L’arsenico, responsabile del più grave avvelenamento di massa della storia, è un killer silenzioso che non può essere eliminato dall’ambiente

L’arsenico è ovunque. È un veleno silenzioso, letale e impossibile da eliminare dall’ambiente in cui viviamo. Nell’Europa del XIX secolo poteva essere acquistato da chiunque insieme a tè, zucchero e farina, ed era il veleno più usato per commettere degli omicidi. Nel Bangladesh di oggi, è il responsabile di quello che è stato da più parti definito il più grave avvelenamento di massa della storia.
Fino a poco tempo fa, l’arsenico era anche molto difficile da rilevare: servivano attrezzature e competenze da laboratorio. Oggi, però, esistono anche tecnologie abbastanza agili da poter essere utilizzate in loco per individuare la presenza di arsenico in campioni ambientali, biologici e industriali.
Il veleno silenzioso che uccise anche Napoleone
Un tempo, l’arsenico era l’arma definitiva d’inganno. Lo scrive la professoressa Magdalena Wajrak, docente di chimica alla Edith Cowan University, in un articolo recentemente pubblicato su The Conversation. Nel XVIII secolo era il veleno prediletto da coloro che volevano eliminare i propri nemici. Incolore, privo di odore e sapore, solubile in acqua e fatale in piccole dosi, l’arsenico era semplice da somministrare senza destare sospetti. Nell’Inghilterra vittoriana, gli avvelenamenti da arsenico – accidentali e segreti – finirono col diventare un problema di ordine pubblico.
Come ricorda Peter Bartrip in uno studio del 1992, la rapida approvazione dell’Arsenic Bill nel 1851 fu
“un rifiuto dell’ideologia del laissez-faire a favore di una politica di intervento ragionevole volta a proteggere le persone da se stesse e dagli altri”.
D’altro canto, allora l’arsenico si trovava davvero ovunque. Come si legge nel saggio di Bartrip,
“Tende, tessuti per mobili, paralumi, ornamenti, fiori artificiali, tappeti, linoleum, giocattoli per bambini e libri contenevano regolarmente arsenico come colorante. Le stanze di innumerevoli case vittoriane erano rivestite di carta da parati colorata con tinture arsenicali; gli abiti erano tinti con pigmenti arsenicali; di notte si illuminavano i locali con candele contenenti arsenico. Il cibo che mangiavano e il tabacco che fumavano erano spesso avvolti in carta colorata con arsenico”.
Pochi anni prima, per le stesse ragioni, l’arsenico potrebbe aver ucciso anche Napoleone Bonaparte: nonostante la causa definitiva della sua morte non sia ancora del tutto chiara, spiega Wajrak, ci sono prove sufficienti per pensare che il veleno vi abbia almeno contribuito. Un’analisi dei capelli di Napoleone condotta nel 1961 ha rilevato che contenevano concentrazioni di arsenico più di dieci volte superiori alla norma. La fonte più probabile di esposizione era un composto dell’arsenico usato come pigmento nelle carte da parati di allora.

