Chimica ed Europa: modifiche al CLP.

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Luigi Campanella, già Presidente SCI

Quando rifletto sull’Europa non posso fare a meno di pensare che si potrebbe fare molto di più nella direzione di un’integrazione piu completa e soprattutto più responsabile e conscia delle possibili differenze, ma anche delle infinite solidarietà ed identità. Anche nel nostro campo, quello della ricerca a volte un passo avanti carico di speranze è seguito da uno stop, se non da uno indietro.
L’ultimo esempio ci viene dai dati di Eurostat a proposito di REACH e di investimenti europei per l’ambiente. Per quanto riguarda il Reach, vero orgoglio del nostro continente per i principi di etica e sostenibilità in esso contenuti, la marcia in progress continua e la prossima scadenza di interesse per le aziende riguarda il regolamento CLP e più precisamente l’allegato VIII, aggiunto con una modifica normativa nel 2017, con lo scopo di mettere in atto le prescrizioni armonizzate sulle informazioni per le notifiche, previste dall’art. 45 del regolamento, ossia quelle informazioni relative alle miscele pericolose, che vengono trasmesse da fabbricanti ed importatori agli organismi designati di ciascuno Stato membro e che sono utilizzate in caso di emergenza sanitaria.
Si tratta di una sorta di Open Science in vivo, con il fine di avere omogeneità nella disponibilità di informazioni all’interno dell’Unione.
L’organismo designato dall’Italia per gestire queste informazioni è l’Istituto Superiore di Sanità, che cura il database delle miscele pericolose commercializzate nel nostro Paese. In effetti la prassi era già in atto, ma la modifica al regolamento CLP prevede l’armonizzazione delle tipologie di informazione, una sorta di guida alle chiavi di accesso e l’istituzione di un codice univoco e di facile consultazione, il cosiddetto “identificatore unico di formula” (UFI), da apporre sull’etichetta della miscela per facilitare il reperimento delle informazioni da parte delle autorità e  soprattutto dei sanitari (i centri  antiveleni).


Sostanzialmente si tratta di una buona notizia, subito bilanciata, quasi in contemporanea, da un’altra negativa relativa agli investimenti europei di Stato per l’ambiente che risultano inferiori alla spesa delle  famiglie per  bevande alcooliche, tabacco e stupefacenti e che scendono dal 2,3 al 2,1% del PIL nel periodo 2006-2017.
La spesa delle imprese rappresenta la quota maggiore della spesa, pari al 54% del totale nel 2018, mentre si attesta al 24% quella delle amministrazioni pubbliche e degli istituti senza  scopo di lucro. L’Italia è più o meno, purtroppo più meno che più, in linea con l’Europa, con una tendenza al ribasso: le spese per la protezione  ambientale sono state pari  al 2% del PIL nel 2006 ed all’1,9 % del PIL nel 2018.
Una precisazione è opportuna: con tale tipo di spesa riferita allo Stato, Eurostat intende la misura delle risorse utilizzate dagli enti nazionali per proteggere l’ambiente naturale. Il NEEP (National Expenditure on Environmental Protection) è calcolato come una somma della spesa corrente per le attività di protezione ambientale più gli investimenti in attività con identico fine, compresi i trasferimenti netti al resto del mondo.

Si veda anche qui

 

Chimica e alimentazione.

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Luigi Campanella, già Presidente SCI

L’alimentazione cattura con sempre crescente interesse l’attenzione dei cittadini.

Il triangolo salute/ambiente/alimenti sempre più si identifica con le componenti essenziali della qualità della vita. Negli ultimi anni però nel web ci si imbatte spesso in “ricerche scientifiche” o “suggerimenti” da parte di esperti della salute che contribuiscono a diffondere informazioni sbagliate – o parziali – sulla nostra alimentazione.

Ad esempio un bicchiere di vino al giorno può fare realmente bene o è vero quanto da parte degli epidemiologi si sostiene e cioè che non esista nessun consumo di alcol completamente sicuro. Ed ancora l’olio di cocco è la panacea universale che credevamo tanto che l’abbiamo usato per tutto: cucinare, lavare i denti, idratare la pelle, etc.? Le calorie ad esso imputate sono in maggiore quantità rispetto ad altri oli.

Ed ancora gli zuccheri naturali non sono così sani come si crede rispetto allo zucchero raffinato: le calorie in gioco sono più o meno le stesse. Ci hanno convinto che il cioccolato fondente sia buono per la nostra salute: fioccano ricerche e articoli che lo eleggono ad alleato della salute su tutti i fronti. Forse, e diciamo forse, le ricerche finanziate dall’industria dolciaria potrebbero avere avuto in ruolo in tutto ciò?

