Gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA), noti anche con l’acronimo inglese PAH (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons), sono un gruppo di composti chimici organici costituiti da due o più anelli aromatici fusi insieme. Rappresentano una minaccia sia per la salute umana che per l’ambiente.
Gli idrocarburi sono molecole organiche binarie, ovvero composte da due tipi di atomi: carbonio (C) ed idrogeno (H). Gli idrocarburi possono essere solidi, liquidi o gassosi, e dal punto di vista chimico si distinguono in aromatici (benzene o polinucleati, tutti stabili grazie ad un anello benzenico) ed alifatici (a loro volta saturi o insaturi). NB. Idrocarburi aromatici ed alifatici possiedono anche caratteristiche fisiche e reattività molto differenti tra loro.
Gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA) sono idrocarburi con struttura ad anelli aromatici condensati. Sono sostanze solide a temperatura ambiente, degradabili in presenza di radiazione ultravioletta. Sono contenuti nel carbone e nei prodotti petroliferi (particolarmente nel gasolio e negli oli combustibili). Si formano durante le combustioni incomplete.
Dove si trovano gli IPA?
Gli IPA sono molecole complesse presenti naturalmente in sostanze come il petrolio e il carbone. Si formano durante processi ad alta temperatura, come la combustione incompleta di materiali organici, e possono accumularsi nell’ambiente. Sono comuni in ambienti industriali dove si lavora con carbone, bitume, catrame e asfalto.
Gli IPA ad alto peso molecolare, come il benzo[e]pirene e il benzo[a]pirene, sono abbondanti in materiali come catrami, bitumi, pece e carboni, nonché nei prodotti correlati come gli asfalti. Gli IPA leggeri, come naftalene e fluorene, sono inquinanti onnipresenti, con maggiore solubilità in acqua, rendendoli in grado di contaminare le falde sotterranee.
Gli IPA possono contaminare il cibo durante la produzione o la cottura. Cottura a temperature elevate (es. brace viva) e l'affumicatura sono processi che possono portare alla contaminazione degli alimenti.
Curiosamente, gli IPA non si limitano alla Terra, ma sono stati individuati anche nello spazio interstellare, nelle comete e nei meteoriti.
Formazione e Fonti di Esposizione
Gli IPA si generano in condizioni di combustione incompleta, quando il materiale organico non si ossida completamente a causa della carenza di ossigeno o di temperature insufficienti. Vengono inoltre utilizzati nella produzione di coloranti, pesticidi, farmaci e materiali plastici.
Gli idrocarburi aromatici policiclici (IPA o PAH dall'inglese) sono composti naturalmente presenti nel petrolio o nel carbone, e dai quali possono essere prodotti a causa di una combustione incompleta di altre molecole (vedi inquinamento atmosferico). Gli idrocarburi aromatici policiclici, oltre ai combustibili fossili, possono essere anche liberati dalla combustione di altri substrati; tra questi: rifiuti, tabacco, incenso, LEGNA, CARBONELLA e GRASSI.
La combustione di legna, carbonella e grassi, così come la combustione incompleta di rifiuti e tabacco, sono tra le fonti di emissione di IPA.
Tossicità e Rischi per la Salute
Gli idrocarburi policiclici aromatici sono tra le sostanze più pericolose per la salute umana. I loro effetti negativi dipendono dalla via di esposizione (inalazione, ingestione, contatto cutaneo) e dalla durata dell’esposizione.
Gli idrocarburi aromatici policiclici sono molecole estremamente tossiche sia per l'uomo che per la fauna e la flora ambientali; alcuni di essi sono sempre stati pressoché ubiquitari (naftalene e fluorene)... mentre altri, purtroppo, lo stanno diventando (benzoEpirene e benzoApirene presenti nell'asfalto, nel bitume e nel catrame).
La tossicità degli idrocarburi aromatici policiclici deriva sia da un contatto diretto che dai suoi metaboliti epatici, meglio detti EPOSSIDI. Questi composti, caratterizzati dal potenziale mutageno verso il DNA, sono in grado di danneggiare il messaggio di replicazione genetica-cellulare; in definitiva, la continua esposizione agli idrocarburi aromatici policiclici può determinare MUTAGENESI, quindi CANCEROGENESI, un processo altamente correlato alla MORTE.
