Nuova minaccia per lo strato di ozono
Ago18

Nuova minaccia per lo strato di ozono

L’ozono si forma nella stratosfera e protegge la Terra dalle radiazioni ad alta frequenza che provengono dal Sole riflettendole e assorbendole. Tali radiazioni tra cui i raggi UV sono nocive per l’uomo in quanto le basi azotate che costituiscono il DNA presentano un picco di assorbimento a circa 260 nm che è una lunghezza d’onda tipica dei raggi UV. I raggi solari quindi, se non opportunamente filtrati, dall’ozonosfera possono provocare mutazioni genetiche con danni notevoli per l’uomo. L’ozono presente negli strati bassi della stratosfera è soggetto al cosiddetto ciclo dell’ozono. Esso viene prodotto da due reazioni: nella prima reazione si rompe, per scissione omolitica, il doppio legame presente nella molecola di O2 a seguito della sua interazione con i raggi UV O2 + radiazione UV → 2 O L’ossigeno atomico è particolarmente reattivo e reagisce con una molecola di O2 per dar luogo alla formazione di ozono: O + O2 → O3 L’ozono formatosi può, tuttavia, dissociarsi secondo la reazione O3 → O + O2 e l’ossigeno monoatomico può a sua volta reagire con una molecola di ozono secondo la reazione: O + O3 → 2 O2 Come tutti i cicli biologici anche il ciclo dell’ozono avviene quando le reazioni sono in equilibrio tra loro e può essere facilmente perturbato. Negli anni ’70 dello scorso secolo si è trovato che per cause antropiche lo strato dell’ozono si era assottigliato a causa dell’immissione massiccia di alcune molecole indicate con l’acronimo CFC contenenti carbonio cloro e fluoro che venivano impiegati come propellenti per aerosol, come agenti refrigeranti e come agenti porofori nella preparazione di polimeri espansi. Il 16 settembre 1987 fu sottoscritto pertanto il Protocollo di Montreal volto a ridurre la produzione e l’utilizzo di queste sostanze al fine di preservare la vita dell’uomo sulla Terra. Dall’entrata in vigore del  Protocollo di Montreal si sono avuti risultati incoraggianti che inducevano a sperare che nel giro di qualche decennio si sarebbe potuti ritornare a una normalizzazione. Tuttavia, secondo quanto pubblicato di recente dagli studi di scienziati del Regno Unito vi sarebbe un’altra molecola, non presa finora in considerazione, che potrebbe ritardare il recupero dello strato di ozono. La molecola imputata è il diclorometano CH2Cl2  la cui produzione è cresciuta notevolmente negli ultimi anni a causa dei suoi numerosi utilizzi soprattutto come solvente sia in molte reazioni chimiche che per sverniciare e sgrassare. Il diclorometano noto anche come cloruro di metilene, viene anche utilizzato dall’industria alimentare per allontanare, tra l’altro, la caffeina dal caffè e come propellente per aerosol, nonché come agente schiumogeno per la preparazione di polimeri espansi. In pratica il diclorometano ha sostituito, ad eccezione dei gas refrigeranti che sono stati sostituiti...

