Microplastiche in mare (parte 2): dal pesce alla tavola, quali conseguenze per l'uomo? Settimana 7 #SaveHumansThursday.

Numerose indagini hanno rivelato la presenza di microplastiche nell'intestino di molte specie ittiche comunemente consumate.  Una delle principali preoccupazioni riguarda la capacità delle microplastiche di essere trasferite ai tessuti dopo l'ingestione attraverso il cibo. Le nanoparticelle possono addirittura penetrare nelle cellule umane, con potenziali conseguenze sulle salute. Non esistono, tuttavia,  al momento dati sufficienti relativi a presenza, tossicità e destino di tali materiali al fine di una completa valutazione del rischio. 

by NOAA

Le strade della plastica sono infinite ... e spesso portano agli oceani. Quanta plastica finisce nel mare e qual è il suo destino? Ne abbiamo parlato alcune settimane fa su Ecobriciole per i giovedì del progetto SaveHumansThurday. I più curiosi troveranno tutte le informazioni in questo articolo.

La plastica costituisce il 60-80% dei rifiuti marini e si stima che 5,25 trilioni di detriti di plastica galleggino negli oceani, con conseguenze sulla fauna e potenzialmente anche sulla salute umana. La plastica in mare ha molti volti. Ciò che finisce in mare sotto forma di reti, sacchetti e bottiglie (solo per citare alcuni esempi) viene frammentato dall'azione di vento, onde e raggi ultravioletti in sfere, frammenti o fibre di piccole dimensioni definiti microplastiche (se di lunghezza inferiore a 0,5 cm) o nanoplastiche (se di lunghezza inferiore a un micron).

Alcuni frammenti nascono già microscopici, come ad esempio i microgranuli contenuti in scrub o nei dentifrici, oppure le fibre liberate dall'abbigliamento sintetico durante i lavaggi.

Se gli oggetti in plastica di grosse dimensioni deturpano il mare e le spiagge, oltre a  rappresentare un grave pericolo per molti animali marini, le micro e nanoplastiche sono anche più subdole.

Questi microscopici frammenti, praticamente onnipresenti sui fondali, sulle spiagge e persino nei ghiacci artici, vengono ingeriti accidentalmente o scambiati per cibo dalla fauna marina. E in questo modo potrebbero entrare nella catena alimentare all'apice della quale troviamo anche l'uomo, con conseguenze ancora poco conosciute

La plastica, infatti, è stabile e resistente, può durare centinaia o migliaia di anni. Ma il problema è ben più complesso.

Durante la produzione della plastica vengono utilizzati additivi (plastificanti, antimicrobici, ritardanti di fiamma) che possono essere rilasciati in mare. Come se questo non bastasse, i frammenti di plastica sono in grado di adsorbire contaminanti organici persistenti (POPs), come i pesticidi o policlorobifenili (PCB), che vengono successivamente desorbiti, ovvero rilasciati. I POPs sono sostanze chimiche tossiche difficilmente degradabili e bioaccumulative che, dopo il loro rilascio, si diffondono attraverso l'aria, l'acqua e la catena alimentare.

Cosa significa sostanze bioaccumulative? Col termine bioaccumulo si definisce il processo attraverso il quale una sostanza xenobiotica (nel nostro caso additivi e contaminanti che non dovrebbero essere normalmente contenuti nel cibo) è presente negli organismi acquatici, che l'hanno ingerita attraverso il cibo, in una concentrazione superiore rispetto a quella rilevata nell'ambiente acquatico. La concentrazione chimica della sostanza inquinante in questione è maggiore negli organismi all'apice della catena alimentare (i predatori per l'appunto, tra i quali può essere annoverato pure l'uomo) rispetto a quella rinvenuta nelle prede. Si parla allora di biomagnificazione. 

