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livello elementare.
ARGOMENTO: PLASTICHE
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: DIDATTICA
parole chiave: Acqua potabile, microplastiche, nanoplastiche
Il 15 febbraio 2022 è stato pubblicato un articolo relativo ad uno studio sul problema delle microplastiche nell’acqua potabile redatto da Lorenzo Martellone, Daniela Mattei, Luca Lucentini e Gabriele Favero del (Dipartimento di Ambiente e Salute, ISS e Dipartimento di Biologia Ambientale, Sapienza Università di Roma).
Un tema scottante che, come ricorderete, abbiamo trattato su OCEAN4FUTURE in diversi articoli (microplastiche nei sali da cucina e tracce di plastiche all’interno dei tessuti di organi del corpo umano), lanciando un grido di allarme sulla possibile esposizione a sostanze pericolose per la salute umana, contenute nelle plastiche, che potrebbero essere assimilate dal nostro organismo anche tramite l’assunzione di liquidi essenziali come l’acqua potabile.
A seconda delle dimensioni, i rifiuti plastici possono essere distinti in: macroplastiche (> 25 mm), mesoplastiche (< 25 mm), microplastiche (< 5 mm) e nanoplastiche (< 1 µm) – da studio citato ISS
Negli ultimi anni, l’attenzione della ricerca nell’ambito della protezione ambientale si è rivolta soprattutto alle micro e nanoplastiche per la loro estesa diffusione e per valutare i possibili danni, diretti e indiretti, che potrebbero causare a tutti gli organismi viventi attraverso il contatto diretto, l’esposizione atmosferica e, soprattutto, l’ingestione inconsapevole attraverso cibi e liquidi.
La problematica della diffusione di questi materiali plastici è derivata dalla scoperta dei Trash vortex (dal 1997 il primo scoperto nel Pacifico fu il Great Pacific Garbage Patch), enormi accumuli di rifiuti di origine umana contenenti materiali plastici, generati dalle correnti marine, che sono stati ormai scoperti in tutti gli oceani e i mari. Da quell’allarme molti passi sono stati fatti, soprattutto per rendere noto il problema, che hanno portato normativa palliative che si scontrano però con il diffuso analfabetismo per la protezione dell’ambiente che affligge tutte le civiltà. Molto di questo inquinamento si potrebbe evitare con una maggiore attenzione da parte dei singoli.
Per completezza, al fine di contenere la contaminazione, l’Unione Europea (UE) ha emanato la Direttiva (UE) 2019/904 (Direttiva Single Use Plastic) che è stata poi recepita in Italia con il Decreto Legislativo n. 205 dell’8 novembre 2021 in cui è stata messa al bando la plastica monouso (come cotton fioc, contenitori per alimenti o piatti in plastica).
Il problema delle microplastiche nelle acque potabili è complesso in considerazione delle diverse dimensioni dei materiali inquinanti che rende il comportamento chimico-fisico delle particelle più grandi molto diverso da quello delle particelle più piccole.
Secondo lo studio, l’estrema eterogeneità delle microplastiche, unita alle lunghe tempistiche di degradazione, ha contribuito alla loro ampia diffusione nell’ambiente. Le vie attraverso le quali le microplastiche si diffondono sono molteplici, alcune delle quali ancora poco comprese. Le acque interne rappresentano sicuramente uno dei mezzi ideali per la loro diffusione, poiché riescono a raccogliere e a trasportare contaminanti da numerose fonti ambientali, anche per lunghe distanze (vedi Figura 2).
La provenienza dei materiali plastici inquinanti è diversificato. Partiamo dalle fonti di origine idrica, come le acque di scarico civili e industriali e quelle di dilavamento urbano o agricolo, che raccolgono diversi tipi di microplastiche utilizzate inconsapevolmente in ambito domestico (fibre sintetiche tessili perse durante i lavaggi, prodotti di usura di materiali plastici, guarnizioni, vernici e micro beads) e industriale (paste cementanti, fluidi di perforazione, prodotti per la rimozione di ruggine e vernici) che si riversano nel terreno e nelle reti fognarie mescolandosi alle acque di natura atmosferica che, tramite le precipitazioni apportano anch’esse contaminanti plastici.
L’aumento delle intensità delle precipitazioni, legate ai cambiamenti climatici, sovraccaricano gli impianti che, per motivi di sicurezza, sversano direttamente nella rete fognaria le acque, contribuendo alla disseminazione della contaminazione.
Le stesse tubazioni, obsolete e sottoposte a usura, oltre alle note gravi perdite, contribuiscono ad aumentare le quantità di microplastiche nell’ambiente. Non ultima va citata la deposizione atmosferica che potrebbe avere un ruolo significativo nella contaminazione delle acque interne da parte di microplastiche. Ciò spiega il loro ritrovamento anche in luoghi dove l’attività umana è ridotta o assente come nelle regioni antartiche.
Dallo studio dell’ISS citato emerge che sebbene molti ricercatori si stanno concentrando sulla problematica dell’inquinamento delle acque potabili i dati siano ancora pochi e sia difficile trarre delle conclusioni. Tuttavia, per le acque di rubinetto, in alcuni studi preliminari (vedi riferimenti 1 e 2), sembrerebbe che i trattamenti di potabilizzazione abbiano mostrato di essere efficaci nella rimozione delle microplastiche, specie quelle più grandi, contribuendo in maniera significativa alla loro rimozione dalle acque non trattate.
