. La prima applicazione commerciale   delle microemulsioni o delle “idromicelle oleopatiche”, fu infatti costituita dalle cosiddette cere liquide , brevettate da Rodawald nel 1928.

da Microemulsions Theory and Practice a cura di Leon Prince

Nella tabella sottostante vedete le differenze fra i due tipi di emulsioni:

Una rappresentazione più grafica delle differenze in cui è introdotto anche il caso intermedio della nanoemulsioni, (non fatevi confondere dal nome, le nanoemulsioni sono a micelle più grandi della microemulsioni, scherzi della lingua).

Si tratta dunque di micelle, gocce di diametro piccolo di una fase circondate da uno strato di molecole di tensioattivo ben orientate più piccole delle altre; la fase esterna o interna può essere acquosa mentre l’altra è oleosa e viceversa. Il diametro così piccolo delle microemulsioni è dovuto alla particolare geometria dei tensioattivi usati e dei co-tensioattivi, ossia le altre molecole, alcooli per esempio, che consentono di creare una forte curvatura e di rafforzarla, rendendole stabili nel tempo.

Questo giustifica la trasparenza, poichè il diametro delle micelle non consente la diffusione laterale della luce e anche il fatto che le soluzioni ottenute siano stabili, mentre sia le emulsioni normali che le cosiddette nanoemulsioni non lo sono.

Come si spiegano quantitativamente le differenze di comportamento fra i vari tipi di emulsioni? La teoria base fu sviluppata da Eli Ruckenstein negli anni 70 ed è esemplificata dal seguente grafico che vado a commentare, tratto da un classico della letteratura della termodinamica superficiale (J. Chem. Soc., Faraday Trans. 2, 1975,71, 1690-1707); Ruckenstein è stato uno dei maggiori teorici delle soluzioni e delle interfacce e forse è poco ricordato, ma molte teorie affascinanti sono dovute a lui; l’ho conosciuto di persona nel 2000 a Princeton, in un congresso dove presentavo una serie di misure che supportavano una delle sue teorie sul fenomeno della rottura dei film superficiali, fenomeno che poi ha trovato applicazione nell’industria dei detergenti (avete notato che quando lavate l’auto alla pompa usate due detergenti diversi? Uno è il solito anionico per togliere lo sporco, l’altro è un cationico che serve invece a togliere via l’acqua di lavaggio, è un rinsing aid in inglese; la teoria sui rinsing aids è di Ruckenstein). Ruckenstein era seduto in prima fila e mi fece anche una domanda; la cosa mi emozionò parecchio.

In questo grafico si confrontano le energie libere superficiali delle micelle contro la loro dimensione per alcuni casi chiave, ottenuti sommando i contributi delle varie componenti :formazione della microemulsione, aumento dell’area totale, interazione fra le micelle, adsorbimento del tensioattivo ed entropia legata alla dispersione dellla fase oleosa nelle micelle. Questi 5 termini variano al variare del diametro della micella e dunque la somma complessiva.

Per i casi C e D l’energia libera è sempre positiva per cui si possono formare solo emulsioni che non sono termodinamicamente stabili. Nel caso C che mostra un massimo relativo si possono ottenere emulsioni cineticamente stabili, ossia che si possono destabilizzare se in qualche modo il sistema può superare la barriera di energia potenziale (per esempio aumentando la temperatura) ma che rimangono stabili solo se la barrriera è sufficientemente grande. Per i casi A e B invece la energia libera è negativa in certi valori del raggio o anche sempre. Questo vuol dire che una dispersione di micelle aventi un raggio in questo intervallo è stabile rispetto alla separazione di fase e dunque si formerà una microemulsione stabile; ovviamente per il raggio R* la microemulsione presenterà la situazione di massima stabilità.

Giusto per fare un esempio di separazione di fase si pensi all’impazzimento della maionese; quello è un esempio di separazione di fase, mentre la maionese ben riuscita è una emulsione stabile (cineticamente , non è una microemulsione).

