Il 25 giugno del 1783, alla seduta dell'Academie des scienzes de Parigi, Antonio Lavoisier, descrisse le sue esperienze riguardanti la combustione dell'idrogeno nell'ossigeno. Il risultato fu avvincente si ottennero 45 grani di acqua pura, (un grano equivale a 64 mg. sintetizzata da idrogeno ed ossigeno gassosi. A. Lavoisier e J.B.M. Meusnier de La Place trovarono che acqua contiene il 15% idrogeno e l'85% di ossigeno La scoperta è di significativo valore ed apre le porte alle grandi speranze ed alle prospettive che la chimica, come scienza, prometteva.
L'errore era piccolissimo considerando che i valori esatti sono 11,1% per idrogeno e l'88,9% per l'ossigeno. Nell'articolo "memoire sur la decomposition et la recomposition de l'eau " il Lavoisier scrisse "non è meno vero in fisica che in geometria l'assioma che l'intero è uguale alla somma delle due parti riteniamo perciò corretto ricavare la conclusione che il peso dell'acqua deve essere uguale alla somma dei pesi delle due arie che sono intervenute nella sua formazione, dato che, secondo le nostre esperienze, da esse si ottiene solo acqua pura senza alcun residuo".
Per i due scienziati l'uso della bilancia, strumento alla base delle loro ricerche, aprì le porte, ponendola su solide basi sperimentali, alla moderna chimica. Gli strumenti da analisi dei chimici di oggi sono di sicuro di gran lunga più complessi (gascromatografo, spettrofotometro ad assorbimento atomico), ma ripercorrere la loro strada, ha il significato che ha la macchina del tempo nella fantasia sperimentale di chi, come me, opera in un laboratorio di chimica e microbiologia. Con la rivoluzione industriale cambia anche il modo di concepire la ricerca, incomincia dunque la modifica dell'ambiente con tutti i problemi che l'uomo di oggi deve considerare ed affrontare.
I 45 grani di acqua pura ottenuti per via sperimentale da A. Lavoisier, mi hanno sempre portato ad inziare le mie esperienze di chimica affrontando questi problemi con gli allievi che frequentano le mie lezioni in laboratorio. Le poche gocce di acqua che prepariamo mescolando i due gas, naturalmente mi portano ad affrontare il problema in senso lato, alimentando quindi la ricerca. La scuola e l'università devono essere capaci di proporre problematiche che diano alle nuove generazioni capacità e mezzi di indagine finalizzati su problemi ambientali.
Parlare di acqua ad esempio significa collegare il problema con le mistificazioni del mondo moderno. Queste considerazioni mi portano sempre ad affermare che l'uomo dei prossimi secoli dovrà decidere di risolvere la grande incognita di riserva di acqua pulita nel nostro pianeta. <<Di mala acqua si muore lentamente>>. 10 milioni di persone muoiono ogni anno per malattie derivanti da acqua inquinata, una vera epidemia che non ha trovato cure tangibili non certi perché siano sconosciute le terapie.
I danni all'acqua hanno significati catastrofici per la nostra vita, danni che si riscontrano nel tempo perché i veleni in essa disciolti agiscono lentamente sul nostro corpo e su tutte le forme di vita.L'acqua dolce, quella piccola quantità indicata in un volume di 380.000 Kmc (0,65%. rappresenta una piccola frazione dell'acqua presente sulla terra, cioè quella parte fondamentale per la vita di ogni organismo. Solo 36.000 Kmc rispetto alla grande quantità indicata nei 380.000 Kmc complessivi, può essere utilizzata da parte dell'uomo, vale a dire solo lo 0,000026% di tutta acqua presente sulla terra.
Ciò corrisponde per rendere il problema più leggibile, ad una goccia su 100 circa, vale a dire quella sola goccia entra nel ciclo dell'acqua dolce. Questa piccola goccia, condensata e distillata entra nel ciclo dell'acqua che consumiamo ogni giorno.
Non è più possibile consumarla dal rubinetto della propria abitazione, vive chiusa in bottiglie di P.V.C. negli scaffali dei supermercati con certificato di "garanzia" leggera e diuretica spesso non ha le caratteristiche chimico-fisiche necessarie per la salute del nostro organismo.
Ad esempio, consumare acqua leggera nei valori della durezza e con una dieta povera di ortaggi, potrebbe causare scarso equilibrio nel rapporto di sali minerali di cui l'organismo ha bisogno. Una buona acqua da rubinetto raccolta presso una fontana pubblica, può essere invece garanzia di salute per il nostro corpo.
Quasi tutte le reazioni chimiche, cioè quelle che avvengono in tutti gli organismi viventi e quelle che si svolgono nel mondo inorganico sono possibili solo con la presenza di acqua. Senza l'acqua non sarebbe possibile nessuna attività biologica, nessuna forma di vita.
