Esposizioni al fluoro e danni alla salute

Il fluoro è un elemento chimico presente in natura sotto diverse forme e che gioca un ruolo importante in vari processi biologici e industriali. Sebbene sia noto per le sue proprietà benefiche in piccole quantità, specialmente per la salute dentale, un’esposizione eccessiva al fluoro può comportare gravi rischi per la salute. Questo articolo esplorerà cos’è, come può influire sulla salute, e quali sono i rischi associati a un’esposizione eccessiva, in particolare per chi lavora in ambienti in cui è presente.

Cos’è il fluoro e come si presenta in natura

Il fluoro è un elemento chimico che, nella sua forma elementare, è un gas altamente reattivo e corrosivo. Non lo troviamo mai in natura nella sua forma pura, ma sempre combinato con altri elementi, formando composti conosciuti come fluoruri.

Questi composti sono presenti nell’acqua, nel suolo, negli alimenti e in diversi prodotti che utilizziamo quotidianamente, come il dentifricio. Sebbene sia utile in piccole dosi per la salute, l’esposizione in eccesso può avere effetti negativi, e per questo è importante monitorarne la concentrazione, sia nell’ambiente che nel nostro corpo.

Il fluoro si trova in diversi alimenti, raggiungendo concentrazioni importanti nel pesce e nei frutti di mare; anche the, patate (soprattutto la buccia), cereali, birra, spinaci ed altri vegetali.

Nelle acque minerali le concentrazioni sono molto variabili, tendenzialmente prossime allo zero nelle oligominerali e minimamente minerali.

La distinzione tra fluoro, fluoruri e acido fluoridrico

Per comprendere i rischi e i benefici del fluoro, è fondamentale fare una distinzione tra alcune delle sue forme più comuni, come il fluoro elementare, i fluoruri e l’acido fluoridrico. Quello elementare, come già detto, è un gas che, per la sua elevata reattività, non si trova mai in natura in forma pura, ma è sempre legato a altri composti.

I fluoruri, d’altra parte, sono sali che contengono fluoro combinato con altri elementi, come il sodio o il calcio. Questi fluoruri possono essere trovati nell’acqua potabile, nei dentifrici e in altri prodotti. Mentre i fluoruri, sebbene possano avere benefici per la salute a piccole dosi, possono diventare pericolosi in caso di esposizione eccessiva, l’acido fluoridrico è una sostanza particolarmente pericolosa. Si tratta di una soluzione di fluoruro di idrogeno altamente corrosiva e tossica, utilizzata in ambito industriale, ma che può provocare danni gravi anche in piccole quantità se non maneggiata correttamente.

Acido fluoridrico come incendiario in guerra

L’acido fluoridrico (HF) si trova a temperatura ambiente in forma liquida o di vapore. Le vie di esposizione più comuni sono attraverso la cute, gli occhi e i polmoni. L’HF penetra in profondità nella cute. Oltre a causare ustioni e dolore gravi, può determinare un grave squilibrio delle sostanze chimiche corporee che talvolta causa anomalie del ritmo cardiaco e morte.

Le ustioni causate sono simili a quelle provocate dal calore o dal fuoco.

L’esposizione all’HF può non provocare subito dolore o ustioni visibili. Il dolore si manifesta nel giro di un’ora, ma solitamente solo dopo 2-3 ore; quando insorge, però, è spesso profondo e intenso. La cute interessata diventa progressivamente più rossa ma non così grave come suggerirebbe il dolore intenso. In caso di esposizione all’HF è necessaria una decontaminazione tempestiva. Le ustioni vengono sciacquate con abbondante acqua. Tuttavia, poiché l’HF penetra rapidamente nella pelle, possono insorgere problemi significativi anche dopo la decontaminazione. Di solito il medico applica una pasta contenente calcio oppure inietta calcio nella zona esposta. Le persone con esposizione significativa vengono ricoverate e tenute sotto osservazione cardiaca, oltre a ricevere ulteriori trattamenti.

