Blog: http://neapoliscallsnapoli.ilcannocchiale.it

La tossicità del monossido di diidrogeno

I ricercatori hanno raccomandato di non divulgare ("acqua in bocca") questo documento, affinché non si diffonda il panico nella popolazione.

Introduzione

Una delle caratteristiche salienti della moderna civiltà industriale è indubbiamente la disponibilità sempre più facile, ampia e diffusa del composto chimico che porta il nome di monossido di diidrogeno.

 

Dai tradizionali usi prevalenti nei secoli passati (alimentazione umana, irrigazione di campi o, in maniera molto più limitata, pulizia del corpo in miscela con oleato di sodio) si è oggi passati, come ampiamente riportato in letteratura[1] a impieghi del monossido di diidrogeno, in notevoli quantità e nei settori industriali più disparati.


A puro titolo d'esempio, ne indicheremo qui alcuni tra i più importanti. Per limitarsi alla sola fase liquida, monossido di diidrogeno è usato nel lavaggio di tessuti e pavimenti, come fluido diatermico, come elemento decorativo (fontane), come solvente chimico, come reagente (reazioni di idratazione), per la generazione di corrente elettrica (centrali idroelettriche) per l'allevamento animale (trote), e così via. Tracce di monossido di diidrogeno in fase aeriforme sono state perfino identificate in fumi di combustione notoriamente nocivi come il fumo di sigarette e gli scarichi di auto.


Dobbiamo purtroppo rimarcare che, a fronte di questa ampia diffusione, gli studi sulla tossicità di questo composto non abbiano avuto lo sviluppo che sarebbe stato auspicabile. Basterà, come esempio di questa incomprensibile situazione, il fatto, da noi personalmente constatato, che nelle maggiori enciclopedie chimiche la voce "Monossido di diidrogeno" non sia neppure riportata.


Una lodevole eccezione è rappresentata da questa pubblicazione[2] al quale dobbiamo la nostra gratitudine per averci svelato, sia pure in modo largamente incompleto, l'esistenza del problema.


Degradabilità

 

Anche ad un primo superficiale esame, il dato più allarmante del problema dello smaltimento del monossido di diidrogeno è la sua unanimemente riconosciuta bassissima degradabilità. 

Questa resistenza alla degradazione spiega probabilmente la sua ampia diffusione in natura: monossido di diidrogeno è stato individuato perfino nei pressi del Polo Nord come presente in quantità anche maggiore di un altro composto chimico la cui difficile degradabilità è già considerata con preoccupazione, il dicloro-difenil-tricloro etano (DDT). La decomposizione termica del monossido di diidrogeno nei suoi componenti (H2 ed O2) avviene in maniera significativa solo al di sopra dei 5.000 °C, una temperatura evidentemente non raggiungibile dagli inceneritori urbani: come paragone, ricordiamo che un altro composto assai stabile, la 2-3-7-8 tetracloro diossina ha una temperatura di decomposizione termica che non supera 1400 °C.


Di conseguenza, non meraviglia che almeno secondo alcuni ricercatori, il monossido di diidrogeno sia generato, analogamente alla diossina, da precursori durante processo di combustione nell'inceneritore stesso! 


La decomposizione dell'idrossido di diidrogeno è invece possibile con il metodo elettrolitico, oggi peraltro quasi universalmente in disuso dato il dispendio energetico che questo metodo comporta.


Un terzo metodo, la lenta decomposizione del monossido di diidrogeno a bassa temperatura ad opera della luce solare (su particolari catalizzatori a base di complessi di rodio) è stato descritto in letteratura ed è attivamente studiato attualmente anche nel nostro Paese: non risulta però che essa abbia finora avuto applicazioni industriali. E' comunque opportuno sottolineare che entrambi i prodotti di decomposizione del monossido di diidrogeno sono potenzialmente pericolosi: l'H2 perché facilmente infiammabile, l'02 perché in grado di incrementare pericolosamente la velocità di combustione di sostanze infiammabili.

 

Tossicità cutanea

Nella maggior parte del mondo (ad eccezione di alcune regioni interne del Sahara) è uso comune di una notevole percentuale della popolazione di immergersi completamente in monossido di diidrogeno liquido: il fenomeno è più evidente nella stagione estiva[3], Questa pericolosa e discutibile abitudine può essere, come è stato fatto notare, causa di sintomi spiacevoli, quali brividi, mutismo ostinato (monossido di diidrogeno in bocca) e, soprattutto, uno sgradevole senso di soffocamento. Tale patologia, nei casi estremi e in soggetti particolarmente predisposti può, in taluni casi, portare perfino al decesso[4].

