"Chiare fresche e dolci acque…?" Chissà se oggi il Petrarca potrebbe trovare una simile ispirazione pensando alla sua amata immersa in un mondo di acqua e di plastica! Comunque, poesia a parte, continuiamo il nostro viaggio alla scoperta di questo nuovo tipo di inquinanti: le micro e le nanoplastiche. Sebbene il fenomeno sia stato già adombrato negli anni settanta e confermato da una miriade di nuovi studi, il risultato di una recente ricerca afferma che anche la nostra acqua potabile è piena di microplastiche. Questa ricerca, che dovrà essere confermata anche da altri lavori, aprirebbe un quadro preoccupante su questo fenomeno soprattutto perché ancora non è chiaro il meccanismo attraverso cui avverrebbe tale contaminazione.
Cercheremo quindi di esaminare un po' più a fondo questo fenomeno con una serie di articoli, con l’intento di fare chiarezza su questo tipo di inquinamento che potrebbe avere conseguenze drammatiche per noi e l’ambiente in cui viviamo. Anche perché proprio in questi giorni si è arenata al senato una legge, votata in maniera unanime nel 2016, rivolta a limitare l’uso delle microplastiche nei prodotti cosmetici. E questo è un problema che ci tocca da vicino più di quanto pensiamo: l’Italia è leader mondiale nella produzione di tali prodotti.
Comunemente il termine “microplastiche” viene usato per descrivere particelle di plastica, come polietilene, polipropilene ed altri polimeri, con dimensioni più piccole di 5 mm di diametro, definizione che però include particelle piccole fino a 1 nanometro: si tratta di una differenza di ben 6 ordini di grandezza, oggetti grandi un milione di volte di più uno rispetto all’altro. E’ come se volessimo studiare con gli stessi strumenti le caratteristiche di un virus e quelle di una formica: sono forme di vita enormemente diverse! Proprio questa estrema variabilità nella definizione delle dimensioni è fonte di molti problemi. Non c’è ancora una classificazione standard della scala delle grandezze condivisa a livello internazionale e in questo modo tutti studiano cose diverse tra loro. Senza fare una restrizione in un campo ben preciso di grandezze è difficile fare uno studio omogeneo e comparativo del problema anche perché le tecniche di rilevazione e campionamento delle microplastiche e delle nano plastiche sono molto differenti. Già con le tecniche attuali è difficile definire e studiare particelle con dimensioni di circa 5 micron, figuriamoci quelle di 5 nm, che sono mille volte più piccole: esse, in questo modo, vengono semplicemente perse nello studio.
Cerchiamo adesso di analizzare brevemente quale è la fonte di questi inquinanti e come vengono diffusi nell’ambiente, il che è essenziale per trovare le giuste soluzioni per limitare questo problema.
Alcune microplastiche vengono intenzionalmente prodotte con queste dimensioni: per particolari usi industriali, nei prodotti per la pulizia della casa, nei cosmetici (ne sono pieni saponi, creme esfolianti, gel dentifrici e altri cosmetici). Queste vengono dette microplastiche primarie. Tali microplastiche attraverso le fognature passano nei sistemi di depurazione tradizionali che non riescono a trattenerle e così vanno direttamente nei fiumi e nei mari. Di ciò parleremo un'altra volta perché vedremo come sono proprio le nostre case una fonte di inquinamento non trascurabile.
La maggior parte delle microplastiche tuttavia sono dovute alla frammentazione di oggetti plastici di dimensioni maggiore e sono definite microplastiche secondarie. Questa è la fine che subiranno tutti i pezzi e i sacchetti di plastica, le bottiglie, i filtri di sigarette ecc che vediamo abbandonati nell’ambiente. Infatti, prima o poi, attraverso i corsi d’acqua giungeranno in mare sulle nostre spiagge dove, per colmo della sfortuna, l’azione concomitante degli UV dei raggi solari con l’abrasione meccanica di sabbia e onde rende più effettiva la produzione di microplastiche che in tal modo vengono veicolate subito nell’ambiente marino.