Qui sotto la composizione di una specifica acqua micellare:

Acqua micellare Venus

aqua; poloxamer 184; disodium phosphate; hexylene glycol; hamamelis virginiana water; phenoxyethanol; benzyl alcohol; disodium cocoamphodiacetate; potassium phosphate; sodium chloride; parfum; peg-40; hydrogenated castor oil (olio di ricino); limonene;

Il poloxamer 184 è il tensioattivo non ionico, coadiuvato dal glicole, dall’alcol benzilico e dal cocoamfodiacetato, che aiutano a forzare il raggio delle micelle; l’olio di ricino è la componente oleosa che aiuta invece a eliminare il trucco. Gli altri componenti servono essenzialmente a proprietà estetiche come il profumo, ma notate che possono questi avere anche proprietà allergizzanti.

Aggiungo che le microemulsioni hanno molte applicazioni in campo medico e biologico. Ma ne parleremo un’altra volta.

Venus è un marchio della Kelemata-Perlier, una azienda Italiana, fondata nel 1919 dalla famiglia Giraudi, con un fatturato attale di circa 80 milioni di euro e proprietaria di parecchi marchi. Nel 2013 aveva poco più di 200 dipendenti.

Colgate-Palmolive invece è una grandissima multinazionale americana fondata nel 1953 che ha un fatturato di 20 miliardi di dollari e 37000 dipendenti.

La storia dei brevetti su questo tema è troppo intricata per farne una sia pur breve lista; Kelemata non appare detenere brevetti specifici, dunque probabilmente produce su licenza (mi farebbe piacere saperlo).

Esistono molti altri prodotti analoghi in commercio; ho riportato l’esempio anche perchè questo mi appare uno dei pochi produttori italiani di microemulsioni cosmetiche; è da dire che esistono molte altre applicazioni nel campo della detergenza, basate su microemulsioni formulate anche da piccole aziende.

Riferimenti.

J.H. Schulman, W. Stoeckenius, L.M. Prince,

Mechanism of formation and structure of micro emulsions by electron microscopy, J. Phys. Chem. 63 (1959) 1677–1680

HOAR, T. P., & SCHULMAN, J. H. (1943). Transparent Water-in-Oil Dispersions: the Oleopathic Hydro-Micelle. Nature, 152(3847), 102–103. doi:10.1038/152102a0

Microemulsion vs. nanoemulsion Devesh Kumar Jain – SlideShare

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https://ilblogdellasci.wordpress.com/2016/12/21/la-chimica-della-pubblicita-prodotti-per-la-rasatura

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https://ilblogdellasci.wordpress.com/2016/10/24/le-molecole-della-pubblicita-2c/

Lettera aperta alla SAIPEM.

In evidenza

Con il permesso dell’autore pubblichiamo qui una lettera inviata al Corriere e non pubblicata.

Vincenzo Balzani

Bologna, 22 agosto 2018

SAIPEM: mai sentito parlare dell’Accordo di Parigi?

Caro Direttore,

Leggo sul Corriere di oggi a p. 37 l’articolo di Marco Sabella che annuncia con entusiasmo il rialzo del titolo Saipem in seguito a contratti relativi alla estrazione di petrolio e metano in varie zone del globo, fra le quali Congo, Uganda e Nigeria.

Non un cenno al fatto che il governo Italiano è fra i 195 firmatari dell’Accordo sul clima di Parigi, che prevede di ridurre l’uso dei combustibili fossili e lo sviluppo delle energie rinnovabili per salvare il pianeta dai cambiamenti climatici. E’ un’ulteriore conferma di quanto ha scritto papa Francesco nell’Enciclica Laudato si’: “I combustibili fossili devono essere sostituiti senza indugioma la politica e l’industria rispondono con lentezza, lontane dall’essere all’altezza delle sfide”.

