Newsletter n. 42

Il regolamento REACH e suoi riflessi
Dopo quasi una decade di discussioni anche accese, un periodo di sensibilizzazione ed un periodo di preregistrazione il programma dell’Unione Europea per il regolamento REACH è in marcia. Le compagnie che fanno o usano composti chimici hanno cominciato a registrarsi in una fase che durerà fino alla fine del 2010, salvo eventuali proroghe. Questo programma, sia pure limitato all’Europa avrà conseguenze in tutto il mondo. I tempi sono piuttosto stretti per le compagnie per mettersi d’accordo su alcuni punti piuttosto complicati. Anthony O’Brian vero specialista inglese del REACH ha di recente puntualizzato che i software sviluppati da ECHA, l’Agenzia Europea Chimica, raggruppano insieme composti e prodotti che pure registrati con nomi diversi sono di fatto la stessa cosa. Aziende senza una presenza Europea importante sono svantaggiate in quanto più lontane, anche culturalmente da questo tema. Comunque ci sarà una significativa ricaduta delle applicazioni di questo regolamento su varie fasi delle attività industriali, dalla programmazione della produzione alla distribuzione. Per esempio: se un composto chimico viene preregistrato, esso può essere venduto in Europa fino ad una data che è stabilita sulla base del volume di vendite. Prodotti a più alto volume di vendite, potranno essere venduti a seconda del volume di vendita fino al 2010 o fino al 2018 prima di essere registrati. Alla scadenza i prodotti dovranno scegliere fra la registrazione ed il ritiro dal commercio.
Un altro punto riguarda la valutazione scientifica la cui responsabilità a prescindere dalla gestione amministrativa di ECHA (Agenzia Europea per le Sostanze Chimiche), è dei vari Paesi Europei. Se, come si teme, le industrie si ridurranno agli ultimi mesi utili per produrre la documentazione richiesta a mantenere sul mercato i propri prodotti, sarà difficile che si possano trovare tecnici, chimici, tossicologi, epidemiologi e simili esperti necessari per le loro competenze. Nasceranno società di collaborazione fra quanti producono le stesse cose: se ne prevedono 146000 delle quali il 15% con più di 50 membri e 2 con oltre 5000 membri. Le preregistrazioni sono state 2,7 milioni, circa 20 volte il valore previsto.

Ricerche sui tumori: il contributo della Chimica
1) I medici, invece di usare il bisturi per rimuovere un cancro, hanno usato una particolare colla per chiudere i vasi sanguigni collegati ad esso: l’intervento è stato effettuato su un bimbo, nato con un grande tumore benigno al cervello, che aveva solo una settimana di vita. Secondo l’articolo pubblicato sul sito della BBC il paziente è stato, in assoluto, il più piccolo bimbo ad essere sottoposto ad un intervento chirurgico simile, volto a fermare la crescita e a ridurre la dimensione di un tumore al cervello. Esami fatti con metodiche a immagini hanno rilevato che la procedura ha avuto un effetto forte sul tumore che si sta riducendo a causa della mancanza di ossigeno e di nutrienti.

2) Le cellule autonomamente bloccano la crescita dei tumori attivando il gene p53. Questo gene, scoperto 30 anni or sono, ha la capacità di ordinare alle cellule danneggiate, e quindi potenzialmente cancerogene, di suicidarsi o di smettere di dividersi e proliferare, avviando contestualmente il processo di riparazione cellulare. Gli scienziati hanno usato una proteina fosforescente iniettata nel modello animale del zebrafish, un pesce d’acqua dolce dal corpo trasparente, per farlo diventare verde quando il gene p53 veniva attivato e per studiare il modo in cui è regolato. Si è, così, scoperto che p53, comune al pesce e all’uomo, non solamente codifica la proteina p53, che ha una funzione regolatrice, ma attiva anche una variante alternativa di controllo, nota come isoforma proteica: una versione della stessa proteina p53. Si è anche visto che i danni al DNA non vengono riparati se non viene attivata anche l’isoforma proteica, ed il pesce muore.

