Perché annegano più persone in acqua dolce che in acqua salata?

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Secondo le statistiche dell’Organizzazione mondiale della sanità, la morte per annegamento è la terza causa di morte accidentale o involontaria in tutto il mondo. Il 7% di tutti i decessi correlati a lesioni è il risultato di annegamento, per un totale di circa 236.000 persone all’anno, secondo le statistiche fino al 2019.

È interessante notare che la stragrande maggioranza di queste morti si verifica in acqua dolce, piuttosto che in acqua salata. In questo senso, uno studio ha stabilito che circa il 90% dei decessi correlati all’annegamento si è verificato in acqua dolce, sia in piscine, vasche da bagno o fiumi. Infatti, secondo le statistiche del Center for Disease Control (CDC) degli Stati Uniti, la maggior parte degli annegamenti si verifica tra i bambini di età compresa tra 1 e 4 anni, sono avvenuti in piscine e vasche da bagno, principalmente a causa della disattenzione dei genitori.

Questo ci porta a porci le seguenti domande:

La differenza nella frequenza degli annegamenti in acqua dolce è dovuta al fatto che più persone sono esposte all’acqua dolce rispetto all’acqua salata? O c’è qualche reale differenza tra annegare in acqua salata e acqua dolce che rende quest’ultima più pericolosa?

Per rispondere a queste domande, iniziamo col capire cosa succede quando una persona annega.

Cosa significa annegare?

Una persona annega quando l’acqua o qualsiasi altro liquido entra nei polmoni, bloccando il passaggio dell’aria che consente lo scambio di gas tra essa e il sangue. In poche parole, l’annegamento non è la stessa cosa dell’annegamento e solo circa 1/3 degli annegamenti sono generalmente fatali.

Come avviene la morte per annegamento?

Quando si annega, la morte può provenire da diversi meccanismi:

Il più evidente di tutti è il soffocamento, cioè la mancanza di ossigeno, vitale per il funzionamento di tutte le cellule del nostro corpo. Quando anneghiamo, l’accesso all’ossigeno dall’aria è bloccato, poiché i nostri polmoni non sono attrezzati per estrarre l’ossigeno disciolto nell’acqua. Quando ciò accadrà, dopo solo pochi minuti, le cellule del nostro corpo avranno consumato completamente tutto l’ossigeno presente nel nostro sangue e non saranno in grado di far funzionare il meccanismo di respirazione cellulare che produce ATP, che a sua volta guida il metabolismo la maggior parte dei processi cellulari e ciò rende possibile la vita.

Tuttavia, questo non è l’unico motivo per cui le persone annegano. Molti, infatti, muoiono anche dopo aver tolto l’acqua dai polmoni e ristabilito lo scambio gassoso con l’aria. In questi e altri casi, le persone non muoiono per ipossia, ma per infarto o altre complicazioni legate all’ingestione e alla respirazione di grandi quantità di acqua. Tuttavia, questo dipende in larga misura dalle caratteristiche dell’acqua ingerita, in particolare dalla concentrazione osmotica dell’acqua, come vedremo in seguito.

Cosa succede quando si annega in acqua dolce?

Cominciamo con il caso che le statistiche indicano è il più pericoloso dei due, annegamento in acqua dolce. Potrebbe sembrare controintuitivo pensare che sia peggio respirare acqua dolce piuttosto che salata, soprattutto sapendo quanto quest’ultima possa essere sgradevole e straziante (come confermerà qualsiasi bambino che nuota per la prima volta in spiaggia). Tuttavia, il pericolo dell’acqua dolce sta proprio nella sua purezza.

Contrariamente all’acqua salata, l’acqua dolce è praticamente acqua pura. Questo significa che ha una bassissima concentrazione di soluti e quindi una bassissima osmolarità. Di conseguenza, l’acqua dolce è ipotonica rispetto al nostro sangue. Per questo motivo, quando esponiamo le cellule del nostro corpo all’acqua dolce, l’acqua tende ad entrare nelle cellule attraverso la membrana attraverso il processo di osmosi.

Quando ciò accade, possono accadere due cose:

  • Quando l’acqua entra nella cellula, diventa ipotonica rispetto al nostro plasma sanguigno e, quindi, la cellula scarica l’acqua in eccesso nel flusso sanguigno.
  • Che la cellula non scarichi l’acqua in eccesso e non si gonfi fino a scoppiare, un processo noto come lisi osmotica.

Uno di questi due processi è molto pericoloso quando anneghiamo in acqua dolce.

Conseguenze dell’eccessivo assorbimento di acqua da parte del corpo

Per cominciare, l’acqua dolce non rompe le cellule della nostra pelle poiché abbiamo diversi strati di cellule morte e cheratina che non consentono all’acqua di passare liberamente. Tuttavia, mentre respiriamo l’acqua e questa entra nei nostri polmoni, entra in contatto diretto con le cellule polmonari che non sono protette da strati di pelle. Al contrario, sono completamente ottimizzati per facilitare il passaggio dei gas dall’aria al flusso sanguigno.

Di conseguenza, l’acqua fresca entra facilmente nel nostro sangue, aumentandone il volume e quindi diluendolo allo stesso tempo.

Lo stesso vale quando ingeriamo grandi quantità di acqua dolce (cioè quando la inghiottiamo e va nello stomaco, quindi nell’intestino). Entrambi i percorsi fanno sì che il corpo nel suo insieme assorba grandi quantità di acqua quando anneghiamo in acqua dolce.

