LA COMBUSTIONE DEI RIFIUTI
Il problema diossine
I limiti di tolleranza
nell’uomo
Rappresentano la dose massima che non induce
l'insorgenza di danni, né a livello cellulare, né tessutale.
Tale dose é detta NOEL (NO Effect Level). Il valore più
basso della NOEL è utilizzato per stabilire la dose
massima giornaliera o ADI (Acceptable Daily Intake) di
sostanza tossica che può essere assunta senza alcun
rischio di sviluppo di un danno.
L’ADI per l'uomo si ricava dividendo per 100 il valore
più basso della NOEL ottenuto sulle cavie (oggi il
mondo scientifico preme per portare il fattore di
sicurezza da 1:100 a 1:1000).
DIOSSINE
La produzione del fenolo dal tetraclorobenzene genera una
reazione secondaria che trasforma una piccolissima
frazione del triclorofenolo in «diossina».
Nella suddetta reazione, due anioni triclorofenossilici
reagiscono fra loro con la conseguente eliminazione di due
ioni cloro:
L'anello centrale ha due atomi di
ossigeno collocati in posizione para
l'uno opposto all'altro, come si riscontra
nella semplice molecola della
1,4-diossina o para-diossina
(p-diossina).
Sebbene la molecola indicata come
«diossina» sia correttamente
conosciuta come una
tetraclorodibenzo-p-diossina, è ormai
divenuta comunemente nota
semplicemente come «diossina» ed è
ritenuta come la più tossica di una
classe di composti correlati.
SEVESO
Tristemente famosa è stata la contaminazione ambientale da
«diossina» avvenuta nel 1976 a Seveso (Italia) in seguito
alla esplosione di una industria chimica in cui si produceva
2,4,5-triclorofenolo dal tetraclorobenzene per reazione con
NaOH.
In quella occasione la reazione non fu completamente
arrestata prima della chiusura delle attività per il fine
settimana.
La fabbrica fu chiusa ma la reazione procedette senza
controllo sprigionando una quantità di calore tale da
provocare poi l'esplosione.
Dato che il fenolo si trovava ad elevate temperature, si
produsse una notevole quantità di diossina (forse alcuni
chilogrammi) che, in seguito all'esplosione, contaminò
l'ambiente e fu accertata come responsabile della morte di
numerose forme di vita sia della flora sia della fauna
prossima all'insediamento industriale.
NOMENCLATURA DI SISTEMI
POLICICLICI
I sistemi di nomenclatura e di numerazione adottati per le
specie chimiche ad anello, come le diossine, sono alquanto
insoliti. Dato che l'anello della molecola di diossina può
essere delimitato su ambedue i lati da anelli benzenici,
l'unità a triplice anello è conosciuta con il termine più
appropriato di dibenzo-p-diossina. Può verificarsi anche
una cloro-sostituzione negli anelli laterali e la conseguente
«diossina» è detta tetraclorodibenzo-p-diossina, in sintesi
TCDD.
Lo schema di numerazione degli atomi di carbonio
dell'anello tiene conto del fatto che gli atomi di carbonio
posti fra i due anelli non portano alcun atomo di idrogeno e
quindi non necessitano della numerazione.
C-1 rappresenta pertanto il carbonio successivo a quello
che unisce gli anelli e la numerazione procede da questo
punto, in progressione in senso orario.
DOVE SI PRODUCE
DIOSSINA
Molti tipi di combustione, tra
cui quella degli inceneritori,
sprigionano nell'ambiente vari
congeneri della famiglia delle
diossine; questi composti
chimici si verificano come
sottoprodotti minori delle
reazioni del cloro e della
materia organica durante la
combustione (vedi la
contaminazione da diossina
nella provincia di Caserta per
la combustione incontrollata di
cumuli di rifiuti).
Sembra che la produzione della diossina sia
inevitabile ogni qualvolta avviene una combustione
di materia organica in presenza di cloro, a meno
che non siano prese le dovute misure per
assicurare una combustione completa usando
temperature di fiamma estremamente elevate.
In molti campioni ambientali di prodotti della
combustione sono individuati numerosi e differenti
congeneri della diossina, tutti in quantità
apprezzabili.
I più comuni sono spesso i congeneri con un
numero relativamente elevato di sostituenti del
cloro.
In conseguenza della loro diffusa presenza
ambientale e della loro lipofilicità (tendenza
a dissolversi nei grassi), le diossine si
bioaccumulano nella catena alimentare.
Più del 90% della esposizione umana alla
diossina è da attribuire agli alimenti ingeriti,
in particolare la carne, il pesce e i latticini.
Tipicamente, le diossine e i furani (un
gruppo di composti che presentano una
struttura simile a quella della diossina) sono
reperibili nel pesce e nella carne a livelli di
dieci, cento picogrammi (1 pg=10-12g) per
grammo di alimento.
EQUIVALENZA
DELLA TOSSICITA’
(TEQ) PER
DIOSSINE E
FURANI
È stato introdotto un
fattore di equivalnza
della tossicità
rapportato a quella
del 2,3,7,8 TCDD.
Per fare un esempio, un individuo che ha ingerito 30
pg di 2,3,7,8 TCDD, 60 pg di 1,2,3,7,8 PCDF e 200 pg
di OCDD, è come se avesse assunto
complessivamente in termini di tossicità
equivalente (TEQ) 33,2 pg di 2,3,7,8 TCDD.
Infatti:
TCDD fattore
1
PCDF fattore 0,05
OSDD fattore 0,001
30pgx1+ 60pgx0,05 + 200pgx0,001 =
33,2 pg
Sulla base dei dati clinici ultimamente acquisiti la
concentrazione in diossina nel grasso umano ammonta
mediamente a 1300 ppt, che equivale a 32 ppt (0,032
mcg/Kg) in termini di 2,3,7,8 TCDD.
Un uomo adulto possiede mediamente 15 Kg di grasso,
pertanto 0,032x15 = 0,48mcg TCDD.
È stato stimato in 7 anni, il tempo di permanenza della
diossina nel nostro organismo prima che sia
completamente eliminata, avremo pertanto
0,48/7 = 0,07 mcg TCDD/anno
Questo è il tasso annuo medio di TCDD che noi tutti
annualmente assumiamo dalle varie fonti.