Pane all’acqua di mare: realtà o fantasia?

di Enrico Bucci e Pellegrino Conte

Vi ricordate il pane fatto con l’acqua di mare?

Qualche tempo fa le principali agenzie di stampa italiane titolarono a nove colonne che ricercatori italiani avevano scoperto che  il pane fatto usando l’acqua di mare, invece che la normale acqua di rubinetto, aveva proprietà salutistiche migliori del pane tradizionale.

Ecco, per esempio, cosa scriveva il Gambero Rosso già nel 2017:

Una nuova ricetta che consente di risparmiare acqua potabile, offrendo un alimento valido anche per chi è obbligato a seguire una dieta povera di sodio: il pane prodotto con l’acqua di mare è l’ultimo, innovativo progetto nato dalla collaborazione dei panificatori associati all’Unipan con Termomar e il Consiglio Nazionale delle Ricerche

mentre l’ANSA nell’Aprile di quest’anno (2019) scriveva:

Arriva il pane all’acqua di mare. E’ senza sale, ma saporito e povero di sodio

a cui faceva seguito il sito de La Cucina Italiana che riportava:

È iposodico e contiene il triplo di magnesio, il quadruplo di iodio, più potassio, ferro e calcio. Adesso viene distribuito anche nei supermercati

Anche il National Geographic ha riportato la notizia scrivendo che:

Lo ha prodotto il CNR, contiene meno sale rispetto a un filone prodotto con acqua dolce, ed è più ricco di iodio, magnesio e potassio

Insomma un tripudio alla genialità italiana che ha confermato il luogo comune secondo cui siamo un “popolo di eroi, di santi, di poeti, di artisti, di navigatori, di colonizzatori, di trasmigratori” e … di scopritori.

Cosa c’è di vero in tutto quello che è stato riportato dalle agenzie di stampa?

Ovviamente i giornalisti non hanno inventato nulla. È vero che un team di ricercatori italiani ha prodotto un tipo di pane usando acqua di mare e lo ha confrontato col pane prodotto in modo tradizionale ottenuto con acqua di rubinetto ed il comune sale da cucina. È anche vero che gli stessi ricercatori hanno posto un accento particolare sulle proprietà salutistiche del pane da essi “inventato” evidenziandone le qualità superiori rispetto al pane che da sempre siamo abituati a mangiare. La loro “invenzione” è stata oggetto di una pubblicazione su International Journal of Food Properties, una rivista della Taylor & Francis con un Impact Factor di 1.845 per il 2017, dal titolo: “Bread chemical and nutritional characteristics as influenced by food grade sea water”. Quello che i tutti i giornalisti e commentatori non sono stati in grado di fare è una valutazione critica dello studio pubblicato, posto che lo abbiano mai letto. Ma possiamo capire. Il loro compito non è fare valutazioni critiche di lavori pubblicati su riviste scientifiche. Sono pagati per riportare la cronaca di ciò che trovano in rete o che viene loro dato in pasto dalle agenzie di stampa degli Enti di Ricerca, come il CNR, che intendono pubblicizzare le proprie attività interne. Un pane salutistico fatto con l’acqua di mare attrae certamente l’attenzione sia verso l’Ente che ha sovvenzionato la ricerca che verso i giornali che riportano la notizia. Ma quanto c’è di vero nel lavoro che si può facilmente scaricare da questo link?

Avvertenze

Da questo momento in poi la lettura può diventare noiosa perché siamo costretti ad entrare in particolari tecnici senza i quali non è possibile rispondere alla domanda che dà il titolo a questo articolo. Naturalmente, è possibile “saltare” direttamente alle conclusioni se non avete voglia di seguire tutti i passi che ci conducono alla constatazione che lo studio pubblicato è superficiale, progettato ed eseguito male e non giustifica affatto l’esaltazione giornalistica di cui abbiamo già riportato. Ma andiamo con ordine.

Una analisi critica

Nella sezione dedicata ai Materiali e Metodi, gli autori scrivono che l’acqua di mare è stata fornita dalla Steralmar srl, una ditta di Bisceglie (in provincia di Barletta-Andria-Trani, BT). Tuttavia, una attenta lettura dell’intero lavoro evidenzia che da nessuna parte gli autori riportano la benché minima analisi chimica dell’acqua che hanno deciso di usare per la produzione del “loro” pane. Non è riportata neanche l’analisi chimica dell’acqua di rubinetto usata per la produzione del pane usato come controllo per il confronto con il pane “innovativo”. Eppure gli autori discutono delle diverse composizioni chimiche delle tipologie di pane che hanno prodotto. Basta leggere le Tabelle 1 e 2 per rendersi conto di quanto essi ritengano rilevanti le differenze in termini chimici tra i pani prodotti. Tutti i ricercatori sanno che quando si cercano differenze tra prodotti ottenuti in modo differente occorre fornire dei validi punti di partenza per poter capire se le differenze che si evidenziano sono dovute ad errori sperimentali o ai “reagenti” che si utilizzano. Ed allora: qual è la concentrazione salina dell’acqua di mare e dell’acqua di rubinetto?  È presente sostanza organica disciolta in entrambe? Ed il loro pH: è lo stesso o è differente?

Il cloruro di sodio

Prendiamo, per esempio, la Tabella 1. Gli autori scrivono che il pane prodotto con acqua di rubinetto (TWB) è stato ottenuto aggiungendo 15 g di cloruro di sodio (quello che nel linguaggio comune è il sale da cucina) a 300 mL di acqua di rubinetto. Nella stessa tabella, non c’è alcuna indicazione sull’ammontare di cloruro di sodio contenuto nei 300 mL di acqua di mare usata per fare il “pane all’acqua di mare” (SWB). Nonostante ciò, gli autori concludono che il pane SWB contiene meno sodio rispetto a quello TWB e ne suggeriscono l’uso nelle diete iposodiche.

Ma per entrare nel merito, proviamo a fare quelli che vengono indicati come “i conti della serva”.

15 g di cloruro di sodio (NaCl) contengono 5.9 g di sodio (diciamo che nel pane TWB ci sono circa 6 g di sodio). L’acqua di mare contiene in media circa 27 g kg-1 di NaCl. Dal momento che la densità media dell’acqua di mare è di circa 1.02 g mL-1 a 4 °C, ne viene che la quantità di cloruro di sodio in 300 mL di acqua di mare corrisponde a 8.3 g. Nei circa otto grammi di cloruro di sodio sono contenuti circa 3 g (3.2 g, per la precisione) di sodio.

In termini percentuali, il contenuto in cloruro sodio per ogni panello non ancora cotto si calcola come:

che per il pane TWB restituisce un contenuto di NaCl pari a 1.6% (ovvero circa 2%), mentre per il pane SWB dà un valore di 0.86% (ovvero un po’ meno dell’1%).

Se, tuttavia, teniamo conto di tutti i possibili sali presenti nell’acqua di mare (la salinità dell’acqua di mare, che NON è dovuta solo al cloruro di sodio – ricordiamo che nel linguaggio chimico, il termine “sale” si riferisce a composti ottenuti per reazione tra un acido e una base – è di circa 35 g kg-1) e che essi non vengono rimossi durante la preparazione del pane, si ottiene che il pane SWB ha un contenuto salino pari a 1.1%.