Evoluzione chimica dell’universo
Circa 2,4 miliardi di anni fa il contenuto di ossigeno della sfera terrestre aumentò in quello che fu chiamato l’Evento della grande ossidazione. Questo segnò l’inizio di una serie di mutamenti chimici tra i più significativi che la terra abbia mai vissuto, fissando lo stadio per l’invecchiamento ossidativo dei continenti, le successive variazioni nella chimica degli oceani e l’eventuale crescita della vita multicellulare. Non c’è ancora chiarezza sui processi che sono avvenuti: un importante determinante, ai fini dell’interpretazione corretta, sembra derivare dalla disponibilità o al contrario dalla mancanza degli elementi in traccia. Il nichel è particolarmente studiato da questo punto di vista: in corrispondenza a maggior concentrazione di ossigeno si hanno minori concentrazioni di questo metallo.

Beni Culturali
L’impiego di intense sorgenti luminose per conservare i beni culturali è sempre più applicato: laser, raman, tomografia ottica tridimensionale sono preziose tecniche di caratterizzazione per acquisire la conoscenza completa dei sistemi in studio, anche dei loro prodotti di trasformazione. Un’altra applicazione riguarda le operazioni di pulitura e ablazione in specie di film di natura biologica e di insediamenti biologici (licheni). Accanto a questi risultati positivi, la luce comporta un rischio: la fotolabilità di alcuni pigmenti risulta in una progressiva variazione di colori.

Dall’Europa
- Un interessante documento può essere ritrovato in http://www.earto.eu/: vengono rilevati e discussi i successi e fallimenti del 6° Programma Quadro.

- La Commissione Ambiente del Parlamento Europeo ha adottato una raccomandazione per procedure più rigorose sulle nanotecnologie, incluso il principio base del regolamento REACH “senza dati, niente mercato”.

- Il Parlamento Europeo sull’etichetta volontaria Europea per prodotti ambientalmente garantiti e corretti: questa etichetta è già stata assegnata ad oltre 3000 prodotti come detergenti, carta, scarpe. Per ogni gruppo di prodotto sarà formulata una lista di criteri per accedere all’etichetta che in ogni caso, ovviamente, sarà preclusa a merci contenenti sostanze tossiche, mutagene, cancerogene. Uno dei criteri per l’assegnazione dell’etichetta è la riduzione della sperimentazione animale.

- Il 7° Programma Quadro prevede tre grandi progetti di partnership industriali: la fabbrica del futuro, le costruzioni energeticamente efficienti, l’autoveicolo verde.

Dall’America
- L’antiterrorismo USA sta concentrandosi sulla riduzione dei rischi da antrace: il rivelatore di nuova generazione è un immunotest basato su nano particelle di europio.

- Negli USA è stata istituita una commissione per gestire i residui nucleari; vengono individuati nuovi siti e nuovi metodi di trattamento. Si scontrano all’interno della Commissione due teorie, quella per soluzioni a lungo termine e quella al contrario di pronta applicazione, ma di breve prospettiva.

- 25 anni fa compariva su Nature il primo articolo scientifico sulla chimica in cucina. Riguardava lo sbattimento dei bianchi di uova in sfere di rame. Da allora molti altri articoli e libri che risultano affascinanti e stimolanti per le discussioni e le proposte che formulano, sono stati scritti anche con risvolti strettamente applicativi alle comuni operazioni di cottura.

- Si segnala “Nature Chemistry”, il 15° giornale scientifico Nature lanciato negli ultimi mesi. Il giornale si basa su pubblicazioni in rete e consente consultazioni finora inaccessibili per i giornali cartacei convenzionali.
Si suggerisce di dare un’occhiata al sito web www.nature.com/naturechemistry.

- Il 239° Congresso dell’American Chemical Society (21 – 25 marzo 2010 a S. Francisco) ha come tema “La Chimica per un mondo sostenibile”. La sede è di certo giusta, tenuto conto delle normative molto avanzate nel campo ambientale adottate da questa città. Si pensi che è la prima negli USA nelle quali gli autobus di linea sono alimentati da biocarburanti.

Pillole
• Finalmente il dibattito sul bisfenolo A – da bandire o no? – nei prodotti commerciali come biberon e bottiglie ha una risposta: effettivamente questo composto può risultare pericoloso specialmente per i bambini e deve essere sostituito. Purtroppo –ed è questo uno dei problemi che affligge l’applicazione del regolamento Reach in Europa– l’alternativa non è stata ancora individuata. Discorso analogo per gli ftalati, come il bisfenolo distruttori endocrini.