Fluoro-edenite: un asbesto non classificato

La fluoro-edenite è un minerale anfibolo appartenente al sottogruppo degli anfiboli di calcio. Il minerale si presenta di colore giallo intenso, trasparente, brillante, ma a volte anche di aspetto resinoso.

La fluoro-edenite è analoga all’edenite con il fluoro in sostituzione del gruppo ossidrile (OH)^–). Le fibre hanno una risoluzione microscopica di alcuni micrometri. Come tutti gli anfiboli è presente nelle zone magmatiche e come alcuni degli anfiboli, ovvero gli amainti, è dotata della capacità di suddividersi in fibre sottilissime.

Come tutti i minerali di amianto causa cancro e in particolare mesoteliomi (soprattutto pleurici e peritoneali).

La fluorite: una fonte naturale di fluoro

Un altro aspetto interessante riguarda la fluorite, un minerale che è una delle principali fonti naturali di fluoro. La fluorite è composta principalmente da fluoruro di calcio, ed è presente in vari luoghi del mondo, dove viene estratta per diverse applicazioni industriali, come nella produzione di acciaio, vetro e ceramica.

Tuttavia la fluorite può rappresentare un rischio per la salute dei lavoratori che sono esposti a polveri contenenti fluoro, specialmente in ambienti minerari o industriali. L’esposizione continua a queste polveri può causare malattie respiratorie e danni agli organi interni.

Gli effetti del fluoro sulla salute: quali sono?

Quando il fluoro viene assunto in dosi superiori a quelle consigliate, può causare diverse condizioni patologiche. Una delle malattie più comuni legate all’assunzione in eccesso è la fluorosi dentale. Questa condizione si sviluppa quando un bambino, durante la fase di crescita dei denti, viene esposto a livelli troppo alti di fluoro. Il risultato è una decolorazione dello smalto dentale, che può diventare fragile e facilmente danneggiabile. La fluorosi dentale è più comune in aree in cui il fluoro è presente in concentrazioni elevate nell’acqua potabile o nei dentifrici.

Esiste anche una forma più grave di avvelenamento da fluoro, che è la fluorosi scheletrica. Questa malattia si sviluppa a causa di un’esposizione cronica a dosi elevate, e comporta danni alle ossa e alle articolazioni. La fluorosi scheletrica può causare dolore, rigidità e, nei casi più avanzati, deformità ossee. Il fluoro può anche avere effetti più gravi sugli organi interni, come i reni e il sistema nervoso. Studi hanno mostrato che un’esposizione a lungo termine a quantità elevate di fluoro può danneggiare la funzionalità renale e alterare il funzionamento del sistema nervoso, influenzando la memoria, la capacità di apprendimento e in alcuni casi anche l’umore.

Inoltre, l’inalazione di polveri o gas contenenti fluoro può causare gravi danni respiratori. La tosse, la difficoltà a respirare e il danno polmonare sono alcuni dei sintomi più comuni tra coloro che lavorano in ambienti in cui il fluoro è presente sotto forma di polveri o gas.

La soglia di esposizione al fluoro: quanto è pericoloso?

La quantità di fluoro che può risultare dannosa dipende da vari fattori, come la modalità di esposizione, la durata dell’esposizione e le caratteristiche individuali di ciascun soggetto. Le autorità sanitarie internazionali, come l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), stabiliscono dei limiti di sicurezza per l’esposizione al fluoro. Ad esempio, l’OMS suggerisce che la concentrazione di fluoro nell’acqua potabile non superi 1,5 milligrammi per litro, poiché concentrazioni superiori potrebbero aumentare il rischio di fluorosi dentale e scheletrica. Per quanto riguarda l’aria, esistono limiti per l’esposizione professionale, che variano tra i vari paesi, ma in genere si considera un limite di sicurezza tra i 2,5 e i 5 milligrammi per metro cubo di aria per un’esposizione di otto ore.

