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CONTAMINANTI ORGANICI PERSISTENTI
POPs (Persistent Organic Pollution)
Alcune sostanze tossiche sono difficilmente degradabili e
persistono a lungo nell’ambiente, per questo sono classificate come
CONTAMINANTI ORGANICI PERSISTENTI.
Essi possono essere ubiquitariamente distribuiti nell'ambiente e
possono accumularsi a grande distanza dai luoghi di emissione.
MASTER DI II LIVELLO IN REACH:
Registration, Evaluation, Authorisation and restriction of Chemicals
Perché i POPs costituiscono un problema?
1) Sono PERSISTENTI (si degradano lentamente) negli
organismi e nell’ambiente.
Conseguenze della Persistenza elevata
Permanenza nell'ambiente ���� aumento nel tempo delle
concentrazioni
Non è un problema di contaminazione locale ���� ma grazie
alla loro persistenza ���� globale
La loro lunga persistenza ���� lunghi periodi di esposizione
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Le sostanze chimiche persistenti non conoscono confini.
Si diffondono attorno al globo trasportate dalle correnti
dell’aria e del mare.
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Registration, Evaluation, Authorisation and restriction of Chemicals
•In corrispondenza dei poli, o delle alte regioni montagnose, il
clima freddo favorisce la condensa di queste sostanze chimiche,
che si ridepositano con le precipitazioni, raggiungendo la terra o
l’acqua ed entrando nella catena alimentare.
•Nella maggior parte delle regioni Artiche non esistono impianti
chimici. La densità umana è bassa e le popolazioni vivono di caccia,
di pesca e di raccolta .
•Oggi la loro salute e la sopravvivenza di animali selvatici sono
messi in pericolo dal nostro inquinamento.
•Lo stesso accade alle balene negli oceani e gli animali che vivono
nelle regioni montagnose come le Alpi.
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2)Spesso liposolubili (praticamente insolubili in acqua) di conseguenza:
Bioaccumulo e Biomagnificazione.
Ricordiamo che una sostanza chimica la cui concentrazione aumenta lungo la
catena alimentare, viene definita sostanza BIOMAGNIFICATA e il fenomeno è detto
BIOMAGNIFICAZIONE I maggiori livelli si trovano nei predatori come pesci e uomo.
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La Convenzione di Stoccolma sui POPLa Convenzione di Stoccolma sui POP’’ss
�Documento completo e dettagliato (30 articoli e 6 allegati)
�Siglato da 114 stati
�Ratificazione immediata da parte di uno stato (Canada) e quindi
dalle Isole Fiji
�La Convenzione entra in pieno vigore quando viene ratificata da
50 stati (attualmente 23)
�Date le premesse dovrebbe entrare in vigore entro 1-2 anni.
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Ai POPs appartengono sostanze quali ad esempio:
� PCB (bifenili policlorurati )
� PCDD (PoliCloroDibenzo-p-Diossine (diossine)
� PCDF (PoliCloroDibenzoFurani)
� PCP (pentaclorofenoli)
� PCN (Naftaleni policlorurati)
� HCB (esaclorobenzene).
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DIOSSINE
Per diossine s’intendono una serie di 210 composti aromatici,
triciclici e planari, con grado di clorurazione variabile da 1 a 8,
aventi le caratteristiche chimico-fisiche molto simili, quali
idrofobicità, persistenza e bioaccumulo.
O
O
X
X
X
X
X
X
X
X
PolicloroDibenzo-p-Diossine (PCDD)
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Registration, Evaluation, Authorisation and restriction of Chemicals
Nella terminologia corrente il termine diossina è spesso
usato come sinonimo di TCDD o 2,3,7,8-tetracloro-
dibenzo-p-diossina.
O
O
Cl
Cl
Cl
Cl
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TCDD E COMPOSTI CORRELATI
Tutti i congeneri delle diossine sono planari, ovvero tutti gli atomi di carbonio, di
ossigeno, di idrogeno e di cloro giacciono nello stesso piano.
D ib en zo -p -d io s s in e P o l i c lo ru ra te (P C D D )
C l y C l x
O
O
O
C l x C l y
D ib e n z o f u r a n i P o l i c lo r u r a t i ( P C D F )
C l x C l y
B i f e n i lp o l i c lo r u r a t i ( P C B )
O
O
C l
C l
C l
C l
2 ,3 ,7 ,8 - t e t r a c lo r o d ib e n z o - p - d io s s in a( T C D D , D io s s in a )
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Sono da considerarsi analoghi delle diossine, sia a causa del loro
contenuto di diossine come impurità, sia per la struttura chimica, i
Bifenilpoliclorurati (PCB).