In base ai contenuti di acqua riportati dagli autori per entrambi i tipi di pane (32.4% e 32.5% per TWB e SWB, rispettivamente), se ne ricava che il contenuto salino per TWB e SWB, come riportato nella Tabella 2 dello studio che stiamo valutando criticamente, non dipende da come il pane viene preparato e cotto, bensì dalla quantità di sale che gli autori decidono scientemente di aggiungere. In altre parole, considerando che l’acqua di mare contiene meno cloruro di sodio di quanto usato per la produzione del pane con la tecnica tradizionale, ne viene che il pane SWB ha meno sodio di quello TWB. Ma gli autori non avrebbero potuto ottenere lo stesso pane tradizionale iposodico aggiungendo meno sale da cucina nel loro preparato di controllo? Per esempio, se avessero preparato un pane tradizionale usando 11 g di cloruro di sodio, invece che i 15 g descritti, avrebbero ottenuto un pane TWB identico, per quanto riguarda il contenuto sodico, a quello SWB. Perché non l’hanno fatto?

Il contenuto di sodio e gli errori analitici

Centriamo la nostra attenzione sui dettagli della Tabella 2. Qui gli autori scrivono che hanno rilevato 1057 e 642 mg di sodio nel pane TWB ed in quello SWB, rispettivamente. Tuttavia, alla luce dei “conti della serva” fatti prima, il contenuto di sodio in TWB avrebbe dovuto essere molto di più (ricordiamo che ci dovrebbero essere circa 6 g, ovvero 6000 mg, di sodio in TWB). Cosa è accaduto? Si è perso cloruro di sodio durante la cottura? Come mai? E come mai gli autori non ritengono che possa essere accaduto lo stesso per il pane SWB? La cosa più grave, tuttavia, a nostro avviso è che gli autori riportano quattro cifre significative per il contenuto di sodio in TWB e tre per quello contenuto in SWB senza alcun accenno di errore sperimentale (per il significato di cifre significative e propagazione dell’errore sperimentale si rimanda al seguente link). Senza l’indicazione dell’errore commesso durante gli esperimenti, 1057 e 642, sebbene possano apparire diversi in termini matematici, sono, in realtà, lo stesso numero.

In realtà, dobbiamo anche ammettere che se guardiamo la Tabella 3, gli autori riportano che il contenuto di sodio in SWB è pari a 6492 mg kg-1 (quattro cifre significative senza errore. Significa che 6492=6500=6400=6300 etc. etc. SIC!) mentre quello in TWB è di 10570 mg kg-1 (cinque cifre significative senza errore. Significa che 10570=10600=10500=10400 etc. etc. SIC!).

Tralasciando per il momento la scorrettezza con cui gli autori riportano i loro risultati ed assumendo che quei valori siano verosimili, ne viene che dalle analisi svolte, il pane ottenuto mediante l’uso di acqua di rubinetto contiene circa 11 g di sodio. Dal momento che i “calcoli della serva” ci dicono che il contenuto di sodio aggiunto in TWB è di circa 6 g, ne viene che circa 5 g di sodio provengono dagli altri ingredienti usati per la produzione del pane.

Andiamo a vedere qual è il contenuto di sodio in SWB. Gli autori dichiarano di aver rilevato circa 7 g di sodio (6492 mg sono appunto 6.5 g ovvero circa 7 g) a fronte dei 3 g di sodio ottenuti dai “calcoli della serva”. La differenza di 4 g è attribuibile ai materiali usati per la panificazione.

La differenza tra sodio aggiunto e sodio trovato in TWB e SWB evidenzia, semmai ce ne fosse stato bisogno, l’importanza nel riportare correttamente gli errori nella valutazione quantitativa dei parametri necessari a distinguere tra prodotti ottenuti usando materiali di partenza identici tranne per l’acqua usata per la panificazione.

Si potrebbe dire: “va bene. In un caso il materiale di partenza fornisce 5 g di sodio, nell’altro 4 g. La differenza di 1 g rientra nell’ambito di un errore sperimentale”.

In realtà non è così.

Gli autori riportano chiaramente che il sodio trovato in TWB è pari a 10570 mg kg-1, ovvero per ogni chilogrammo di pane ci sono 10.570 g di sodio. Dai calcoli sopra riportati, il contenuto di sodio aggiunto è 5.9 g. La differenza è 4.67 g. Nel caso di SWB la differenza tra sodio trovato (6.492 g) e sodio aggiunto (3.2 g) equivale a 3.292 g. Alla luce di quanto finora illustrato ne viene che a parità di materiale (ricordiamo che la differenza tra i pani prodotti è solo nella tipologia di acqua) in un caso il contributo al contenuto di sodio è più alto che nell’altro. Chissà perché in TWB, il contenuto di sodio dovuto al materiale usato per la panificazione è più alto di 1.378 g rispetto a SWB.

Le domande, a questo punto sorgono spontanee: come mai gli autori non hanno fatto una adeguata analisi degli errori sperimentali? Come mai non hanno preparato un pane completamente privo di sale da usare come controllo? Come mai non hanno preparato un pane del tipo TWB con un contenuto più basso di cloruro di sodio da usare come controllo? Come mai non hanno usato acqua di rubinetto proveniente da acquedotti diversi per produrre pane con caratteristiche differenti da confrontare con quello preparato con acqua di mare?

Ancora sull’analisi degli errori

I lettori attenti potrebbero obiettare alle cose che abbiamo scritto che non è vero che gli autori del lavoro non hanno riportato gli errori sperimentali. Lo hanno fatto. Infatti, nella Tabella 3, per esempio, è scritto che il contenuto di sodio in TWB è pari a 10570.000 ± 2.7320 mg kg-1. Insomma, per essere sicuri delle loro conclusioni e per sembrare più scientifici, gli autori hanno riportato un errore con ben quattro cifre decimali e cinque cifre in totale.

La teoria degli errori ci insegna che quando si riporta il valore numerico di una qualsiasi grandezza fisica, il numero di cifre che si possono usare non è quello che viene ottenuto dalla calcolatrice, bensì bisogna fermarsi alla prima cifra contenente l’errore. Facciamo un esempio prendendo proprio quanto scritto dagli autori dello studio sotto esame. Essi hanno scritto che il contenuto di sodio in TWB è  10570.000 ± 2.7320 mg kg-1. Stanno dicendo, in altre parole, che tutte le cifre indicate in grassetto (10570.000) sono affette da errore. In base alla teoria degli errori che tutti quelli che hanno affrontato studi scientifici conoscono (anche gli autori dello studio sotto indagine dovrebbero conoscere la teoria degli errori. Ma evidentemente non è così), il modo corretto per riportare il contenuto di sodio è: 10570 ± 3 mg kg-1. Queste considerazioni si applicano a tutte le cifre riportate in Tabella 3.