L’Africa ha un enorme potenziale di energia solare ed eolica, ed è nello sviluppo di queste energie che dovrebbe essere aiutata.

Secondo gli esperti, In base all’Accordo di Parigi la maggior parte delle riserve di combustibili fossili già note dovrà rimanere nel sottosuolo. Quindi, se l’Accordo di Parigi sarà osservato, Saipem avrà problemi economici perché parte delle sue attività saranno bloccate; forse chi ha acquistato le azioni Saipem non ha tenuto conto di questa eventualità. Se invece la politica permetterà alle aziende petrolifere di usare tutte le riserve, i problemi, purtroppo, li avremo noi,  abitanti della Terra.

Vincenzo Balzani

Professore Emerito, Università di Bologna

Inedito su medicina e omeopatia.

In evidenza

Vincenzo Balzani

Con il consenso dell’autore pubblichiamo un capitolo inedito riguardante la medicina e l’omeopatia.

I confini della Scienza

 

  1. La medicina

La medicina è una delle branche più importanti della scienza, per cui merita una discussione specifica. Si tratta di una scienza un po’ particolare perchè deve agire sull’uomo, che è fatto di corpo e di spirito. Mi limito a discutere il problema dei farmaci tradizionali e dei farmaci omeopatici.

12.1 il nostro corpo

Dal punto di vista puramente materiale (sottolineo: puramente materiale), il nostro corpo è un insieme molto complicato di reazioni chimiche. Addirittura in passato c’era la tendenza a paragonarlo ad una macchina: alimentazione mediante un combustibile, cabina di guida, produzione di energia, lavoro meccanico, scarico dei prodotti di scarto. Come in una macchina, può succedere che un componente non funzioni e allora si sostituisce il pezzo guasto, con un ricambio “originale” (un trapianto) o “non originale” (una protesi).

Abbiamo già visto che il nostro corpo è fatto di scompartimenti, le cellule, che sono molto piccoli, ma che a loro volta contengono tante cose ancor più piccole. Le ricerche di biologia molecolare hanno chiarito infatti che nelle cellule c’è un numero molto grande di dispositivi, congegni, macchine piccolissime, a livello molecolare (cioè, di dimensioni nanometriche) che funzionano mediante reazioni chimiche. Queste reazioni producono movimenti e generano segnali attraverso lo scambio di molecole e ioni. Così, ad esempio, i movimenti macroscopici dei nostri muscoli sono originati da movimenti su scala molecolare di proteine chiamate miosina e kinesina. Queste proteine si muovono sfruttando una reazione chimica, la trasformazione dell’ATP (adenosintrifosfato) in ADP (adenosindifosfato) e Pi (fosfato inorganico). I movimenti molecolari si possono mettere in evidenza con delle tecniche speciali escogitate di recente. L’ATP, che è un po’ il carburante di tutti i muscoli, a sua volta è prodotto da un altra “macchina”, un motore rotante, l’ATP synthase.

12.2 La medicina tradizionale

Vediamo adesso come si può schematizzare, nel modo più semplice possibile, il modo di agire di una medicina (un farmaco). Chiedo ai medici e a chi conosce un po’ questi problemi di scusarmi per le grossolane semplificazioni e approssimazioni, ma il mio scopo è semplicemente quello di mettere in evidenza alcuni aspetti della medicina tradizionale e di quella omeopatica.