Tuttavia, a differenza dei furani (PCDF) essi vengono considerati
separatamente dal punto di vista tossicologico.
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�In realtà si conoscono 210 tipi diversi tra diossine (75 tipi) e furani
(congeneri)/ strettamente correlati per caratteristiche e tossicità.
�Derivano da tutte le possibili combinazioni esistenti (possibilità di
isomeri) per un numero di atomi di cloro variabile da uno a otto
Vengono definiti “congeneri” i vari membri di una famiglia di sostanze
chimiche che differiscono fra loro solo per il numero e la posizione del
medesimo sostituente.
Tra i composti appartenenti alle diossine, gli isomeri o i
congeneri aventi da quattro a otto atomi di cloro ed
almeno le posizioni 2,3,7,8 clorosostituite (17 congeneri)
hanno evidenziato la maggiore attività cancerogena.
O
O
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
O
O
Cl
Cl
Cl
Cl
ClCl
1,2,3,6,7,8 e 1,2,3,7,8,9-esaclorodibenzo-p-diossina
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Concetto di TEQ
Attualmente, con il termine "diossina" si intende l'intero gruppo, la
cui tossicità come composto viene espressa in riferimento alla
tossicità della 2,3,7,8-tetracloro-dibenzo-p-diossina (TCDD) la più
tossica, in 1- TEQ (International Toxicity Equivalents).
Per 2,3,7,8-TCCD TEQ = 1
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Per individuare il valore in 1-TEQ di una particolare miscela di
diossine/furani, la quantità di ogni singolo componente viene
moltiplicata per un proprio fattore di tossicità (TEF) in relazione
alla TCDD;
i valori ottenuti vengono quindi sommati tra loro.
NΣi=1
TEQ = Ci x TEFi
Per 2,3,7,8-TCCD TEF = 1
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TEFs 1998
TCDD 1 PCB 81 0.0001
PeCDD( Pentacloro-dibenzo-p-diossina) 1 PCB 77 0.0001
HxCDDs(Esacloro-dibenzo-p-diossina) 0.1 PCB 126 0.1
HpCDDs(Eptacloro-dibenzo-p-diossina) 0.01 PCB 169 0.01
OCDD (Octacloro-dibenzo-p-diossina) 0.001 PCB 105 0.0001
PCB 114 0.0005
TCDF (tetraclorodibenzofurano) 0.1 PCB 118 0.0001
12378-PeCDF 0.05 PCB 123 0.0001
23478-PeCDF 0.5 PCB 156 0.0005
HxCDFs 0.1 PCB 157 0.0005
HpCDFs 0.01 PCB 167 0.00001
OCDF 0.0001 PCB 189 0.0001
Per fare un esempio, consideriamo un individuo che ingerisce 30
picogrammi (pg) di 2,3,7,8-TCDD, 60 pg di 1,2,3,7,8-PCDF e 200
pg di OCDD. Dato che i fattori TEF per queste tre sostanze sono
rispettivamente 1,0-0,05 e 0,001, l'assunzione corrisponderà a:
30 pg x 1,0 + 60 pg x 0,05 + 200 pg x 0,001 = 33,2 pg
Pertanto, l'ingestione da parte di questa persona di un totale di
290 pg di diossine e furani ha una tossicità equivalente a quella
dell'assunzione di 33,2 pg di 2,3,7,8-TCDD.
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La TCDD allo stato cristallino è:
� una sostanza solida inodore, di colore bianco,
�punto di fusione di 307 °C,
�termostabile fino a 800 °C,
�liposolubile,
�resistente ad acidi ed alcali.
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�Chimicamente degradabile in pochi giorni dalla radiazione
solare ultravioletta in presenza di donatori di ioni idrogeno
�degradata molto lentamente, nell'arco di parecchi mesi o anni
se invece viene dilavata nel terreno dove si lega tenacemente al
materiale organico ivi presente da cui può derivare un difficile
rilascio nei sistemi acquosi.