QUANTA PLASTICA C'E' NEL PESCE?

by Algalita Marine Research Foundation

In una recente pubblicazione dell'EFSA (Autorità europea per la sicurezza alimentare) è stata esaminata la letteratura scientifica sull'argomento. Le conclusioni? Non esistono al momento dati sufficienti relativi a presenza, tossicità e destino di tali materiali al fine di una completa valutazione del rischio. Non esistono dati riguardanti la presenza di nanoparticelle negli prodotti ittici, mentre c'è qualche dato in più rispetto alle microplastiche. Sono state registrate grandi concentrazioni di questi microscopici frammenti nei pesci, anche se per lo più nel tratto digerente che, di solito, viene eliminato. Ovviamente il discorso cambia per novellame, crostacei e molluschi bivalvi (ad esempio ostriche e cozze), poiché in questi casi l'intestino viene ingerito. 

by NOAA

Le microplastiche sono presenti ad esempio nel plancton, sia nell'intestino di alcune specie di zooplancton sia nei tessuti, e potrebbero, anche attraverso questi organismi, entrare nella catena alimentare. Vengono inoltre ingerite dagli invertebrati bentonici come cozze, ostriche, cirripedi e aragoste e sono state trovate nel 30% delle specie di pesci. Uno studio condotto su cozze allevate in Germania, nel Mare del Nord, ha evidenziato la presenza di 40 particelle di microplastica ogni 100 g di cozze. L'83% degli scampi analizzati attraverso un'indagine condotta nel Mare d'Irlanda contiene microplastiche nel tratto digerente. Un'analisi condotta nel Mediterraneo su 121 pesci, incluse specie commerciali come pesce spada o tonno, ha rivelato la presenza di detriti di plastica nel 18% dei campioni. 

Solo per citare alcuni esempi.

Gli organismi marini ingeriscono plastica in molti modi: cozze e ostriche filtrando l'acqua, i pesci attraverso ingestione accidentale (i frammenti possono essere scambiati per prede) o probabilmente di prede contaminate. Una delle principali preoccupazioni è infatti quella che le microplastiche possano trasferirsi e bioaccumularsi attraverso la catena alimentare. Ma non è tutto. E' stato dimostrato che le cozze possono accumulare nell'intestino frammenti fra i 3 e i 9 micron che vengono traslocati attraverso la parete intestinale al sistema circolatorio nel giro di 3 giorni, raggiungendo in questo modo i tessuti dove possono rimanere per 48 giorni. Con effetti biologici ad oggi sconosciuti, che sembrerebbero tuttavia trascurabili sul breve termine. Esperimenti condotti in laboratorio su branzini hanno mostrato, ad esempio, che i pesci nutriti con alimenti contenenti materiali plastici mostravano nel 50% dei casi gravi alterazioni del tratto intestinale. 

I frammenti microscopici si accumulano nell'intestino dei pesci provocando malnutrizione e morte, soprattutto quelle di maggiori dimensioni, e sono state osservate nell'intestino di 11 delle 20 specie maggiormente utilizzate per scopi alimentari. 

LA POSSIBILE INGESTIONE DI MICRO E NANOPLASTICHE HA EFFETTI SULLA SALUTE UMANA?

by NOAA

Non esistono dati esaustivi riguardo alla quantità di microplastiche ingerite dall'uomo, a seguito di consumo di pesce, e alla loro tossicità - o a quella degli additivi contenuti e dei contaminanti assorbiti - sugli organismi marini e sugli esseri umani. 

Di certo una delle preoccupazioni riguarda le elevate concentrazioni di contaminanti organici persistenti assorbiti e poi rilasciati dalle microplastiche (i policlorobifenili PCB, ad esempio), ma anche la presenza, tra gli altri, di bisfenolo A, un additivo utilizzato durante la sintesi di materie plastiche. Alcuni studi indicano infatti che le microplastiche, dopo l'ingestione attraverso il cibo, possono essere trasferite nei tessuti. Le nanoparticelle possono addirittura penetrare nelle cellule umane, con potenziali conseguenze sulle salute.

Ad esempio è stato stimato che, nella peggiore delle ipotesi, l'esposizione alle microplastiche dopo il consumo di 225 g di cozze sarebbe di 7 ug, con una trascurabile esposizione ai contaminanti organici persistenti (lo 0,1% dell'esposizione complessiva attraverso i molteplici alimenti che costituiscono la nostra dieta). 