I limiti dell’analisi statistica

Gli autori hanno pensato bene di fare un’indagine statistica (Principal Component Analysis, PCA) che hanno riportato nella Figura 1 del loro studio. In questa indagine hanno rilevato che la PCA1 risponde per il 99% dei dati sperimentali.

Tutti quelli che a vario titolo si occupano di scienza ed usano la PCA per spiegare i loro dati sperimentali sanno che una PCA in cui una sola delle componenti ripsonde per il 99% dei dati non ha alcun significato fisico. Affinché una indagine PCA possa avere un significato attendibile è necessario che i dati sperimentali vengano “spalmati” tra almeno due componenti. Infine non c’è alcuna descrizione di come sia stata fatta l’analisi PCA.

Il conflitto di interessi

Last but not least, gli autori alla fine del loro studio affermano di non avere nessun conflitto di interessi. Ma come è possibile se uno di essi lavora proprio per l’azienda che fornisce l’acqua di mare e che non avrebbe alcun interesse a che vengano fuori risultati men che positivi?

Conclusioni

Ci possiamo fidare del lavoro tanto decantato e pubblicizzato dal mondo giornalistico? Alla luce di quanto detto, no. Il lavoro è stato progettato male perché mancano un bel po’ di campioni controllo, i dati sperimentali non sono attendibili e le analisi statistiche sono prive di significato fisico. Questo è uno studio che non avrebbe mai dovuto comparire in letteratura. Purtroppo non è così. I revisori non si sono accorti dei limiti anzidetti ed il lavoro oggi è pubblicato. Esso appartiene, ora, all’intera comunità scientifica che, come abbiamo fatto noi, può scaricarlo e criticarlo nel merito evidenziando la superficialità con cui questo studio è stato, purtroppo, condotto.

Fonte dell’immagine di copertina: Wikimedia Commons

Notizie dal mondo scientifico. Sulle sigarette elettroniche.

All’incirca tre anni fa (era il 28 Luglio del 2016) lanciavo sulla mia pagina facebook un commento su un lavoro scientifico che evidenziava la pericolosità delle sigarette elettroniche (tutta la disamina è qui). Da quel commento ne venne una interessante discussione con persone che cercavano di difendere la minore tossicità di tali oggetti sostitutivi delle sigarette reali. Riporto qui sotto il primo post a cui sono seguiti alcuni aggiornamenti tra cui quello di oggi, 27/07/2019, in coda a questo articolo. Nel ricopiare in questo blog i post di tre anni fa, mi sono accorto che alcuni dei link non sono più raggiungibili, per cui li ho sostituiti con gli analoghi funzionanti.

28/07/2016

Quante volte abbiamo sentito dai fumatori incalliti che le sigarette elettroniche sono innocue? Tutti quelli che ne fanno uso dicono che sono addirittura salutari; non hanno gli effetti negativi delle sigarette reali. Su cosa poggino questa loro sicurezza non è dato sapere. Forse solo sulla loro illusione di poter continuare nel proprio vizio senza preoccuparsi di danni noti a tutti: problemi cardiaci, polmonari e così via cantando.

Ed invece ecco che cominciano ad essere pubblicati studi che attestano come anche il fumo delle sigarette elettroniche sia tutt’altro che salutare. Anzi…

Un lavoro pubblicato su Environmental Science and Technology (cliccare qui o sulla Figura 1)

Figura 1. Link al lavoro del 2016

mostra che la decomposizione termica di glicole polietilenico e glicerina (i principali componenti dei liquidi contenuti nelle sigarette elettroniche oltre ad altri eccipienti tra cui un po’ di profumi ed anche la nicotina) all’interno dei “meccanismi” della sigaretta elettronica, porta alla formazione di formaldeide, acetaldeide ed acroleina tutti con effetti molto tossici.

La scheda di sicurezza della formaldeide è qui, quella della acetaldeide qui, e quella della acroleina qui.

In tutti i casi si tratta di sostanze che possono portare alla morte ed al cancro.

Ci si potrebbe chiedere: ma come mai avviene la decomposizione termica nelle sigarette elettroniche? Beh, il principio di funzionamento delle sigarette elettroniche è basato sulla vaporizzazione dei suddetti solventi su delle “spire” (in Inglese coil) metalliche. Per ottenere la vaporizzazione occorre riscaldare questi “coil” ad elevate temperature mediante l’applicazione di una differenza di potenziale. Sono proprio queste temperature che determinano la degradazione termica anzidetta e la formazione delle sostanze tossiche. Lo studio citato evidenzia che la quantità di molecole tossiche prodotte dipende dal voltaggio utilizzato per innalzare la temperatura dei “coils”. In ogni caso si producono molecole potenzialmente mortali e cancerogene.

Qual è la soluzione? Sempre la stessa: per essere sicuri di non contrarre malattie che possono portare rapidamente alla morte, meglio smettere completamente di fumare….a farci morire velocemente ci pensano già i gas di scarico delle automobili e lo smog delle grandi città; non mettiamoci anche le cose inutili che possiamo facilmente evitare

Altre letture

https://www.sciencenews.org/article/vaping%E2%80%99s-toxic-vapors-come-mainly-e-liquid-solvents

Aggiornamento del 29/07/2016

Grazie a Francesca Nunzi, ho potuto leggere il lavoro originale di cui si parla in questa nota. Chi vuole lo può leggere qui.

Trovo che il lavoro sia ben fatto, originale ed innovativo. Mi sembra scritto molto bene e completo. Gli autori analizzano le problematiche relative all’uso delle sigarette elettroniche tentando di rispondere ad una domanda che tutti ci poniamo: quanto salutari sono questi oggetti rispetto alle sigarette normali? Nel lavoro non c’è un confronto col fumo di sigaretta normale. Aggiungo che un tale confronto avrebbe prodotto una pubblicazione molto più ampia di quelle normalmente accettate sulla rivista in oggetto (Environmental Science and Technology) che, per questo, invita all’uso delle Supplementary Information (SI) di cui gli autori hanno fatto ampio uso. Infatti, molti dettagli che avrebbero avuto pieno titolo ad essere inseriti nel documento principale sono relegati nelle SI. Sotto l’aspetto analitico mi sembra fatto bene. Fanno uso della gas cromatografia con MS in spazio di testa, tecnica principe per le analisi delle emissioni gassose. Usano anche la HPLC con rivelatore UV per l’analisi dei liquidi usati nelle sigarette elettroniche. I risultati mostrano che applicando due diversi voltaggi (3.8 e 4.8 V) per l’accensione delle sigarette elettroniche che hanno monitorato, si producono proprio i prodotti indicati nella nota del 28.07.2016, oltre a tutta un’altra serie di prodotti più o meno pericolosi. Gli autori non si spingono a dire che le sigarette elettroniche sono pericolose (più o meno di quelle tradizionali) e rimandano ad un lavoro successivo l’indagine sulla pericolosità delle componenti derivanti dalla degradazione termica degli e-liquids. Quello che affermano è che la modulazione del voltaggio e, quindi, della temperatura necessaria per la vaporizzazione degli e-liquids determina una più o meno elevata concentrazione di prodotti dalla canceroginità acclarata. Da parte mia non posso che notare, dalle tabelle riportate, che nelle condizioni peggiori la concentrazione dei vari gas tossici non è superiore a 10000 ng/mg ovvero 1% in peso del liquido usato nelle sigarette elettroniche. Quanto questa concentrazione è pericolosa? Non lo so, ma “a naso” a me sembra una concentrazione molto differente da quella che normalmente è presente nel fumo di sigaretta normale che, oltretutto, contiene anche PAH. Nelle loro conclusioni, gli autori scrivono un po’ ciò che tutti quelli interessati a questa nota hanno, più o meno, detto:

Since harmful chemical emissions are primarily due to thermal decomposition of e-liquid constituents, reducing these temperatures is a promising approach to limiting the harm caused by e-cigarettes. Proper maintenance or more frequent replacement of coils may also reduce emissions by avoiding accumulation of polymeric residues.