� Fortunatamente, infatti, non si sono mai riscontrati residui di
TCDD nell'acqua destinata al consumo umano sia a causa della
sua scarsa solubilità nell'acqua che alla proprietà di legarsi
tenacemente al terreno,
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Tra le diossine, la TCDD è la molecola dotata di più spiccata
tossicità, esplicando una ampia gamma di effetti specie tessuto-
specifici come, ad esempio:
� induzione a trasformazione neoplastica;
�tossicità a carico del sistema immunitario, del fegato, della pelle
(cloracne). La cloracne, infatti, risulta essere il sintomo più
evidente nell'esposizione umana.
Effetti sulla riproduzione (riduzione della fertilità)
� Effetti sul comportamento
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L'esposizione dell'uomo alle diossine ha luogo quasi esclusivamente
attraverso l'assunzione di cibo, soprattutto carne, pesce e latticini
(prodotti ultimi della biomagnificazione)
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FONTI DI DIOSSINA
Le diossine di per sé non rivestono alcuna utilità pratica, e non sono
mai state un prodotto industriale. Sono tuttavia reperibili pressoché
ovunque nell'ambiente, possono essere isolate nel tessuto adiposo
di un animale dell'Antartide come nel terriccio di una foresta.
Ciò è dovuto alla elevata stabilità chimica e all'uso indiscriminato
fatto nel recente passato di elevatissime quantità di prodotti chimici
contaminati.
Oggi, la loro presenza e principalmente dovuta a:
1) Processi di incenerimento dei rifiuti municipali ed industriali (circa
il 62%),
2) Improprio smaltimento di rifiuti chimici
3) Sottoprodotti indesiderati di numerosi processi di produzione,
utilizzazione e smaltimento del cloro e dei suoi derivati (Produzioni
chimiche (CVM, PVC, fenossi erbicidi, clorofenoli, esaclorofene…)
4) Processi di combustione con presenza anche molto bassa, di
precursori clorurati (motori a combustione interna di auto, navi ed
aerei, stufe e caminetti domestici, incendi forestali)
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1) Processi di incenerimento dei rifiuti municipali ed industriali;
La fonte accertata maggiormente significativa di diossine consiste
proprio nei processi inefficienti di incenerimento,
(specialmente in presenza di elevate quantità di sostanze
clorurate) di:
� rifiuti solidi urbani
� rifiuti ospedalieri, caratterizzati dall'elevatissima percentuale
di imballi e prodotti usa-e-getta in gran parte realizzati in PVC
(Polivinile Cloruro).
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2) Improprio smaltimento di rifiuti chimici
Alte quantità di diossina si riscontrano pure in corrispondenza di
complessi industriali che non abbiano adottato severi mezzi di
prevenzione e di trattamento dei reflui (inceneritori, cartiere,
fonderie, raffinerie, impianti per la sintesi di materie plastiche)
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E' stato dimostrato come l'emissione di diossina da parte di un
inceneritore possa dipendere in gran parte da inadeguati parametri di
funzionamento e solo in seconda battuta dalla concentrazione di cloro
nei materiali combusti.
Gli impianti destinati alla termodistruzione di questi rifiuti lavorano
spesso in condizioni tecniche inadeguate per carenze di progetto o di
manutenzione.
Tutti gli inceneritori infatti dovrebbero essere dotati, della camera di
post-combustione dei fumi, in cui le molecole di diossina
eventualmente presenti vengono distrutte con produzione di acido
cloridrico, acqua ed anidride carbonica.
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3) sottoprodotti indesiderati di numerosi processi di produzione,
utilizzazione e smaltimento del cloro e dei suoi derivati.
Ad esempio nella produzione industriale:
�di certi clorofenoli, di esaclorofene e di benzeni clorurati.
�di erbicidi clorofenossilici quali ad esempio: l’acido 2,4,5
triclorofenossiacetico (2,4,5-T) e l’acido 2,4- diclorofenossiacetico (2,4-
D).
Cl
Cl Cl
O-Cl
O-Cl
Cl
calore
O
O
Cl
Cl
Cl
Cl
+ 2 Cl-
ESEMPIO:
La sintesi industriale dell’acido 2,4,5
triclorofenossiacetico (2,4,5-T) si
ottiene facendo reagire l'NaOH con il
1,3,5,7-tetraclorobenzene; durante
la produzione del derivato fenolico si
verifica una reazione collaterale che
trasforma una piccolissima frazione
del triclorofenolo in "diossina". Nella
suddetta reazione, due anioni
triclorofenossilici reagiscono fra di
loro con la conseguente eliminazione
di due ioni cloro.
