Formaldeide
Caratteristiche
LA FORMALDEIDE È IL COMPOSTO ORGANICO VOLATILE MAGGIORMENTE STUDIATO E CONOSCIUTO
La formaldeide, a causa della sua elevata diffusione e delle sue alte concentrazioni negli ambienti indoor, è il Composto Organico Volatile maggiormente studiato e conosciuto per caratteristiche chimico-fisiche e dinamiche tossicologiche. Viene utilizzata come «marker» della qualità dell'aria indoor nei protocolli di salubrità ambientale.
La formaldeide fu scoperta nel 1867 dal chimico tedesco August Wilhelm von Hofmann; è una molecola molto semplice costituita da un atomo di carbonio, uno di ossigeno ed uno di idrogeno. A temperatura ambiente si presenta come un gas incolore dall'odore pungente ed irritante.
La sua struttura chimica presenta diverse caratteristiche che la rendono industrialmente interessante e largamente impiegata nella produzione dei materiali da costruzione; è presente in numerosi prodotti per la casa e dispersa negli ambienti domestici come sottoprodotto di combustione.
Sorgenti
I MATERIALI DA COSTRUZIONE, IL FUMO DI TABACCO, I PRODOTTI PER LA PULIZIA, GLI APPARECCHI A COMBUSTIONE...
Le sorgenti di formaldeide presenti negli ambienti domestici comprendono i materiali da costruzione, il fumo di tabacco, i prodotti per la pulizia, gli apparecchi a combustione (stufe a legna, cherosene o gas).
La formaldeide può essere utilizzata come apprettante, come componente di colle o adesivi, come conservante in alcune vernici, come disinfettante negli articoli per la pulizia.
Oltre al fumo di tabacco, le fonti più significative di formaldeide sono rappresentate dai materiali che contengono resine urea-formaldeide, melammina-formaldeide, fenolo-formaldeide. Tali prodotti sono rappresentati da pannelli in legno pressato, truciolato o compensato e vengono utilizzati nelle pavimentazioni, negli arredi o nei rivestimenti di pareti (cfr. Tabella).
Produzione
La produzione di formaldeide in Italia è cominciata negli anni '30 del secolo scorso con quantitativi annuali di poche migliaia di tonnellate ed è aumentata fino ai primi anni '90, raggiungendo picchi di oltre 100 mila tonnellate. Alla fine degli anni '90 la produzione di formaldeide in Italia si era attestata sulle 50 mila tonnellate annue, mentre oggi se ne producono oltre 300 mila tonnellate. Di queste ne vengono commercializzate circa 60 mila, per un valore totale di 15 milioni di euro.
Concentrazione
IN AMBIENTI INTERNI SFIORA LIVELLI 5 VOLTE SUPERIORI RISPETTO ALL'ESTERNO
In Italia la concentrazione di formaldeide in ambienti confinati è molto variabile a seconda che si prendano in considerazione edifici residenziali, scolastici o lavorativi; tali differenze possono essere ulteriormente amplificate dalla posizione geografica (meno inquinanti al sud) o dalle caratteristiche prestazionali degli involucri (più inquinanti negli edifici energeticamente efficienti).
In Italia, il quantitativo di formaldeide presente in ambienti interni sfiora livelli 5 volte superiori rispetto all'esterno con un leggero miglioramento negli ambienti lavorativi dove, in relazione all'outdoor, la sostanza raggiunge concentrazioni triple (cfr. Tabella).
Effetti negativi
TOSSE, CEFALEA, SONNOLENZA, ASTENIA...
L'inalazione di formaldeide può causare effetti irritativi sia a breve che a lungo termine. Le sue conseguenze sulla salute umana dipendono principalmente da tre fattori:
- il livello di concentrazione aerodispersa;
- il tempo di esposizione;
- la suscettibilità individuale.
Tale sostanza causa irritazione delle mucose, degli occhi e del tratto respiratorio, provocando nausea e difficoltà respiratorie, reazioni allergiche e attacchi di asma. Nel 2004 lo IARC ha inserito la formaldeide nel Gruppo 1 sostanze cancerogene per l'uomo (cfr. Tabella).
Gli effetti cronici di un'esposizione continua a formaldeide (anche a basse dosi) possono riassumersi in tosse, cefalea, sonnolenza, astenia, riduzione delle capacità mnemoniche ed alterazioni epatiche.
Il limite tossicologico minimo o Lowest Concentration of Interest (LCI), soglia sotto la quale la formaldeide non arreca conseguenze sull'organismo umano anche se assimilata per lunghissimi periodi, è 10 µg/m³.
