Lana di vetro e lana di roccia: lo pneumologo e la protezione dalle fibre artificiali vetrose (FAV)

lana di vetro e di roccia

Non solo amianto (asbesto) nelle paure condivise degli Italiani, quando si parla di materiali isolanti impiegati in edilizia e nei lavoretti di ristrutturazione, specie se riferiti al rischio di tumore del polmone (vedi “Tumore ai polmoni e ai bronchi”) e di mesotelioma pleurico maligno (MPM – vedi “Mesotelioma maligno della pleura”) conseguente alla loro esposizione.

Con la drastica riduzione dell’estrazione e dell’impiego dell’amianto in edilizia e nell’industria fin dal lontano 1970, e con il definitivo bando decretato in Italia dalla legge n. 257 del 27 marzo 1992 e dalle successive modifiche (legge n. 128 del 24 aprile 1998 e decreto legge del 1 ottobre 1996 che ne regolamenta i termini per la dismissione), si è andato sempre più consolidando l’uso di nuovi materiali artificiali che da qualche anno hanno fatto la loro comparsa nell’industria e nel campo delle attività umane (edilizia, impiantistica, ecc.), che possono, a buon diritto, dire la loro al pari del ben più noto isolante “killer” (vedi “Asbestosi”). Sto parlando delle Fibre Artificiali Vetrose (FAV), anche note con le sigle MMVF (Man-Made Vitreous Fibers) o SVF (Synthetic Vitreous Fibers), fibre artificiali inorganiche entrate nell’uso commerciale fin dal 1930 e andatesi sostituendo all’amianto come isolanti termo-acustici o impiegate come rinforzo di materie plastiche (vetro-resina) nell’industria e nel settore tessile.

Le FAV impiegate per usi commerciali sono a base di silice, il cui principale ingrediente utilizzato per la loro produzione è il quarzo (SiO2). Sono assai diverse tra loro da un punto di vista delle proprietà fisiche (diametro delle fibre) e di quelle chimiche (quantità di ossidi alcalini e alcalino-terrosi nella loro composizione, tra i quali l’ossido di potassio (K 2O) e di sodio (Na2O), l’ossido di bario (BaO), l’ossido di magnesio o magnesia (MgO) e l’ossido di calcio o calce viva (CaO)), contenendo, altresì, in quote variabili, anche boro, zirconio, ferro e alluminio come ossido di alluminio (Al2O3). Le loro diverse caratteristiche chimico-fisiche decretano la loro maggiore o minore pericolosità, assegnandone la tossicità in funzione del diametro delle fibre e della maggiore o minore solubilità delle stesse nei liquidi biologici (bio-solubilità), direttamente dipendente dalla quantità di ossidi alcalini e alcalino-terrosi presenti nella loro composizione (maggiore è la loro quantità, minore è la tossicità della fibra).

Tipologia delle FAV

Le FAV consistono in materiali fibrosi inorganici dotati di una struttura vetrosa amorfa (non cristallina), prodotte da diverse sostanze minerali e da ossidi di vario tipo. S’intende per “fibra”, una struttura che, indipendentemente dalla sua composizione chimica e dalla sua origine, si presenti allungata e sottile, distinta in questo dalle particelle di polvere e dalle schegge. Le fibre, per essere definibili tali, devono presentare una lunghezza > 5 µm, un diametro generalmente < 3 µm e un rapporto tra lunghezza e diametro (l/d) ≥ 3:1.

Le fibre vengono classificate come segue:

  • Fibre artificiali: suddivise, a loro volta, in organiche, come il kevlar, e inorganiche. Queste ultime sono a loro volta suddivise in amorfe e cristalline (a cristallo singolo o policristalline). Le fibre artificiali inorganiche amorfe, invece, sono presenti come non-ossidi (es.: fluoruri) o come ossidi vetrosi, e proprio a questo sottotipo chimico appartengono le fibre artificiali vetrose (FAV o MMVF). Le FAV si suddividono in: lana di vetro, contenenti quote di quarzo (SiO2) > 55% e quantità di ossido di alluminio (Al2O3) < 15%; lana di roccia e lana di scoria, contenenti quote di quarzo (SiO2) < 50%, quantità di ossido di alluminio (Al2O3) < 15% e ossido di calcio ocalce viva (CaO) > 10%; fibre ceramiche refrattarie (FCR), contenenti quote di quarzo (SiO2) < 50% e quantità di ossido di alluminio (Al2O3) > 40%.
  • Fibre naturali: suddivise anch’esse, come quelle artificiali, in organiche, come il cotone, e inorganiche, queste ultime a loro volta suddivise in amorfe e cristalline. Delle cristalline fanno parte amianto (anfiboli e serpentini), zeoliti, silicati di calcio e argille fibrose.