I congegni e macchine molecolari che sono all’interno delle cellule hanno bisogno, per funzionare, di certe sostanze chimiche, ad esempio lo ione potassio (K+). Le cellule però sono delimitate da una membrana, una specie di muro che impedisce ai componenti della cellula di disperdersi e impedisce anche che nella cellula entrino componenti indesiderati. Il potassio può entrare solo attraverso opportuni canali molecolari (“porte” molto selettive) che attraversano la membrana. Supponiamo che una cellula sia “ammalata”, cioè funzioni male perché non contiene abbastanza potassio. Dico “supponiamo” perchè non sarà facile capirlo, ma supponiamo che sia vero, che lo si possa stabilire con certezza. Per “guarirla” dovrò farvi entrare più potassio. Vado dal medico che mi dice di mangiare cibi che contengono potassio e poi, sapendo che ben difficilmente cambierò le mie abitudini alimentari, mi prescrive il Polase, un farmaco a base di potassio. Prendo una bustina di Polase al giorno, e dopo una settimana supponiamo che io sia guarito (dico “supponiamo” perché a volte non si guarisce, o almeno non si guarisce subito). Dunque, se sono guarito la spiegazione sembra semplice: 1) sono guarito perché ho preso il Polase che contiene potassio; prendendo il Polase ho fatto entrare più potassio nelle mie cellule, che si sono rimesse a funzionare bene. Questa è la risposta più ovvia. Ma è proprio così? Se non avessi preso il Polase, non sarei guarito? O sarei guarito ugualmente, o addirittura sarei guarito prima? Sono proprio sicuro che nelle cellule non c’era abbastanza potassio perché ne mangiavo poco? Poteva anche essere successo che il canale attraverso cui può entrare il potassio, che è una struttura chimica complicatissima e sensibile ad un gran numero di fattori, si fosse un po’ stretto; in questa ipotesi la guarigione potrebbe essere avvenuta perché, ad un certo punto, a causa di altri fattori sconosciuti, il canale si è allargato nuovamente. In tal caso l’aver ingerito del Polase non mi avrebbe aiutato. Potrebbe anche essere successo che lo ione aspartato (o un altra sostanza secondaria presente nel Polase) abbia agito sulle proteine che costituiscono il canale attraverso cui entra il potassio impedendo al canale, che spontaneamente cercava di riallargarsi, di farlo più in fretta. In questa ipotesi, sarei guarito prima se non avessi preso il Polase; ma anche questo non posso dimostrarlo. C’è, infine, un’altra possibilità. L’uomo è fatto di carne (cioè di materia, di reazioni chimiche), ma anche di psiche: pensieri, immaginazioni, convincimenti e aspettative. Sappiamo tutti che una buona notizia ci fa star bene e che una cattiva notizia ci fa star male, attraverso meccanismi anch’essi basati su reazioni chimiche, ma complessi e del tutto insondabili. Dunque, come quarta ipotesi potrebbe essere successo questo: sono andato dal medico, che mi ha detto che la mia malattia era dovuta alla scarsità di potassio e che prendendo del potassio sarei guarito; mi ha prescritto un farmaco contenente potassio; io, ubbidiente, l’ho preso e sono guarito, ma sono guarito mediante un meccanismo psicologico, perché ho fiducia nel mio medico e so che mi prescrive sempre la medicina giusta. Se è così, sarei guarito anche se nelle bustine del Polase, anziché il potassio, ci fosse stato dello zucchero, o della farina, o qualsiasi altra cosa. E’ quello che in medicina si chiama “effetto placebo””: si crede di prendere la medicina giusta e si guarisce anche se, in realtà, non la si prende. Infatti (e anche qui schematizzo) per capire se un farmaco è efficace, si scelgono cento persone ammalate della stessa malattia e si dà a tutte una pillola uguale nell’aspetto e nel sapore; cinquanta pillole, però, contengono il farmaco, il principio attivo che cura la malattia, mentre le altre cinquanta non lo contengono. Solo il medico sa quali sono i cinquanta pazienti che hanno avuto la pillola “vera” e i cinquanta che hanno avuto la pillola “falsa” (placebo); i pazienti non lo sanno. In questi tipi di esperimenti si trova sempre che guarisce anche un certo numero dei pazienti che hanno preso la pillola “falsa”; guariscono perché il corpo umano in molti casi rimedia da solo, magari aiutato in modo misterioso dall’aspettativa e dalla volontà di guarire. Secondo studi recenti, per i problemi di depressione il placebo ha effetto positivo nell’80% dei casi.

