10/06/2020

Gli inquinanti organici persistenti (POPs, Persistent Organic Pollutants): una minaccia alla salute degli essereri viventi e dell’ambiente

(Ultimo aggiornamento: 15/01/2021)

Questo è un articolo introduttivo alle conseguenze nocive per la salute umana e ambientale conseguente all’esposizione ai POPs. Numerosi altri articoli sul sito www.alcmeone.it approfondiscono in modo specifico i meccanismi della tossicità e le malattie umane causate dai POPs.

Quali sono e dove si trovano i POPs?

La Convenzione di Stoccolma[3] sugli inquinanti organici persistenti, adottata nel 2001 ed entrata in vigore nel 2004, si pone come obiettivo quello di proibire la produzione, l’esportazione, l’importazione e l’uso di tali sostanze, e di stabilire le procedure per controllarne lo stoccaggio e lo smaltimento. Tuttavia la proibizione non è assoluta, essendo state identificate alcune applicazioni o produzioni ritenute “essenziali” per le quali non esisterebbero valide alternative, cosicché queste molecole continuano ad essere prodotte in Paesi in via di sviluppo, a cominciare da Cina e India, e ad essere commercializzate anche nei paesi occidentali, dove pur vigono restrizioni e limitazioni al loro uso.

Nella Convenzione di Stoccolma furono inizialmente individuati alcune classi di POPs note per poter causare gravi conseguenze sulla salute umana e sugli ecosistemi; tali inquinanti possono essere divisi in tre categorie:

  • Pesticidi: aldrina, clordano, diclorodifeniltricloroetano (DDT), dieldrina, endrina, eptacloro, esaclorobenzene, mirex, toxafene;
  • Prodotti chimici industriali: esaclorobenzene, policlorobifenili (PCB);
  • Sottoprodotti: esaclorobenzene, policlorodibenzo-p-diossine (PCDD), policlorodibenzofurani (PCB).

Nel 2009 sono stati aggiunti altri inquinanti usati come pesticidi, insetticidi, rivestimenti impermeabili, sostanze idrorepellenti e resistenti alle macchie, tensioattivi, scioline, sostanze ignifughe e vernici. Fra i più noti, vi sono composti chimici appartenenti alla famiglia delle sostanze organiche perfluoroalchiliche (PFAS), come l’acido perfluoroottanoico (PFOA) e l’acido perfluoroottansulfonico (PFOS), le paraffine clorurate (SCCP), il dicofol e molti altri[4].

Secondo l’OMS, i POPs in cui è più facile imbattersi sono i pesticidi a base di organocloruro, come il DDT, i prodotti chimici usati a livello industriale, come i policlorobifenili (PCB), le policloro-dibenzo-p-diossine (PCDD) e i dibenzofurani (PCDF), conosciuti comunemente come diossine[2,5]. Queste sostanze sono contenute in molti prodotti utilizzati in agricoltura (sia attualmente, sia nel passato), nel controllo delle malattie, nell’industria manifatturiera e nei processi industriali. Ad esempio, i PCB sono stati usati in molte applicazioni industriali (come i trasformatori elettrici, i grandi condensatori, gli additivi per le vernici e i lubrificanti) e nel DDT, che è ancora utilizzato per controllare le zanzare portatrici di malaria in alcune parti del mondo. Inoltre, i POPs possono provenire anche da sostanze prodotte non intenzionalmente, ad esempio le diossine create da alcuni processi industriali e dalla combustione, fra cui l’incenerimento di rifiuti[6].

Essendo difficilmente degradabili, i POPs possono venire biomagnificati attraverso la catena alimentare accumulandosi negli organismi. Le più alte concentrazioni di POPs, infatti, si trovano negli organismi in cima alla catena alimentare. Ad esempio, alte concentrazioni di queste sostanze possono essere riscontrate nei pesci lacustri e nei mammiferi marini[ 7–11], concentrazioni spesso tali da far superare di gran lunga la cosiddetta dose giornaliera accettabile (TDI, Tolerable Daily Intake) a un essere umano che dovesse consumare un pasto a base di questi animali[12].

Per tale ragione, è facile trovare concentrazioni variabili di POPs anche nel corpo umano  [2], accumulatesi soprattutto nel sangue, nel latte e nei tessuti adiposi [13].

 

I rischi dell’esposizione ai POPs

L’esposizione umana a livelli anche bassi di POPs può portare a diverse gravi conseguenze per la salute: aumento del rischio di sviluppare alcuni tipi di cancro o di disordini riproduttivi, nonché di alterazioni del sistema immunitario, disfunzioni neurocomportamentali, alterazioni nel sistema endocrino, genotossicità e un aumento dei difetti congeniti [2]. Fra le problematiche maggiormente analizzate in letteratura, vi sono le conseguenze sull’aumento del rischio di cancro al seno[13,14], di disfunzioni tiroidee [15], di anomalie del metabolismo del glucosio [16] e di complicazioni legate alla gravidanza[17]. A questo proposito, si sottolinea che alte concentrazioni di POPs possono essere riscontrate anche nel latte umano [18], col conseguente passaggio di tale sostanze dannose ai lattanti.

Questa breve lista non esaustiva di rischi legati alla salute può fare intendere come i POPs rappresentino una seria minaccia ambientale che necessita di essere affrontata con serietà. Dal momento in cui possono essere riscontrati ovunque nell’ambiente (aria, acqua e suolo), ciò che li rende ancora più pericolosi è la loro persistenza, la loro capacità di bioaccumularsi e la loro non biodegradabilità riscontrata nella maggior parte dei casi [19].