I superfood in realtà non esistono. Spendere tutto lo stipendio in cavolo nero e avocado non ti farà arrivare a 150 anni. Il dottor Crandall Snyder dice, sui cosiddetti SuperFood che dovrebbero risolvere tutti i mali del mondo,: “Io consiglio sempre di risalire allo studio originale. E’ stato fatto su animali o esseri umani? Sono stati usati estratti o cibi industriali? Qual era il dosaggio e la frequenza? Lo studio teneva in considerazione correlazioni o rapporti di causa?

I carboidrati non sono i nemici giurati della tua dieta: ce ne sono di molto sani, come nei cereali nella frutta, nei legumi. Acqua e limone al mattino sono consigliati. Ma potrebbero addirittura nuocere: si pensi allo smalto dei denti.

Ma gli aspetti che oggi sono sotto la lente di ingrandimento nel tema alimentare sono anche altri. Il cibo è la prossima questione che l’umanità tutta (nei prossimi cinque anni sfonderà il tetto degli 8 miliardi) deve affrontare. Lo confermano i super esperti di Ibm Research, che si sono focalizzati sulla sostenibilità alimentare per individuare le “Cinque innovazioni in cinque anni” del 2019.

La sostenibilità di ciò che mangiamo è uno dei problemi più importanti che dovremo fronteggiare: +45% di popolazione e una riduzione del 20% delle terre coltivabili. Le cinque innovazioni Ibm toccano aspetti diversi della catena alimentare, dall’agricoltura di precisione allo smaltimento degli imballaggi. Il primo punto riguarda proprio il miglioramento del processo di coltivazione, unendo le forze di blockchain, dei dispositivi della cosiddetta Internet of Things e degli algoritmi di Intelligenza Artificiale sarà possibile evitare molti sprechi, valutando le decisioni migliori su come coltivare. Si potrà capire lo stato di irrigazione in un dato terreno, se va concimato o no, se ci sono parassiti e di conseguenza se usare pesticidi.

Secondo e terzo passaggio sono lo stoccaggio e il trasporto: un terzo degli alimenti va perso o va a male durante la distribuzione, circa la metà di tutta la frutta e verdura si degrada. La quarta e quinta tecnologia hanno a che fare con il controllo della qualità. In cinque anni gli ispettori potranno identificare i patogeni che si trovano nel cibo prima che diventino dannosi.

Le spese associate a costi medici per malattie che vengono dall’ingestione di cibo avariato sono sui nove miliardi di dollari l’anno. Richiamare cibi avariati costa alle società 75 miliardi di dollari l’anno. E causano 128mila ricoveri e 3 mila morti ogni anno, solo negli Usa.

C’è poi il problema del comportamento del cittadino rispetto al cibo. Fare la lista della spesa, leggere attentamente la scadenza sulle etichette, verificare quotidianamente il frigorifero dove i cibi vanno correttamente posizionati, effettuare acquisti ridotti e ripetuti nel tempo, privilegiare confezioni adeguate, scegliere frutta e verdura con il giusto grado di maturazione, preferire la spesa a km0 e di stagione che garantisce una maggiore freschezza e durata, riscoprire le ricette degli avanzi, dalle marmellate di frutta alle polpette fino al pane grattugiato, ma anche non avere timore di chiedere la doggy bag al ristorante sono alcuni dei consigli elaborati dalla Coldiretti e diffusi in occasione della Giornata nazionale contro lo spreco alimentare.

Secondo l’indagine Coldiretti quasi tre italiani su quattro (71%) hanno diminuito o annullato gli sprechi alimentari nell’ultimo anno mentre il 22% li ha mantenuti costanti e purtroppo c’è anche un 7% che dichiara di averli aumentati. Nonostante la maggiore attenzione il problema resta però rilevante con gli sprechi domestici che rappresentano in valore ben il 54% del totale e sono superiori a quelli nella ristorazione (21%), nella distribuzione commerciale (15%), nell’agricoltura (8%) e nella trasformazione (2%) per un totale di oltre 16 miliardi di euro che finiscono nel bidone in un anno. Anche se negli ultimi anni la sensibilità su questo tema è aumentata portando ad una riduzione del fenomeno, credo sia necessario continuare a investire in progetti di educazione alimentare per promuovere le buone pratiche e migliorare la sensibilità di noi cittadini e consumatori.