Sembrerebbe inoltre che solo le microplastiche di lunghezza o diametro inferiore ai 150 micron siano in grado di traslocare attraverso l'epitelio intestinale umano, arrivando in questo modo ai tessuti e interagendo, molto probabilmente, con il sistema immunitario. 

Non esistono al momento dati riguardo al destino e agli effetti delle nanoplastiche sugli organismi marini e sull'uomo. Sappiamo, tuttavia, che tali frammenti possono traslocare attraverso l'epitelio intestinale generando un'esposizione sistemica (ovvero arrivano ai tessuti). Non esistono dati tossicologici, benché siano stati riportati effetti avversi sulla salute umana a seguito di inalazione o attraverso l'uso di protesi di materiali plastici. E' altamente probabile che anche in questo caso, a seguito di ingestione, ci sia un'interazione col sistema immunitario. 
Molti degli additivi e delle sostante contaminanti che ritroviamo nella plastica possono avere effetti significativi sulla salute umana e della fauna. 

Nella letteratura scientifica sono noti i potenziali rischi tossicologici associati all'esposizione a queste sostanze disperse nell'ambiente (è opportuno ricordare che tali dati non riguardano nello specifico l'interazione attraverso microplastiche).

Alcuni esempi:

by EPA

• Bisfenolo A: possibile interferente endocrino e possibile tossicità durante lo sviluppo di feto e neonato;
• Ftalati: sostanze tossiche per la riproduzione, ad alte dosi possono causare danni epatici;
• Nonilfenolo: estremamente tossico per la vita acquatica, interferente endocrino nei pesci; preoccupazione rispetto alla tossicità per la riproduzione e lo sviluppo in fauna ed esseri umani;
• Polibrominato difenile: potenziale interferente endocrino, soprattutto per quanto riguarda la funzione tiroidea; preoccupazione per gli effetti sullo sviluppo neurologico, il comportamento e il sistema immunitario;
• Policlorinato bifenile: tossico per sistema immunitario, riproduttivo e nervoso in molti animali; può causare danno epatico e alcuni tipi di tumore. 

Per concludere, la ricerca sulle microplastiche è agli albori. Esistono numerose incertezze e non sono disponibili dati conclusivi circa il loro impatto sulla fauna marina e sulla salute umana. 

Non sappiamo con esattezza quante microplastiche sono presenti negli oceani, se tali frammenti entrino nella catena alimentare, quale sia il loro destino quando vengono ingerite dagli organismi marini, quale sia il loro livello di tossicità (o la tossicità delle sostanze ad essi associate) sulla salute di queste creature e su quella degli essere umani. 

Se volete saperne di più su #SaveHumansThursday, un progetto creato da me e dalla collega e amica dott.ssa Livia Galletti, troverete tutte le informazioni qui.

Seguite gli aggiornamenti sulle nostre pagine Facebook dott.ssa Francesca De Filippis e dott.ssa Livia Galletti.
Vi aspettiamo giovedì prossimo! 



Bibliografia:

• EFSA CONTAM Panel (EFSA Panel on Contaminants in the Food Chain) - Statement on the presence of microplastics and nanoplastics in food, with particular focus on seafood - EFSA Journal 2016;14(6):4501, 30 pp. 
• GESAMP - Sources, fate and effects of microplastics in the marine environment: part two of a global assessment - (Kershaw PJ and Rochman CM eds). (IMO/FAO/UNESCO-IOC/UNIDO/WMO/IAEA/UN/UNEP/UNDP Joint Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection). Rep. Stud. GESAMP No. 93, 220 p.
• Lusher AL, Hollman PCH, Mendoza-Hill JJ -Microplastics in fisheries and aquaculture: status of knowledge on their occurrence and implications for aquatic organisms and food safety - FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper, 2017, No. 615. Rome, Italy.
• Miller K, Santillo D and Johnston P - Plastics in Seafood- full technical review of the occurence, fate and effects of microplastics in fish and shellfish - Greenpeace Research Laboratories Technical Report (Review), 2016.
• Shivika S and Subhankar C - Microplastic pollution, a threat to marine ecosystem and human health: a short review - Environ Sci Pollut Res, 2017; DOI 10.1007/s11356-017-9910-8