Tra i maggiori agenti inquinanti ci sono certamente gli scarichi urbani, gli scarichi industriali, ecc..
Gli scarichi urbani in modo particolare, convogliano le acque delle abitazioni, degli uffici, di negozi, di piccole industrie a gestione familiare, nelle fognature. Esse contengono materiali organici e microrganismi, detersivi, questi ultimi hanno una parte molto rilevanti come agenti inquinanti dell'acqua contengono sostanze non biodegradabili.
I fosfati aggiunti ai detersivi provocano il fenomeno "dell'eutrofizzazione" le alghe si nutrono di fosfati e nitrati e si riproducono in grande quantità, soffocando le altre forme di vita acquatica. Altro grave problema causato dalle alghe è il loro deposito sui letti dei fiumi e dei bacini quando il loro ciclo è finito. Decomponendosi consumano enorme quantità di ossigeno, che di conseguenza viene sottratto a tutte le altre forme di vita acquatica.
Queste e tante altre forme di inquinamento subisce la piccola e indifesa goccia d'acqua che viene bombardata da ogni parte.
Metalli pesanti ad esempio, come il piombo ed altri meno pesanti, come manganese, cromo, alluminio ecc. sono inquinanti e pericolosi perché portano gravi danni al sistema nervoso centrale.
Anche il ferro superando certe concentrazioni (200 microgrammi per litro), provoca danni terribili ed irreversibili al nostro organismo come ad esempio il diabete mellito e la cirrosi epatica. I sistemi di potabilizzazione dell'acqua che viene destinata al consumo umano attraverso gli acquedotti non elimina i metalli pesanti o questi ultimi vengono eliminati solo in piccola parte.
I detersivi provocano anche la formazione di schiuma che diventando uno strato impermeabile per le molecole dell'ossigeno presente nell'aria impedisce così l'ossigenazione dei laghi e dei fiumi con tutti i gravi disastri che ne derivano.
Sono questi brevi esempi che devono farci riflettere.
Lavoisier ci ha insegnato il metodo della ricerca, ma ci ha anche insegnato che in ogni scienza naturale bisogna distinguere fatti, idee e parole. Le parole debbono suscitare le idee, le idee debbono rappresentare i fatti. La razionalità scientifica deve servire all'uomo per i suoi bisogni, i suoi sogni, per costruire un mondo migliore. L'acqua ha una grande "colpa" è un veicolo che porta a spasso i meccanismi di lunghe e lente reazioni a catena la parziale carica positiva dell'idrogeno e la parziale carica negativa dell'ossigeno nella molecola dell'acqua ne condizionano la forma.
Ogni piccolissima, geometrica, trasparente molecola è un dipolo in miniatura. La debole attrazione tra gli ioni dell'idrogeno e dell'ossigeno forma il legame ad idrogeno. Tali legami interessano le informazioni genetiche nelle molecole del DNA. L'acqua e il solvente più semplice, più trasparente, più polare, più necessariamente popolare disponibile a tutte le reazioni semplici e complesse.
La sua abbondanza la fa apparire inesauribile. Trascina e coinvolge ogni possibile esperienza umana ed è connessa con tutte le reazioni chimiche e biochimiche, è la grande madre dell'universo. Le gabbie presenti nella sua molecola solidificata la fanno galleggiare nel proprio liquido. Eccetto alcune leghe, nessun liquido si espande congelando, nessun solido galleggia nella propria fase liquida. Questa peculiarità della acqua è vitale per Gaia (questo è il soprannome dato alla Terra da chi la studia come un unico organismo vivente). Se così non fosse, il fondo degli oceani diventerebbe un bianco deserto ghiacciato. Non sarebbe possibile per mancanza di spazi aperti, la miscelazione delle acque che fanno confluire le sostanze necessarie alla vita, che cammina, su questo infinito nastro trasportatore.
La molecola dell'acqua, se pura, è una garanzia per la stabilita del pianeta. Operando da chimico in una struttura pubblica come la scuola, provvista di attrezzati laboratori di chimica e microbiologia, mi è sembrato educativo proporre un progetto di analisi microbiologica delle acque delle fontane pubbliche.
Ciò ha un significato di metodo e di ricerca che deve insegnare alle nuove generazioni la rigorosità dei metodi di indagine.
Contemporaneamente tali ricerche riguardano la collettività e servono a far capire che la trasparenza dell'acqua costituisce un termine di paragone fondamentale per la costruzione di un mondo più pulito. Le speranze dell'umanità dipendono dal rispetto che l'uomo ha verso il suo simile, verso madre natura.
Nessuna scienza può avere significati se non rispetta i valori i bisogni e le prospettive di tutti gli esseri umani.
