MSDS, il “Verbo”
La prima domanda che ci si dovrebbe porre nell’affrontare una qualunque discussione che riguardi la pericolosità di un prodotto chimico è la seguente.
“Dove posso trovare delle informazioni attendibili riguardo alla pericolosità di questo prodotto?”
La risposta è la seguente.
“Sulle apposite schede descrittive, note come Schede di Sicurezza Prodotto o MSDS (Material Safety Data Sheets).”
Sin dagli anni ‘50, i prodotti chimici usati nell’industria (monomeri, solventi, intermedi di reazione, etc.) e nella vita civile (detergenti, lubrificanti, etc.) vengono testati e catalogati dalle industrie e da appositi enti internazionali. Uno dei primi enti che viene in mente quando si parla di pericolosità dei prodotti chimici è l’EPA (Environmental Protection Agency) americana. L’EPA, tuttavia, è solo uno degli enti che, in un modo o nell’altro, si occupano di queste cose. Ne esistono molti altri, come i seguenti.
EPA (USA)
OSHA (USA)
NIOSH (USA)
CSB (USA)
EASHW (OSHA) (EU)
WHO (mondiale)
ARPA (Italia, regionale)
ASL (Italia, distrettuale)
Per quanto ci riguarda, l’ente di riferimento “ufficiale” dovrebbe probabilmente essere l’ECB (European Chemical Bureau), attraverso la nascente European Chemical Agency (Vedi anche ECA a wikipedia in Inglese). L’ECB è l’ente che sta procedendo alla riclassificazione della sicurezza dei prodotti chimici secondo le nuove normative europee REACH (vedi anche REACH a Wikipedia in Inglese).
A livello internazionale, un importante lavoro di raccolta e di pubblicazione delle informazioni sulla pericolosità dei prodotti chimici industriali è portato avanti anche dalla OECD (Organisation for Economic Co-operation and Development) (vedi anche OECD a Wikipedia in Italiano), attraverso un programma cooperativo di ricerca su circa 5000 HPV (High Production Volumes Chemicals, cioè sostanze usate in gradi quantità dall’industria). Le schede tecniche prodotte da questo programma sono chiamate SIDS (Screening Information Data Set) e sono disponibili in questo database a INCHEM.
Tutta questa gente, per ovvie necessità di comunicazione, si è messa d’accordo sull’uso di un apposito “formato standard” per descrivere le caratteristiche e la pericolosità dei prodotti chimici. Questo formato è sostanzialmente quello descritto dalle schede americane MSDS, adottato in anni successivi e con piccole modifiche anche dagli altri paesi, tra cui la EU e l’Italia. Le schede MSDS che descrivono i prodotti sono reperibili presso vari database, come i seguenti.
International Safety Cards di IPCS (in Italiano)
Zetalab (in italiano)
Merck (in inglese)
Carlo Erba Reagenti (in italiano)
ChemAdvisor (in inglese, ad accesso ristretto)
Sigma-Aldrich (in inglese, ad accesso ristretto)
Cornell University (in inglese)
Il database “ufficiale” europeo delle sostanze chimiche, gestito dall’ECB, si chiama ESIS.
Le schede tecniche prodotte dal programma OECD sono disponibili presso INCHEM.
Potete trovare degli elenchi dei principali database di MSDS esistenti a questi indirizzi:
http://www.msdshazcomonline.com/
Per inciso, in Europa, è obbligatorio indicare il tipo di rischio ed il livello di pericolosità dei prodotti usando delle apposite etichette e delle apposite Frasi Standard (Frasi-R e Frasi-S), in lingua inglese e/o in lingua locale (italiana).
Informazioni più dettagliate sui vari prodotti chimici (a volte più adatte ad un pubblico non specialistico) sono reperibili a Wikipedia in inglese. Esiste anche una Wikipedia in italiano ma contiene molte meno informazioni. Le informazioni di Wikipedia sono quasi sempre molto attendibili per una ragione molto semplice: se qualcuno, un lettore qualunque, trova un errore o qualcosa che non lo convince, può facilmente segnalarlo o addirittura può correggere il documento direttamente dal suo browser web. Il risultato è che le informazioni false o sbagliate, su Wikipedia, durano solo fino al primo passaggio di una persona competente.
