Il deragliamento del treno dell'Ohio e le sue conseguenze tossiche

21 aprile 2023

Una discussione su plastica, cloruro di vinile e ricadute chimiche del deragliamento nella Palestina orientale, Ohio.

La nazione è rimasta scioccata quando un treno merci che trasportava sostanze chimiche pericolose è deragliato nel villaggio di East Palestine, Ohio, a febbraio. L'incidente ha provocato una massiccia fuoriuscita di sostanze chimichee ha innescato un dibattito nazionale sulla sicurezza dei treni e sul cloruro di vinile, un gas incolore e altamente infiammabile utilizzato per produrre il cloruro di polivinile, noto come PVC.

Gestito dalla Norfolk Southern Railway, il treno lungo 2 miglia era vicino al confine con la Pennsylvania quando dozzine di auto deragliarono e presero fuoco, sollevando pennacchi di fumo nero nell'aria. A circa la metà dei 4.700 residenti del villaggio è stato ordinato di evacuare.

Il deragliamento ha prodotto una delle più grandi fuoriuscite di sostanze chimiche avvenute negli ultimi anni nel paese, e l'entità totale del danno è ancora sconosciuta. Tuttavia, l’incidente ha acceso i riflettori sulla sicurezza dei treni merci e sul carico tossico che trasportano.

Il Graduate Center ha parlato con docenti – chimici e uno studioso di salute pubblica – per discutere delle sostanze chimiche che producono la plastica e dei pericoli che rappresentano durante il viaggio con le merci.

Cos'è il cloruro di vinile?

Il cloruro di vinile è un precursore utilizzato nella produzione del PVC, un tipo di plastica presente in un'ampia gamma di prodotti di uso quotidiano. L'EPA ha classificato il cloruro di vinile come noto cancerogeno per l'uomo. La principale via di esposizione al gas di cloruro di vinile è l'inalazione, che può causare irritazione respiratoria, mal di testa, disorientamento, perdita di coscienza e persino, a livelli di esposizione molto elevati, la morte.

PVC viene utilizzato in molti materiali da costruzione, inclusi tubi e rivestimenti di finestre, rivestimenti di cavi, componenti elettronici, forniture mediche, pavimenti, giocattoli, utensili da cucina e innumerevoli altri articoli domestici. "Se acquisti un nuovo spazzolino da denti, avrà plastica trasparente, quello che chiamano blister, e quella plastica trasparente è spesso PVC", ha affermato il professor Alan Lyons, (GC/College of Staten Island, Chimica, Nanoscienze), un chimico dei polimeri. "È una delle materie plastiche più prodotte in serie al mondo."

Ulteriori informazioni sul dottorato di ricerca. Programma in Chimica

Lo stesso cloruro di vinile è un monomero, una molecola che costituisce l'unità base dei polimeri. Questi possono essere biopolimeri naturali – legno, seta, gomma, amido e persino DNA – o polimeri sintetici, utilizzati per produrre materie plastiche come silicone, polietilene, nylon e PVC.

"Si chiama monomero perché si tratta di piccole molecole che possono essere fatte reagire insieme per formare una catena molto lunga, e continuano a ripetersi in quella catena per creare un polimero", ha detto Lyons.

Il calore innesca reazioni chimiche

Mentre i vagoni bruciavano, i timori di una possibile esplosione hanno portato a una combustione controllata di gas cloruro di vinile in cinque vagoni ferroviari. Quando brucia, il cloruro di vinile si decompone in gas inclusi fosgene e acido cloridrico.

"Poiché la molecola di cloruro di vinile contiene idrogeno e cloro, quando viene riscaldata si decompone", ha spiegato Lyons, "e uno di questi prodotti di decomposizione sarà l'acido cloridrico", un acido corrosivo che può causare danni agli occhi, al naso e alla pelle. irritazione delle vie respiratorie.

Il fosgene, descritto come "estremamente tossico" dal National Institutes of Health, può causare gravi danni ai polmoni e al sistema nervoso. Il gas è così tossico che è stato utilizzato come agente di guerra chimica, responsabile della stragrande maggioranza delle vittime di armi chimiche durante la prima guerra mondiale.

Inoltre, nel terreno del sito sono state trovate diossine. Ma, dicono i funzionari, i composti altamente tossici sono stati trovati in piccole quantità. L'EPA ha ritenuto che le diossine siano probabili agenti cancerogeni, ad eccezione di una: la 2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-diossina, identificata come nota sostanza cancerogena e presente nei campioni di suolo.

Le diossine vengono create attraverso la combustione e, con poche eccezioni, non si formano in natura, ha affermato il professor Jin Shin (GC/Medgar Evers College, Scienze della Terra e dell’Ambiente). "Perché? Perché le diossine si formano in condizioni di temperatura molto, molto elevata", ha detto il chimico, come negli incenerimenti municipali, negli incendi e nelle eruzioni vulcaniche.