• I borani poliedrici – scoperti quasi per caso – rappresentano una classe di composti sulla quale si appunta l’interesse dei chimici organici a causa della stabilità modulabile che li caratterizza. Le applicazioni più interessanti riguardano i nanomateriali e la progettazione di farmaci.

• Si torna a parlare di forestazione e di colture per contrastare l’effetto serra: gli alberi con la fotosintesi catturano CO2, il terreno coltivato metano (gas molto più potente, 72 volte di più, rispetto alla CO2 per l’effetto serra).

• L’acqua minerale in bottiglia di plastica contiene circa il doppio di quantità di estrogeni rispetto all’acqua in contenitori di vetro (Env. Sci. Pollut. Res.) con un corrispondente maggiore rischio per la salute di chi beve.

• È stato sintetizzato in Cina il più complicato e poroso nanomateriale mai realizzato; è a base di silice.

• Il monitoraggio dei vulcani ha oggi uno scopo in più oltre a quello di sicurezza delle popolazioni e di protezione ambientale; infatti la polvere vulcanica si è rilevata un terribile pericolo per gli aerei. Si tratta di particelle micrometriche spesso invisibili nei sistemi di meteorologia.

• Dati ultimi sulle spese per Ricerca: Svezia 4% del PIL, Giappone 3,5%, USA 2,8%, Francia 2,8%, Europa 1,8%, Italia 1,1%.

• La tecnica della microscopia a generazione della seconda armonica finalizzata ad ottenere migliori immagini gode del nuovo vantaggio derivato dai nuovi coloranti basati su complessi metallici della porfirine.

• La forma delle particelle dei catalizzatori nelle marmitte catalitiche sembra determinante ai fini della protezione ambientale, ad esempio per l’ossidazione del CO; finora la forma sferica sembrava la migliore: recenti ricerche dimostrano che le barrette sono molto più efficaci.

• I clatrati sono sistemi molecolari dove molecole, normalmente di piccole dimensioni, vengono imprigionate nei vuoti reticolari di altre strutture cristalline. La molecola così “ospitata” viene indicata con il termine di host e la struttura ospitante con il termine guest. Tra host e guest al massimo intercorrono legami di Van del Waals (P. Chiorboli, L’enciclopedia – Biblioteca di Repubblica, vol. 5, p. 19, 2003).
L’idrato di metano è per l’appunto un clatrato dove una molecola di metano è “ospitata” da un reticolo formato da sei molecole di acqua.
Le stime della quantità di metano presente come idrato di metano sono approssimative, tuttavia si ritiene che il metano presente come idrato sia di almeno di due ordini di grandezza superiore a quello presente in forma gassosa nei normali giacimenti.
Attualmente si stanno facendo ricerche per verificare la possibilità di sfruttare questa immensa riserva energetica, tanto più che il metano si accompagna a enormi quantità di acqua dolce destinata ad assumere in futuro un elevato valore commerciale.
Sono notevoli anche i pericoli per l’ambiente: il metano produce un effetto serra superiore a quello dell’anidride carbonica e una sua fuga nell’ambiente concorrerebbe al surriscaldamento del pianeta, che a sua volta libererebbe altre quantità di metano (non ultimo dal permafrost) con un processo destinato ad autoamplificarsi.

• Le foreste pluviali di vario tipo sono caratterizzate da elevata piovosità, approssimativamente si hanno precipitazioni annue comprese tra i 1.750 e i 2.000 millimetri. Questo comporta che nelle foreste pluviali si trovano i due terzi di tutte le specie viventi animali e vegetali della Terra, anche se moltissime specie di piante, insetti e microrganismi sono tuttora sconosciute.
Uno dei problemi che la chimica si pone, nel quadro dello sfruttamento delle risorse naturali, riguarda ad esempio la possibilità di scindere la cellulosa in zuccheri dai quali ottenere per riduzione idrocarburi utilizzabili come carburante. La “foresta pluviale” suggerisce un processo biochimico che permette di passare direttamente dalla cellulosa agli idrocarburi.
Nelle foreste pluviali della Patagonia una particolare varietà di fungo (Gliocladium roseum) è capace di convertire la cellulosa direttamente in una miscela di idrocarburi simile al migliore gasolio.