Altre fonti di informazioni sui prodotti chimici sono reperibili a questi indirizzi:
http://www.cdc.gov/niosh/topics/chemical.html
Oxford University (in inglese)
Come vengono testate le caratteristiche tossicologiche delle sostanze
Le sostanze chimiche usate dall’industria o immesse sul mercato vengono “collaudate” in un modo semplice, brutale ed efficace: somministrandole a cavie da laboratorio (topi, ratti, conigli ma anche altri animali e cellule in vitro) e valutando i loro effetti con apposite analisi cliniche (mediche) e chimiche. In molti casi, queste sostanze vengono collaudate anche su volontari umani.
Nel caso delle cavie animali, si somministra la sostanza in esame in molti e diversi modi, di solito per inalazione, per iniezione sottocutanea (sotto la pelle, come molti antibiotici e altri farmaci), per iniezione intravenosa (come una “pera” di droga), per contatto con la pelle (spalmandola come una crema od un olio) ed infine per ingestione (mangiandola/bevendola). Lo scopo di questi studi è duplice. Da un lato si cerca di determinare qual’è la quantità minima di sostanza che riesce ad uccidere la cavia, nei diversi modi di somministrazione. Questa prima indicazione serve a capire se la sostanza è realmente pericolosa e, più o meno, qual’è il suo livello di pericolosità. Dall’altro lato, si cerca di capire quale tipo di danno la sostanza produce sull’organismo. Ci sono infatti sostanze che distruggono immediatamente i tessuti con cui vengono a contatto, come l’acido solforico, e sostanze che producono un avvelenamento, come la stricnina ed il curaro.
Spesso vengono condotti anche degli studi relativi alla pericolosità della sostanza da un punto di vista cancerogenico, mutageno o teratogeno. In questo caso, la sostanza viene somministrata alle cavie per un lungo periodo di tempo e poi si verificano gli effetti sulle cavie (cancro) e sui loro figli (mutazioni, alterazioni dello sviluppo e via dicendo).
In tutti i casi, dopo la somministrazione (e la eventuale morte per avvelenamento), le cavie vengono sottoposte ad autopsia per determinare quali danni la sostanza abbia prodotto sul loro organismo. In particolare, vengono fatte apposite analisi per capire dove il veleno si accumula ed in quali quantità. Molti veleni, per esempio, si accumulano nel fegato, distruggendolo, e la cavia muore a causa di questo danno.
Come abbiamo detto, molte sostanze vengono testate anche su “cavie” umane. Questo, ovviamente, non vuole dire che vengano catturati un certi numero di prigionieri e che questi prigionieri vengano sottoposti allo stesso brutale trattamento riservato ai topi. I test su esseri umani vengono condotti solo quando si sa già che la sostanza non è pericolosa, almeno alle dosi che si intende usare durante il test, e che non è cancerogena. Questi studi vengono effettuati soprattutto per ottenere informazioni più precise sulla tossicità di sostanze che sono già ritenute quasi innocue o comunque poco pericolose. In altri casi, si sfrutta (un po’ cinicamente) la possibilità di usare come cavie delle persone che sono già entrate in contatto accidentalmente con delle sostanze tossiche.
Per molte sostanze esistono più studi condotti in modo indipendente da diverse aziende, da diversi enti e da diversi laboratori. Questo è anche il caso delle sostanze che vengono citate in questo documento. Se controllate i documenti che vengono citati i questo documento, vedrete che esistono almeno due diversi studi sulla cancerogenicità dell’ENB, che esistono svariato studi sulle caratteristiche tossicologiche della Nicotina e persino alcuni diversi studi indipendenti sulla tossicità dello Scatolo.