In altre parole, per ridurre gli effetti potenzialmente nocivi del fumo di sigaretta elettronica conviene usare una temperatura più bassa possibile e manutenere per bene il marchingegno

Aggiornamento del 27/07/2019

Sono passati circa tre anni da quando ho scritto questo post ed ancora non esisteva il mio blog. A distanza di anni il numero di dati sperimentali in merito alla pericolososità delle sigarette elettroniche si è andato accumulando. E’ di queste ore la notizia che l’Organizzazione Mondiale della Sanità ha stabilito che il fumo delle sigarettte elettroniche è pericoloso quanto quelle delle sigarette normali e deve essere regolamentato. Per leggere il rapporto originale della World Health Organization (ovvero l’organizzazione mondiale della sanità) basta cliccare sulla figura qui sotto

Credits dell’immagine di copertina: Lindsay Fox @ https://ecigarettereviewed.com/

Il glifosato nei lavori medici

Uso questo spazio per esprimere la mia rabbia contro certi sedicenti scienziati che si permettono di pubblicare certe cose senza aver fatto un minimo di analisi critica dei dati che raccolgono. Quello che fa più male è che uno si fa in quattro per insegnare ai propri studenti il valore dell’analisi critica dei dati e poi appaiono in letteratura risultati che non stanno né in cielo né in terra. Il problema, poi,  è che, essendo questi dati pubblicati, vengono presi senza senso critico e sbattuti in faccia a chi invoca attenzione alla lettura dei lavori scientifici.

Certo che se non entro nei dettagli, si capisce poco. Chiedo scusa ma sono veramente indignato.

Nelle solite discussioni Facebook sto intervenendo in un post in cui per l’ennesima volta si demonizza il glifosato. Un medico ha inserito un link ad una notizia (qui) dalla quale è possibile accedere ad un lavoro scientifico in cui si mette in correlazione causa-effetto il glifosato ed il tumore al fegato (qui). Quando si legge il lavoro pubblicato su Clinical Gastroenterology and Hepatology, si arriva ad un punto in cui è scritto:

Glyphosate (women, 0.373 μg/L; standard deviation [SD], 0.41 vs men, 0.215 μg/L; SD, 0.17) (F = 5.18; P = .025) and glyphosate residue (women, 0.833 μg/L; SD, 0.67 vs men, 0.594 μg/L; SD, 0.38) (F = 4.09; P = .046) were elevated in women as compared with men“.

Hai voglia adesso a spiegare agli studenti l’importanza delle cifre significative (qui) quando in un lavoro pubblicato è scritto 0.373 ± 0.41 μg/L, oppure 0.215 ± 0.17 μg/L, oppure 0.833 ± 0.67 μg/L, o ancora 0.594 ± 0.38 μg/L. Ma, cosa ancora più grave, come si fa a spiegare agli studenti che non è possibile trarre una qualsiasi conclusione quando l’errore sperimentale è grande quanto il dato stesso (ovvero l’errore è del 100%)?

E quello che ho individuato non è l’unico passo falso. Eccone un altro:

In multivariate models adjusting for age, sex, and body mass index, as compared with patients without NASH, AMPA (F = 5.39; P = .022) and glyphosate residue (F = 7.43; P = .008) were elevated in patients with definite NASH (Table 1). When compared with patients without advanced fibrosis (stages 0 and 1), patients with advanced fibrosis (stages 2, 3, and 4) had elevated AMPA (0.196 μg/L; SD, 0.20 vs 0.365 μg/L; SD, 0.33) (F = 9.44; P = .003), glyphosate residue (0.525 μg/L; SD, 0.38 vs 0.938 μg/L; SD, 0.372) (F = 11.9; P = .001), and glyphosate (0.230 μg/L; SD, 0.19 vs 0.351 μg/L; SD, 0.45) (F = 4.13; P = .046), respectively“.

Anche in queso caso si traggono conclusioni sulla base di risultati sperimentali con errori vicini o molto vicini al 100%.

Ma è mai possibile che i reviewers non si siano accorti di un simile obbrobrio scientifico?

E questo è solo uno dei lavori che i detrattori del glifosato usano come leva per spingere all’abolizione dell’uso di questo erbicida in agricoltura.

Fonte dell’immagine di copertina: https://it.wikipedia.org/wiki/Glifosato

Bere tanti succhi di frutta fa male

Sulla mia bacheca Facebook appaiono tante notizie. Sono soprattutto di carattere scientifico, dal momento che ho selezionato le cose in modo tale che mi appaiano prima queste rispetto ad altre. Tra le notizie scientifiche, oggi mi compare quella che dà il titolo a questo breve articoletto: “Bere tanti succhi di frutta fa male” (in basso lo screenshot dalla mia bacheca. Se cliccate sull’immagine si apre il link alla fonte della notizia)

Il web-magazine che riporta questa notizia è una fonte attendibile nell’ambito della divulgazione scientifica. Peraltro fa un lavoro egregio riportando notizie di lavori recenti in ambito medico senza alcuna inferenza soggettiva. Insomma, riportano le notizie che appaiono sulle riviste specialistiche traducendo il linguaggio tecnico in uno più facilmente comprensibile dalla massa delle persone che non hanno una preparazione specialistica. Fanno, in altre parole, quello che ci si aspetta da professionisti della divulgazione.

Ed allora perché sto scrivendo questa nota con termini che fanno chiaramente capire i miei intenti polemici? Non me la prendo con MedicalXpress, bensì con gli autori del lavoro che essi citano e che potete trovare cliccando sull’immagine qui sotto


Proviamo a leggerlo assieme.

Gli autori si chiedono ” Is the consumption of sugary beverages (ie, sugar-sweetened beverages and fruit juices) associated with an increased mortality risk?” ovvero: il consumo di bevande dolcificate – laddove per dolcificate intendono addizionate di zucchero (che si suppone sia il saccarosio) – tra cui i succhi di frutta, sono legate al rischio di una mortalità più elevata?

La domanda sembra legittima: se abusiamo di bevande zuccherate rischiamo o no di accorciare la nostra vita?