Secondo l'OMS, esposizioni a breve termine di concentrazioni inferiori 60 µg/m³ non comportano conseguenze sulla salute, mentre un quantitativo di 30 µg/m³ viene considerato il limite per la soglia olfattiva e la comparsa dei primi segni di irritazione oculare (cfr. Tabella).
Se la concentrazione di formaldeide nell'aria cresce fino a 100 µg/m³ si manifestano i primi sintomi di irritazione nasale che, oltre tale limite, possono interessare anche le vie aeree inferiori, la trachea e i bronchi.
L'esposizione a formaldeide è un parametro fondamentale che permette di quantificare il rischio tossicologico della sostanza in funzione di circostanze multifattoriali legate alle sue effettive concentrazioni, al periodo medio di permanenza e alle abitudini degli occupanti: ipotizzando per ogni individuo un'inalazione media di 20 m³ d'aria al giorno, l'OMS ne quantifica il volume potenzialmente respirabile all'aperto, in ambiente abitativo e al lavoro; contemporaneamente, in base alla concentrazione di formaldeide registrata nei suddetti ambiti, definisce un range espositivo legato alla sostanza inquinante e parametrizzato sull'eventuale presenza di arredi nei locali e/o sull'abitudine al fumo degli occupanti (cfr. Tabella).
Limiti Normativi sulle Emissioni
Le normative europee sulla qualità dell'aria interna e gli enti certificatori che adottano protocolli procedurali affinché tali norme vengano soddisfatte, propongono dei limiti di esposizione legati alla formaldeide che variano a seconda che si certifichi un prodotto da costruzione o un ambiente confinato:
Test di prodotto (Emission Test Chamber)
A livello europeo il test di un prodotto avviene nel 90% dei casi attraverso l'utilizzo di una camera di prova ambientale standard utilizzando il metodo descritto nelle norme UNI EN 16000 (-3, -5, -9, -10, -11). Il sistema consiste nel posare/ stendere importanti superfici di materiale/prodotto all'interno di un ambiente con volume normalizzato.
Le emissioni della superficie esaminata, tramite un apposito sistema di pompaggio, sono aspirate, rimesse in circolo e miscelate nella camera di prova per essere poi convogliate nel campionatore preposto all'adsorbimento* dei composti volatili (solitamente tipo "Tenax TA"). Un flussimetro mantiene costante il tasso di ricambio d'aria verso l'esterno sul valore di 0,5 vol/h. Le condizioni climatiche della camera vengono fissate ad una temperatura di 23 ± 2 °C con UR del 50 ± 5%. Il materiale da analizzare rimane in camera di prova per 28 giorni e viene misurato nelle sue emissioni al 3° ed al 28° giorno di test. Il sistema armonizzato appena descritto, con diverse sfumature circa i composti ricercati, è utilizzato dai maggiori protocolli di analisi precedentemente trattati nei capitoli "Normative e Regolamenti" ed "Enti Certificatori".
Test di ambiente (metodo diffusivo)
Tutti gli enti certificatori italiani di cui in appendice, per l'analisi di un ambiente, utilizzano un protocollo eseguito secondo UNI EN 14412:2005 attraverso l'utilizzo di un campionatore diffusivo a simmetria radiale. La cartuccia adsorbente (specifica per aldeidi o VOC) viene posizionata per circa una settimana all'interno dell'ambiente oggetto di analisi e, successivamente, analizzata in laboratorio.
Il campionatore viene posizionato al centro dell'ambiente da analizzare ad un'altezza di circa 150 cm da terra; l'analisi va effettuata senza arredi tra i 30 ed i 90 giorni dalla chiusura del cantiere e, prima di eseguirla, è necessario pulire tutte le superfici interne con detergenti naturali, arieggiare il locale e quindi mantenerlo completamente chiuso per almeno 24 ore ad una temperatura costante attorno ai 20 °C.
Si propone nella pagina sucessiva uno schema riassuntivo sui limiti adottati per la formaldeide da alcuni paesi europei attraverso protocolli cogenti e/o di base volontaria impostati per la certificazione di prodotto e/o di ambiente; tali limiti, determinati e verificati attraverso i protocolli procedurali appena esposti (Emission Test Chamber per i materiali da costruzione e Metodo Diffusivo per gli ambienti confinati), vengono nello schema paragonati ai valori guida suggeriti dall'OMS o da contesti normativi nazionali.
* L'adsorbimento è il fenomeno superficiale che interessa molecole di sostanze diverse. L'assorbimento avviene attraverso il nucleo di un solido o di un liquido.