Leggi tutto
Uova: pericolo fipronil
Ago11

Uova: pericolo fipronil

Negli ultimi giorni è stata riportata la notizia che uova contaminate con il fipronil sono state rinvenute in molti paesi europei che a loro volta si stanno rimpallando la responsabilità. Le uova provenienti da fonti sospette sono state ritirate dai punti vendita ma non è escluso che possano essere state utilizzate in prodotti industriali. Il fopronil è una polvere bianca dal vago odore di muffa appartenente alla famiglia dei fenilpirazoli: Il fipronil è un insetticida a largo spettro di azione e, a seconda della dose usata, è in grado di combattere formiche, scarafaggi, termiti, pulci, zecche, grilli talpa e altri tipi di insetti. Viene quindi usato quale principio attivo in molti prodotti commerciali ad azione antiparassitaria per animali da compagnia e per disinfestare campi anche ad uso agricolo. Il fopronil fu scoperto alla fine degli anni ’80 dello scorso secolo ed è stato messo in commercio nel 1993. Agisce sul sistema nervoso bloccando il passaggio degli ioni Cl– tramite il recettore del GABA e il recettore del Glut-Cl. E’ una sostanza che ha una lenta attività di azione ampiamente diffusa al punto che sono allo studio eventuali resistenze da parte di alcuni parassiti. L’OMS classifica il fipronil come sostanza moderatamente pericolosa e la dose letale per i topi è di 97 mg/kg di peso corporeo. Nell’uomo in caso di intossicazione acuta si manifesta sudorazione, vertigini, nausea, emicrania, dolori addominali e vertigini che recedono spontaneamente nel giro di qualche ora non essendo noto un antidoto specifico sebbene sia indicata una lavanda gastrica. Nel caso si dovessero manifestare crisi epilettiche risulta efficace il trattamento con benzodiazepine. Sperimentazioni sui ratti sottoposti a piccole dosi di fipronil per lunghi periodi si è notata un aumento dei tumori alla tiroide mentre non si hanno dati disponibili sull’uomo. E’ invece dimostrato che il fipronil è particolarmente dannoso per l’ambiente, per i molti tipi di pesci, crostacei e per le api. Per tali motivi è vietata la somministrazione di fipronil nella produzione di alimenti per il consumo umano quindi alle galline, produttrici di uova, non sarebbe mai dovuto essere somministrato. Parrebbe che tale prodotto sia stato mescolato ad altre sostanze consentite usate quali detergenti e igienizzanti per pulire i luoghi dove vengono allevate le galline con lo scopo di uccidere le pulci delle galline. L’Italia è uno dei maggiori produttori di uova e, in genere, nei banchi dei supermercati non vengono rinvenute uova provenienti dall’estero grazie anche a una normativa che prevede che sulla confezione venga riportato il paese di origine. Tuttavia dobbiamo comunque stare all’erta in quanto l’Italia importa una grande quantità di uova a basso costo e senza alcuna tracciabilità usati verosimilmente dalle industrie...

Leggi tutto
Prezzi del litio alle stelle
Ago09

Prezzi del litio alle stelle

Fino a pochi anni fa il litio era un elemento sconosciuto alla gran parte delle persone e nei libri di testo veniva menzionato, tra gli elementi appartenenti al Gruppo IA, come il metallo più leggero i cui usi erano limitati. Invero lo studio della chimica inorganica che si occupa degli elementi, delle loro reazioni e del loro metodo di ottenimento, non è mai stato particolarmente diffuso al punto che gli universitari chiamano la chimica generale con l’appellativo di chimica inorganica per differenziarla dalla chimica organica. Solo i chimici che hanno studiato prima della riforma dell’Università o solo gli addetti ai lavori sanno che il carbonato di litio, dalla cui decomposizione termica si ottiene l’ossido di litio, viene utilizzato come fondente nella produzione del vetro e delle ceramiche e che l’idrossido di litio riscaldato con acido stearico viene utilizzato per ottenere lo stearato di litio utilizzato quale grasso lubrificante. Il litio metallico è usato come fondente per leghe con alluminio, cadmio, rrame e manganese mentre il carbonato e il citrato di litio vengono usati in campo medico per la cura del disturbo bipolare dell’umore mentre i composti litio-organici sono usati nell’ambito dell’industria dei polimeri quali iniziatori e catalizzatori. Solo con l’avvento delle batterie al litio utilizzate nei tablet e negli smartphone il nome di questo metallo è diventato di uso comune e il suo prezzo, stante la crescente domanda è iniziato a salire. Già dallo scorso anno gli analisti finanziari avevano ampiamente previsto che il carbonato di litio, denominato petrolio bianco, avrebbe raggiunto prezzi stratosferici. Il prezzo del litio nel 2002 era di 1590 $ per tonnellata, nel 2014 aveva raggiunto i 5050 $, nel 2016 anno in cui era stato lanciato l’allarme era di 7475 $ fino al 2017 anno in cui la quotazione ha raggiunto i 9100 $ con un ragguardevole incremento percentuale negli ultimi tre anni anche al netto dell’inflazione. I rialzi di questo che è diventato un metallo prezioso vista anche la sua limitata disponibilità sono imputabili, al cosiddetto effetto Tesla. La casa automobilistica Tesla ha infatti progettato un’auto elettrica denominata Tesla 3 che è una macchina elettrica con un’autonomia di 345 km che verrà messa sul mercato in Italia verosimilmente a metà del prossimo anno. La macchina, anche se non ancora in commercio, ha riscosso un tale successo che nel giro di pochi mesi ha raggiunto già centinaia di migliaia di prenotazioni per soddisfare le quali si deve assorbire totalmente la produzione annua di litio. Ovviamente anche altre case automobilistiche stanno mettendo a punto autovetture con batterie performanti ed in particolare si prevede che in Cina dovrebbero essere prodotti alcuni milioni di vetture ecologiche. Per...