Gli effetti dell’arsenico sul corpo umano
Allo stato elementare, l’arsenico è un solido grigio e fragile. Il suo nucleo ha 33 protoni e 42 neutroni, che gli conferiscono proprietà chimiche simili a quelle del fosforo. La forma elementare dell’arsenico in realtà non è tossica, spiega la professoressa Wajrak, sono i suoi composti a essere velenosi. Quando l’arsenico si combina con l’ossigeno, per esempio, forma un composto estremamente tossico chiamato triossido di arsenico. Bastano 70 mg di questo composto inodore e insapore per uccidere un uomo adulto.
Quando l’arsenico entra nel nostro corpo, può avere un forte impatto sul DNA. Il fosforo è un componente essenziale della struttura portante del DNA, spiega Wajrak, ma l’arsenico può sostituirlo: ciò può portare all’instabilità del genoma e a un maggior rischio di mutazioni genetiche, che possono in ultima analisi aumentare il rischio di sviluppare il cancro. L’arsenico, inoltre, inibisce gli enzimi necessari per le funzioni corporee.
Quando l’arsenico viene inalato o ingerito, si distribuisce rapidamente nell’organismo. Inizialmente rimane nel fegato prima di essere immagazzinato nei reni, poi nella milza e nei polmoni. Il nostro corpo, tuttavia, è molto intelligente e dispone di un processo in grado di eliminare piccolissime quantità di arsenico attraverso l’urina. Questo processo, però, richiede tempo. Perciò se si è esposti a livelli elevati di veleno il corpo non sarà in grado di eliminarlo abbastanza velocemente.
Possono passare decenni prima che i disturbi legati all’avvelenamento da arsenico si manifestino. Il veleno silenzioso è collegato alle malattie cardiovascolari e ai tumori della pelle, dei polmoni e della vescica, al diabete e ai disturbi neurologici. Alcuni studi hanno anche confermato che l’arsenico è collegato a una riduzione del quoziente intellettivo nei bambini.
Il peggior avvelenamento di massa della storia
Le principali fonti ambientali di arsenico sono i vulcani e l’erosione dei depositi minerali. L’arsenico così rilasciato può contaminare le falde acquifere, come è accaduto in Bangladesh, dove la costruzione di pozzi tubolari per l’irrigazione e l’acqua potabile a partire dalla metà del XX secolo ha accidentalmente causato il “peggior avvelenamento di massa della storia”.
Una lenta epidemia di malattie cardiache, tumori, problemi polmonari e compromissione dello sviluppo infantile che, stando ai dati del 2015, è ancora in corso. Circa 100 milioni di persone, non soltanto in Bangladesh ma in ampie regioni del Sud-est asiatico, hanno bevuto acqua proveniente da pozzi poco profondi contaminati da arsenico.
La metà dei pozzi comunitari e privati che danno acqua alla popolazione rurale del Bangladesh, si scoprì negli anni Novanta, era contaminata da arsenico. Per decenni, quindi, la metà dell’intera popolazione bengalese è stata esposta a livelli di arsenico da 10 a 100 volte superiori a quelli considerati sicuri. Secondo uno studio Lamont del 2012, un decesso su 18 tra gli adulti può essere attribuito all’arsenico. Secondo una ricerca più recente, la cifra potrebbe essere in realtà di uno su cinque.
L’arsenico che avvelena le acque nei Paesi del Sud-est asiatico proviene dalla terra, che in quella regione è in larga parte formata da vasti cumuli di sedimenti erosi dall’Himalaya e scaricati nei delta dei fiumi. Sedimenti che contengono naturalmente arsenico, attaccato a particelle arrugginite di ossido di ferro, dove non può nuocere. Quando però i composti organici percolano nelle acque sotterranee, i batteri li decompongono consumando l’ossigeno disciolto nell’acqua. Quando l’ossigeno si esaurisce, spiegano i ricercatori della Columbia Climate School, i batteri si rivolgono agli ossidi di ferro per ottenere ossigeno. Questa reazione libera l’arsenico, che si dissolve nell’acqua.

Arsenico, il monitoraggio è l’unica soluzione
L’arsenico è ancora ovunque: fonderie, pesticidi, LED, bronzo e sigarette contengono arsenico, acqua e prodotti alimentari possono essere facilmente contaminati. Il riso, per esempio, può assorbire grandi quantità di arsenico se coltivato su suolo contaminato (ma risciacquo rimuove la maggior parte del veleno).
È difficile stabilire quante persone assumano una quantità eccessiva di arsenico nell’acqua: diversi studi hanno indicato come aree sensibili India, Pakistan, Nepal, Cambogia, Myanmar e Vietnam. Ma i problemi sono diffusi anche in Cina, Mongolia, Cile, Argentina, Messico e Stati Uniti. Secondo l’Agenzia per la Protezione dell’Ambiente (EPA), negli Stati Uniti 500 aziende forniscono acqua potabile con livelli di arsenico non sicuri.
L’arsenico è ancora molto diffuso e, soprattutto, pericoloso. Ma fortunatamente gli scienziati, tra cui la professoressa Wajrak, stanno sviluppando metodi più efficaci per rilevare il veleno e ridurre i danni che provoca alle persone.
Queste nuove tecniche non solo soltanto affidabili e precise, ma anche portatili e abbastanza semplici da poter essere utilizzate al di fuori dei laboratori per analizzare l’arsenico in campioni ambientali, biologici e industriali. Una di queste è una tecnica elettrochimica, nota come “voltammetria di stripping anodico”, che funziona misurando la minima corrente elettrica prodotta dal veleno. La quantità di corrente prodotta è direttamente proporzionale alla concentrazione di arsenico nel campione.
La possibilità di rilevare in modo rapido, semplice e accurato l’arsenico, ad esempio nell’acqua potabile, potrebbe ridurre l’esposizione delle persone a tale sostanza. È impossibile eliminare l’arsenico dal nostro ambiente, spiega Wajrak. Perciò, il monitoraggio costante dei livelli di arsenico nell’ambiente e nei prodotti alimentari è la migliore arma che abbiamo.
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