Passiamo adesso in rassegna quali possono essere i principali pericoli dell’inquinamento da microplastiche una volta immesse nell’ambiente:
a) persistenza nell’ambiente: la plastica è quasi eterna. Noi, con le nostre tecniche di sintesi, l’abbiamo volutamente creata così indistruttibile. In questo modo una volta dispersa nell’ambiente non viene biodegradata da microorganismi, come funghi o batteri, in elementi più semplici ed innocui con cui si possono alimentare altri organismi. Il risultato di ciò è che la plastica si accumulerà sempre di più nel tempo. Questo potrebbe portare al raggiungimento di una soglia di non ritorno, ossia creare una sorta di tappo che non si riesce a smaltire e che potrebbe bloccare trasferimenti di energia e catene alimentari con conseguenze disastrose per l’ambiente.
b) Effetti fisici e chimici dannosi delle microplastiche
Grazie alla loro longevità, alle dimensioni e alla porosità delle loro superfici queste microplastiche si comportano come dei substrati ideali su cui prosperano batteri ed alghe. Per cui spesso si presentano veramente appetitosi per gli organismi marini che se ne cibano. In questo modo la plastica ingerita procura occlusioni e danni fisici spesso fatali. Oppure sentendosi sazi in qualche modo limitano la dieta e l’apporto giornaliero di cibo, danneggiando nel medio-lungo termine tali organismi che deperiscono pian piano.
Le microplastiche contengono poi molti metalli pesanti e sostanze dannose tra cui gli ftalati, idrocarburi aromatici tra i più tossici, che possono essere trasferiti nell’ambiente. Inoltre a causa della loro natura porosa e idrofobica, alcuni prodotti chimici inquinanti presenti nelle acque, in concentrazioni non pericolose, vengono assorbiti sulla superficie di queste particelle venendo cosi a concentrarsi in modo non trascurabile anche di vari ordini di grandezza. Insomma queste particelle di plastica, nel loro vagabondare, si comportano come spazzini che raccolgono i veleni che trovano in giro e li accumulano sulla loro superficie, veleni che vengono poi rilasciati, una volta ingeriti, dentro gli altri organismi della catena alimentare concentrandosi sempre di più.
c) veicoli e vettori inquinanti: le microplastiche possono viaggiare in tempi e spazi molto ampi grazie alla loro struttura e alla loro longevità. Questo fa sì che possono diffondere agenti inquinanti, batteri ed alghe anche dove normalmente non ce ne sono e non ce ne sono mai stati, come ai poli, turbando l’ecosistema. E’ recente la notizia che microplastiche sono state trovate nello stomaco di organismi che vivono a grandi profondità marine come la Fossa delle Marianne a circa undici chilometri di profondità.
d) Le microplastiche producono nanoplastiche: la frammentazione di microplastiche produce necessariamente nanoplastiche. In questo modo entriamo in un mondo che è quasi del tutto ignoto. Innanzitutto la quantità di nanoplastiche presenti nell’ambiente acquatico e terrestre non è conosciuta perché la maggior parte delle tecniche di indagine escludono queste particelle così piccole. In secondo luogo il comportamento e l’interazione delle nanoparticelle di plastica con gli organismi viventi è molto differente rispetto alle microplastiche. Infine anche la propagazione nell’ambiente è molto diversa, a causa della loro dimensione piccolissima. E anche in questo caso pochi studi sono stati fatti.
Cercheremo quindi di esaminare un po' più a fondo questo fenomeno con una serie di articoli, con l’intento di fare chiarezza su questo tipo di inquinamento che potrebbe avere conseguenze drammatiche per noi e l’ambiente in cui viviamo. Anche perché proprio in questi giorni si è arenata al senato una legge, votata in maniera unanime nel 2016, rivolta a limitare l’uso delle microplastiche nei prodotti cosmetici. E questo è un problema che ci tocca da vicino più di quanto pensiamo: l’Italia è leader mondiale nella produzione di tali prodotti.
Comunemente il termine “microplastiche” viene usato per descrivere particelle di plastica, come polietilene, polipropilene ed altri polimeri, con dimensioni più piccole di 5 mm di diametro, definizione che però include particelle piccole fino a 1 nanometro: si tratta di una differenza di ben 6 ordini di grandezza, oggetti grandi un milione di volte di più uno rispetto all’altro. E’ come se volessimo studiare con gli stessi strumenti le caratteristiche di un virus e quelle di una formica: sono forme di vita enormemente diverse! Proprio questa estrema variabilità nella definizione delle dimensioni è fonte di molti problemi. Non c’è ancora una classificazione standard della scala delle grandezze condivisa a livello internazionale e in questo modo tutti studiano cose diverse tra loro. Senza fare una restrizione in un campo ben preciso di grandezze è difficile fare uno studio omogeneo e comparativo del problema anche perché le tecniche di rilevazione e campionamento delle microplastiche e delle nano plastiche sono molto differenti. Già con le tecniche attuali è difficile definire e studiare particelle con dimensioni di circa 5 micron, figuriamoci quelle di 5 nm, che sono mille volte più piccole: esse, in questo modo, vengono semplicemente perse nello studio.
Cerchiamo adesso di analizzare brevemente quale è la fonte di questi inquinanti e come vengono diffusi nell’ambiente, il che è essenziale per trovare le giuste soluzioni per limitare questo problema.