Integratori a base di fluoro e fluorizzazione delle acque potabili

Gli effetti da carenza di fluoro nell’organismo comparirebbero per dosi inferiori ai 0,5-0,7 mg/die. Il fabbisogno quotidiano minimo di fluoro è di circa 1 mg e, considerata la distribuzione ubiquitaria del minerale, viene facilmente coperto da una dieta adeguatamente variata.

L’utilità del fluoro per via sistemica nella prevenzione della carie è gravata da un rapporto rischio/beneficio sfavorevole.

Infatti quando l’apporto giornaliero supera per lungo tempo i 2 mg/die compaiono i primi segni da iperdosaggio (screziature dello smalto dentario). Se continua si accompagna a pericolosissime alterazioni nervose, dentarie e scheletriche.

Dal momento che il dosaggio tossico si colloca a valori appena superiori a quelli ottimali e che non è possibile controllare a priori l’assunzione quotidiana di fluoro, essendo questa dipendente da numerosissimi fattori (consumo di pesce, tipo di acqua minerale scelta, dentifricio utilizzato, acqua..), è assolutamente da sconsigliare il ricorso a integratori a base di fluoro.

Pentole antiaderenti, fluoro e cancro

Nel rivestimento dei tegami e delle pentole antiaderenti si può trovare il politetrafluoroetilene, una sostanza composta da carbonio e fluoro e utilizzata in diversi contesti. È più conosciuta con i nomi commerciali dei prodotti in cui è contenuto (per esempio Teflon, Fluon, Algoflon, Hostaflon, Inoflon).

Il rivestimento antiaderente dei tegami non è associato di per sé a un aumento del rischio di ammalarsi di cancro o di avere particolari problemi di salute. Questo se si rispettano determinate norme di comportamento. La cottura deve avvenire senza che si raggiungano temperature troppo elevate. Per questo motivo è meglio evitare di scaldare le padelle sul fuoco vuote. La superficie dei tegami deve essere integra.

La potenziale pericolosità dei tegami antiaderenti è legata alla presenza, sempre più rara nei prodotti moderni, dell’acido perfluoroottanoico (PFOA), utilizzato in alcuni processi di preparazione del prodotto finale.

Il PFOA è classificato dall’Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro in classe 2B (possibilmente cancerogeno per l’uomo).

I lavoratori a rischio di esposizione: categorie a rischio

Alcuni settori industriali presentano un rischio maggiore di esposizione al fluoro. L’industria chimica, ad esempio, utilizza il fluoro e i suoi composti in vari processi di produzione, come la fabbricazione di fluoruri e l’uso di acido fluoridrico. Anche chi lavora nella produzione di vetro e ceramica può essere esposto a polveri contenenti fluoro, così come i lavoratori impiegati nella metallurgia, dove il fluoro è usato per affinare metalli e leghe.

Gli operatori minerari sono un’altra categoria particolarmente vulnerabile, poiché l’estrazione di fluorite, minerale che contiene fluoro, può comportare l’inalazione di polveri pericolose. Anche i lavoratori edili, in contesti in cui vengono utilizzati materiali contenenti fluoro, possono essere esposti a rischi.

Le malattie professionali correlate all’esposizione

Esistono diverse malattie professionali legate all’esposizione al fluoro, e molte di esse sono riconosciute come patologie di origine professionale dall’Istituto Nazionale per l’Assicurazione contro gli Infortuni sul Lavoro (INAIL).

Tra queste, la fluorosi scheletrica è una delle più comuni, specialmente tra i lavoratori che sono esposti per lungo tempo a polveri o gas contenenti fluoro. Tra i danni respiratori cronici per l’inalazione di polveri di fluoro citiamo malattie polmonari come la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO). Inoltre, i lavoratori che maneggiano acido fluoridrico o altri composti altamente tossici possono sviluppare dermatiti da contatto, lesioni cutanee causate dall’esposizione diretta a queste sostanze chimiche. In casi estremi, l’esposizione prolungata e non controllata al fluoro può anche essere associata a un rischio maggiore di cancro del polmone.