Una delle caratteristiche delle fibre artificiali vetrose, che le distingue dalle fibre naturali inorganiche cristalline alle quali appartiene l’amianto, è quella di spezzarsi trasversalmente rispetto all’asse lungo della fibra, dando origine a fibrille sempre più corte. Esse presentano un elevatissimo grado di flessibilità, sono inestensibili ed estremamente resistenti alla trazione, non infiammabili e scarsamente deteriorabili dalle sostanze chimiche corrosive, dall’umidità e dalle popolazioni microbiche.

La lana di vetro, in virtù della sua struttura lanuginosa e del basso costo, rappresenta un materiale estremamente vantaggioso, impiegato non solamente in edilizia come coibentante termico (protegge sia dal caldo che dal freddo), ma altresì come fonoassorbente e nelle opere di protezione antincendio (ininfiammabile). Lo stesso dicasi per la lana di roccia, dotata delle stesse qualità isolanti termo-acustiche e ignifughe della lana di vetro.

Grado di pericolosità delle FAV

Come già detto in precedenza, fondamentali per l’attribuzione del grado di pericolosità delle FAV sono le caratteristiche fisico-chimiche delle stesse. In funzione delle loro caratteristiche fisiche strutturali e delle composizioni chimiche delle fibre artificiali inorganiche amorfe, infatti, che definiscono la capacità d’interazione delle stesse con i tessuti biologici con i quali vengono a contatto, anche sulla base della loro persistenza all’interno dell’organismo e alle loro caratteristiche di biodegradabilità, il Regolamento CLP (Classification, Labeling and P ackaging), corrispondente al regolamento europeo n. 1272/2008 di classificazione, etichettatura e imballaggio delle sostanze chimiche, stabilisce una valutazione di pericolo in termini di cancerogenicità, prendendo in considerazione due parametri:

  • Diametro delle fibre
  • Contenuto di ossidi alcalini e alcalino-terrosi presenti nella composizione delle fibre, che ne definiscono la capacità di rapido e facile allontanamento dall’organismo umano.

Con riferimento a tali caratteristiche fisico chimiche, il Regolamento CPL stabilisce di definire non pericolose, sia dal punto di vista della cancerogenicità che da quello della capacità irritante sull’apparato respiratorio, le fibre artificiali vetrose in grado di essere conformi ad almeno una tra le due seguenti note:

  • Nota “R”: diametro della fibra > 6 µm (micron)
  • Nota “Q”: presenza di almeno una tra le seguenti caratteristiche, dichiarative, nel loro insieme, di un’elevata bio-solubilità delle fibre, direttamente proporzionale alla quantità di ossidi alcalini e alcalino-terrosi presenti nella loro composizione:
    • tempo di dimezzamento inferiore a 10 giorni per le fibre di lunghezza > 20 µm (micron) in corso di prova di persistenza biologica dopo inalazione
    • tempo di dimezzamento inferiore a 40 giorni per le fibre di lunghezza > 20 µm (micron) in corso di prova di persistenza biologica dopo instillazione intra-tracheale
    • assenza di eccesso di cancerogenicità dopo inoculazione intra-peritoneale
    • assenza, a lungo termine, di effetti patogeni o di cancerogenicità dopo inalazione

Per quanto si riferisce, invece, allefibre ceramiche refrattarie (FCR) e alle fibre di vetro per scopi speciali, a differenza delle lane minerali di vetro, di roccia e di scorie che rispettano sempre almeno o la Nota “R” o la Nota “Q”, esse presentano rischi maggiori e maggior grado di pericolosità, sia in senso irritativo sull’apparato respiratorio, sia in termini di cancerogenicità, in quanto in esse si rilevano minori quantità di quei materiali alcalini e alcalino-terrosi che conferiscono a queste fibre un minor grado di bio-solubilità.