Per rispondere a questa domanda, gli autori hanno raccolto una serie di dati studiando il comportamento di ben 13 440 adulti con età ≥ 45 anni, specificando che hanno preso in considerazione sia bianchi che neri, nell’ambito di un progetto intitolato: “The Reasons for Geographic and Racial Differences in Stroke (REGARDS)“.

Considerazioni sul termine “razza”

Già il titolo del progetto, molto onestamente, mi dà fastidio.

Non sono un native English speaker, per cui mi faccio aiutare da un dizionario monolingue (TheSage, scaricabile liberamente qui) per capire cosa voglia dire “racial”. Qui sotto ciò che mi ha fornito la ricerca:

Da quanto si legge nella figura, il termine “racial” in inglese ha la stessa accezione di “razziale” in italiano.

Che il termine “razza” e gli aggettivi ad esso correlati vengano utilizzati da politici di varia estrazione per far leva sulla pancia di persone che hanno una visione della società civile che non va oltre il proprio ombelico, mi sta bene. Si tratta di politica. Secondo me andrebbe fatta in un altro modo, ma non si può pretendere che tutti abbiano il medesimo livello culturale. E’ compito del comparto istruzione, quindi anche il mio, fare in modo che certi concetti vengano diffusi e compresi, sempre che non ci sia asservimento al potere (qui il manifesto della razza del 1938 che fu firmato da “eminenti scienziati” dell’epoca, mentre qui  un eloquente documento che riporta anche la lista dei 12 professori universitari, gli unici, che rifiutarono il giuramento al fascismo – quindi al potere costituito – nel 1931).

Che il termine venga utilizzato da scienziati per dar titolo ad un progetto scientifico, mi infastidisce non poco. Cliccando sull’immagine qui sotto si apre un ottimo articolo apparso nel 2005 a firma del Prof. Luigi Cavalli Sforza e riproposto da Il Sole24Ore nel Settembre 2018 – per commemorare la morte del Prof. Cavalli Sforza avvenuta un paio di giorni prima – in cui si capisce come il concetto di “razza” applicato agli esseri umani non abbia alcun significato.

Tutti coloro che si occupano di scienza dovrebbero sapere ciò che dice il Prof. Cavalli Sforza, anche gli scienziati che hanno firmato l’articolo di cui si sta discutendo in questa sede e che lavorano ad Atlanta – capitale della Georgia (USA), uno dei sette stati che diedero vita alla Confederazione che scatenò la guerra civile americana e combatté contro l’abolizione della schiavitù.

Ma la mia vena polemica non è destinata all’uso inopportuno dell’aggettivo “razziale”. Va ben oltre.

Continuiamo la lettura.

Gli autori dichiarano

On enrollment in the REGARDS study, diet was assessed using a self-administered Block 98 food frequency questionnaire (FFQ), a validated semiquantitative FFQ that assesses the usual dietary consumption of 110 food items (NutritionQuest). For each food item included in the FFQ, participants were asked about their usual consumption patterns during the preceding year, with response options ranging from never to every day. In addition to frequency of consumption, participants were asked to estimate the usual quantity of food consumed as either the number of specified units or the portion of food served on a plate. The FFQ survey form was given to participants during the baseline in-home visit. Once completed, they were mailed by participants in preaddressed envelopes to the REGARDS operations center. Questionnaires were verified for completeness and sent to NutritionQuest for analysis”.

In pratica è stato somministrato un questionario al quale i candidati al progetto hanno dovuto dare risposta. A questo questionario che ha consentito la selezione dei pazienti, hanno fatto seguito interviste telefoniche a cadenza semestrale:

Study participants (or their family members) were interviewed by telephone every 6 months to log all hospital visits or death events“.

Il resto dello studio è tutta una descrizione dei risultati ed una discussione che mi ricorda molto da vicino quella fatta per il progetto EPI3 di cui ho parlato sia nel mio libro “Frammenti di chimica” che nel mio blog (qui sotto):

Omeopatia e fantasia. Parte V. Aggiornamenti

Manca un controllo, un bianco, da usare come riferimento per capire se, effettivamente, l’abuso delle bevande dolcificate sia veramente correlato ad una elevata probabilità di morte. Inoltre, il lavoro si basa su interviste (come per il progetto EPI3 già ampiamente criticato) in cui si dà una grande importanza alla componente soggettiva di chi viene intervistato. Come conseguenza dei pochi limiti che ho evidenziato, viene elaborata una correlazione che potrebbe essere senza causazione tra mortalità e bevande dolcificate.

Correlazione e casusazione

Immaginiamo di elaborare un progetto nel quale è previsto che vengano intervistate qualcosa come 50000 persone. Le domande vertono sull’uso di prodotti da agricoltura biologica e sulla eventuale presenza, in ogni famiglia, di individui con disturbi dello spettro autistico. Una possibile correlazione è quella riportata nella seguente figura:

fonte

Da questa figura si può concludere che il consumo di cibo biologico è correlato ai disturbi dello spettro autistico. Invito, tuttavia, i lettori a voler leggere la fonte prima di trarre conclusioni in merito.

Immaginiamo ora un altro progetto in cui, attraverso interviste telefoniche, si cerca di comprendere quanti suicidi attraverso impiccagione, strangolamento e soffocamento siano avvenuti in un certo lasso di tempo e quale tipologia di rivista stessero leggendo i malcapitati nel periodo immediatamente precedente la loro morte. Potrebbe venir fuori una cosa come quella della figura qui sotto:

fonte

Da questa figura si capisce che le spese per finanziare la scienza, lo sviluppo delle tecnologie in generale e quelle per andare nello spazio, in particolare, sono direttamente responsabili dei suicidi per impiccagione, strangolamento e soffocamento. Anche in questo caso invito i lettori ad accedere alla fonte della figura prima di esprimere ogni opinione in merito.

Di correlazioni senza causazioni ne possiamo fare parecchie. Anche un paio di anni fa avevo evidenziato come il consumo abitudinario di mozzarelle fosse direttamente responsabile della capacità degli studenti statunitensi di conseguire un dottorato in ingegneria civile (qui sotto il link)

Correlazioni e causalità ovvero delle fallacie degli antivaccinisti

Conclusioni

A onor del vero, gli autori dello studio concludono il loro lavoro scrivendo:

Despite the availability of a large national sample, the number of participants who died during the relatively short follow-up period was small. This increases the risk of a type 2 error, particularly in stratified analyses. In addition, sugary beverage consumption was based on self-report, which is subject to an underreporting bias, specifically for SSBs, that has been shown to differ by a respondent’s weight status, among other factors.25 In addition, beverage exposure estimates were available only at baseline. The extent to which that measure reflects consumption throughout the follow-up period is unknown. Furthermore, we were unable to estimate consumption of all types of SSBs, including sweetened teas, which is known to be high among some adults. Nevertheless, it is important to note that the absence of these data is likely to have biased the observed associations toward the null. Third, nearly one-third of the REGARDS cohort did not complete an FFQ, which may have led to selection bias, compromising the interval validity of our study“.

