Analisi della formaldeide

Analisi della formaldeide

La formaldeide o formalina è una sostanza incolore, infiammabile e dall'odore intenso, viene comunemente usato nei materiali da costruzione e nella produzione di diversi oggetti casalinghi, come mobili in compensato, colle, adesivi, tessuti a stampa permanente, rivestimenti di prodotti di carta ed alcuni materiali isolanti. Inoltre, la formalina è utilizzata come pesticida, funghicida e germicida e come disinfettante nei laboratori medici.

Secondo la U. S. Consumer Product Safety Commission, l'aldeide formica è normalmente presente nell'aria ambiente indoor ed outdoor a bassi livelli di concentrazione. I materiali che contengono tale composto, infatti, possono rilasciarlo in aria nel tempo.

Le principali sorgenti di esposizione sono:

  • I gas di scarico delle automobili;
  • Le resine utilizzate nei mobili in compensato;
  • Il fumo di sigaretta;
  • L'utilizzo di apparecchi a combustione senza combustibile (stufe a gas, stufe a legna e stufe a cherosene).

I lavoratori impiegati nella produzione di formaldeide o di manufatti che la contengono o occupati in laboratori tecnici possono essere esposti a livelli di formalina più alti rispetto al normale.

Di fatti, solitamente i livelli di formaldeide sono:

  • 0,0002–0,006 parti per milione (ppm) nell'aria esterna rurale e suburbana;
  • 0,0015–0,047 ppm nell'aria esterna urbana;
  • 0,020–4 ppm negli ambienti indoor.

Il dubbio sulla salubrità della formaldeide è nato negli anni 80 quando è stata evidenziata la sua cancerogenicità della formaldeide nei ratti e nei topi dopo esposizione a lungo termine per inalazione. E' stato così messo in evidenza come la formaldeide fosse il più comune e il più noto inquinante dell'aria interna.

Fortunatamente, nel corso degli anni, il rilascio di formaldeide dai prodotti da costruzione è diminuito. Per questo motivo, la formaldeide è scivolata fuori dal focus principale della ricerca indoor negli anni '90, anche se occasionali eventi speciali legati alla formaldeide vengono portati all'attenzione del grande pubblico.

Infatti, la produzione e l’utilizzo di formaldeide in Italia si è notevolmente ridotta nel corso degli anni novanta, ma nel 1998 ha avuto un nuovo incremento all’anno precedente, riportandosi oltre le 50 mila tonnellate anno.

Quindi, nel 2004, le discussioni sulla formaldeide sono state generalmente riprese di nuovo quando l’International Agency for Research on Cancer (IARC) ha classificato la formaldeide come composto cancerogeno per l’uomo (gruppo I) sulla base di evidenze riscontrate sugli animali e sull’uomo.

Gli studi hanno evidenziato la correlazione tra rari tumori al naso e alla gola e leucemie all'esposizione a livelli molto elevati di formaldeide. Di conseguenza, varie autorità e istituzioni hanno proposto nuove linee guida per l'aria interna. Sebbene una classificazione per priorità delle sostanze chimiche e delle esposizioni che causano preoccupazione sia difficile e incerta, il Comitato scientifico per i rischi sanitari e ambientali afferma che la formaldeide (come monossido di carbonio, biossido di azoto, benzene, naftalene, fumo di tabacco ambientale e radon) è un composto verso cui bisogna indirizzare il proprio interesse per valutare la salubrità degli ambienti indoor.

La maggior parte delle persone non ha problemi di salute dovuti a piccole quantità di formaldeide nelle loro case. All'aumentare dei livelli, alcune persone hanno problemi respiratori o irritazione agli occhi, al naso, alla gola o alla pelle in base al livello di esposizione. Numerosi studi hanno correlato gli effetti sulla salute alla concentrazione di formalina e sono riportati nella tabella seguente.