Molti IPA, come il benzo[a]pirene, sono classificati come cancerogeni certi dall’Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC). Lo IARC (International Agency for Research on Cancer) ha inserito il BaP e altri IPA con 4-6 anelli condensati nelle classi 2A o 2B (possibili o probabili cancerogeni per l’uomo) per gli effetti dimostrati "in vitro".
Gli IPA possono danneggiare il DNA, causando mutazioni che aumentano il rischio di sviluppare malattie genetiche e cancro. Inoltre possono influire negativamente sul sistema riproduttivo e causare effetti tossici a lungo termine.
Misure di Prevenzione e Risarcimento
Per ridurre i rischi associati agli IPA, le autorità regolamentano rigorosamente i livelli consentiti nell’ambiente e negli alimenti. In Europa, il benzo[a]pirene è utilizzato come indicatore di contaminazione, con limiti massimi fissati per diversi alimenti (es. 5 µg/kg nei prodotti affumicati).
In Italia, le normative che regolamentano l’esposizione agli IAP sono parte integrante del quadro normativo sulla sicurezza sul lavoro e la tutela dell’ambiente. Esistono limiti di esposizione professionale stabiliti per numerosi composti appartenenti alla categoria degli IAP, al fine di proteggere la salute dei lavoratori. Per l’aria atmosferica esterna esiste come riferimento normativo il Decreto Legislativo 13 agosto 2010, n. 155, in recepimento della Direttiva sulla Qualità dell’Aria Ambiente e Aria più Pulita per l’Europa n. 50/2008/CE.
In tutti i casi in cui le misure di sicurezza non vengono rispettate e i lavoratori subiscono un danno a causa dell’esposizione si ha diritto a un risarcimento dei danni subiti. Chi subisce danni alla salute per l’esposizione a IPA sul luogo di lavoro ha diritto a chiedere un risarcimento. L’INAIL in Italia riconosce le malattie professionali causate da esposizione a sostanze tossiche, tra cui gli IPA.
Inoltre, sono previsti obblighi di formazione per i lavoratori esposti, con l’obiettivo di aumentare la consapevolezza sui rischi connessi agli IPA e promuovere pratiche lavorative sicure.
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Consigli Alimentari per Ridurre l'Esposizione agli IPA
Per evitare di introdurre in grandi quantità attraverso i cibi, gli accorgimenti da seguire sono pochi e decisamente semplici:
- Consumare solo saltuariamente cibi affumicati; l'affumicatura, per quanto risulti un processo rinomato ed addirittura più oneroso di molti altri, determina l'assorbimento superficiale degli idrocarburi aromatici policiclici negli alimenti. Se ne evince che: pesci e derivati affumicati (salmone, aringa, bottarga ecc.), carni e derivati affumicati (soprattutto salumi), formaggi affumicati (come la famosa caciotta o anche la ricotta infornata siciliana) ecc., in quanto alimenti trattati con il fumo, dovrebbero essere considerati alimenti quantomeno "obsoleti" e consumati come tali.
- Ridurre al minimo la cottura alla brace; senza ripetere quanto già esposto nei paragrafi sovrastanti, come per l'affumicatura, la cottura mediante brace viva (sia di legna che di carbone) comporta l'adesione degli idrocarburi aromatici policiclici sulla superficie degli alimenti. NB. Ricordiamo che scegliere di bruciare particolari tipi di legna (come le potature degli alberi da frutta) può determinare il passaggio di altre molecole molto dannose dal combustibile all'alimento; è il caso dei residui di piombo (vernici), di solventi e di impregnanti per il legno (coppale e isolanti) o dei residui di trattamenti antiparassitari (nella migliore delle ipotesi rame e zolfo).
- In tutte le cotture violente, evitare che il grasso frigga oltre il punto di fumo in quanto rappresenterebbe un'ulteriore fonte di idrocarburi aromatici policiclici.
- Evitare ad ogni costo di consumare alimenti di dubbia provenienza, quindi potenzialmente inquinati e, in ogni caso, lavare sempre ACCURATAMENTE frutta ed ortaggi per defluire efficacemente i residui di idrocarburi aromatici policiclici ambientali.
Nella tradizione culinaria di molte regioni la brace viva rappresenta il metodo basilare per la cottura degli alimenti; per quanto (fortunatamente) sia una tecnica in graduale declino, ad oggi persistono realtà ancora fortemente attaccate a questo genere di abitudine.
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