Cloro e società

Nelle case e negli uffici, quando si lavora e quando ci si diverte.

Il Cloro accresce e migliora la qualità della vita, ovunque.

 

Dalla parte della salute

Nell'organismo umano il 70% del cloro si trova nel liquido extracellulare, sotto forma di ione cloruro (Cl-) il rimanente lo si ritrova a livello del tessuto osseo e dei denti, nel tessuto connettivo e nel liquido intracellulare: presente per la maggior parte come cloruro di sodio e, in misura minore, come cloruro di potassio, appartiene alla categoria dei nutrienti nota come "sali minerali". Il cloruro svolge infatti un ruolo importante nella regolazione della pressione arteriosa, nella trasmissione dell'impulso nervoso, nell'equilibrio acido-base e del bilancio elettrolitico; nel succo gastrico viene secreto come acido cloridrico (HCl), grazie al quale avviene una prima "demolizione" degli alimenti ingeriti, fase senza la quale non sarebbe poi possibile l'assorbimento dei nutrienti in un momento immediatamente successivo del processo digestivo a livello dell'intestino tenue, da specifiche ghiandole presenti nella mucosa dello stomaco. E' molto recente poi la scoperta che i globuli bianchi, le cellule che difendono l'organismo dall'attacco di agenti esterni, come virus e batteri, realizzano questa loro importante funzione fisiologica anche grazie alla produzione di cloro (Cl2) e altre specie del cloro altamente reattive. La più importante fonte alimentare di cloro è il cloruro di sodio e il livello di assunzione minimo giornaliero raccomandato con la dieta è pari a 1.5 - 8.8 g di sale: stati carenziali di cloruro, quali ad esempio si possono verificare a seguito di ipersudorazione dopo un intenso sforzo fisico, portano a crampi muscolari, mentre un'eccessiva dose di cloruro di sodio assunto con la dieta conduce nel tempo ad una predisposizione all'aumento della pressione arteriosa (ipertensione).

Il cloro è ormai molto familiare all'uomo come antisettico in quanto da più di 150 anni viene impiegato per combattere virus, batteri e molti altri microrganismi patogeni. Per la sua efficacia disinfettante, il cloro è ormai onnipresente nella nostra vita quotidiana: lo si ritrova nel trattamento dell'acqua potabile, nella disinfezione di abitazioni, ospedali, scuole e di molti altri luoghi pubblici. La prima utilizzazione volta a questi scopi fu nel 1846 nel reparto maternità dell'ospedale cittadino di Vienna per arginare la diffusione della febbre puerperale e da allora ad oggi è divenuto uno dei mezzi più importanti a disposizione dell'uomo per assicurare ovunque un adeguato livello di sanità pubblica. Negli ospedali i derivati del cloro (ipocloriti e clorammine) vengono utilizzati per la pulizia e la disinfezione degli ambienti: tra i molti ed indubbi vantaggi offerti da tali composti abbiamo la capacità di prevenire le contaminazioni batteriche di ferite non cicatrizzate nei pazienti, la capacità di rendere asettici macchinari e strumenti destinati a venire a contatto con i pazienti, minimizzando così i rischi di contagio per il malato. Sempre rimanendo in ambito ospedaliero, materie plastiche a base di cloro sono utilizzate per la fabbricazione di cateteri per flebo endovenose, sacche per il sangue, tubi e imballaggi sterili, protesi, cateteri cardiaci, siringhe monouso, refrigeranti per trapianti di organo, cuori artificiali, guanti sterili monouso, tende ad ossigeno, tubicini per trasfusioni e numerosi altri strumenti. Le caratteristiche che rendono tali materie plastiche preferibili ad altri materiali sono l'affidabilità e la capacità di consentire soluzioni tecnologiche altrimenti difficilmente praticabili.

Molte preparazioni farmaceutiche ad azione disinfettante contengono cloro: è il caso dei cloruri di ammonio quaternari (benzalconio cloruro, benzalammonio cloruro, cetiltrimetilammonio cloruro e altri) che vengono largamente impiegati per la disinfezione delle mucose, del cavo orale e delle ferite; di recente è stato anche introdotto in terapia del cotone trattato con N-cloroammine, derivati azotati clorurati in grado di liberare acido ipocloroso e destinato alla disinfezioni di ferite ed ustioni; per quest'ultimo esempio è prevista anche la fabbricazione di tessuti direttamente trattati con N-cloroammine e destinati ad ambienti ospedalieri che devono essere rigorosamente asettici, come le camere sterili o le sale operatorie. Il cotone emostatico contiene tricloruro ferrico (FeCl3), che, provocando una rapida agglomerazione, riesce a tamponare le perdite di sangue da ferite e abrasioni. Molti saponi ad azione batteriostatica e battericida contengono composti organoclorurati; tra questi il fenticlor e la clorexidina, importanti perché dotati di una bassissima o nessuna tossicità nei confronti dell'uomo e pertanto utilizzabili come disinfettanti di lesioni interne, ustioni profonde e come antisettico durante operazioni chirurgiche.