12.3 La medicina omeopatica

Queste considerazioni si collegano direttamente alle cure omeopatiche. I principi fondamentali delle cure omeopatiche sono: 1) il simile cura il simile; 2) maggiore è la diluizione e più efficace è il trattamento; 3) la “succussione” (agitazione violenta) è essenziale per l’efficacia del trattamento. Torniamo all’esempio precedente. In caso di mancanza di potassio, il medico tradizionale prescrive il Polase: in ogni bustina ci sono, come c’è scritto sopra, 450 mg (poco meno di mezzo grammo) di aspartato di potassio. Se vado dall’omeopata, mi prescrive una cura omeopatica di potassio, cioè (anche qui schematizzo), mi fa bere una bottiglina al giorno di acqua contenente, mi dice, piccolissime quantità di potassio. Per curiosità, mi informo su quanto potassio contiene ogni bottiglina. Mi ha detto che ne contiene poco: ma quanto? Nel Polase c’è poco meno di mezzo grammo di aspartato di potassio in ogni bustina, e nella bottiglina della cura omeopatica? C’è scritto 30C. Cosa vuol dire? Vuol dire (ancora schematizzando, ma senza travisare il senso) che chi l’ha preparata ha preso mezzo grammo di aspartato di potassio (l’equivalente di una bustina di Polase) e l’ha sciolto in un litro d’acqua. In questo litro d’acqua c’è mezzo grammo di aspartato di potassio che a conti fatti significa 1022 molecole, cioè diecimila miliardi di miliardi di molecole (“molecola” nel caso dell’ aspartato di potassio non è un termine scientifico del tutto esatto, ma in questo contesto può essere usato per semplicità senza che il significato di quello che voglio dire venga modificato). Poi il preparatore della medicina omeopatica ha cominciato a diluire e a agitare la soluzione. Diluire vuol dire tenere una parte e buttare il resto. Nel caso delle preparazioni omeopatiche si opera con diluizioni 1:100, cioè si butta via 99/100 della soluzione e al rimanente 1/100 viene aggiunto solvente puro, di solito acqua. Dopo la prima diluizione 1:100, la quantità di aspartato di potassio nella bottiglia si è ridotta a 5 mg, e il numero di molecole a 1020, cioè cento miliardi di miliardi. Alla sesta diluizione c’è rimasto ben poco: 5 decimillesimi di miliardesimo di grammo, una cosa invisibile, meno di un millesimo di granellino di Polase, anche se il numero di molecole è ancora alto (10 miliardi). Ecco, alcuni preparati omeopatici hanno queste diluizioni (6C) e si fa fatica a concepire che possano avere un qualche effetto terapeutico. Ma il bello deve ancora venire, perché i preparati omeopatici considerati più potenti sono quelli che si ottengono non diluendo sei volte, ma trenta volte. A questo punto seguiamo come cala non più in numero di grammi, che giunge a frazioni incredibilmente basse, ma il numero di molecole, che all’inizio erano tante. Ebbene, alla decima diluizione rimangono 100 molecole, e all’undicesima ne rimane 1. Se a questo si effettua una ulteriore diluizione 1:100, è molto probabile che la soluzione non contenga più alcuna molecola. Se fossi stato così “fortunato” (1/100 di probabilità) di pescare nella diluizione l’unica molecola di aspartato di potassio ancora presente, questa “fortuna” non potrà continuare nella tredicesima, quattordicesima,….per cui c’è la “certezza” che giunti alla trentesima diluizione nella bottiglia non c’è più neanche una molecola di aspartato di potassio. In conclusione, nella “cura” prescritta dal medico omeopata, di potassio non ce n’è neppure l’ombra. La boccettina contiene solo acqua sbattuta, cioè acqua, acqua schietta. Quindi, quando compro una medicina omeopatica compro acqua pura, che non può avere nessun effetto chimico sul mio organismo. Eppure qualcuno guarisce. Nel caso della cura omeopatica si può certamente escludere quella che era stata la prima e più solida ipotesi della guarigione ottenuta con i metodi tradizionali (ingresso nella cellula di una maggior quantità di potassio) e anche un ipotetico effetto collaterale negativo della cura. Rimangono due casi: sarei guarito lo stesso (la più probabile) oppure sono guarito perché ho creduto nel medico e nella cura che mi ha dato. Di certo, non sono guarito per l’effetto di quella boccetta d’acqua pura sul mio organismo.