Questi processi avvengono a pressione e temperatura elevate, in ambiente alcalino, ovvero, condizioni potenzialmente favorevoli alla formazione di TCDD.
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Inoltre, come solvente di reazione viene impiegato glicole
etilenico, in grado di formare polimeri instabili, la cui
degradazione, fortemente esotermica, può innalzare la
temperatura e la pressione nel reattore in modo incontrollato
portando alla sintesi di notevoli quantità di diossina e con rischi
di apertura delle valvole di sovrappressione.
Tale meccanismo è ritenuto causa degli incidenti di Bolshover
(UK) nel 1971 e di Seveso nel 1976 (W.H.O., 1989).
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Fu proprio durante la produzione dell'acido 2,4,5 triclorofenossiacetico (2,4,5-T),
che il 10 luglio 1976, avvenne a Seveso uno dei più drammatici incidenti
industriali, con fuoriuscita di TCDD da uno dei reattori dell‘ Icmesa e
conseguente danno ambientale.
Fu rilasciata in una vasta area della regione una nube tossica.
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La nube chimica conteneva principalmente 2,4,5-triclorofenolo, ma si può
stimare che vennero rilasciati contemporaneamente dai 3 ai 16 Kg di TCDD.
La ricaduta della TCDD ha provocato la contaminazione e la successiva
evacuazione di una vastissima area urbana, la strage di migliaia di animali
domestici e conseguenze sulla popolazione che saranno oggetto di studio e di
dibattito ancora per molto tempo.
� E’ stato dimostrato che le diossine si possono
formare in molti processi di combustione con presenza
molto bassa, anche se non nulla, di precursori clorurati
(motori a combustione interna di auto, navi ed aerei,
stufe e caminetti domestici, incendi forestali).
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Il problema della presenza delle diossine nell'ambiente è
molto più complesso di quello che potrebbe sembrare ad un
primo esame. Due dati sono particolarmente significativi:
1. Alcuni Autori sostengono che, sommando tutte le fonti
conosciute di diossine, si riesca a giustificare non più del
10% della quantità totale stimata presente in ambiente;
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Le diossine possono essere rinvenute anche in strati geologici risalenti
ad epoche preindustriali, anche se in minime quantità.
E' probabile quindi che una parte della diossina rinvenibile in
ambiente possa avere avuto origine da fonti non ancora chiaramente
individuate, sia di origine antropogenica che naturale.
�La fermentazione anaerobica da parte di alcuni microorganismi
naturalmente presenti nell'humus sembra portare alla sintesi di
quantità non trascurabili di diossine (Gribble, 1994).
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LIVELLI AMBIENTALILIVELLI AMBIENTALI
Terreno contaminato (Seveso): 200.000 ng
Polveri filtro inceneritore: 100-10.000 ng
Fanghi da depurazione biologica: 10 - 100 ng
Aria ambiente: 5 - 500 fg
Emissione inceneritore: 0,005-100 ng
Emissione stufa a legna: 0,03 - 0,2 ng
Emissione bruciando i rifiuti plastici
”in casa"
10 -100 ng
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PentaclorofenoloPentaclorofenolo
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
OH
Oltre che come materiale di partenza per la produzione Oltre che come materiale di partenza per la produzione
degli erbicidi, i clorofenoli trovano impiego anche come degli erbicidi, i clorofenoli trovano impiego anche come
conservanti del legno (fungicidi).conservanti del legno (fungicidi).
Sfortunatamente se il legno trattato con questi conservanti Sfortunatamente se il legno trattato con questi conservanti
(PCP) una piccola quantit(PCP) una piccola quantitàà di PCO può reagire eliminando HCl di PCO può reagire eliminando HCl
e producendo di conseguenza membri della famiglia e producendo di conseguenza membri della famiglia
clorurata delle diossine.clorurata delle diossine.
PCPPCP
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Cl
Cl
Cl
Cl
OH
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
HO
Cl+
calore
Cl
Cl
Cl
Cl
O
O
Cl
Cl
Cl
Cl
OCDD
Ottoclorodibenzo-p-diossina
CosCosìì come di seguito riportato:come di seguito riportato:
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Risulta talvolta importante dedurre la fonte clorofenolica di unRisulta talvolta importante dedurre la fonte clorofenolica di una a
particolare diossina in campioni ambientali.particolare diossina in campioni ambientali.