Per quantificare il fenomeno, Dipper e Drowner hanno sperimentato[5] la tossicità cutanea del composto in esame.

Alcuni animali sono stati fatti cadere, da un altezza standard (20 cm) all'interno di un recipiente contenente monossido di diidrogeno in quantità crescente. In tabella 1 è stato riportato il livello di monossido di diidrogeno che si è rilevato letale per il 50% dei soggetti (LD50). 


 


Tabella 1

Tutti gli animali sono stati fatti cadere da un'altezza standard di 20 cm in livelli crescenti di monossido di diidrogeno liquido

Animale

LD50 

(altezza in cm)

Topo

6

Porcellino d'India

10

Gatto

38,6

Gatto (in sacco con mattone)

16,5

Giraffa

402,2

Pesce (Carassius auratus)

Nessun effetto osservato

Passero

La rilevazione non è stata possibile

Nota: per estrapolazione, l'LD50  per la specie umana risulta essere di 1,687 m; poiché la prudenza in questi casi consiglia di moltiplicare il valore per 1000, il livello massimo ammesso per l'uomo dovrebbe essere di 1,7 mm. Oltre questo limite dovrebbe essere  vietata l'immersione in monossido di diidrogeno.



Dall'esame della tabella è interessante notare che, stranamente, proprio la specie ittica che parecchie leggi antinquinamento (in particolare in Italia la 650/1979, la cosiddetta legge Merli) impongono come quella da usare per la determinazione del LD50 e cioè il Carassius auratus, si è rilevata particolarmente resistente al monossido di diidrogeno. In un caso (passero) non è stato possibile rilevare alcun dato.


Gli stessi autori hanno avanzato l'ipotesi che la letalità nei soggetti non sopravvissuti sia strettamente legata a difficoltà di respirazione. Si è anche potuto stabilire[6] che gli animali sopravvissuti all'esperimento avevano probabilmente acquistato la capacità di mantenersi alla superficie del liquido con opportuni movimenti.


Anche specie batteriche hanno dimostrato una notevole mancanza di resistenza al monossido di diidrogeno purché molto puro e concentrato; la presenza di sostanze organiche modifica però completamente questa caratteristica del composto. Al contrario, infatti, il monossido di diidrogeno liquido impuro sembra essere un elemento indispensabile alla riproduzione di molte specie batteriche altamente patogene[7]. Si ritiene che la diffusione di epidemie di gravi malattie, come il colera, sia facilitata dalla presenza di monossido di diidrogeno impuro nelle zone colpite. 

E' infine da rilevare come la presenza di monossido di diidrogeno sia stata dimostrata[8] perfino all'interno di cellule cancerose.


Tutto quanto sopra detto renderebbe invece, secondo noi, altamente auspicabile per lo meno una ricerca finalizzata sullo stato di salute di alcune categorie di lavoratori potenzialmente soggetti per ragioni professionali a prolungata esposizione a monossido di diidrogeno (bagnini, pompieri, lavandaie, pescatori, idraulici ecc.).


A questo proposito è già stato notato che abitanti di Regioni Italiane ad elevata concentrazione di monossido di diidrogeno nell'aria (es. Lombardia) presentano un incidenza di raffreddori e altri malanni alle vie respiratorie superiore alla media nazionale. Un fatto che dà da pensare.

 

Tossicità per ingerimento

Il monossido di diidrogeno è elencato tra le sostanze alimentari GRAS (Generally Regarded As Safe). Ciò nonostante, è stata fatta notare da molti Autori la tendenza del composto all'accumulo nei tessuti adiposi. Alcuni autori sostengono che questo possa, nel lungo periodo, causare danni anche gravi all'organismo, quale aumento di peso e, perdurando questo, affaticamento del muscolo cardiaco. Il pericolo è accentuato dalla mancanza di sapore ed odore che ne rende difficile la percezione durante l'ingerimento.