Alcune microplastiche vengono intenzionalmente prodotte con queste dimensioni: per particolari usi industriali, nei prodotti per la pulizia della casa, nei cosmetici (ne sono pieni saponi, creme esfolianti, gel dentifrici e altri cosmetici). Queste vengono dette microplastiche primarie. Tali microplastiche attraverso le fognature passano nei sistemi di depurazione tradizionali che non riescono a trattenerle e così vanno direttamente nei fiumi e nei mari. Di ciò parleremo un'altra volta perché vedremo come sono proprio le nostre case una fonte di inquinamento non trascurabile.
La maggior parte delle microplastiche tuttavia sono dovute alla frammentazione di oggetti plastici di dimensioni maggiore e sono definite microplastiche secondarie. Questa è la fine che subiranno tutti i pezzi e i sacchetti di plastica, le bottiglie, i filtri di sigarette ecc che vediamo abbandonati nell’ambiente. Infatti, prima o poi, attraverso i corsi d’acqua giungeranno in mare sulle nostre spiagge dove, per colmo della sfortuna, l’azione concomitante degli UV dei raggi solari con l’abrasione meccanica di sabbia e onde rende più effettiva la produzione di microplastiche che in tal modo vengono veicolate subito nell’ambiente marino.
Passiamo adesso in rassegna quali possono essere i principali pericoli dell’inquinamento da microplastiche una volta immesse nell’ambiente:
a) persistenza nell’ambiente: la plastica è quasi eterna. Noi, con le nostre tecniche di sintesi, l’abbiamo volutamente creata così indistruttibile. In questo modo una volta dispersa nell’ambiente non viene biodegradata da microorganismi, come funghi o batteri, in elementi più semplici ed innocui con cui si possono alimentare altri organismi. Il risultato di ciò è che la plastica si accumulerà sempre di più nel tempo. Questo potrebbe portare al raggiungimento di una soglia di non ritorno, ossia creare una sorta di tappo che non si riesce a smaltire e che potrebbe bloccare trasferimenti di energia e catene alimentari con conseguenze disastrose per l’ambiente.
b) Effetti fisici e chimici dannosi delle microplastiche
Grazie alla loro longevità, alle dimensioni e alla porosità delle loro superfici queste microplastiche si comportano come dei substrati ideali su cui prosperano batteri ed alghe. Per cui spesso si presentano veramente appetitosi per gli organismi marini che se ne cibano. In questo modo la plastica ingerita procura occlusioni e danni fisici spesso fatali. Oppure sentendosi sazi in qualche modo limitano la dieta e l’apporto giornaliero di cibo, danneggiando nel medio-lungo termine tali organismi che deperiscono pian piano.
Le microplastiche contengono poi molti metalli pesanti e sostanze dannose tra cui gli ftalati, idrocarburi aromatici tra i più tossici, che possono essere trasferiti nell’ambiente. Inoltre a causa della loro natura porosa e idrofobica, alcuni prodotti chimici inquinanti presenti nelle acque, in concentrazioni non pericolose, vengono assorbiti sulla superficie di queste particelle venendo cosi a concentrarsi in modo non trascurabile anche di vari ordini di grandezza. Insomma queste particelle di plastica, nel loro vagabondare, si comportano come spazzini che raccolgono i veleni che trovano in giro e li accumulano sulla loro superficie, veleni che vengono poi rilasciati, una volta ingeriti, dentro gli altri organismi della catena alimentare concentrandosi sempre di più.
c) veicoli e vettori inquinanti: le microplastiche possono viaggiare in tempi e spazi molto ampi grazie alla loro struttura e alla loro longevità. Questo fa sì che possono diffondere agenti inquinanti, batteri ed alghe anche dove normalmente non ce ne sono e non ce ne sono mai stati, come ai poli, turbando l’ecosistema. E’ recente la notizia che microplastiche sono state trovate nello stomaco di organismi che vivono a grandi profondità marine come la Fossa delle Marianne a circa undici chilometri di profondità.
d) Le microplastiche producono nanoplastiche: la frammentazione di microplastiche produce necessariamente nanoplastiche. In questo modo entriamo in un mondo che è quasi del tutto ignoto. Innanzitutto la quantità di nanoplastiche presenti nell’ambiente acquatico e terrestre non è conosciuta perché la maggior parte delle tecniche di indagine escludono queste particelle così piccole. In secondo luogo il comportamento e l’interazione delle nanoparticelle di plastica con gli organismi viventi è molto differente rispetto alle microplastiche. Infine anche la propagazione nell’ambiente è molto diversa, a causa della loro dimensione piccolissima. E anche in questo caso pochi studi sono stati fatti.
Studio e articolo del prof. Giorgio Giannini (Fisico)
(Fonte A.K. Informa n. 46)
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