In questo senso si giustificano i sintomi respiratori e certi quadri clinici che possono comparire nei soggetti esposti allefibre ceramiche refrattarie (FCR) e alle fibre di vetro per scopi speciali, specie se in difetto del corretto uso degli speciali dispositivi di protezione individuale, tra i quali tosse, dispnea, pleurite e formazione di placche pleuriche rilevabili con le indagini radiologiche, a conferma della capacità irritante che questi due diversi tipi di fibra, impiegati nell’isolamento di forni e altiforni, per la fabbricazione di condutture e per usi industriali speciali automobilistici, aero-navali e antincendio, possono avere sull’apparato respiratorio e sui foglietti pleurici (vedi “Ispessimenti pleurici e placche pleuriche nelle radiografie del torace ”).

Possiamo quindi dire, per quanto sopra riportato, che né la lana di vetro né quella di roccia, in quanto conformi almeno o alla Nota “Q” o alla Nota “R”, rappresentano un pericolo per la salute umana in senso irritativo o tumorale, né tantomeno obbligano, oltre al semplice impiego di dispositivi di protezione individuale (DPI) elementari (tuta da lavoro, guanti, occhiali protettivi e mascherina usa e getta), all’impiego di particolari DPI filtranti speciali messi a protezione delle vie aeree, quali le mascherine faciali filtranti per polveri, nebbie e vapori tipo FFP1, FFP2 o FFP3, indispensabili in caso di esposizione ad altre FAV pericolose. Esse rappresentano, quindi, una valida alternativa all’amianto nelle opere di coibentazione e di isolamento in edilizia, sicure per la salute in quanto né cancerogene, né dotate di capacità irritante sulle vie aeree, pur rimanendo consigliati, nelle operazioni di trattamento e posa, l’impiego dei normali dispositivi di protezione individuali (DPI). Si tenga conto, infatti, che per quanto le Note “R” e “Q” decretino l’innocuità della lana di vetro e della lana di roccia da un punto di vista della cancerogenicità e della patogenicità irritativa delle vie aeree, attualmente l’unica patologia da esposizione non protetta a FAV tabellata e riconosciuta dall’INAIL è la dermatite irritativa. Si associa, talora, anche la possibilità di congiuntivite in lavori non protetti con occhiali. Oltre a ciò, fino ad ora gli studi relativi ad una supposta potenziale capacità fibrogena sul polmone conseguente a malattia interstiziale da esposizione professionale (vedi “Fibrosi polmonare idiopatica e non” – “Pneumoconiosi e pneumopatie professionali” – “Lo pneumologo e il BAL (lavaggio bronchiolo-alveolare) nelle interstiziopatie polmonari ”), non hanno mai permesso di documentare un nesso tra l’esposizione alla lana di vetro e di roccia e la comparsa di lesioni interstiziali fibrotiche (vedi “Le immagini a “vetro smerigliato” e il “polmone ad alveare” nella TAC, spiegati dallo pneumologo”).
Ciò nonostante tali studi, in virtù di alcuni difetti metodologici nella conduzione degli stessi (tempi e modalità dell’esposizione, eventuale effetto di sommazione del fumo di sigaretta, ecc.) non paiono per il momento portare a conclusioni certe. Ancor più per questo e in attesa di studi conclusivi scientificamente più affidabili in tema di fibrosi polmonare, mi preme sottolineare la necessità di proteggere chi si espone a queste sostanze, al di la delle Note “R” e “Q”, con i DPI elementari, in grado di garantire, in ogni caso, l’abbattimento di quel materiale vetroso potenzialmente inalabile la cui pericolosità fibrogena rimane tutt’ora in sospeso, fino ad una sua dimostrata assoluta innocuità oltre ogni dubbio.

Dott. Enrico Ballor

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Immagine copyright depositphotos\maxximmm1

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