Rappresentano due congeneri del Rappresentano due congeneri del
triclorofenolotriclorofenolo
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PCB PRODOTTI DAL 1929PCB PRODOTTI DAL 1929
Altre sostanze possiedono caratteristiche di tossicitAltre sostanze possiedono caratteristiche di tossicitàà
sovrapponibili a quelle delle diossine, come i PCB (bifenili sovrapponibili a quelle delle diossine, come i PCB (bifenili
policlorurati)policlorurati)
X
X
X X
X X X
X
XX
Formula di struttura dei bifenili policlorurati (PCB) in cui X =Formula di struttura dei bifenili policlorurati (PCB) in cui X = H, CIH, CI
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Contengono cloro in quantità variabili tra il 12 ed il 68%.
Generalmente, maggiore è il grado di clorurazione, maggiore è la loro resistenza
alla biodegradabilità, e di conseguenza la loro persistenza nel terreno.
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I policlorobifenili (PCB) sono contaminanti ubiquitari del suolo e dell' acqua.
PROPRIETAPROPRIETA’’
�Stabilità chimica, estremamente persistenti nell'ambiente, anche più degli
insetticidi organoclorurati, con i quali si possono spesso confondere nelle prove
analitiche su campioni ambientali;
�resistenza alla combustione;
�capacità dielettrica;
�proprietà plastificanti, etc...
USO USO
�Sono stati utilizzati come materiale isolante nei condensatori
elettrici e nei trasformatori;
�come plastificante, nelle cere, e nella manifattura della carta,
ed inoltre in una grande varietà di applicazioni industriali.
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Sebbene i PCB vengano prodotti solo in alcuni Paesi del mondo, i
loro più svariati utilizzi nel passato, le enormi quantità e la loro
stabilità li hanno portati ad essere presenti ancora oggi
massicciamente nel suolo e nelle falde.
Policlorobifenili > di 1.000.000 di tonnellate
Bisogna inoltre considerare i fattori di bioconcentrazione
delle specie acquatiche, come pesci, gamberetti, ed
ostriche.
>La presenza di residui di tali composti è riscontrabile nel
94% di campioni di pesce, a livelli medi di 0,53 ppm;
>Gli uccelli acquatici possono accumulare alte
concentrazioni di PCB.
>Gli effetti dannosi alla salute dell'uomo sono stati ben
dimostrati.
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PERCHE’ SONO FINITI NELL’AMBIENTE ?
�Spandimenti accidentali o volontari
�Incidenti negli impianti
�Stabilità rispetto al materiale in cui erano impiegati
�Messa a dimore in discariche
�Incenerimento non appropriato mescolato a
combustibili (più di 1.000.000 di tonnellate sono
finite nell’ambiente).
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PCB Bifenili PolicloruratiPCB Bifenili Policlorurati
La reazione del difenile con il La reazione del difenile con il
cloro produce una miscela di cloro produce una miscela di
molti dei 209 congeneri della molti dei 209 congeneri della
famiglia dei PCBfamiglia dei PCB
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I due anelli di una molecola difenilica I due anelli di una molecola difenilica
clorurata non si equivalgono poichclorurata non si equivalgono poichéé
sono diversi gli schemi di sostituzione. sono diversi gli schemi di sostituzione.
La numerazione dei sostituenti inizierLa numerazione dei sostituenti inizieràà
partendo dallpartendo dall’’anello meno sostituito anello meno sostituito
che che èè quello in grado di dare un quello in grado di dare un
sostituente con lsostituente con l’’atomo di carbonio atomo di carbonio
con il numero picon il numero piùù bassobasso
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��Avviene una rotazione intorno ai legami singoli carbonioAvviene una rotazione intorno ai legami singoli carbonio--carbonio che carbonio che
uniscono i due anelli delle molecole dei difenili e di molti PCBuniscono i due anelli delle molecole dei difenili e di molti PCB..
��Per tale motivo, di norma risulta impossibile isolare i compostiPer tale motivo, di norma risulta impossibile isolare i composti che che
corrispondono ai diversi orientamenti dei due anelli di una molecorrispondono ai diversi orientamenti dei due anelli di una molecola di PCB. cola di PCB.