In altre parole, gli stessi autori si rendono perfettamente conto che le loro conclusioni non sono definitive e che lo studio avrebbe dovuto essere fatto prendendo in considerazione un approccio differente.

Nonostante questa conclusione che consente di dire che lo studio deve essere preso con le mollette, cosa pensate titoleranno le migliori testate giornalistiche quando si accorgeranno di poter scrivere “contrordine compagni. I succhi di frutta fanno male“, potendo in questo modo ottenere tanti like e tante condivisioni che vuol dire anche tanta pubblicità?

Ai posteri l’ardua sentenza. Intanto io mi vado a sbafare un ottimo succo di frutta. Visto che aumento la mia possibilità di morire (cosa che comunque accadrà), che almeno possa avvenire mentre si sviluppa in me la sensazione di soddisfazione conseguente all’aver assunto una bevanda dolcificata.

Fonte dell’immagine di copertina

Nuove frontiere nella sintesi delle plastiche

Oggi sono stato intervistato da Juanne Pili su una nuova tecnologia per la sintesi di plastiche che cambiano il nostro approccio al riciclaggio.

Si tratta di plastiche in cui i sistemi carboniosi polimerici contengono dei legami dichetoenamminici (Figura 1).

Figura 1. Fonte

Questi  legami rendono le nuove plastiche più facilmente idrolizzabili in soluzioni acquose di  acidi forti rispetto alle plastiche tradizionali. Una volta idrolizzate le plastiche di nuova generazione, è possibile isolare i prodotti che si ottengono che possono essere riutilizzati per la sintesi di altra plastica.

L’intervista completa è su Open al seguente link:

Per saperne di più

1. https://www.nature.com/articles/d41586-019-01209-3?error=cookies_not_supported&code=297942b7-4d78-4834-a981-f524d7334160

2. https://www.nature.com/articles/s41557-019-0249-2

 

Salute e Società. Tra scienza e pseudoscienza – 2

Il 25 Ottobre 2018 abbiamo inaugurato a Palermo i Workshop CNMP itineranti dedicati alla corretta divulgazione scientifica dal titolo: “Salute e Società. Tra scienza e pseudoscienza”.  Cliccando sull’immagine qui sotto, trovate tutti gli interventi dei relatori che si sono avvicendati nell’aula magna GP Ballatore del Dipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Forestali dell’Università degli studi di Palermo.

Col nuovo anno si riparte.

Il 27 Febbraio 2019 presso l’Università degli Studi di Genova si terrà il secondo dei workshop itineranti su “Salute e Società. Tra scienza e pseudoscienza“. Come per il primo, anche a questo secondo incontro parteciperanno esperti di caratura internazionale che spiegheranno i meccanismi dietro i miti e le leggende che si incontrano sul web e cercheranno di farci capire quali sono le basi del pensiero critico che ci devono consentire di affrontare questa guerra senza esclusione di colpi tra mondo scientifico e mondo magico popolato di omeopatia, antivaccinismo, scie chimiche e altre amenità di questo tipo.

Per le informazioni in merito agli interventi e per l’iscrizione all’evento potete cliccare sull’immagine della locandina qui sotto

Consentitemi di rubarvi ancora pochi minuti per ringraziare non solo il Rettore dell’Università di Genova che ospita questo evento, la C1Vedizioni che si fa promotore di questi Workshop itineranti, ma anche l’associazione ZEUS che sta facendo un lavoro magnifico per assicurare la perfetta riuscita di questo evento. Lasciatemi portare alla vostra attenzione tutti gli enti e le società che patrocinano il secondo CNMP Workshop: l’Ufficio Regionale Scolastico per la Liguria del MIUR, il CICAP, l’Osservatorio Buona Sanità (di cui ho l’onore di far parte come componente del Comitato Scientifico) e l’associazione BIOFOR dei biologi forensi.

Infine, come docente dell’Università di Palermo sono particolarmente orgoglioso di poter ringraziare i miei studenti che attraverso l’associazione Intesa Universitaria e ASAP (Associazione Studenti Agraria Palermo) hanno deciso di dare il loro contributo alla pubblicizzazione dell’evento e di impegnarsi in prima persona nella corretta divulgazione scientifica.

Se i figli sono migliori dei padri, allora per noi c’è ancora speranza.

Agricoltura biodinamica sì, agricoltura biodinamica no

Oggi è Natale e sono felice di poter fare gli auguri di buone feste a tutti i miei lettori. La divulgazione, però, non si ferma. Da quando ho pubblicato i miei articoli sul biologico e la biodinamica (li potete leggere qui, qui, qui e qui) e, assieme ad Enrico Bucci, le 7 domande ai firmatari della lettera sulla libertà della scienza (qui) a cui non abbiamo mai ricevuto risposta, ho ricevuto tutta una serie di attacchi ad personam che cercavano di screditare la mia serietà scientifica invece di entrare direttamente nel merito delle questioni che ponevo. Ne volete qualche esempio?

Un certo Gary Ricupero (nome falso, ovviamente, come falso è l’indirizzo e-mail, da cui manda il messaggio, che si rifà al noto attore Gary Cooper) scrive in risposta al post in cui invito a leggere la lettera della Professoressa Cattaneo in merito all’agricoltura biologica le seguenti parole:

>Intanto mi mangio una bella insalata biodinamica e mi prendo un bel farmaco omeopatico contro l’influenza come faccio con successo da 20 anni, alla faccia di Conte<

Un tale che si firma chepalle (anche lui scrive da un indirizzo e-mail falso) scrive in risposta alle 7 domande:

>“…mi sembra, quindi, fuor di dubbio che per poter essere certificati occorre usare pratiche magiche.. “, che coglionate che spara. Perché invece non si occupa di provette e di chimica anziché invadere campi che non le competono e che non può comprendere? Perché non se ne resta a cuccia un po’?<

Come vi dicevo questi sono solo alcuni esempi di persone che io catalogo tra le frotte di imbecilli di echiana memoria e che evidentemente non devono vivere molto bene se sentono la necessità di nascondersi dietro nomi falsi per scrivere idiozie (e forse neanche sanno che quando scrivono nel blog appare l’indirizzo IP del computer che usano, per cui sarebbe anche facile raggiungere le loro vere identità se uno ne avesse voglia e tempo).

Uno che sente il bisogno di scrivere che continuerà a mangiare prodotti da agricoltura biodinamica e ad usare rimedi omeopatici come se a me importasse qualcosa, deve essere veramente un idiota. Uno che dice ad un docente di chimica agraria che l’agricoltura biodinamica non gli compete, deve essere uno che, se è laureato, deve aver seguito un percorso didattico in cui non ci deve essere stato molto spazio per la razionalità.

Come ho sempre detto, il mio scopo col blog e la pagina Facebook non è quello di convincere nessuno. Ognuno è libero di fare tutte le scelte alimentari che vuole. Quello che mi importa, invece, è che queste scelte vengano fatte consapevolmente non sulla base di pseudo-scienza.