Questa vasta disponibilità di informazioni non dovrebbe stupire: sono almeno 30 -50 anni che la popolazione chiede più controlli sulla pericolosità di quasi tutti i prodotti chimici esistenti e, come è logico aspettarsi, in questi 30 – 50 anni sono stati condotti molti studi. Naturalmente, si può ancora fare di più e di meglio, ma non è assolutamente vero che si viva nell’ignoranza per quanto riguarda questo punto.
In particolare, forse sapete che ha suscitato un certo scandalo la scelta che la Comunità Europea ha compiuto di non sottoporre a nuovi studi una grande quantità di sostanze e di ammetterle invece automaticamente alla nuova certificazione di sicurezza REACH . Alcuni osservatori hanno voluto vedere in questa scelta la volontà di non sollevare un polverone attorno a sostanze molto diffuse e molto usate dall’industria. In realtà, la scelta di non sottoporre a nuovi controlli queste sostanze è dovuta semplicemente al fatto che si tratta di sostanze usate su larga scala da molto tempo e quindi molto ben conosciute dal punto di vista tossicologico. La Comunità Europea, ha ritenuto inutile spendere tempo e soldi su queste sostanze. Meglio concentrarsi su altre, più nuove, meno note e potenzialmente più pericolose.
Come vengono espresse le informazioni
I dati raccolti negli studi sulle cavie sono sostanzialmente di tre diversi tipi: dosi letali in base al meccanismo di somministrazione, tipo di danno che la sostanza può produrre e livelli di esposizione massimi per i lavoratori che devono entrare in contatto con la sostanza.
Per esprimere questi dati viene usata una grande quantità di acronimi piuttosto criptici. Li trovate spiegati a questa pagina web: Abbreviazioni di Tossicità . Dato che queste informazioni sono, di fatto, comprensibili solo agli addetti ai lavori, per rendere più semplice la classificazione delle sostanze, in base alla loro pericolosità, si usano delle apposite Frasi di Rischio che hanno lo stesso significato in ogni lingua. Queste frasi di rischio devono comparire, per legge, sui contenitori della sostanza e permettono di capire quale sia il tipo ed il livello di pericolo “a colpo d’occhio”.
Potete trovare altre informazioni a queste pagine web:
LD50 (Dose letale nel 50% dei casi) (in italiano)
LDLO (Dose letale minima) (in italiano)
Tossicologia a Wikipedia in Italiano
Tossicologia a Wikipedia in Inglese
La Definizione di Dose Letale a Wikipedia Inglese
Le Dosi Letali (LD50 e LT50)
Una delle informazioni più importanti e più facilmente reperibili sulla pericolosità delle sostanze chimiche è il valore di LD50 .
LD50 significa “la Dose Letale minima che, nel giro di alcune ore, provoca la morte di almeno il 50% delle cavie sottoposte al test”.
Nello stesso modo, LD90 significa “la Dose Letale minima che, nel giro di alcune ore, provoca la morte di almeno il 90% delle cavie sottoposte al test”.
In alcuni casi, si utilizza un valore simile, chiamato LCT50. Questo valore indica la Dose Letale C che nel lasso di tempo T (di solito alcuni giorni) provoca la morte di almeno il 50% delle cavie sottoposte al test.
In molti altri casi, viene usato il valore LT50. In questo caso, LT50 rappresenta il tempo(ore o giorni) entro il quale muore almeno il 50% delle cavie sottoposte al test.
Le Dosi Letali vengono sempre espresse in milligrammi per ogni kilogrammo di peso corporeo dell’animale usato come cavia (mg/kg o, più “da tecnici”, mg kg-1 , che è equivalente). Questo vuol dire che per ottenere la dose letale occorre moltiplicare l’LD50 per il peso dell’animale cavia.
Se una sostanza ha un LD50 di 50 mg kg-1 , per ammazzare un coniglio che pesa 1 kg ne saranno sufficienti 50 mg. Per ammazzare una persona di 80 kg ne saranno necessari 4000 mg (cioè 4 grammi) e per ammazzare un elefante, che pesa 4 tonnellate, ne saranno necessari 200 grammi (due etti).