��I 3,3I 3,3’’ e 3,5e 3,5’’-- diclorodifenili non sono composti che si possono isolare diclorodifenili non sono composti che si possono isolare
singolarmente; una forma viene costantemente trasformata in unsingolarmente; una forma viene costantemente trasformata in un’’altra, per altra, per
poi tornare alla forma originaria attraverso una rapida rotazionpoi tornare alla forma originaria attraverso una rapida rotazione intorno al e intorno al
legame Clegame C--C che unisce gli anelli.C che unisce gli anelli.
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LL’’esposizione dei PCB a temperature esposizione dei PCB a temperature
elevate, in presenza di una sorgente elevate, in presenza di una sorgente
ossigeno può portare alla produzione di ossigeno può portare alla produzione di
piccole quantitpiccole quantitàà di di dibenzofurani.dibenzofurani.
Questi derivati differiscono dalle Questi derivati differiscono dalle
diossine per la perdita di un diossine per la perdita di un
atomo di ossigeno dallatomo di ossigeno dall’’anello anello
centrale.centrale.
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Questi si formano dai PCB per eliminazione Questi si formano dai PCB per eliminazione
degli atomi X e Y legati a due atomi di degli atomi X e Y legati a due atomi di
carbonio in posizione orto rispetto a quelli carbonio in posizione orto rispetto a quelli
che congiungono i due fenili.che congiungono i due fenili.
Gli atomi X e Y possono essere ambedue Gli atomi X e Y possono essere ambedue
atomi di cloro oppure uno idrogeno e latomi di cloro oppure uno idrogeno e l’’altro altro
cloro, pertanto la molecola eliminata può cloro, pertanto la molecola eliminata può
essere rispettivamente Clessere rispettivamente Cl22 o HCl.o HCl.
I dibenzofurani policlorurati sono I dibenzofurani policlorurati sono
comunemente noti come PCDF e lo comunemente noti come PCDF e lo
schema di numerazione schema di numerazione èè lo stesso lo stesso
adottato per le diossine (PCDD).adottato per le diossine (PCDD).
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Equivalente tossico (TEF)Equivalente tossico (TEF)
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UnUn’’altra classe di composti tossici oltre agli IPA risulta essere altra classe di composti tossici oltre agli IPA risulta essere
PBDE (i difenileteri bromurati), questi alla concentrazione del PBDE (i difenileteri bromurati), questi alla concentrazione del
55--30%, vengono incorporati nel poliuretano espanso, in 30%, vengono incorporati nel poliuretano espanso, in
prodotti plastici e in alcuni strumenti elettronici in modo da prodotti plastici e in alcuni strumenti elettronici in modo da
renderli resistenti al fuoco. La struttura risulta analoga a querenderli resistenti al fuoco. La struttura risulta analoga a quella lla
dei PCB.dei PCB.
PBDEPBDE
O Br
Br
Br
Br
Br
O
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Perfluorurati sulfonatiPerfluorurati sulfonati
I surfattanti fluorurati sono composti con molecole e ioni dotatI surfattanti fluorurati sono composti con molecole e ioni dotati di i di
una lunga coda di carboni perfluorurati; vale a dire una catena una lunga coda di carboni perfluorurati; vale a dire una catena di di
idrocarburi in cui ciascun atomo di idrogeno idrocarburi in cui ciascun atomo di idrogeno èè stato sostituito da stato sostituito da
un atomo di fluoro.un atomo di fluoro.
(PFOS)(PFOS)
Questa sostanza Questa sostanza èè stata utilizzata per il prodotto stata utilizzata per il prodotto Scotchgard della Scotchgard della
3M3M, un protettore dei tessuti che, per le caratteristiche della , un protettore dei tessuti che, per le caratteristiche della
catena perfluorurata, respinge sia le gocce dcatena perfluorurata, respinge sia le gocce d’’acqua che quelle acqua che quelle
dd’’olio e potenziali macchie.olio e potenziali macchie.