Collegate ad un comportamento virtuoso in materia ci sono tante iniziative benefiche, a partire dalle oltre 1090 tonnellate di frutta e verdura fresca recuperate dal Centro Agroalimentare di Roma (Car) e poi ridistribuite alle onlus della Capitale e della Regione Lazio. E’ di oltre 2 milioni di euro (ipotesi prezzo medio al dettaglio di 2 euro/Kg) la stima del valore di mercato dei prodotti recuperati e del potenziale risparmio.

L’impatto ambientale dei prodotti recuperati fornisce una stima delle risorse naturali impiegate in fase di produzione e quindi non sprecate: 2.207 cassonetti di rifiuti evitati; 354 piscine olimpiche di acqua non sprecate (acqua per produrre i prodotti recuperati); la produzione del recuperato inquinerebbe come la CO2 di quasi 10.000 viaggi in auto da Roma a Milano; 1.036 campi da calcio equivalgono alla superficie di territorio che sarebbe necessaria per compensare gli impatti dei prodotti recuperati.

Ricerca chimica ed UE.

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Luigi Campanella, già Presidente SCI

Una parte significativa del patrimonio europeo e della sua storia è nei risultati scientifici conseguiti, in particolare nel campo della chimica.

Nei secoli i chimici europei hanno sviluppato reti di esperienza e di teoria capaci di impattare su qualunque aspetto della vita di tutti i giorni, consentendo di affermare che l’Europa resta il leader della creazione di nuove conoscenze. Più di recente USA, Cina e Giappone sono divenuti potenze scientifiche con ambizioni di innovazione e di sviluppo scientifico. L’Europa spende in Ricerca e Sviluppo circa il 2,05% del PIL,con un impegno di arrivare al 3% nel 2020, poco probabile da rispettare, contro il 2,07% della Cina , ma ben indietro al 2,79 degli USA, al 3,29 del Giappone ed al 4,22 della Corea del Sud. In tale contesto EUCHEMS la Federazione delle Società Chimiche Europee ha apprezzato la nuova posizione del Parlamento Europeo rispetto al Programma Quadro di Ricerca,chiamato Horizon Europe, condiviso attraverso una serena e leale intesa con i governanti nazionali europei. La Commissione Europea ha proposto un budget di 100 miliardi di euro, ma il Parlamento lo ha portato a 120, sempre comunque al di sotto dei 180 richiesti dai Centri di Ricerca Europei, Università ed Organizzazioni dei Ricercatori. Le Scienze Chimiche sono centrali per la salute, l’ambiente, il clima, l’energia, l’agricoltura, gli alimenti.

La proposta per attivare delle Mission all’interno del P.Q., iniziative di grande profilo nei confronti delle richieste più pressanti dei cittadini europei, è quindi da considerare con interesse ed attenzione. Attraverso workshop focalizzati EUCHEMS ha dimostrato il ruolo concreto che le Scienze Chimiche possono giocare nel fornire consiglio e supporto alla politica. Mettendo insieme rappresentanti delle istituzioni europee, scienziati ed industriali, EUCHEMS offre una piattaforma sulla quale i punti di vista possono essere con successo condivisi e discussi.

Uno dei workshop più recenti ha riguardato il dibattito sui potenziali rischi derivanti dall’uso del glifosato, come anche le più recenti misure innovative per fornire una cura contro il morbo di Parkinson.https://www.visualcapitalist.com/money-country-puts-r-d/

Il patrimonio culturale e scientifico dell’Europa si basa sul suo capitale umano e sulla collaborazione fra ricercatori di Paesi diversi, ciascuno di loro dimostrando esperienza di qualità nei rispettivi campi di ricerca. I Paesi Europei insieme possono con successo competere con la capacità di ricerca e di innovazione di Paesi come Stati Uniti e Cina. Uno dei maggiori risvolti del P.Q. è la possibilità di partecipazione ad esso di Paesi non Europei. In vista dell’applicazione del Brexit EUCHEMS è preoccupata per i pochi dettagli emersi sullo stato che sarà assegnato ai ricercatori inglesi nei progetti europei, consapevole del fatto che una maggiore collaborazione garantisce un esito scientifico di migliore qualità e di maggiore impatto sulla qualità della vita. Per questo grande attenzione viene prestata a tutte le iniziative che comportano mobilità e scambi con conferenze,seminari, progetti in collaborazione. Un ulteriore punto di attenzione è il dibattito su Open Science ed Open Access alle pubblicazioni scientifiche. Si tratta di nuovi approcci, certamente positivi per lo sviluppo della chimica europea, ma da percorrere con attenzione in quanto una transizione troppo rapida ad essi potrebbe danneggiare la scienza europea ed il suo rapporto con l’industria, ove non si tenga conto del contesto internazionale globale.

