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Molecole immortali innocenti e perverse | ECOLOGIA | SPESSO E' DIFFICILE PREVEDERE GLI EFFETTI GLOBALI Molecole immortali innocenti e perverse ICLOROFLUOROCARBURI UN TEMPO USATI NELLE BOMBOLETTE SPRAY: UN ESEMPIO DI SOSTANZE INNOCUE PER LA SALUTE MA, NEL TEMPO, DANNOSE PER L'AMBIENTE Guido Busca (*) LA dispersione nell'ambiente di sostanze "artificiali" ha causato diversi gravi problemi. Uno dei primi ad essere stato affrontato in maniera decisa e che pare in qualche maniera in via (diciamo così) di risoluzione, è quello del 'buco dell'ozono". Gli studi di Crutzen, Rowland e Molina, che risalgono agli Anni 70 e che hanno meritato il premio Nobel per la Chimica del 1995, hanno consentito di individuare i colpevoli di questo effetto: i clorofluorocarburi (o CFC). Queste sostanze sono state utilizzate per ima quarantina d'anni come "propellenti" delle bombolette spray (creme da barba, deodoranti, medicamenti vari, vernici). I vapori di CFC consentono di nebulizzare le sostanze da applicarsi con le bombolette. Ma così vanno dispersi nell'atmosfera, dove queste molecole, salendo lentamente, raggiungono la stratosfera: qui generano radicab cloro che reagiscono con l'ozono stratosferico, consumandolo. Ma perché questi distruttori dell'ozono sono stati scelti per questa applicazione? Soprattutto due loro proprietà furono a suo tempo considerate decisive: queste molecole non sono assolutamente tossiche per l'uomo né sono pericolose perché non bruciano né esplodono. All'epoca non si immaginava, però, che le molecole di CFC potessero avere un effetto così devastante. Questo effetto è proprio dovuto, ironia della sorte, allo stesso motivo per cui furono scelte. Infatti i CFC sono atossici e non combustibili proprio perché sono fondamentalmente stabili, non reattivi. Per questo, quindi, hanno anche un tempo di permanenza nell'atmosfera molto alto (decine o centinaia d'anni) che consente loro di raggiungere (senza prima trasformarsi) la stratosfera. Qui però i CFC vengono colpiti dalle radiazioni solari di alta energia, producendo radicali cloro. E' il cloro atomico, così prodotto, il vero "killer" dell'ozono. Una volta individuati i CFC come responsabili di questo effetto, la maggior parte degli stati hanno convenuto sull'opportunità di abbandonarne la produzione. Ciò che si è in effetti realizzato negli ultimi anni almeno nella maggior parte di nazioni progredite tecnologicamente. Dati recenti sembrano indicare che il danno all'ozono è ora sotto controllo e che in tempi brevi (varie decine d'anni...) si ridurrà fino (si spera) a scomparire. Un altro grave e ben noto fenomeno è l'effetto serra, causato principalmente dall'anidride carbonica e considerato almeno in parte responsabile del "riscaldamento globale" (Global Warming). Ma l'anidride carbonica non è l'unico gas-serra. Il proto- collo di Kyoto ha impegnato i governi, che lo hanno sottoscritto e ratificato, a limitare progressivamente l'emissione, oltre che dell'anidride carbonica, anche del metano (CH4), del protossido d'azòto (N20), degli stessi clorofluorocarburi (CFC) e dell'esafluoruro di zolfo (SF6). Tutti questi gas assorbono fortemente la radiazione infrarossa, ben più della C02, e si ritiene quindi abbiano un forte effetto sul riscaldamento globale. Si ritiene che l'effetto di una singola specie chimica dipenda da diversi fattori, tra i quali ci sono la capacità della molecola stessa di assorbire la radiazione infrarossa, il suo tempo di permanenza nel!' atmosfera, l'effetto che ha sul tempo di permanenza di altre molecole attive come gas-serra e la possibihtà che la molecola si trasformi in un'altra specie chimica attiva come gasserra. Per quantificare l'effetto presunto