“L’efficacia” (quando c’è) delle cure omeopatiche e “l’effetto placebo” dimostrano quanto sia complicato l’organismo umano; dimostrano, se ce ne fosse bisogno, che non siamo solo “carne” e che la medicina non è una scienza “esatta”.

Samuel Hahnemann 1755-1843

12.4 La “memoria” dell’acqua

L’omeopatia va presa così com’è: dal punto di vista chimico e fisico, non ha alcun senso; se va bene, può avere un effetto psicologico. Ma i sostenitori dell’omeopatia, e in particolare quelli che producono e vendono medicine omeopatiche, giurano che queste medicine hanno un’effettiva azione scientifica, “chimica”. Secondo loro c’è proprio a livello scientifico, e non psicologico, una differenza fra l’acqua pura e le loro complicate preparazioni, che come abbiamo visto finiscono per arrivare all’acqua pura ugualmente. Se non ci fosse un fondamento scientifico, come si potrebbero far pagare tanto i farmaci omeopatici? Quindi, risultati scientifici in favore della omeopatia sono necessari per far aumentare il giro di affare.

Ecco che allora di tanto in tanto saltano fuori pubblicazioni (“lavori”) che vorrebbero dare una base scientifica all’omeopatia. Abbiamo già visto che se un lavoro scientifico viene pubblicato su una rivista poco qualificata nessuno lo legge e nessuno se ne cura; abbiamo anche visto che ci sono riviste scientifiche molto serie, che prima di pubblicare un lavoro chiedono il giudizio di esperti. I lavori scientifici che appaiono su queste riviste fanno colpo ed in effetti fece colpo, nel 1988, un lavoro di autori francesi, apparso sulla rivista scientifica più prestigiosa, Nature (volume 333, p. 816), che sostanzialmente dava credito scientifico alle cure omeopatiche.

Questi ricercatori francesi riportarono dei risultati, un po’ complicati da illustrare, che sostanzialmente dimostravano che l’acqua ha “memoria”. Sostenevano, cioè, che se un composto chimico (nell’esempio di prima, l’aspartato di potassio) viene sciolto nell’acqua e poi tolto via tutto con successive diluizioni, ebbene l’acqua , che ormai non lo contiene più, si “ricorda”, per così dire, che prima dentro ad essa c’era quella certa sostanza. Secondo questi ricercatori, rimarrebbe nell’acqua come una “impronta” della sostanza disciolta, e questa impronta conferirebbe all’acqua proprietà diverse da quelle dell’acqua in cui non ho mai sciolto quella sostanza. Molti capirono subito che questi risultati avevano sapore di magia più che di scienza, ma fecero scalpore lo stesso per l’autorevolezza della rivista su cui erano stati pubblicati, il loro possibile significato teorico e, soprattutto, perché avrebbero dato un senso scientifico all’omeopatia. Subito altri ricercatori provarono di ripetere l’esperimento, senza successo, dimostrando anzi che i ricercatori francesi avevano fatto vistosi errori di metodo tanto da rendere completamente infondati i loro risultati. Questa vicenda lascia l’omeopatia senza supporti scientifici e conferma che la scienza riesce a verificare o a smentire la validità dei suoi risultati.