Sostanze Idrorepellenti S
O
O
OH(CF2)7F3C
MASTER DI II LIVELLO IN REACH:
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ESTROGENI ESTROGENI
AMBIENTALIAMBIENTALI
Sebbene occorra che, per risultare Sebbene occorra che, per risultare
efficace, un ecoestrogeno si attacchi al efficace, un ecoestrogeno si attacchi al
recettore per lrecettore per l’’ormone o lo blocchi, non ormone o lo blocchi, non
esiste una forte somiglianza fra esiste una forte somiglianza fra
struttura delle sostanze sintetiche struttura delle sostanze sintetiche
identificate come attive sotto il profilo identificate come attive sotto il profilo
ormonale e quella degli ormoni sessuali ormonale e quella degli ormoni sessuali
naturali, come nessuna somiglianza naturali, come nessuna somiglianza
strutturale si osserva fra i vari composti strutturale si osserva fra i vari composti
sintetici. sintetici.
Molte molecole riconosciute come Molte molecole riconosciute come
estrogeni ambientali contengono uno o estrogeni ambientali contengono uno o
pipiùù gruppi ossidrilici, come negli gruppi ossidrilici, come negli
estrogeni.estrogeni.
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INCENERITORI
In Italia gli impianti di incenerimento dei rifiuti solidi urbani (RSU)
censiti al 1991 dal Ministero dell'Ambiente, erano 204, di cui
�2 trattavano solo rifiuti urbani,
�38 rifiuti misti (urbani e speciali)
�164 rifiuti speciali.
In totale vengono incenerite
43.000 t/a di rifiuti urbani,
1.162.000 t/a di rifiuti misti e
707.000 t/a di rifiuti speciali per un totale di 1.912.000 di rifiuti
inceneriti annualmente pari al 7,3% del totale dei rifiuti prodotti.
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INCENITORI IN ITALIA E NEL MONDO
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Le regioni che maggiormente utilizzano la termodistruzione dei
rifiuti sono Veneto (240.000 t/a), Lombardia (180.000 t/a),Lazio
(120.000 t/a), Toscana (115.000 t/a) e Campania (77.000 t/a). Un
calcolo approssimativo circa le emissioni totali di diossine e
composti simili (furani e PCB) in Italia, si può azzardare
considerando la quantità di rifiuti inceneriti ed applicando alcuni
valori di emissioni minime e massime rilevate da studi condotti
sugli impianti di incenerimento di rifiuti misti di Padova.
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Gli inceneritori oggi esistenti si sono dotati, o si stanno dotando,
della camera di post-combustione dei fumi, in cui le molecole di
diossina eventualmente presenti vengono distrutte con
produzione di acido cloridrico, acqua ed anidride carbonica.
INCENERIMENTO E RACCOLTE DIFFERENZIATE
Non esistendo normalmente impianti di preselezione dei rifiuti a monte degli
inceneritori, diventano molto importanti le raccolte differenziate dei Rifiuti
Urbani pericolosi (es. pile), che consentono di ridurre la concentrazione dei
contaminanti, e dei rifiuti a basso potere calorifico (es. rifiuti organici), che
permette di migliorare la resa energetica dell'impianto.
Un moderno impianto di inçenerimento con recupero di calore e depurazione dei fumi
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GLI INCENERITORI E L'AMBIENTE
Il principale impatto ambientale di un inceneritore è dovuto
all'emissione in atmosfera di sostanze inquinanti prodotte nel
processo di combustione.
La combustione dei rifiuti produce diversi tipi di sostanze
inquinanti, alcune delle quali sono comuni inquinanti atmosferici
prodotti anche dagli impianti di riscaldamento e dagli autoveicoli
(ossidi di azoto, biossido di zolfo, monossido di carbonio), e
l'apporto di un inceneritore non risulta significativo nel bilancio di
una città. Gli impianti moderni dispongono di soluzioni in grado di
ridurne notevolmente la produzione.
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Altri inquinanti invece, sono prodotti dagli impianti di
incenerimento in quantità significative.
Questi inquinanti possono essere distinti in base alle quantità
emesse in macroinquinanti (concentrazione nei fumi
dell'ordine dei mg/mc) e microinquinanti (concentrazione nei
fumi dell'ordine dei mg/mc o ng/mc).
Sono macroinquinanti le polveri e gli acidi, microinquinanti gli
IPA, le diossine, i metalli pesanti.
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CAMERA DI POST-COMBUSTIONE
La camera di post-combustione è posta successivamente alla
camera di combustione e vi giungono i fumi leggermente
raffreddati; in essa vengono raggiunte temperature comprese tra i
1.000 e i 1.050 °C e verificate le condizioni di turbolenza richieste.