Rispetto a questi temi le singole Società Scientifiche possono fornire contributi preziosi.

Un pesce su sei.

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Luigi Campanella, già Presidente SCI

Un pesce su sei, nel mar Rosso, contiene microplastiche, una notizia inattesa visto che il mare in questione vanta uno status di acqua meno inquinata al mondo. La scoperta è stata fatta attraverso uno studio dei ricercatori della King Abdullah University of Science and Technology dell’Arabia Saudita che hanno raccolto 178 pesci appartenenti a 26 specie provenienti da quattro habitat del Mar Rosso. L’approfondimento è stato capace di stabilire che i pesci di quel mare consumano tanto plastica quanto quelli di altre regioni.

I piccoli frammenti, che contaminano gli oceani quando si uniscono in pezzi di plastica più grossi, sono noti per passare attraverso la catena alimentare, potenzialmente causando danni agli organi. L’esame del contenuto intestinale dei pesci “studiati” dai ricercatori ha mostrato che un pesce su sei ha ingerito piccoli pezzi di plastica, fino ad oggi in quei mari lontana dai normali livelli di inquinamento. Una squadra di ricercatori delle università Statale e Bicocca di Milano ha rivelato di avere trovato microplastiche anche su un ghiacciaio nel Parco Nazionale dello Stelvio, in parte residui di escursioni, in parte provenienti dall’atmosfera e probabilmente dal mare.

Per evitare che nel 2050 si trovino nei mari più plastche che pesci, come pronostica il WWF, forse è il caso di introdurre qualche piccola modifica alle più semplici abitudini quotidiane, comprese quelle del tempo libero. E’ quello che propongono i giovani di mezzo mondo, compresi i ragazzi di Fridays for Future che hanno manifestato a livello planetario solo qualche mese fa.

https://edition.cnn.com/2018/04/22/health/microplastics-land-and-air-pollution-intl/index.html

L’obiettivo è quello fissato da una direttiva Ue, che dal 2021 vieta l’uso di plastica monouso non degradabile per piatti, posate, cannucce, bastoncini per palloncini e cottonfioc. L’alternativa non è solo il vetro, spesso scomodo da portare via e potenzialmente pericoloso, ma anche una serie di innovazioni come i bicchieri in amido di mais. Le bioplastiche sono ormai una realtà e possono essere ricavate da polimeri naturali, dalle alghe, dai batteri e dai funghi.

Il tutto comunque merita una riflessione. Stiamo combattendo la plastica e regolamentandone l’uso, ma forse è proprio questo il responsabile dell’atteggiamento fortemente critico verso un materiale che è invece per molti aspetti meraviglioso.

Con le loro intrinseche proprietà i materiali plastici hanno trovato applicazioni ubiquitarie nella scienza delle costruzioni, in elettronica, nell’ingegneria degli autoveicoli, in molte applicazioni sanitarie, negli imballaggi, nei colori,nei rivestimenti, negli adesivi e nella produzione di energia. Ogni settore della vita è stato impattato dalla plastica tanto che senza di essa la vita di oggi sembrerebbe inimmaginabile. Dal momento dell’inizio della produzione della plastica, anni 50, con 2 milioni circa di tonn prodotte, la produzione è arrivata agli attuali 8,3 miliardi di tonn con un incremento medio annuo del 12.6%. La produzione attuale di plastica può essere suddivisa in 2 parti: 7,3 miliardi di resine ed addittivi,1 miliardo di tonn di fibre e continua a crescere. E’ fabbricata con il fine di vivere per circa 50 anni, ma i settori più rappresentati sono quelli a vita breve, usa e getta, come i contenitori per cibi e bevande, i prodotti per il tabacco, la bigiotteria. Le 6 plastiche più utilizzate e prodotte sono il polietilene, il polipropilene, il polietilentereftalato, il polivinilcloruro, il polistirene, il poliuretano.