Ora vengono le conseguenze secondarie di questo eccessivo assorbimento di acqua. L’acqua in eccesso diluisce il sangue, riducendone l’osmolarità. La diminuzione dell’osmolarità fa gonfiare e scoppiare i globuli rossi (già più diluiti a causa dell’acqua in eccesso) (lisi osmotica delle cellule del sangue, o emolisi). Questo riduce la capacità del sangue di trasportare ossigeno ai tessuti del nostro corpo, anche se riusciamo a rimuovere tutta l’acqua e ristabilire la respirazione.

D’altra parte, la diluizione altera gravemente l’equilibrio ionico del sangue e questo può causare fibrillazione ventricolare nel cuore seguita da arresto cardiaco nel giro di soli tre minuti.

Lisi osmotica di altri tessuti

Le cellule del sangue come i globuli rossi non sono le uniche che possono subire gli effetti della lisi osmotica. Le cellule polmonari possono anche esplodere per assorbimento osmotico di acqua pura. Ciò può causare gravi danni al tessuto polmonare, limitando ulteriormente l’assorbimento di ossigeno dopo il ripristino della respirazione.

La principale conseguenza di questi effetti collaterali del contatto con l’acqua dolce è che molte persone che annegano in acqua dolce e vengono soccorse in tempo non muoiono istantaneamente per ipossia ma muoiono ore dopo per insufficienza cardiaca e altre complicazioni.

shock ipotermico

Infine, quando l’acqua in cui anneghiamo è molto fredda, c’è un ulteriore rischio che può essere ancora più pericoloso dei precedenti. L’ingresso di un grande volume di acqua fredda nel sangue può ridurre improvvisamente la temperatura corporea interna, avendo in pochi minuti lo stesso effetto dell’esposizione al freddo per ore. Questo shock ipotermico può anche portare rapidamente all’arresto cardiaco.

Cosa cambia quando si annega in acqua salata?

A differenza dell’acqua dolce, l’acqua salata contiene un’alta concentrazione di sali e altri soluti. Ciò conferisce all’acqua salata un’osmolarità molto più elevata rispetto all’acqua dolce. Detto questo, le conseguenze dell’annegamento in acqua salata dipendono fortemente dalla particolare concentrazione di sale nell’acqua, poiché diversi corpi di acqua salata come mari e oceani non contengono sempre la stessa osmolarità.

Il caso dell’acqua salata isotonica

In media, l’acqua di mare ha un’osmolarità molto simile a quella del nostro sangue. Ciò significa che è isotonico con il plasma sanguigno. Di conseguenza, non essendoci differenze di osmolarità che guidano l’osmosi, quando le cellule del nostro corpo entrano in contatto con l’acqua di mare, non assorbono né rilasciano quantità considerevoli di acqua.

Ciò significa che la maggior parte delle conseguenze legate all’acqua dolce sopra elencate non si verificano quando anneghiamo in questi corpi di acqua salata. Generalmente, se una persona ingerisce e/o respira grandi quantità di acqua salata, rimuovere quanta più acqua possibile è sufficiente per ripristinare la respirazione e salvargli la vita.

Naturalmente, questo dipende dal fatto che la persona non sia stata in condizioni ipossiche per troppo tempo, nel qual caso possono verificarsi danni cerebrali o morte, qualunque cosa facciamo per eliminare l’acqua.

Il caso dell’acqua salata concentrata o ipertonica

Alcuni corpi di acqua salata come il Mar Morto contengono una concentrazione di sali molto più elevata rispetto alla media degli oceani e dei mari e sono quindi soluzioni ipertoniche rispetto al nostro plasma sanguigno.

L’esposizione dei nostri polmoni all’acqua salata ipertonica ha l’effetto opposto a quello dell’acqua dolce. In questo caso la tendenza è che l’acqua lasci le cellule verso l’acqua salata, cercando di diluirla. Di conseguenza, il plasma sanguigno diventa sempre più concentrato e viscoso, rendendo più difficile il pompaggio attraverso il nostro sistema circolatorio. Ciò richiede uno sforzo maggiore da parte del cuore, che alla fine può cedere sotto stress, causando arresto cardiaco e morte.

Il sangue concentrato mette anche a dura prova i nostri reni, che ora devono filtrare il sangue più denso. Questo può anche portare a insufficienza renale e infine alla morte.

Riferimenti

Centro per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC). (2022, 10 marzo). Fatti di annegamento | Prevenzione dell’annegamento | CDC . CENTRO PER LA PREVENZIONE E IL CONTROLLO DELLE MALATTIE. https://www.cdc.gov/drowning/facts/index.html

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Juya, M., Ramezani, N. e Peyravi, G. (2019, luglio). Studio dell’annegamento in acqua dolce e salata . Journal of Injury & Violence Research. 11. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7036150/

Ramos Aguilar, J. (1999, 17 aprile). SINDROME DA ANNEGAMENTO E DA VICINO ANNEGAMENTO . medynet. http://www.medynet.com/users/jraguilar/ahoga.htm

Rocío, M. (20 maggio 2019). 8 fatti poco noti sugli annegamenti in tutto il mondo . Rolloid. https://rolloid.net/8-things-you-surely-didn’t-know-about-drowning-and-what-happens-around-the-world-2/

Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS). (2021, 27 aprile). Annegamento . QUIEN. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/drowning

Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

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