Lettere
◊ Cari Colleghi,
molti di voi mi hanno chiesto perché la SCI non era presente alla Tavola Rotonda indetta dal CNR in occasione della Conferenza del Dip.to di Progettazione Molecolare, ancorché fra le due istituzioni sia attiva una Convenzione. Non so darvi una risposta. Sono comunque stato presente ad una parte dei lavori ed esprimo la preoccupazione che il famoso Sistema Chimica del Paese fatica a decollare anche per colpa dei suoi componenti. Non credo -al di là del significato operativo dei POR- che oggi si possa pensare alle reti locali come i poli del futuro. Le dimensioni critiche sono ben altre come la piattaforma IT-SUSCHEM, di cui la SCI fa parte, ha ribadito più volte. Se fossi stato invitato l'avrei detto, ma avrei concluso in positivo pensando a quanto ho sentito a Milano in Federchimica il 2 marzo e quanto ho concordato con i colleghi di IT-SUSCHEM come linee guida della Piattaforma, in relazione al PON ed al PNR. Il futuro della Chimica Italiana non può prescindere da una forte alleanza fra CNR, Federchimica e SCI.
Un caro saluto - Luigi Campanella -

◊ Al Presidente del Consiglio dei Ministri
Illustrissimo Presidente,
Le scrivo nella mia veste di Presidente della Società Chimica Italiana (SCI), la massima associazione scientifica non medica con 5000 soci.
Ho potuto rilevare che il decreto che istituisce il Comitato di esperti per la politica della ricerca (CEPR) non prevede fra gli scienziati chiamati a farne parte neanche un chimico, mentre da più parti si esalta l'importanza di questa scienza, considerata un indicatore economico per le sue dirette ricadute sull'attività industriale. Risulta difficile pensare e spiegare ai 5000 professori e ricercatori (accademici, scientifici, industriali, professionali) della SCI che non c'erano candidati chimici idonei a ricoprire il ruolo di membri del CEPR.
Mi affido alla sua sensibilità affinché si possa in qualche modo tenere conto di questa osservazione.
Grazie per l'attenzione e distinti saluti - Luigi Campanella -
◊ Insegnamento della chimica nelle scienze naturali nei nuovi licei
L’integrazione fra le scienze è di certo un avanzamento del processo formativo.
Oggi imparare (ed insegnare) Scienze vuol dire sviluppare un processo educativo e formativo su tematiche ampiamente interdisciplinari (quali energia, ambiente, salute, alimenti, beni culturali).
Questa visione non è in discussione, ma rischia, se totale, di sacrificare alcuni concetti di base che proprio per il loro carattere elementare sostengono, come gambe di un tavolo, la struttura integrata.
In tale logica alcuni argomenti di chimica devono essere presi in considerazione nel processo formativo (legame chimico, equilibrio, caratteri e proprietà) e quindi garantiti da una specificità didattica le cui forme attuative possono essere discusse, anche in relazione alle differenti situazioni e tipi di scuola.
Per questo motivo proponiamo che l’insegnamento “Scienze Naturali”, previsto nel riassetto dei Licei venga affidato sia ad abilitati della classe A013 sia a quelli della classe A060, in una situazione analoga a quella di precedenti “classi atipiche”, valorizzando le specifiche competenze di ciascun insegnante.
Tale specificità potrà essere garantita attraverso un’articolazione dei chimici all’interno della “classe atipica” nella quale entrambe le classi di concorso siano rappresentate secondo ragioni di opportunità didattica.

SOCIETA’ CHIMICA ITALIANA
CONSIGLIO NAZIONALE DEI CHIMICI
A.I.C. - ASSOCIAZIONE INSEGNANTI CHIMICI
GRUPPO INSEGNANTI DI CHIMICA
COORDINAMENTO DOCENTI DISCIPLINE SCIENTIFICHE E TECNOLOGICHE

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Nota: le notizie flash che vengono riportate sono estratte dalla stampa scientifica accreditata soprattutto di provenienza estera e sono scelte a cura del Presidente.