Il prodotto in plastica che si è più sviluppato è la bottiglia per l’acqua da 330 ml. Di essa si promuove in sedi diverse il riciclo, ma con due difficoltà: i prodotti ottenuti dal riciclo sono meno riciclabili della bottiglia originaria ed inoltre la quantità di bottiglie che dovrebbero essere riciclate è talmente elevata da rendere difficile stare al passo col processo di riciclo. Di conseguenza la plastica finisce in mare e negli oceani dove, per l’azione combinata di onde e luce solare, viene degradata e frantumata a microplastica, destinata a frammentarsi ulteriormente a nanoplastica. A questi ultimi 2 livelli di granulometria essendo poi capace di entrare nel ciclo alimentare. Ingerita poi negli organi digestivi della fauna marina-come dicevo all’inizio di questo testo – ne comporta alterazioni che compromettono il volume operativo dello stomaco, non consentendo ai pesci di estrarre dal cibo tutta l’energia disponibile e necessaria, quindi abbassando la capacità di nutrirsi. Da ciò deriva anche che nano e micro plastiche si ritrovano nello zooplancton, nei frutti di mare, nei mitili. I rifiuti plastici sono anche un carrier di malattie, potendo promuovere la colonizzazione delle micro- e nanoplastiche da parte di patogeni implicati nelle malattie delle barriere coralline. Da ciò risulta che , a prescindere dalla propria indole e convinzione – ottimistica o pessimistica –la prima cosa da fare è ridurre il consumo di plastica usa e getta. Impossibile, ovviamente, passare da 100 a zero in un colpo solo, ma successivi collegati provvedimenti possono indirizzare nella retta, giusta via. In questa direzione l’ipotesi da alcuni ripresa di tassare la plastica monouso non risolve il problema dell’inquinamento degli oceani: questa direzione spingerebbe verso la plastica biodegradabile che però sempre nei mari e negli oceani finirebbe per degradarsi o verso la plastica da fonti rinnovabili. Piuttosto che la pratica comune di incenerire senza recupero di energia, le tecnologie emergenti da pirolisi offrono la speranza di estrarre combustibili dai rifiuti plastici. Come chimici potremmo premere per ottenere un grado di standardizzazione ed armonizzazione della composizione delle plastiche; la diversità di queste all’interno del mercato complica – e quindi disincentiva –i processi di riciclo. C’è poi da pensare alla sensibilizzazione dei cittadini inducendoli a rifiutare prodotti plastici monouso. Il politico sensibile può essere di aiuto in una ridotta area geografica. In alcuni Paesi è consentita , purché regolamentata , l’esportazione dei rifiuti plastici verso Paesi con sistemi di smaltimento e/o riciclo più accreditati. L’importante è non fare cambiamenti di facciata e di immagine che lasciano sostanzialmente le cose come stanno, come pure sarebbe sbagliato affidarsi al volontarismo: il rischio è che i cittadini continuino a vedere nella chimica, che consente la produzione della plastica monouso, una scienza nemica.

  1. Martin, C., Parkes, S., Zhang, Q., Zhang, X, McCabe, M.F. & Duarte, C. M. Use of unmanned aerial vehicles for efficient beach litter monitoring. Marine Pollution Bulletin 131, 662–673 (2018).| article
  2. Baalkhuyur, F.M., Bin Dohaish, E.A., Elhalwagy, M.E.A., Alikunhi, N.M., AlSuwailem, A.M., Røstad, A., Coker, D.J., Berumen, M.L. & Duarte, C.M. Microplastic in the gastrointestinal tract of fishes along the Saudi Arabian Red Sea Coast. Marine Pollution Bulletin 131, 407–415 (2018).| article

Aerosol e clima

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Luigi Campanella, già Presidente SCI

Il monitoraggio costante e continuo e le conseguenti valutazioni dei cambiamenti climatici globali condotti da Organizzazioni Intergovernative come IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) hanno recentemente rivelato che nonostante le azioni finalizzate al contenimento di tali cambiamenti ,tutti gli indicatori esaminati concordano sul fatto che l’attuale ciclo climatico della Terra continuerà ad essere esacerbato dalle attività umane. Il Consiglio di IPCC ha deciso di esplorare l’opinione degli scienziati sui cambiamenti climatici e sul loro impatto sul nostro mondo. I risultati di tale esplorazione sono

-la maggior parte degli scienziati crede che ci sarà una grande varietà di impatti nei prossimi 50 anni includendo l’accresciuta incidenza di eventi atmosferici estremi e l’aumento del rapporto fra nuove e vecchie malattie

-gli scienziati sono pessimisti circa la capacità della società civile di prevenire il riscaldamento globale ; non credono che essa si adatterà in tempi ragionevoli alle misure stabilite dai politici nazionali ed internazionali

-gli scienziati credono che le innovazioni tecnologiche, particolarmente quelle correlate all’energia solare, potranno essere proficuamente usate per contrastare il riscaldamento globale

– gli scienziati temono che in molti casi gli inquinamenti criminali e colpevoli non vengano perseguiti non solo per scelta,ma anche per difficoltà ad individuarli.