Leggi tutto
Un polimero che “cammina”
Giu30

Un polimero che “cammina”

Sulla rivista scientifica Nature è stata pubblicata una scoperta fatta da scienziati dell’Eindhoven University e del Kent State University che ha dell’incredibile. Nell’ambito delle ricerche per ottenere nuovi materiali è stata ottenuta una specie in grado di ondularsi e quindi capace di sospingersi da sola sotto l’azione della luce. Una striscia di questo materiale è stata agganciata a una cornice rettangolare di piccole dimensioni e dopo essere stata illuminata si muove con un movimento ondulatorio con una velocità di circa 5 mm/s. Il movimento di questo materiale è dovuto al fatto che, in presenza di luce, una parte si espande e una si contrae provocando un movimento simile a quello di un’onda che scompare rapidamente quando la luce viene allontanata. Il movimento del materiale, che è trasparente e non visibile all’occhio umano può essere seguito dalla sua ombra quando è sottoposto alla luce viola. Si è riuscito ad ottenere un movimento ondulatorio continuo vincolando una striscia del materiale a una cornice di dimensioni minori in modo che essa sia rigonfiata. Una luce led è stata posta di fronte alla striscia e, la parte della striscia esposta alla luce, si incurva verso il basso generando un bozzo e quando la parte successiva della striscia arriva a prendere la luce e inizia a deformarsi. In questo modo l’incurvamento torna indietro dando luogo a un moto ondulatorio continuo. Se la cornice viene capovolta l’onda si muove in direzione opposta. Il materiale usato è un polimero a cristalli liquidi in cui è presente una parte fotosensibile. Questa scoperta potrebbe essere utilizzata per mantenere pulite le superfici delle celle solari apre le frontiere a nuove ricerche.  ...