Queste condizioni sono sufficienti per distruggere alcuni pericolosi
inquinanti di natura organica che si possono formare durante la
combustione, come gli ldrocarburi Policiclici Aromatici e le
Diossine.
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LA DIOSSINA: UN SOTTO PRODOTTO DELL'INDUSTRIA DEL CLORO
Le diossine vengono generate come sottoprodotti non voluti di
numerosi processi di produzione, utilizzazione e smaltimento del
cloro e dei suoi derivati.
Le emissioni industriali di diossine possono essere trasportate
per grandi distanze dalle correnti atmosferiche e, in misura
minore, dai fiumi e dalle correnti marine. Questa è la ragione
della presenza di diossine in tutto il mondo. Anche se la loro
produzione cessasse, i livelli già presenti nell'ambiente
impiegherebbero anni prima di diminuire.
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Le diossine infatti sono sostanze persistenti, per la cui
degradazione sono necessari decenni o secoli, e che possono
essere riciclate continuamente in diversi comparti ambientali.
L'esposizione dell'uomo alle diossine ha luogo quasi
esclusivamente attraverso l'assunzione di cibo, soprattutto carne,
pesce e latticini. In casi di esposizione di soggetti a concentrazioni
particolarmente elevate di diossine (ad esempio per esposizione
accidentale o sul lavoro), si è potuto constatare la capacità di
questi composti a ridurre la fertilità, le capacità di sviluppo e
quelle di immunodifesa oltre che l'insorgenza di tumori.
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I risultati di recenti studi dimostrano che le concentrazioni di
diossine nei tessuti umani nella popolazione generale (dei paesi
industrializzati) hanno già raggiunto o quasi livelli ai quali si
possono verificare effetti negativi sulla salute. Le più recenti
ricerche sugli effetti delle diossine sugli organismi viventi
includono:
1. Elevata sensibilità degli embrioni e dei feti di pesci, uccelli,
mammiferi e uomo agli effetti tossici delle diossine. Per quanto
riguarda l'uomo, gli effetti sullo sviluppo, osservati dopo
un'esposizione accidentale elevata, comprendono: mortalità
prenatale, riduzione della crescita, disfunzione di organi quali il
sistema nervoso centrale (ad esempio, danni allo sviluppo
intellettivo), alterazioni funzionali, ivi inclusi effetti sul sistema
riproduttivo maschile;
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3. alterazioni cellulari del sistema immunitario, variazioni nei
livelli di testosterone (ormone sessuale maschile), nonché
variazioni nella produzione di altri ormoni ed enzimi, possono
verificarsi nell'uomo già a livelli (carichi corporei) di diossine
attualmente riscontrati nella popolazione generale dei paesi
industrializzati, o a concentrazioni molto vicine a questi. Per
soggetti la cui esposizione alla diossina è più elevata della
media (dovuta, per esempio, ad una dieta prevalente a base di
pesce o mammiferi marini), i rischi di effetti negativi quali la
possibilità di riduzione del numero di spermatozoi, danni al
sistema immunitario ed endometriosi, sono più elevati;
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4. Nei paesi industrializzati, i livelli di diossina presenti nel latte
umano fanno spesso sì che i lattanti assumano quantità di
diossina di gran lunga superiori alla TDI proposta dall'OMS.
Questo fenomeno è ancor più preoccupante se si considera che
le stime dei rischi alla salute dovuti alle diossine non tengono
conto di altre sostanze chimiche, quali i bifenili policlorurati
(PCB), alle quali siamo esposti. La presenza contemporanea di
questi composti in un organismo può indurre effetti cumulativi o
addirittura sinergici rispetto a quelli indotti dai singoli
inquinanti;
Nota bene la diossina è cancerogena per l'uomo e per gli
animali. L'EPA ha stimato che l'attuale esposizione di fondo
della popolazione generale alle diossine determina un rischio di
contrarre tumore variabile da 1/1.000 a 1/10.000 cittadini.
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CLASSIFICARE LE SEGUENTI SOSTANZE bandite dalla CLASSIFICARE LE SEGUENTI SOSTANZE bandite dalla
Convenzione di Stoccolma:Convenzione di Stoccolma:
DDt, ClordanoDDt, Clordano
EsaclorobenzeneEsaclorobenzene
AldrinAldrin
MirexMirex
DieldrinDieldrin
ToxafeneToxafene
EndrinEndrin
EptaclorEptaclor
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