Nella struttura chimica degli esseri viventi sono presenti, in piccola quantità, anche degli ioni metallici, sia di tipo alcalino o alcalino-terroso (sodio, potassio, calcio) sia dei metalli pesanti (ferro, rame, cobalto, zinco, ecc.), che assolvono svariate funzioni, basti ricordare il ferro presente nell’emoglobina, la proteina contenuta nei globuli rossi del sangue, a cui spetta il compito di trasporto dell’ossigeno e dell’anidride carbonica nel ciclo respiratorio. Gli altri metalli pesanti sono in genere collegati a particolari funzioni enzimatiche o strutturali. Alcuni lavori presenti nella letteratura analitica descrivevano la determinazione di metalli in un campione piuttosto inusuale: i capelli umani. In particolare veniva dosato lo zinco mediante spettrofotometria di assorbimento atomico e si accennava ad una correlazione, provata da studi medici, tra il contenuto dei metalli e lo stato di salute generale delle persona. Nel caso specifico un eccessivo contenuto di zinco era stato riscontrato nei capelli di bambini ipercinetici in età scolare. Tutto ciò ha costituito uno spunto per verificare queste notizie nell’ambito dell’attività scolastica di laboratorio del corrente anno scolastico. L’obiettivo è stato quello di dosare il contenuto di ferro e di rame presente in alcuni campioni di capelli, provenienti da persone diverse per sesso e per età, verificando anche come eventuali processi di tintura potessero modificare questi valori. Inoltre sono stati analizzati anche alcuni campioni di lana, una fibra naturale con struttura molto simile a quella dei capelli umani.

Le determinazioni sono state realizzate mediante spettrofotometria di assorbimento atomico, utilizzando una fiamma acetilene-aria, col metodo della retta di lavoro. I risultati ottenuti sono riportati nella tabella seguente:

Esaminando i risultati ottenuti è possibile fare qualche riflessione. I dati non sono molto omogenei e tuttavia si può tentare una qualche comparazione:
- il contenuto di Cu, fatta eccezione per il campione di capelli femminili rossi tinti, è risultato abbastanza uniforme, tra 90 e 140 m g/g, un valore confrontabile col contenuto di Zn nei capelli presente in letteratura. Anche nella lana di pecora si può notare un contenuto di Cu simile a quello dei capelli umani
- il contenuto di Fe è invece decisamente variabile: si passa da un minimo di 90 m g/g ad un massimo di 650 m g/g in un campione di lana di pecora.
Si può comunque rilevare un contenuto di metalli decisamente superiore alla media nel campione di capelli rossi tinti, segno che il processo di tintura potrebbe aver aumentato in modo anomalo questo parametro. Infatti gli altri due campioni di capelli presentano un contenuto in Fe confrontabile e vicino al dato di letteratura relativo allo Zn. L’elevato contenuto di Fe dei campioni di lana non ha una spiegazione immediata se non quella di considerare eventuali trattamenti che possa avere precedentemente subito: infatti non si tratta di lana grezza ma lana già sgrassata e lavata dopo la tosa degli animali. In conclusione si può quindi dire che il presente lavoro ha confermato le premesse: il contenuto di metalli presenti nei capelli, misurabile solo con tecniche molto sensibili come l’assorbimento atomico, è variabile in relazione al sesso, all’età ed ai trattamenti subiti. Il modesto numero di campioni analizzati non consente ulteriori analisi dei dati, che potrebbero ampliarsi solo aumentando in modo consistente i campioni.

Bibliografia

G. Vollmer, M. Franza – "La chimica di tutti i giorni" - Zanichelli
R. Cozzi, P. Protti, T. Ruaro - "Analisi chimica strumentale" - Zanichelli 1997

Per informazioni sulle procedure analitiche inviare una e-mail al prof. Claudio Casalino presso itisvc@itisvc.it

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