Risulta dunque improrogabile la necessità di non contaminare ulteriormente l’ambiente, in particolar modo l’acqua; le persone dovrebbero essere quindi preavvisate riguardo i pericoli legati ai POPs ed evitare la dispersione di questi pericolosi prodotti chimici nell’ambiente. È inoltre necessario ampliare le ricerche nelle zone di sospetta avvenuta contaminazione, ad esempio le zone agricole dove sono stati applicati pesticidi e i loro dintorni, ricordandosi comunque che alcune di queste sostanze possono raggiungere aree molto più ampie di quanto si possa immaginare.

(Vedere "COVID-19 E INQUINAMENTO ATMOSFERICO. I. Effetti sinergici di SARS-COV 2 e inquinanti atmosferici sulle barriere epitelialie ed endoteliale e sulla composizione del muco " )

Bibliografia

[1]       World Health Organization (WHO). Persistent Organic Pollutants: Impact on Child Health. Ginevra, Svizzera: WHO Press; 2010.

[2]       Donyinah SK. Persistent Organic Pollutants. 2019. https://doi.org/10.5772/intechopen.74146.

[3]       Stockholm Convention. http://www.pops.int/ (accessed June 4, 2020).

[4]       The new POPs under the Stockholm Convention n.d. http://www.pops.int/TheConvention/ThePOPs/TheNewPOPs/tabid/2511/Default.aspx (accessed June 10, 2020).

[5]       Yu D, Liu X, Liu X, Cao W, Zhang X, Tian H, et al. Polychlorinated Dibenzo-p-Dioxins, Polychlorinated Dibenzofurans, and Dioxin-Like Polychlorinated Biphenyls in Umbilical Cord Serum from Pregnant Women Living Near a Chemical Plant in Tianjin, China. Int J Environ Res Public Health 2019;16. https://doi.org/10.3390/ijerph16122178.

[6]       US EPA O. Persistent Organic Pollutants: A Global Issue, A Global Response. US EPA 2014. https://www.epa.gov/international-cooperation/persistent-organic-pollutants-global-issue-global-response (accessed June 3, 2020).

[7]       Huang Z, Shang XH, Li ZM, Yin XC, Hu YM. [Investigation on the content of persistent organic pollutants in fish from Dongting Lake in China]. Zhonghua Yu Fang Yi Xue Za Zhi 2019;53:1236–41. https://doi.org/10.3760/cma.j.issn.0253-9624.2019.12.007.

[8]       Mazzoni M, Buffo A, Cappelli F, Pascariello S, Polesello S, Valsecchi S, et al. Perfluoroalkyl acids in fish of Italian deep lakes: Environmental and human risk assessment. Sci Total Environ 2019;653:351–8. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.10.274.

[9]       Metcalfe C. Persistent organic pollutants in the marine food chain 2012. https://unu.edu/publications/articles/persistent-organic-pollutants-in-the-marine-food-chain.html (accessed June 3, 2020).

[10]     Miniero R, Guandalini E, Dellatte E, Iacovella N, Abate V, De Luca S, et al. Persistent organic pollutants (POPs) in fish collected from the urban tract of the river Tiber in Rome (Italy). Ann Ist Super Sanita 2011;47:310–5. https://doi.org/10.4415/ANN_11_03_12.

[11]     Pacini N, Abate V, Brambilla G, De Felip E, De Filippis SP, De Luca S, et al. Polychlorinated dibenzodioxins, dibenzofurans, and biphenyls in fresh water fish from Campania Region, southern Italy. Chemosphere 2013;90:80–8. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2012.07.039.

[12]     Cordiano V. Dottor Dell’Acqua, lo sa che all’ARPAV lavora un professionista ex Miteni? È credibile che non sapesse cosa si produceva nella sua ex azienda? 2019. http://www.vincenzocordiano.it/2019/05/03/dottor-dellacqua-lo-sa-che-allarpav-lavora-un-professionista-ex-miteni-e-credibile-che-non-sapesse-cosa-si-producesse-nella-sua-ex-azienda/.

[13]     Ennour-Idrissi K, Ayotte P, Diorio C. Persistent Organic Pollutants and Breast Cancer: A Systematic Review and Critical Appraisal of the Literature. Cancers 2019;11. https://doi.org/10.3390/cancers11081063.

[14]     Koual M, Cano-Sancho G, Bats A-S, Tomkiewicz C, Kaddouch-Amar Y, Douay-Hauser N, et al. Associations between persistent organic pollutants and risk of breast cancer metastasis. Environ Int 2019;132:105028. https://doi.org/10.1016/j.envint.2019.105028.

[15]     Schell LM, Gallo MV, Ravenscroft J, DeCaprio AP. Persistent organic pollutants and anti-thyroid peroxidase levels in Akwesasne Mohawk young adults. Environ Res 2009;109:86–92. https://doi.org/10.1016/j.envres.2008.08.015.

[16]     Suarez-Lopez JR, Lee D-H, Porta M, Steffes MW, Jacobs DR. Persistent organic pollutants in young adults and changes in glucose related metabolism over a 23-year follow-up. Environ Res 2015;137:485–94. https://doi.org/10.1016/j.envres.2014.11.001.

[17]     Smarr MM, Grantz KL, Zhang C, Sundaram R, Maisog JM, Barr DB, et al. Persistent organic pollutants and pregnancy complications. Sci Total Environ 2016;551–552:285–91. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.02.030.

[18]     Croes K, Colles A, Koppen G, Govarts E, Bruckers L, Van de Mieroop E, et al. Persistent organic pollutants (POPs) in human milk: a biomonitoring study in rural areas of Flanders (Belgium). Chemosphere 2012;89:988–94. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2012.06.058.

[19]     Donyinah SK. Geochemical degradation of DDT in the sediments of Lake Liangzi, Central China. J Ghana Inst Eng 2005;3.

[20]     High-resolution of organic pollutants within the sediments of Lake Lianzi, Central China. 2004.

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