La biodinamica secondo l’Associazione Italiana Società Scientifiche Agrarie

Perché sto scrivendo questo post? Certamente non per informarvi sui retroscena di quanto scrivo ma per farvi conoscere il documento ufficiale in merito all’agricoltura biologica stilato dalla Associazione Italiana Società Scientifiche Agrarie (AISSA), l’unica associazione scientifica di area agraria accreditata presso il Ministero dell’Università e della Ricerca (MIUR). Si tratta di una associazione che riunisce tutte le società che a diverso titolo si occupano di agraria, incluse la Società Italiana di Chimica Agraria (SICA) di cui sono membro e la Società Italiana di Scienze del Suolo (SISS) di cui, dal primo Gennaio 2019, sarò componente della IV Divisione “Ruolo Ambientale e Sociale del Suolo”.

Il documento a cui faccio riferimento lo potete trovare a questo link oppure cliccando sulla figura qui sotto.

Scrive l’AISSA:

>La comunità scientifica nazionale che si occupa di agricoltura, attraverso l’Associazione Italiana delle Società Scientifiche Agrarie (AISSA), ritiene che per favorire la conoscenza di un’agricoltura di qualità, per la tutela del territorio, il rispetto dell’ambiente e per un consumo consapevole sia necessario fare chiarezza su questi temi, per contribuire ad una corretta divulgazione scientifica e per far progredire le conoscenze, affinché l’intera società civile ne tragga giovamento, recuperando un po’ di quella consapevolezza del valore della terra e del settore primario andata perduta negli ultimi decenni. Il nostro dovere civico di agire per una corretta divulgazione scientifica e per il trasferimento tecnologico impone anche una precisazione relativa alla distinzione tra tecniche agronomiche basate su risultati sperimentali o su deduzioni di principi scientifici, che fanno parte del patrimonio dei produttori biologici e le pratiche esoteriche che caratterizzano il metodo produttivobiodinamico”. Queste ultime, sebbene suggestive, non hanno trovato ad oggi fondamento scientifico.<

Ho volutamente evidenziato in grassetto e sottolineato l’ultima parte del paragrafo. L’agricoltura biodinamica si basa su pratiche “magiche” che non hanno alcun fondamento scientifico.

Badate bene, sebbene io ne abbia scritto in passato e continuerò a riportarlo, quanto indicato nel documento di cui ho messo il link è stato scritto dall’Associazione delle Società che si occupano di Agraria. Questo significa che la comunità scientifica che si occupa a qualsiasi titolo di agraria è unanime. Non ci sono divisioni o controversie. Quando i biodinamici insistono nel dire che anche la comunità scientifica è divisa in merito alla pratica biodinamica, stanno affermando il falso e la prova è proprio nel documento che avete appena letto. Certo, ci può essere qualche pseudo-scienziato nella comunità di coloro che si occupano di agraria, ma – appunto – si tratta di qualche poveraccio che probabilmente vuole avere visibilità.

Aspetto ora che le frotte di imbecilli scrivano che i componenti della AISSA debbano dedicarsi a campi di cui sono competenti. Sono sicuro che qualche imbecille affetto dalla sindrome di Dunning-Kruger lo possa veramente pensare e verosimilmente scrivere da qualche parte.

L’AISSA e l’agricoltura biologica

Nello stesso documento l’Associazione Italiana Società Scientifiche Agrarie evidenzia tutti i limiti dell’agricoltura biologica: 1. minore produttività che implica prezzi più alti e uso di una maggiore quantità di suolo per produrre lo stesso ammontare di alimenti (la riduzione della produttività agricola comporterebbe di concerto maggiori importazioni con impatto notevole sull’economia nazionale); 2. “biologico” non è sinonimo di sostenibilità dal momento che, per esempio, si può verificare un accumulo pericoloso di metalli tossici, come il rame, nei suoli sottoposti a certe particolari coltivazioni come i vigneti; 3. le pratiche biologiche possono essere utili in alcuni settori, ma non in altri come, per esempio, la coltivazione dei cereali che sono prodotti che, se non adeguatamente protetti da attacchi di funghi e batteri, sono assolutamente inutilizzabili per l’alimentazione umana a causa della presenza di micotossine.
In altre parole, l’AISSA auspica una maggiore attenzione per la ricerca scientifica che deve aiutare a superare i problemi anzidetti. In particolare,

>anche l’agricoltura biologica dovrà […] utilizzare al meglio le potenzialità che il miglioramento genetico sta offrendo, senza rifiuti preconcetti, e impiegare genotipi di varietà vegetali e razze animali più produttivi, rustici, resistenti e resilienti.<

Fate attenzione a quanto evidenziato in grassetto e sottolineato: l’AISSA non è contro gli OGM in agricoltura e non esiste alcuna controversia nel mondo scientifico in merito alla pericolosità degli OGM. Del resto che i lavori che descrivono la pericolosità degli OGM siano opinabili lo ha già evidenziato Enrico Bucci in uno dei suoi post (qui).

Conclusioni

Cosa aggiungere? Niente oltre che la coesistenza di attività agricole differenti sia possibile ed auspicabile dopo aver valutato opportunamente il rapporto costi/benefici di ognuna di esse. In altre parole, non si può pensare al biologico come alla panacea di ogni male, ma bisogna applicare attività integrate che, in qualche modo, mettano insieme tutti i vantaggi delle varie pratiche agricole (che è quanto auspicato anche dai firmatari della lettera al Parlamento italiano di cui ho parlato qui).

Fonte dell’immagine di copertina (qui)

Il futuro dell’agricoltura non è nel bio

 

Per una volta uso il mio blog per dar voce ad un documento che un certo numero di imprenditori agricoli e colleghi accademici, alcuni dei quali conosco personalmente, ha sottoposto all’attenzione dei nostri rappresentanti nel Parlamento della Repubblica. Si tratta di un documento che evidenzia tutti i limiti della cosiddetta agricoltura biologica, in cui ricade anche quella pratica esoterica che viene indicata come agricoltura biodinamica di cui ho parlato anche qui nelle famose sette domande ai firmatari della lettera aperta sulla libertà della scienza, alle quali Enrico Bucci ed io attendiamo ancora risposta.

Di agricoltura biologica, nel mio piccolo, ho discusso anche io in due documenti (qui e qui), uno dei quali era la lettera della Professoressa Cattaneo in risposta alle farneticazioni scritte da Michele Serra, noto giornalista italiano.

Nel documento inviato ai parlamentari, i firmatari (a cui mi sono appena aggiunto anche io) evidenziano come la migliore pratica agricola sia quella ottenuta dall’integrazione di tutte le migliori tecnologie al momento disponibili. Non voglio fare lo spoiler di questo documento che invito a leggere e firmare qui o cliccando sulla figura sottostante.

 

Italian top Scientists

 

Oggi, parlando con un collega che mi permetto di annoverare tra i miei amici, sono stato informato di essere entrato in una speciale classifica di scienziati che hanno superato l’h-index di 30. Non volevo crederci. Poi sono andato a verificare ed effettivamente appaio nella classifica degli Italian Top Scientists nel settore Natural & Environmental Sciences.