di una molecola-serra è, stato definito il parametro denominato GWP (Global Warming Potential) che è in pratica il rapporto tra il suo specifico effetto serra e quello della C02. Mentre il valore del GWP della C02 è quindi 1, quello del metano è 21, quello del protossido d'azoto è 310. Per i diversi CFC si hanno valori variabUi fine a oltre 10.000 mentre per l'esafluoruro di zolfo si è calcolato addirittura mi valore di 23.900. Questo vuol dire che l'effetto serra di una molecola di SF6 equivale a quello di 23900 molecole di C02. L'esafìuoruro di zolfo, quasi sconosciuto ai più, è utilizzato dalle industrie elettrica, elettronica e metallurgica. Si tratta di un gas incoloro, inodoro, non infiammabile e atossico. Grazie alla sua quasi totale inerzia chimica esso è anche inerte verso materiali sohdi quab metalM e semiconduttori. Per questo è usato come gas isolante in dispositivi elettrici ad alta tensione, come gas inerte nella produzione del magnesio (un metallo molto reattivo verso quasi tutti gli altri gas) e nei processi di incisione e pulizia dei semiconduttori. In effetti la produzione di questo gas è abbastanza limitata, e ne sono quindi limitate anche le emissioni. Ma ciò che dell'esafluoruro di zolfo fa paura, oltre all'enerme potenziale di riscaldamento globale, è il mostruoso tempo di permanenza nell'atmosfera, che si ritiene essere di oltre 1000 anni. Queste significa che, ancora per la sua inerzia chimica, le molecole di SF6 emesse oggi nell'atmosfera la inquineranno fine oltre l'anno 3000! Un simile problema riguarda i cosiddetti Inquinanti Organici Persistenti (POP, Persistent Organic Pollutants). Si parla in particolare della "sporca dozzina": sono dedici famighe di composti tra i quali alcuni pesticidi (come il famoso DDT), alcuni prodotti di alto valere tecnologico e industriale (come i Policloro- bifenili, PCB) e le diossine, tra cui quella "di Seveso", protagonista del grave incidente avvenuto nella cittadina lombarda nel 1976. Questi seno inquinanti del suolo, dotati di tossicità rilevante (anche se non elevatissima, pare), ma soprattutto quasi immortali. La loro persistenza nel suolo senza reagire o trasformarsi è di diversi anni o decenni. E pensare che alcuni di questi sono stati, all'inizio del loro uso, una grande benedizione per l'umanità. Il DDT fu scoperto come molecola capace di agire da insetticida in particolare rispetto alle zanzare portatrici del virus della malaria nel 1939, tanto che a chi fece questa scoperta (Paul Mùller) fu conferito il premio Nobel nel 1948. E' anche attivo centro altri insetti. Negli Anni 40 e 50 e nei primi Anni 60, il DDT salvò diversi milioni di vite umane e permise di annientare la malaria in diver- si paesi del mondo, compresa l'Italia. Inoltre, consentì di evitare diverse carestie nel Nord America, essendo in grado di eliminare gli insetti defolianti. Solo molto più tardi si notò il suo accumulo nei suoli appunto dovuto alla sua persistenza. La chimica, scienza al servizie dell'umanità e di varie tecnologie, ha prodotto molecole dalle proprietà formidabih e utilissime negli anni del suo sviluppo. Non si è però resa cento dell'inganno che molte di queste nascondevano. La loro "quasi immortalità", associata ad una stabihtà chimica enorme, le ha rese inaspettatamente dannose. Ora la chimica si è però attrezzata sviluppando, da una parte, validi sostituti a molte di queste molecole, e d'altra parte tecnologie utilizzabili per la distruzione di quelle che si fermano inevitabilmente o che già sono disperse nell'ambiente. (*) Università di Genova I CFC, IL METANO E L'ANIDRIDE CARBONICA SONO COLPEVOLI DEL BUCO NELL'OZONO E DELL'EFFETTO SERRA. IL CASO DEL DDT, CHE HA SALVATO MILIONI 01 VITE UMANE MA SI ACCUMULA PERICOLOSAMENTE