In campo farmaceutico materie plastiche a base di cloro, tra cui il PVC, vengono utilizzate per la fabbricazione dei blisters delle confezioni di forme farmaceutiche come compresse e suppositori di cui garantiscono l'integrità evitando che i componenti del medicinale vengano a contatto con agenti esterni a tutto discapito della stabilità chimica e fisica degli stessi, ovvero della loro durata.

L'85% dei farmaci oggi impiegati in terapia viene sintetizzato utilizzando la chimica dei composti organici del cloro. Tra questi più di un terzo dei principi attivi efficaci contro patologie del sistema nervoso centrale contengono atomi di cloro nella loro struttura. Altri importantissimi farmaci, come quelli usati per la lotta ai tumori, contengono cloro: il cis-platino, usato nella cura del cancro alle ovaie ed ai testicoli, il triclorodibromottene (estratto da un'alga rossa marina) tuttora allo studio nella terapia di tumori resistenti ai chemioterapici tradizionali come il tumore del cervello, del rene o del colon, infine la 2-clorodeossiadenosina, attivo contro varie forme leucemiche.

Altri farmaci più "tradizionali" contenenti cloro sono il cloramfenicolo, antibiotico di derivazione naturale prodotto dal fungo Streptomyces venezuelae, particolarmente efficace per la cura della meningite, la cloroguanidina e la clorochina, a tutt'oggi ampiamente usati nella terapia della malaria nonostante la loro introduzione per questi scopi risalga ormai agli anni '40.

Il cloruro di etile (CH3CH2Cl), liquido bassobollente dall'odore molto caratteristico, viene utilizzato in campo dentistico come anestetico locale. Sempre rimanendo nel campo degli anestetici, il cloroformio (CHCl3) è stato, dalla metà dell'800 per circa un secolo, uno degli anestetici totali più usati, prima che venisse sostituito da farmaci con un indice di sicurezza maggiore per la salute del paziente; tra questi ancora oggi sono ampiamente usati per gli stessi scopi, molecole dalle proprietà simili al cloroformio, ma dotate di scarsissima tossicità come l'alotano, l'enflurano e il metossiflurano, tutti contenenti uno o più atomi di cloro. Prima dell'avvento di barbiturici prima e delle benzodiazepine poi, il cloralio idrato, noto più semplicemente come "cloralio", era stato uno dei farmaci ad azione tranquillante più diffusi.

Molti composti anti-fungini, importanti perché tra le poche molecole oggi disponibili esplicanti quest'azione terapeutica, contengono atomi di cloro nella loro struttura, tra questi il ketoconazolo, il clotrimazolo e il miconazolo.

Alcuni derivati inorganici del cloro, come cloruro di sodio (NaCl), cloruro di potassio (KCl) e cloruro di calcio (CaCl2) sono usati da tempo come componenti dei familiari integratori salini oggi in commercio, mentre il clorato di potassio (KClO3) in soluzioni diluite (collutorio) o come componente di compresse è utilizzato come antisettico del cavo orale, per curare ad esempio il comune mal di gola. Di importanza ormai solo storica è il calomelano, nome "triviale" usato per indicare il cloruro mercuroso (Hg2Cl2), uno dei primi ed inizialmente unici rimedi contro il Treponema pallidum, agente eziologico della sifilide grave malattia che fino alla fine del '400 mieteva numerosissime vittime durante devastanti epidemie fino a quando il famoso medico ed alchimista svizzero Theophrast Bombast von Hohenheim, meglio noto come Paracelso, ne introdusse per primo l'utilizzo a scopi terapeutici per combattere una dilagante epidemia di sifilide scoppiata a Basilea (Svizzera) nel 1527; il suo uso proseguì addirittura per altri cinque secoli fino a quando ai primi del '900 venne del tutto abbandonato per i troppi effetti collaterali legati alla presenza dello ione mercuroso.