Ed eccomi lì nella tabella in cui compare il mio nome dalla ricerca fatta al link qui sotto:

http://www.topitalianscientists.org/top_italian_scientists.aspx

Come è indicato nel sito, la ‘classifica’ dei Top Italian Scientists (TIS) è un “censimento degli scienziati di maggior impatto, misurato con il valore di h-index, che rappresenta un numero che racchiude sia la produttivita’ che l’impatto della produzione culturale o scientifica di una persona basato sulle citazioni ricevute“.

Inutile dire che sono molto soddisfatto oltre che molto felice di aver raggiunto questo risultato che ho deciso di condividere con tutti i miei lettori di questo blog.

Fonte dell’immagine di copertina

Scienza e novità – nuove strategie chimiche per l’agricoltura

In questi giorni si leggono tanti soloni discettare di dogmatismo scientifico perché il mondo accademico, almeno una parte consistente di esso, bolla come pseudoscientifiche le elucubrazioni esoteriche di chi cerca di ammantare di scientificità la pratica agricola che va sotto il nome di biodinamica®. Ricordo brevemente che si tratta di una pratica che si basa sulle concezioni filosofiche di Rudolf Steiner, vissuto tra il 1861 ed il 1925, il quale dettò alcune regole per la produzione alimentare che avevano come obiettivo l’equilibrio “spirituale” tra l’uomo e la Terra. Non è questo il momento per evidenziare le sciocchezze di Steiner. Ne ho scritto qualcosa qui e recentemente, assieme ad Enrico Bucci, ne ho parlato anche qui. Voglio, piuttosto, centrare l’attenzione sul fatto che i soliti redivivi Giordano Bruno e Galileo Galilei pensano di essere innovativi e che la scienza ufficiale brutta e cattiva si opponga alle loro novità per motivi economici o di arrivismo carrieristico. Tralasciando queste accuse che qualificano solo chi le fa, è da un po’ di tempo che non racconto di novità in ambito scientifico. Oggi voglio raccontarvi di nuove scoperte che la chimica – sì, proprio quella che produce le tanto vituperate sostanze tossiche (qui, per esempio) – sta facendo per aiutare la produzione agricola.

Chi mi segue sa che qualche volta ho parlato delle grandi scoperte scientifiche. Tra queste bisogna certamente annoverare il processo Haber-Bosch grazie al quale è possibile convertire l’azoto molecolare in ammoniaca.

Vi chiederete: embé?

Da un punto di vista chimico, l’azoto molecolare (N2) è una delle molecole più stabili (ovvero irreattive) che esistano in natura. L’energia di dissociazione della molecola di azoto è di circa 900 kJ mol-1. Ai non chimici questa informazione quantitativa è inutile. Vediamo di trasformarla in qualcosa di più comprensibile.

La reazione del processo Haber-Bosch (che potete trovare descritta qui) è:

N2 + 3H2 = 2NH3

Per ottenere questa conversione attualmente bisogna operare a 500 °C (contro i 600 °C del processo originario) e 150 bar (contro i 300 bar del processo originario). In altre parole, occorre una temperatura particolarmente alta (voi mettereste la mano nel piombo o nel rame fusi? Ecco…neanche io. 500 °C è una temperatura alla quale sia il rame che il piombo sono in fase liquida) ed una pressione altrettanto drastica (150 bar corrispondono approssimativamente alla pressione esercitata dall’acqua quando scendiamo ad una profondità di circa 1500 m).

L’importanza di questa reazione è legata al fatto che l’aria che noi respiriamo è costituita per l’80 % di azoto molecolare che è, quindi, disponibile a basso costo. La conversione Haber-Bosch consente di ottenere ammoniaca dalla quale poter, poi, sintetizzare molecole quali il solfato di ammonio che vengono usate, tra l’altro, per arricchire di azoto disponibile i suoli. Ricordo che l’azoto è un elemento importantissimo non solo per l’uomo, ma anche per le piante – ed in generale per tutti gli esseri viventi. Il motivo è che esso è presente in molecole come DNA e RNA, e nel nostro corredo proteico. Una carenza di azoto porta le piante a condizioni di stress in quanto esse non sono in grado di sintetizzare le predette molecole. Vi renderete conto, quindi, che l’uso di concimi a base di azoto è estremamente importante per conservare la fertilità dei suoli (che è la capacità di un suolo di sostenere la vita) e consentire la produzione alimentare per fornire sostentamento alla popolazione mondiale attualmente ancora in crescita.

Ebbene, fatta questa lunga premessa su un processo chimico oggi molto importante per le sue implicazioni in agricoltura, veniamo alla novità (l’articolo originale è qui. Se non avete possibilità di accesso a JACS, potete leggerne un riassunto qui).

Ricercatori statunitensi si sono messi a studiare in modo sistematico un fenomeno dall’apparente non riproducibilità.

Circa 75 anni fa si osservò che il biossido di titanio (TiO2), un composto inorganico usato come catalizzatore nella chimica verde, come sbiancante nelle vernici e nei dentifrici, nella forma allotropica indicata come rutilo  (Figura 1) riesce a convertire l’azoto molecolare in ammoniaca secondo lo schema riportato più su in condizioni molto blande, ovvero temperatura e pressione ambiente.

Figura 1. Struttura del rutilo (Fonte)

Il fenomeno veniva osservato solo saltuariamente. Tuttavia, nel tempo un certo numero di ricercatori ha condotto studi computazionali dai quali si è evinto che la non ripetibilità della conversione era legata al fatto che centro dell’attenzione nell’ottenimento del biossido di titanio era un prodotto con elevato grado di purezza. Quando tracce di impurezze carboniose erano presenti sulla superficie del catalizzatore, esso funzionava ottimamente a temperatura e pressione ambiente per convertire azoto molecolare in ammoniaca. Nel lavoro su JACS (una delle riviste più autorevoli della American Chemical Society) sono riportate finalmente le prove sperimentali di quanto ottenuto attraverso la computazione.

Qual è la morale di questa storia. I “bufalari” sono usi opporsi alla scienza perché definiscono gli scienziati chiusi nelle loro posizioni dogmatiche. Questi ignoranti ed arroganti neanche si rendono conto che se un fenomeno non viene osservato, non c’è nessun motivo per studiarlo. Quali ipotesi si dovrebbero formulare se il fenomeno semplicemente non esiste? Invece, la conversione di azoto in ammoniaca, sebbene saltuaria, era evidente. Bisognava solo capire quali fossero le condizioni necessarie a rendere ripetibile e riproducibile il fenomeno. Una volta individuate queste condizioni, si è ottenuta la fissazione dell’azoto in modo più conveniente del processo Haber-Bosch. Si tratta ora solo di replicare lo studio in laboratori indipendenti e ingegnerizzate il tutto in modo da produrre fertilizzanti a costo molto più basso dell’attuale.

Altro che le scemenze sulla biodinamica o sulla agro-omeopatia che esistono solo nella testa dei seguaci di queste pseudoscienze.

Fonte dell’immagine di copertinahttp://www.fritegotto.it/News-Due-moli-di-azoto-e-tre-di-idrogeno/