Su questo specifico aspetto è di recente uscito un rapporto dell’Università di Lund in Svezia a cura di Hafiz Abdul Aseen dedicato all’aerosol atmosferico ed alla ricerca delle fonti del suo inquinamento. Dopo il campionamento la separazione dei suoi componenti mediante cromatografia e la rivelazione massaspettrometrica di questi è stata tentata la loro correlazione con le fonti di inquinamento attraverso il principio dell’impronta marker.

http://www.dmf.unisalento.it/sub-web/AerosolClima/

Gli aerosol atmosferici sono ubiquitari. Si tratta di miscele di particelle molto piccole e di goccioline liquide la cui dimensione significa che possono essere trasportate nell’atmosfera fino a distanze anche elevate, così cambiando le proprie caratteristiche, ad esempio per interazione con la componente UV della luce solare e con l’ozono.

Siamo esposti ad aerosol per tutta la vita e la loro origine può essere antropica o naturale:si può affermare che la natura delle molecole che lo compongono dipende comunque in larga parte dalla sorgente che lo ha prodotto. Gli aerosol formati dalla combustione di scarti di biomassa agricola (illegali) sono differenti da quelli prodotti dagli autoveicoli o dagli impianti di riscaldamento. Ci sono poi gli aerosol benefici e curativi utilizzati in medicina. La domanda diviene allora: è possibile dall’odore (dando a questa parola il significato più ampio) di un fumo riconoscerne l’origine? Il nostro organismo riesce con i mezzi di cui dispone a filtrare le particelle inquinanti evitando che giungano fino ai polmoni; ma in caso di malattie, di fumatori ,di lavori in ambienti fortemente inquinati questa capacità viene parzialmente o completamente meno e deve essere supportata da altri mezzi di difesa, come maschere, filtri ed altro ancora. Questo è tanto più necessario quanto più piccole e leggere sono le particelle anche se, al di sotto di una certa dimensione, vengono tenute continuamente in movimento dal moto browniano e non si depositano. L’abilità di analizzare i composti chimici presenti negli aerosol non soltanto può fornire importanti informazioni sulla loro potenziale tossicità,ma anche sulla loro origine. Per esempio i composti fenolici e gli zuccheri indicano aerosol formato da biomassa in combustione, mentre gli acidi carbossilici e gli idrocarburi policiclici aromatici in relazione alle specie identificate indicano attività antropica sia per emissione da autoveicoli che da impianti di riscaldamento a carbone. E’ possibile in alcuni casi ricorrere a marker di facile ed economica determinazione, ma molto significativi per l’assegnazione della sua origine ad un aerosol. Ci sono poi campionatori già predisposti per rivelare certi composti. Poiché l’impronta di emissione è sempre diversa per natura chimica non ci sono soluzioni uniche ed ideali: si tratta di combinare le varie tecniche in una vera e propria sfida il cui premio è però individuare i responsabili di un inquinamento ed intervenire per correggere ed eliminare i danni prodotti:si tratta di risultati di elevato valore sociale. I nasi elettronici e le sonde multisensore sono fra i dispositivi messi messi a punto più di recente per vincere questa sfida.

Microparticelle nei cosmetici.

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Luigi Campanella, già Presidente SCI

Ecobiocontrol è il portale che da quasi due decenni ha un ruolo di orientamento verso acquisti di detergenti e di cosmetici rispettosi del principio di sostenibilità, un vero proprio punto di riferimento (su base scientifica ovviamente). E’ un luogo di discussione e con il quale confrontare le formulazioni di detergenti per la casa e cosmetici, tramite l’Ecobiocontrol dizionario.
L‘Agenzia Europea per le Sostanze Chimiche (ECHA) non sembra impegnarsi troppo sull’argomento….; in effetti ha elaborato una proposta rivolta alle tecnologie di produzione ed impiego di microparticelle solide solubili ed insolubili per cosmetici e detergenti come anche alle regole transitorie verso soluzioni migliori delle attuali. L’associazione della piccole e media impresa europea con il sostegno di alcuni ricercatori ha commentato criticamente attraverso il portale suddetto questa proposta giudicandola asservita ad interessi economici e causa di un vistoso rallentamento dei processi innovativi in atto, giustificando attraverso il rischio accettabile atteggiamenti in contrasto con una politica amica dell’ambiente che nelle ultime decadi ha trovato anche il supporto di soluzioni tecnico-scientifiche.https://tg24.sky.it/ambiente/2018/01/22/cosmetici-microplastiche.html