La pericolosità è avvalorata da[9] cavie nella cui dieta era stata inserita una quantità di monossido di diidrogeno pari al 10% sul peso corporeo hanno dimostrato, oltre ai disturbi predetti, anche l'accentuarsi di una anomala diuresi; tale effetto è stato d'altronde confermato anche su soggetti umani da rilevazioni effettuate nei comuni di Fiuggi (Fr), Bormio (So) e Boario (Bs).


Polmoni, cuore e reni non sono però i soli organi colpiti: l'ingerimento di monossido di diidrogeno a T inferiore a 10° può provocare anche disturbi digestivi, specie su soggetti accaldati. 

Occorre aggiungere che pretese virtù terapeutiche di un particolare tipo di monossido di diidrogeno presente nel Sud della Francia (Lourdes) non sono mai state scientificamente dimostrate. Al contrario, l'impossibilità di formare nel composto fori permanenti (i cosiddetti "buchi nel monossido di diidrogeno") è causa di gravi frustrazioni in soggetti dal carattere depresso. Alcuni individui particolarmente emotivi si perdono addirittura In quantità ridotte, non superiori ad un bicchiere.

 

Trasporto di sostanze tossiche

Molte accuse di pericolosità sono state avanzate in merito alla capacità di trasporto di materiale sedimentario da parte di monossido di diidrogeno liquido[10]-[11]. Inoltre, è nota la grande capacità solvente del monossido di diidrogeno liquefatto verso una gran parte delle sostanze chimiche conosciute. Sono in particolare riconosciuti come solubili in monossido di diidrogeno alcuni composti di pericolosità ben nota: cianuro di potassio, anidride arseniosa e molti altri. Perfino un potente cariogeno, come il saccarosio, e un elevatore della pressione arteriosa, come il cloruro di sodio, sono facilmente solubilizzati dal monossido di diidrogeno già a temperatura ambiente. La potenziale pericolosità legata a questo grande potere solvente è stata d'altronde implicitamente confermata dalla già citata legge 650/1979 che nella sua "Tabella A" considera addirittura il monossido di diidrogeno come naturale solvente di tutti gli inquinanti elencati.

Conclusioni

Queste nostre note vogliono essere solo uno studio preliminare alla pericolosità del monossido di diidrogeno, particolarmente in fase liquida. Contiamo che altri ricercatori ci seguano nella via da noi tracciata, e proseguano nello studio degli effetti tossicologici causati dall'esposizione prolungata al composto anche in fase solida e in fase vapore.


Nell'attesa, riteniamo che non sarebbe ingiustificata una sospensione cautelativa, da parte delle Autorità, della commercializzazione e dell'uso di monossido di diidrogeno. Questo, in attesa di nuovi e più sicuri dati tossicologici, e della messa a punto di un composto alternativo dalle caratteristiche ecologiche più rassicuranti.



[1] Risible, AH AH: "A new Toxicologic Manace: Hydrogen Oxide", Pseudoscience Review 38, 212-221, 1979.  

[2] Household and Personal Products - June 1982 - vedi anche Chem tech - July 1983 pag. OBC.

[3] Dark, Paul "The bathing season approachs" The Rubber dinghy - June 1985, pag. 2020- Cornwall Edition, Polperro (UK).

[4] Swimmer, BS. Drown CLP "lnstances of Death due to Intake of liquid Hydrogen Oxide into the Lungs - A Statistical Evaluation". Bulletin for Statistical Obfuscation. 1979,7, 206-194.

[5] Dipper, A., Drowner B. "A Study on Various Matters" - Internationel Journal of Trivial Research 86, 206-215, 1978

[6] Pinne, O. "Learning to swim in 10 easy lessons" Fishes Ed. – Fort William (U.K.) 1983.

[7] Funny O., Bunny B., "The Exciting Sexual Behavior ot Bacteria" - Olympia Press - New York, 1981.

[8] Joker, J. "Speaking of This and That" - Annals of Irrilevant Researches - 263, 1906-1918, 1973.

[9] Whatmeworry, K. "Toxicology of 2000 of lnnocuous Substances" Cap. XIII - Ed. Heavens, New York 1980.

[10] Smith, B. "Back o’ water Blues" – Fowey (U.K.). 

[11] Noah, Bible, 1° Chapter (Genesis).

 

Pubblicato il 1/4/2014 alle 0.18 nella rubrica Diario.

Il Cannocchiale, il mondo visto dal web