Per quanto riguarda invece l’acqua minerale in bottiglia, purtroppo sono disponibili dati limitati (riferimenti 3 e 4), la cui interpretazione è peraltro diversamente valutata. In alcune ricerche, è stato riportato che la contaminazione da microplastiche per l’acqua in bottiglia possa presumibilmente avvenire a causa del packaging (soprattutto se le confezioni non sono conservate secondo le condizioni riportate in etichetta) e per i tappi in plastica, al momento dell’apertura. Si potrebbe ipotizzare l’azione del calore sulle bottiglie e la contaminazione delle acque (o dei liquidi contenuti) da parte di idrocarburi policiclici aromatici (IPA), policlorobifenili (PCB) o pesticidi come il DDT, favorendo inoltre la crescita batterica.
Effetti sulla salute
Secondo gli esperti dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) vi sono evidenze relative alla presenza di microplastiche nelle acque potabili. In estrema sintesi, al momento, l’OMS non reputa ancora che ci siano prove sufficienti per dimostrare che l’ingestione di microplastiche sia correlata a un problema per la nostra salute. Tuttavia, secondo gli autori, tra l’altro confermata dallo studio in riferimento 6, questa dichiarazione non dovrebbe essere in alcun modo decontestualizzata per portare all’errata conclusione circa la mancanza di effetti sulla salute delle microplastiche.
Secondo lo studio citato: “L’OMS riconosce, in ogni caso, che esistono al momento incertezze significative sulla qualità e sull’ampiezza dei dati relativi all’esposizione umana alle microplastiche nell’acqua potabile e che le conoscenze attuali sugli effetti tossicologici richiedono l’acquisizione di prove scientifiche più solide. La difficoltà nello stimare una relazione causa-effetto per le microplastiche è dovuta, ancora una volta, alla loro estrema eterogeneità e agli innumerevoli modi con i quali potrebbero risultare dannose per l’uomo. Sono state ipotizzate due principali modalità di interazione. La prima viene definita tossicità diretta e rappresenta la possibilità che le microplastiche possano provocare un danno a causa delle loro proprietà come particelle. Questa forma di tossicità è legata alla forma e alle dimensioni particellari, che influenzano un loro possibile assorbimento.
marine micro litter trovato nel Golfo di Finlandia. Particelle di microplastiche in mare tendono ad attaccarsi alle fibre organiche – Autore MakeevaIN “microminimalism” or “the secret life of marine microplastics “.jpg – Wikimedia Commons
Infatti, esclusivamente le particelle più piccole di 150 µm sembrano poter essere assorbite dai tessuti dell’Uomo e produrre effetti sistemici. Le particelle più grandi, invece, potrebbero esercitare effetti prevalentemente locali nel sistema respiratorio e gastrointestinale, che di fatto sono la loro via di ingresso nell’organismo. In questo senso, l’intestino viene considerato l’organo maggiormente soggetto all’azione tossica delle microplastiche di dimensioni maggiori, visto che particelle così grandi vi transitano senza essere assorbite. L’esposizione orale a microplastiche di grandi dimensioni è stata associata (anche in seguito ad alti livelli di assunzione), con una lieve irritazione e infiammazione intestinale. Per quanto riguarda le microplastiche più piccole (< 150 µm), queste hanno il potenziale per poter essere assorbite a livello dell’epitelio cellulare intestinale (0,1-10 µm) e distribuite nell’organismo; rimane tuttavia da chiarire il reale contributo che hanno questi meccanismi di assorbimento nella tossicità da microplastiche.
Il danno da microplastiche potrebbe non solo essere attribuibile alle particelle in quanto tali, ma anche a fenomeni di tossicità indiretta, ovvero alla possibilità che le microplastiche possano agire come vettori di altri prodotti tossici. Ciò è dovuto al fatto che la superficie delle microplastiche risulta particolarmente adatta all’assorbimento di contaminanti organici persistenti come idrocarburi policiclici aromatici (IPA), policlorobifenili (PCB) o pesticidi e a favorire la crescita di biofilm batterici, che potrebbero anche contribuire al fenomeno dell’antibiotico-resistenza. Inoltre, alle plastiche vengono solitamente addizionati additivi quali ftalati e coloranti (ad esempio, biossido di titanio – TiO2, pigmenti del cadmio – Cd) per migliorare le loro proprietà come materiali plastici. Questi ultimi possono venir rilasciati nelle acque in seguito a degradazione delle plastiche e contaminarla … omissis …”
In estrema sintesi, non ci sono ancora sufficienti elementi valutativi e, sebbene l’Organizzazione mondiale della Sanità minimizzi il problema suggerendo un basso rischio di tossicità legato alle microplastiche, studi ulteriori sono necessari per valutare i potenziali fenomeni di tossicità diretti e indiretti per l’Uomo. Nel frattempo cerchiamo di ridurre al minimo il nostro impatto nell’ambiente, ponendo la massima attenzione allo smaltimento delle plastiche.
Riferimenti bibliografici
- Novotna K, Cermakova L, Pivokonska L, et al. Microplastics in drinking water treatment – Current knowledge and research needs. Sci Total Environ 2019;667:730-40.
- Wang Z, Lin T, Chen W. Occurrence and removal of micro[1]plastics in an advanced drinking water treatment plant (ADWTP). Sci Total Environ 2020;700(15):123520.
- Welle F, Franz R. Microplastic in bottled natural mineral water – literature review and considerations on exposure and risk assessment. Food Addit Contam Part A Chem Anal Control Expo Risk Assess. 2018;(12)2482-92.
- Kankanige D, Babel S. Smaller-sized micro-plastics (MPs) contamination in single-use PET bottled water in Thailand. Sci Total Environ 2020;717:137232.
- Marsden P, Koelmans B, Bourdon-Lacombe J, et al.
Microplastic in drinking water. Geneva: World Health Organization - Gouin T, Cunliffe D, De France J, et al. Clarifying the absence of evidence regarding human health risks to microplastic particles in drinking-water: high quality robust data wanted. Environ Int 2021;150:106141.
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