La posizione che emerge non è aprioristicamente contraria all’utilizzo di micro particelle applicate a cosmetici e detergenti, ben consapevole che da questro utilizzo possono derivare funzionalità e convenienza. La convinzione espressa è che è sicuramente possibile sostituire i materiali esistenti largamente irrispettosi dell’ambiente con altri più rispondenti alle esigenze degli ecosistemi, ma per remare a favore, e non contro, delle correnti raccomandazioni e direttive con soluzioni reali è richiesto che il metabolismo dei sistemi naturali sia sempre considerato il punto di partenza.

Da questo si possono dedurre quali tipi di materiali, in quali forme e di quanto di essi possa essere fatto uso senza sfidare e compromettere i processi biotici ed abiotici del nostro pianeta.

Ciò premesso cosa ECHA intende per microplastiche? Si tratta di particelle con una dimensione minore di 5 mm di plastica macromolecolare insolubile ottenuta per polimerizzazione, modificazione chimica di macromolecole naturali o sintetiche, fermentazione microbica. C’è subito da osservare nella forma che, al di là della completezza, tale definizione adottata dall’ECHA è solo valida per prodotti volontariamente sottomessi ai suoi criteri, non per ogni prodotto introdotto sul mercato. Nel merito poi della sostanza vengono esclusi da essere considerate microplastiche i polimeri naturali non modificati, tranne che per idrolisi ed i polimeri biodegradabili. Con riferimento allo smaltimento non si può non notare che la raccomandazione alle 3R contenuta nella proposta (ridurre,riusare,riciclare) mal si adatta a sostanze come cosmetici e detergenti per la presenza in essi di numerosi eccipienti non riciclabili: solo una stretta selezione degli ingredienti e delle materie prime nelle fasi di sviluppo e produzione ed un’attenta sorveglianza e guida del consumatore possono implementare i criteri di protezione ambientale. Come conseguenza delle precedenti carenze rifiuti insufficientemente degradati raggiungono i mari e gli oceani in tempi variabili in dipendenza dalle situazioni diverse dei fiumi, ma mediamente valutabili per i fiumi europei in un paio di giorni. Passando alla composizione nel Mediterraneo le particelle di dimensione maggiore di 700 micron sono costituite per oltre la metà da polietilene e per un quinto da polipropilene; si ritrova ancora relativamente poco polivinilalcool, ma la sua presenza è crescente e questo deve preoccupare perché con le nuove tecnologie applicate ai polimeri naturali rinnovabili questo composto è fortemente lucrativo a causa del suo carattere di biodegradabilità in certe condizioni microbiche. Il punto più debole della proposta ECHA è nei test di biodegradazione che riproducono quelli ufficialmente riconosciuti ma estendendone i cicli a 90-120 giorni in luogo dei 28 previsti usualmente ed innalzandone le temperature sperimentali fino a più di 30°C. I test sono stati sviluppati per biodegradare tensioattivi solubili, non microplastiche insolubili. Con le microplastiche solubili è la stessa solubilità un segno di degradabilità. Le microplastiche, sia solubili che insolubili, dovrebbero essere testate con metodi appropriati. La microplastica media attuale non può essere degradata in condizioni aerobiche ed anaerobiche in tempi talmente brevi da mantenere l’ambiente in buone condizioni. Non ha quindi senso puntare a cicli di degradazione lunghi e per di più in condizioni di temperatura irrealistiche. In più l’attuale trattamento delle acque reflue non consente la separazione fra microplastiche solubili ed insolubili prima del rilascio dell’effluente nel sistema acquatico collettore ed i tempi di ritenzione negli impianti di trattamento delle acque reflue sono troppo brevi per consentire la degradazione.

Il documento conclude chiedendo che, secondo una scelta che pare ovvia e di buon senso comune, venga proibito il rilascio nell’ambiente di materiali aggiunti intenzionalmente, incluse le micro particelle, sia in forma solubile che insolubile, quando questi non soddisfano stretti criterihttps://tg24.sky.it/ambiente/2018/01/22/cosmetici-microplastiche.html

-provenienza da fonti rinnovabili

-trasformazione per via fisica o chimica,ma secondo i criteri della Green Chemistry

-assenza di addittivi indesiderati o dannosi

– bassa tossicità acquatica

-pronta degradabilità in condizioni aerobiche ed anaerobiche o compostabili

-assenza di rilascio di metaboliti stabili dopo la degradazione o il compostaggio

Questi criteri sono focalizzati sulla prevenzione e rispondono al primo e più importante principio della Green Chemistry: prevenire il rifiuto è meglio che trattarlo o eliminarlo dall’effluente. Esistono ormai in commercio parecchie molecole che soddisfano questo profilo. I costi sono spesso maggiori, ma nelle valutazioni economiche ci si dimentica sempre dei costi ambientali. La piccola e media impresa in questo senso viene spesso frenata nell’adozione di innovazioni dagli interessi dei grossi produttori generalmente più conservatori.