I ppm ed i ppb
In queste applicazioni di tipo tossicologico, la concentrazione di una sostanza viene normalmente espressa in parti per milione (ppm) o parti per miliardo (ppb).
Un ppm di sale da cucina in acqua è un grammo di sale sciolto in un milione di grammi di acqua (1 tonnellata). In pratica, mezzo cucchiaino in una vasca da bagno.
Un ppb di sale da cucina in acqua è un grammo di sale sciolto in un miliardo di grammi di acqua (1000 tonnellate). In pratica, mezzo cucchiaino sciolto in una piscina da nuoto olimpica od in uno stagno.
I Livelli di Esposizione Professionale
Per le persone che, per ragioni di lavoro o per altri motivi, sono costrette ad entrare in contatto con sostanze pericolose, viene indicato un apposito valore di concentrazione massima accettabile per la sostanza. Questo valore si chiama TLV (Threshold Limit Value).
Come spiega bene wikipedia, ne esistono tre varianti:
- TLV-TWA (time-weighed average): è il valore massimo consentito per un’esposizione prolungata – 8 ore al giorno e/o 40 ore a settimana. Viene comunemente indicato semplicemente come TLV, sottintendendo l’altro termine.
- TLV-STEL (short-term exposure limit): è il valore massimo consentito per esposizioni brevi – non oltre 15 minuti – ed occasionali – non oltre quattro esposizioni nelle 24 ore, intervallate almeno ad un’ora di distanza l’una dall’altra.
- TLV-C (ceiling): è il valore limite che non deve essere mai oltrepassato in nessun caso.
Questo valore dà anche una idea ben precisa del livello di pericolosità a lungo termine della sostanza in esame.
Per l’ENB, è previsto un TLV di 5 ppm (valore Ceiling).
Per la Nicotina è previsto un TLV di 0,5 mg per metro cubo d’aria (circa 4,16 ppm).
Il tipo di danno prodotto
Le schede MSDS e le altre schede descrittive dei prodotti, riportano sempre con precisione il tipo di danno biologico prodotto ed il tipo di intervento medico che si consiglia in caso di problemi. Di solito queste descrizioni sono abbastanza comprensibili, magari con l’ausilio di un dizionario per i termini medici. Per esempio, quello che segue è la descrizione del tipo di danno biologico prodotto dalla Nicotina (presa da http://www.cdc.gov/niosh/ipcsnitl/nitl0519.html ).
EFFETTI DELL’ESPOSIZIONE A BREVE TERMINE:
La sostanza e’ irritante per gli occhi e la cute. La sostanza può determinare effetti sul sistema cardiovascolare e sul sistema nervoso centrale , causando convulsioni ed alterazioni respiratorie. L’esposizione molto superiore all’OEL può portare alla morte. Gli effetti possono essere ritardati. E’ indicata l’osservazione medica.
EFFETTI DELL’ESPOSIZIONE RIPETUTA O A LUNGO TERMINE:
Test su animali indicano la possibilità che questa sostanza possa causare tossicità per la riproduzione o lo sviluppo umano.
Queste informazioni vengono raccolte grazie all’autopsia delle cavie da laboratorio e grazie agli studi compiuti sulle persone che sono entrate in contatto con la sostanza accidentalmente.
La questione della cancerogenicità
Sfortunatamente, le schede MSDS non sempre riportano delle indicazioni chiare sulla cancerogenicità, mutagenicità e teratogenicità delle sostanze. Il motivo è semplice: di molte sostanze non si conoscono con certezza queste caratteristiche.
L’unica fonte sicura di informazione sono i database di sostanze già note per essere cancerogene o mutagene, come i seguenti.
ScoreCard Carginogens (in inglese)
Purdue University Teratogens (in inglese)
Come vedremo, sia l’ENB che la Nicotina sono state testate per determinare la loro cancerogenicità ed è risultato che non sono cancerogene.