 

Concentrazione aldeide formica in aria (ppm)

Effetti sull’uomo

6,0-10,9

Irritazione nasale, oculare, della gola e della pelle, mal di testa, nausea, fastidio alla respirazione, tosse

2,0-5,9

Irritazione nasale, oculare e della gola, eczema o irritazione della pelle, alterazione della funzionalità polmonare

0,6-1,9

Irritazione nasale e oculare, eczema, alterazione della funzionalità polmonare

0,1-0,5

Irritazione nasale e oculare, effetti neurologici, aumento del rischio di asma e / o allergie

0,04-0,4

MRL (Livelli di rischio minimi) Acuti

0,03

MRL (Livelli di rischio minimi) Intermedi

0,02

MRL (Livelli di rischio minimi) Cronici

 

 

Questi effetti sulla salute possono verificarsi in chiunque, ma i bambini, gli adulti più anziani e le persone con patologie respiratorie pregresse hanno maggiori probabilità di avere questi sintomi.

Studi effettuati su lavoratori industriali, tecnici di laboratorio e altri professionisti che sono stati esposti a formaldeide hanno evidenziato che quando i livelli di formaldeide superano 0,1 ppm, alcuni individui con una maggiore sensibilità alla formaldeide subirebbero effetti negativi dovuti all'elevata solubilità della formaldeide in acqua che porta ad un rapido assorbimento nelle vie respiratorie e nelle vie gastrointestinali.

Fra gli effetti più comuni si hanno:

  • Disturbi respiratori: la formaldeide, infatti, è dannosa sia per le vie aeree inferiori che per quelle superiori, dal momento che può provocare mal di gola, sensazione di bruciore nel naso e nella gola, congestione nasale e respiro corto;
  • Disturbo della vista: gli occhi sono relativamente più sensibili alla formaldeide che può provocare sensazione di bruciore, prurito, lacrimazione e arrossamento;
  • Irritazione della pelle: Il contatto diretto con il liquido può causare irritazione, come eruzioni cutanee e orticaria;
  • Danni intestinali, fra cui nausea, vomito, dolore addominale e danni su altri organi tra cui reni, fegato, pancreas, milza.

Per limitare questi effetti, possono essere seguite delle misure per ridurre l’esposizione, quali:

  • Eliminare o limitare, dove possibile, l’impiego di materiali contenenti formaldeide (tappezzerie, moquette e mobili in truciolato).
  • Utilizzare prodotti a basso contenuto di formaldeide; ad esempio utilizzare prodotti a base di legno truciolare a minor emissione che contengono resine fenoliche.
  • Aumentare la ventilazione, particolarmente dopo aver introdotto nuove fonti di formaldeide nell'ambiente confinato.
  • Utilizzare dispositivi di condizionamento dell’aria o deumidificatori per mantenere moderata la temperatura e ridurre i livelli di umidità, dal momento che il rilascio dell’aldeide formica aumenta all’aumentale della temperatura e dell’umidità.

Sulla base dello studio di questi effetti, nella Circolare del Ministero della Sanità n. 57 del 22 giugno 1983 “Usi della formaldeide - Rischi connessi alle possibili modalità d’impiego”, viene riportato un limite massimo di esposizione di 0,1 ppm negli ambienti di vita e di soggiorno in via sperimentale e provvisoria. Orientamento confermato nel decreto del 10 ottobre 2008 “Disposizioni atte a regolamentare l’emissione di aldeide formica da pannelli a base di legno e manufatti con essi realizzati in ambienti di vita e soggiorno”.

Per poter definire i livelli di tali inquinanti e , quindi, tutelare la salute dei propri clienti, lo Studio Chimico Ambientale, si è posto l'obiettivo di sviluppare ed ottimizzare metodiche analitiche performanti per il campionamento della formaldeide e del benzene, seguite da un opportuno trattamento del campione e successiva analisi gascromatografica.

Nello specifico, vengono utilizzate due metodiche analitiche differenti in base alla tipologia del composto richiesto.

L'aldeide formica, infatti, viene campionata tramite l'utilizzo di fiale impaccate con amberlite funzionalizzata con 2-HMP (Hexamethylphosphoramide) che, interagendo con il composto ricercato, lo rende più stabile per la successiva estrazione ed analisi. Per la determinazione della formaldeide, quindi, successivamente ad una di estrazione tramite toluene, vengono sfruttate le performances analitiche din un gascromatografo interfacciato con uno spettrometro di massa, il GC-MS 5975 Turbo System Agilent che consente di rilevare concentrazioni molto basse, nell'ordine dei ppb.