La chimica nell’economia globalizzata:il caso dei metalli rari.

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Luigi Campanella, già Presidente SCI

Stiamo assistendo ad una fase piuttosto travagliata dell’economia globale.

Gli interlocutori potenziali sono tanti, quelli realmente in grado di incidere e determinare i futuri scenari sono invece pochissimi, da contare sulle dita di una mano.

In particolare Cina e Stati Uniti nella fase più recente sono stati protagonisti di complicate rimostranze a partire dalla guerra tecnologica e dall’applicazione di dazi destinati a limitare il libero mercato. Da chimici non possiamo non focalizzare la nostra attenzione su una delle risposte della Cina alla politica americana di Trump, risposta in relazione ad una delle armi più significative in possesso del governo cinese, spesso dimenticata o sottostimata. Mi riferisco ai cosiddetti metalli rari, materiali chiave per le tecnologie più avanzate, fondamentali per garantire prestazioni elevate in dispositivi tecnologici compatti. L’aggettivo rari tende a contrapporli a quelli comuni come ferro, rame, manganese, alluminio. Si tratta di una cinquantina di elementi, denominati anche strategici o tecnologici, a volte più preziosi dell’oro, come nel caso del rodio che lo è 10 volte di più. Oltre il 90% della produzione dei metalli rari nel mondo, complessivamente valutata nel mondo pari a 25000 tonn/anno, è gestita dalla Cina.

La loro estrazione impegna metodi e processi molto complessi, tanto che l’UE definisce tali elementi come “metalli  critici” che inserisce in una  lista periodicamente aggiornata. Dicevo più sopra dell’impatto di questi metalli sulle applicazioni tecnologiche: si pensi che in uno smartphone di più recente produzione sono presenti circa 70 elementi, alcuni dei quali appartenenti al gruppo dei metalli rari. Probabilmente in questa applicazione i due  rari più importanti sono il neodimio che sostituisce i tradizionali magneti, consentendo rispetto a questi più elevati gradi di miniaturizzazione e l’indio che ha consentito di trasformare gli schermi dei telefoni in display tattili: il vetro del dispositivo viene ricoperto da una griglia composta da ossido d’indio, cosicchè al tocco dello schermo da parte del dito la carica presente su di esso, anche se di modesta entità, consente la registrazione del punto di contatto.

La Cina forte della sua supremazia sia come ricchezza del territorio che come capacità estrattiva e tecnologie di lavorazione già nel 2010 stabilì un embargo di 6 mesi per Giappone ed USA perchè voleva spingere le aziende a comprare i propri prodotti piuttosto che vendere ad esse materiali grezzi. Si tratta di un’arma  importante che potrebbe essere pericolosamente riproposta in un clima di guerra fredda. D’altra parte nel mondo occidentale sta maturando la convinzione che i materiali rari disponibili senza ricorso alle importazioni sono nettamente deficitari rispetto ai fabbisogni, purtroppo in tempi recenti non solo riferiti alle tecnologie, ma anche alla produzione di dispositivi militari, come nel caso degli USA.

Anche Italia e Francia cominciano a rilevare con preoccupazione queste carenze nazionali, per fortuna con attenzione rivolta soprattutto alla produzione di batterie per le auto elettriche. Probabilmente tenuto conto che anche Paesi  Sudamericani  come il  Cile ed Africani come il Congo dispongono di risorse, la differenziazione delle fonti di approvigionamento potrebbe essere una strategia intelligente capace di abbattere la drammaticità del confronto fra big.

Un altro punto fondamentale riguarda il riciclo: spedendo nei Paesi poveri le nostre strumentazioni tecnologiche obsolete facciamo due errori: pensiamo di salvarci l’anima rispetto ai principi di umana solidarietà e rinunciamo ad una strategia di riciclo e recupero: i metalli rari presenti nei dispositivi tecnologici infatti possono essere completamente riutilizzati.