Leggi tutto
Scoperta una nuova forma di DDT
Giu15

Scoperta una nuova forma di DDT

Il DDT appartiene alla classe degli insetticidi organici di sintesi ed è un idrocarburo alogenato aromatico. Il suo nome IUPAC è 1,1,1-tricloro-2,2-bis (p-clorofenil)etano il cui nome viene abbreviato in Dicloro-Difenil-Tricloroetano da cui l’acronimo DDT. Fu sintetizzato per la prima volta dal chimico austriaco Othmar Zeidler nel 1873, ma solo il chimico svizzero Paul Hermann Müller nel 1939 ne scoprì l’azione insetticida dimostrandone l’azione di contrasto alla malaria. Alla fine dell’Ottocento in Italia si contavano circa 15000 morti all’anno per malaria, con febbri estivo-autunnali, soprattutto al Sud. Il nuovo insetticida si rivelò efficace e fu brevettato nel 1949 e messo in commercio nel 1942. Fu utilizzato negli Stati Uniti dal 1942 per difendere le truppe dalle malattie tropicali trasmesse dagli insetti. I risultati furono incoraggianti al punto da essere definito come “insetticida miracoloso”. In Italia fu dapprima utilizzato a Napoli contro i pidocchi e successivamente nella zona di Latina (all’epoca Littoria ) dove era presente la malaria. Nel 1955 l’Organizzazione Mondiale della Sanità lanciò una campagna per eradicare la malaria in dieci anni. Decine di migliaia di tonnellate di DDT furono usate contro la zanzara Anofele che costituisce il vettore preferito da parassiti e batteri per la loro diffusione. Fin dal suo esordio, tuttavia il DDT suscitò perplessità nella comunità scientifica in quanto si temeva l’uso massiccio di una sostanza di cui non si conoscevano gli effetti nel lungo periodo. Inoltre si evidenziò come gli insetti dannosi potessero sviluppare resistenza nei confronti dell’insetticida, mentre molte specie utili potevano soccombere sotto la sua azione. Nel 1950 la contaminazione globale da DDT fu associata al declino della popolazione di alcune specie animali tra cui il pellicano bruni, il falco pescatore e l’aquila dalla testa bianca. Nello stesso anno la Food and Drug Administration dichiarò che “con tutta probabilità i rischi potenziali del DDT sono stati sottovalutati”. Nel 1972 fu proibito negli Stati uniti e nel 1978 anche in Italia. L’Unione Europea ha etichettato il DDT con la frase di rischio R40 e l’Agenzia Internazionale per il Cancro lo ha inserito nella categoria 2B corrispondente a sostanza che ha limitati indizi di cancerogenicità. Questo insetticida insomma ha costituito per decenni l’oggetto di dibattiti al livello scientifico. E’ di solo pochi giorni fa la scoperta fatta da un team di scienziati della New York University di una nuova forma cristallina di DDT che esplica una maggior azione nei confronti degli insetti. Per decenni si era ritenuto che il DDT esistesse in una sola forma ma dagli studi effettuati si è scoperto che esistono forme polimorfiche ed in particolare la forma II che può essere isolata in cristalli singoli. E’ stata testata l’efficacia del DDT...

Leggi tutto
Cannucce intelligenti antistupro
Giu10

Cannucce intelligenti antistupro

Si sta sempre più diffondendo a livello mondiale il rischio di bere in una discoteca un drink “corretto” contenente sostanze stupefacenti psicoattive che vengono denominate droghe da stupro. Le sostanze vengono aggiunte alle bevande, all’insaputa dei consumatori, in genere di sesso femminile per drogarle e costringerle ad avere rapporti sessuali. Questa usanza che viene denominata “drink spiking” è molto più diffusa di quanto si possa credere al punto che sono stati elaborati vademecum per evitare i drink drogati. Le sostanze adoperate sono svariate e tra esse la ketamina che causa forti dissociazioni psichiche ed altera la percezione della realtà e il GBH (acido 4-idrossibutanoico) che ha effetti molto simili all’alcol. Per ovviare a questo spregevole fenomeno da tempo sono stati messi in commercio dei kit contenenti delle fiale all’interno delle quali vi sono opportuni reagenti chimici fatti adsorbire su gel di silice. Una volta messo un campione liquido all’interno della fiala il reagente cambia colore a seconda della sostanza stupefacente in esso contenuto. Tra i reagenti più utilizzati vi è il reagente di Mandelin costituito da acido solforico concentrato e vanadato di ammonio NH4VO3. Questo sistema permette di rivelare moltissime sostanze stupefacenti identificabili dal colore che esso assume ma è poco pratico e nonostante la diffusione del fenomeno non viene mai utilizzato. Notando che in un bar tutti i giovani bevevano i loro drink con una cannuccia tre studentesse diciassettenni della Gulliver Preparatory High School di Miami hanno avuto un’idea che ha consentito loro di vincere il Miami Herald’s Business Plan Challenge. Prendendo spunto dall’uso abituale della cannuccia le tre ragazze hanno inventato una cannuccia in cui, ad una estremità è presente una sostanza che cambia colore a contatto con la ketamina e il GBH diventando blu. L’invenzione appare realmente utile per la facilità di utilizzo e dovrebbe essere a breve brevettata con l’auspicio che possa risparmiare a molti giovani esperienze...

Leggi tutto