 

Alla base delle tecnologie evolute

Il cloro e i suoi derivati sono utilizzati come intermedi per la produzione di materiali innovativi utilizzati a loro volta per la produzione di articoli di alta tecnologia che stanno modificando i nostri stili di vita, lo studio e il lavoro: microprocessori, telefoni e carte di credito, satelliti per telecomunicazioni, televisori, computer, telefoni cellulari, fibre ottiche, microchips, compact disc, DVD, etc. Per dare un'idea degli svariati campi d'applicazione in cui entrano in gioco i derivati clorurati, questi vengono impiegati per fabbricare materie plastiche, come polivinilcloruro (PVC), polivinilidencloruro (PVDC), poliuretani, policarbonati, carbossimetilcellulosa, resine epossidiche, siliconi, teflon e molti altri, catalizzatori per la produzione di importanti polimeri come polietilene e polipropilene lineari a bassa ed alta densità, in metallurgia per produrre titanio, alluminio, magnesio, nichel, metalli tutti che entrano nella composizione di leghe leggere per la fabbricazione ad esempio di acciaio inossidabile, leghe leggere per la costruzione di aerei, e da ultimo, ma non meno importante silicio, in forma purissima, usato tra l'altro per fabbricare i microcircuiti elettronici integrati parte fondamentale dei personal computer.

 

Abitare & costruire

Il rapido aumento dell'utilizzo di materie polimeriche plastiche contenenti derivati clorurati nel settore edilizio e dell'arredamento di interni si deve principalmente alle peculiari caratteristiche di questi materiali in termini di leggerezza, durata, economia e facilità d'uso.

In pratica in ogni angolo della nostra casa troviamo un oggetto la cui fabbricazione ha richiesto come intermedio un derivato clorurato. Nell'ambiente domestico infatti tali composti sono utilizzati per la produzione di articoli per l'igiene della persona, elettrodomestici, sanitari, rivestimenti di mobili, imbottiture di divani e poltrone, utensili vari, etc. La grande formabilità, l'adattibilità e la flessibilità di questi materiali consente infatti agli stessi di migliorare la qualità di vivere nel proprio habitat, di interpretare pienamente i gusti individuali e di raggiungere in pieno i più diversi adattamenti funzionali.

Nell'edilizia composti clorurati sono impiegati per la fabbricazione di tubi, profilati, infissi, adesivi, vernici, moquette, pavimentazioni, isolanti per fili e cavi elettrici, guaine per isolamento, armature di porte e finestre, impermeabilizzazione di coperture, rivestimenti murali, sistemi di irrigazione di giardini, rivestimenti per piscine, pannelli fonoassorbenti, materiali ignifughi, etc.

 

Alimentazione sicura

Nel campo alimentare i composti organici ed inorganici contenenti cloro giocano un ruolo fondamentale. Già si è accennato al fatto che il 96% dei prodotti chimici impiegati nella protezione delle colture contiene nella sua struttura molecolare almeno un atomo di cloro. Rese eccellenti nei raccolti non servirebbero a nulla se poi il cibo non potesse essere conservato in maniera idonea; anche in questo le materie plastiche realizzano a pieno tale scopo: esse sono totalmente compatibili con gli alimenti che sono destinati a contenere, sono dotati di buona resistenza ed impermeabilità escludendo di fatto l'alimento da ogni contatto con l'esterno, mantengono intatte per lunghi periodi di tempo la freschezza e le qualità organolettiche dell'alimento, sono leggeri consentendo l'approntamento di confezioni di basso peso e di conseguenza facilitando il trasporto di un elevato numero di confezioni da e verso luoghi posti a distanza di centinaia e migliaia di chilometri; negli ultimi 20 anni il packaging infatti si è alleggerito di più dell'80% al punto che un comune sacchetto per alimenti viene a pesare oggi meno di 10 grammi.

Le resine PVDC (polivinilidencloruro) per il loro elevatissimo effetto "barriera" sono tra le più utilizzate per la fabbricazione di involucri destinati al confezionamento degli alimenti. Composti a base di cloro vengono altresì impiegati per l'igiene delle confezioni alimentari in quanto capaci di uccidere i batteri che causano malattie che comunemente si trasmettono attraverso il cibo come la salmonella, il colibacillo ed il campylobacter.

E' secolare invece la pratica della "salatura" per la conservazione degli alimenti, che consiste nell'aggiungere del sale da cucina, cloruro di sodio, agli alimenti per favorirne la conservazione per lunghi periodi di tempo; questa tecnica, ancor oggi praticata specie nei paesi più poveri del mondo, è utilizzata specialmente nel caso di carni e pesce. Il cloruro di sodio aggiunto all'alimento ne provoca la disidratazione (perdita di acqua) così da prevenire la crescita di batteri e muffe che ne avrebbero provocato la degradazione.

Le materie plastiche derivate da composti organoclorurati sono compatibili per contenere alimenti e preservarne di conseguenza la freschezza e rallentarne la degradazione. Grazie a tali materiali i cibi possono essere conservati molto più a lungo ed essere trasportati in luoghi posti a notevole distanza dal sito di raccolta o trasformazione degli stessi alimenti. La leggerezza dei materiali usati per lo stoccaggio e il confezionamento inoltre consente il trasporto di masse considerevoli di alimenti.