La chimica spiega il paradosso dell’amianto. La sua resistenza lo rende uno dei materiali più pericolosi

La struttura chimica dell’amianto

L’unità fondamentale di questo minerale è data da un atomo di silicio al quale sono legati quattro atomi di ossigeno: un silicato, con forma tetraedrica. Questa struttura è però incompleta: ad ogni ossigeno manca un elettrone per completare il suo guscio elettronico. È come se avesse ancora “una mano libera” pronta ad afferrare un altro atomo di silicio. Ed è questa condizione a permettere la connessione tra molte unità, che possono legarsi in modi diversi: lunghe catene, fogli o strutture tridimensionali. I silicati sono composti chimici super comuni: costituiscono infatti circa il 90% della crosta terrestre e molti sono piuttosto noti. Alcuni esempi sono il quarzo (sabbia), le argille e il talco.

L’amianto si ottiene partendo da alcune di queste strutture: ad esempio, il minerale formato da un foglio di silicato combinato con atomi di magnesio e gruppi idrossilici è chiamato crisotilo e la sua formula chimica è Mg3Si2O5(OH)4, che è una delle sei forme riconosciute dell’amianto e la più diffusa. Gli altri minerali si combinano invece con elementi diversi come ferro, calcio e sodio. Il minerale che ne risulta ha una struttura cristallina sotto tensione: gli atomi non si dispongono in modo perfettamente allineato e questa leggera discordanza forza il reticolo cristallino a incurvarsi su sé stesso. Dal punto di vista atomico, il risultato è una lunga spirale, dove il termine “lunga” si riferisce alla lunghezza atomica.Su scala microscopica, queste spirali si intrecciano tra loro formando strutture sottili che sembrano aghi e fili. Su scala ancora più grande, questi fili si intrecciano a loro volta fino ad assumere l’aspetto lanoso che conosciamo: una fibra minerale che può essere lavorata e filata come se fosse cotone, oppure miscelata con altri materiali come riempitivo. Un esempio molto noto è l’eternit: nome commerciale di un composito amianto-cemento usato per fare le tettoie ondulate che molti identificano semplicemente come “amianto”.

Chimicamente, la struttura silicio-ossigeno di cui è fatto l’amianto è molto stabile: rompere i legami che la costituiscono richiede una grande energia. Questo spiega la resistenza chimica, meccanica e alle alte temperature. La resistenza alla combustione ha invece un’altra origine: il silicio può formare al massimo quattro legami e in questo minerale tutti e quattro sono già occupati dall’ossigeno. Bruciare qualcosa significa farlo reagire con un comburente, che può essere l’aria o l’ossigeno. Ma sostituire gli atomi di ossigeno già stabilmente legati al silicio con altro ossigeno è molto difficile e richiederebbe un’energia altissima: semplicemente, l’amianto non brucia. Non è finita qui, perché l’amianto è anche un eccezionale isolante. Tuttavia in questo caso la questione è fisica, non chimica. La fibra incorpora molti spazi vuoti in cui il calore fatica a propagarsi per convezione e i punti di contatto tra una fibra e l’altra sono pochi. Il percorso che il calore deve fare per attraversare una superficie di amianto diventa quindi lunghissimo, una sorta di labirinto infinito che risulta in una pessima conduzione.

Non sorprende affatto che fin dalla sua scoperta in antichità, l’uomo abbia considerato questo materiale semplicemente miracoloso. E che sia diventato il materiale a prova di fiamma prediletto dall’edilizia e dalla carpenteria. Ma l’amianto da miracolo, si è tramutato in maledizione.

Perché la chimica lo rende così pericoloso?

Le proprietà che abbiamo visto essere possedute dall’amianto sottolineano il fatto che sia duraturo, resistente, indistruttibile. Quindi cosa succede quando le fibre si frammentano, e finiscono per essere inalate? La risposta breve è che non se ne vanno più. I frammenti di amianto, prodotti dalla sua lavorazione o dal degrado del manufatto che lo contengono, producono particelle sottilissime, simili a microscopici aghi, che sono in grado di penetrare il sistema respiratorio spingendosi in profondità e raggiungendo gli alveoli e la pleura. Il nostro corpo è una macchina eccezionale e non perde tempo a individuare un corpo estraneo e mettersi in moto per rimuoverlo. Il sistema immunitario aggredisce queste particelle ma senza successo. Troppo stabili, abbastanza sottili da penetrare in profondità nell’apparato respiratorio ma troppo grandi per essere catturate dai macrofagi. Nel tentativo di liberarsi dei frammenti di amianto, questi globuli bianchi specializzati rilasciano delle sostanze chimiche infiammatorie. A lungo andare queste sostanze, che contengono ossigeno radicalico, danneggiano il tessuto polmonare portando a due conseguenze drammatiche. La prima è lo sviluppo di una malattia cronica respiratoria detta asbestosi. Questa origina dai danni e la cicatrizzazione del tessuto polmonare attorno alle fibre a causa dello stress infiammatorio. La seconda è lo sviluppo di una forma di tumore della pleura, chiamato mesotelioma. L’amianto è classificato come cancerogeno del Gruppo 1, ovvero cancerogeno per l’uomo. Se pensate che questi siano problemi relegati al passato purtroppo vi sbagliate.

Qual è la situazione dell’amianto in Italia

Dal rapporto pubblicato dall’INAIL si evidenziano solo in Italia più di 1000 nuovi casi all’anno di malattie amianto correlate con un tasso di mortalità attorno al 40%. In Italia si stima che ci siano ancora oltre 40 milioni di tonnellate di materiali contenenti amianto, distribuiti in più di 370.000 strutture censite, con diverse Regioni che, a oltre trent’anni dalla messa al bando, non hanno ancora completato la mappatura del proprio territorio. Qualcosa però si sta muovendo: proprio da quest’anno sono entrante in vigore norme più severe e incentivi per chi si occupa di bonifica, che si pongono l’obiettivo di velocizzare e rendere più sicuro lo smaltimento dell’amianto. La direzione è giusta però la battaglia è ancora lunga ed è difficile dire quando riusciremo a liberarci di questo tanto straordinario, quanto pericoloso, minerale.