2020
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Agrofarmaci e acque potabili: cosa dice la tossicologia
Dossier Acque - 2020: disponibile online, e in corso di stampa, lo studio che propone nuovi possibili limiti di sicurezza per gli agrofarmaci nelle acque potabili, grazie a nuovi indicatori di qualità
Scaricabile il Dossier acque potabili 2020
Disponibile su web grazie a un pdf "leggero", è andato in stampa il dossier "Sicurezza delle acque a uso potabile - Nuovi indicatori di qualità per gli agrofarmaci". Autore, Donatello Sandroni*.
Prodotto al fine di ridisegnare i criteri di valutazione relativi agli agrofarmaci nelle acque potabili, il dossier ha trovato i favori di Confagricoltura, in qualità di associazione di produttori agricoli, utilizzatori quindi di agrofarmaci, nonché di Seta, acronimo di Scienza e tecnologie per l'Agricoltura, associazione che raccoglie decine di esperti del settore agrario, dall'economia alla chimica, dalla genetica all'agronomia, dalla tossicologia all'ecotossicologia.
Tali limiti sono tutt'ora vigenti e spesso i loro superamenti causano allarmi a livello di Autorità locali, quali per esempio le Asl, come pure vengono strumentalizzati dai media che li diffondono sovente con toni allarmisti del tutto ingiustificati.
Colpisce infatti che nella medesima Direttiva siano state poste soglie decisamente superiori per elementi come arsenico, cianuri e cromo, cui nel 1980 venne assegnata una soglia di 50 µg/L, ovvero 500 volte quelle imposta alle sostanze attive a uso fitosanitario. Queste soglie per gli agrofarmaci, iniquamente basse e obsolete, rendono quindi sempre più impellente l'adozione di altri e più moderni indicatori, necessariamente Science & risk based, analoghi a quelli utilizzati in diversi Paesi anglosassoni e, per alcune molecole, perfino dall'Oms.
Tali nuovi riferimenti sono stati battezzati Lct, acronimo di Limiti di confidenza tossicologica, e sono stati calcolati seguendo un approccio basato sulle soglie di sicurezza per l'uomo, ovvero l'Adi (Acceptable daily intake, o dose ammissibile giornaliera) in modo da fissare per ogni molecola, o per specifiche miscele di molecole, dei valori di concentrazione massima ammissibile dal punto di vista della sicurezza per la salute umana.
Dai report periodici di Ispra emerge infatti come il numero medio di sostanze attive per campione sia fra le quattro e le cinque molecole, superando talvolta le dieci sostanze attive contemporaneamente presenti. Ciò apre spesso la strada a forti preoccupazioni circa possibili effetti cumulati di tali molecole sulla salute umana. Tramite una specifica formula appositamente sviluppata, si possono invece produrre stime puntuali dell'oggettivo rischio per la salute umana derivante da qualsivoglia miscela, indipendentemente dalla composizione e dalla tipologia di sostanze attive.
La potenza di tale formula risiede infatti nella possibilità di operare puntualmente su ogni specifico campione, ottenendo risultati "site-specific", "molecule-specific" o "mixture-specific". È cioè uno strumento agile e immediato che potrebbe essere posto al servizio dei decisori pubblici che siano chiamati a salvaguardare la sicurezza sanitaria della cittadinanza cui fanno capo.
La possibilità di utilizzare uno strumento facile e affidabile per stimare in modo scientifico il reale rischio per la popolazione, permetterebbe invece ai suddetti amministratori pubblici di prendere decisioni più razionali circa la chiusura o meno delle fonti di approvvigionamento idrico, evitando inutili disagi e malumori della popolazione e potendo al contempo argomentare le ragioni oggettive delle proprie decisioni.
Tali indici non vanno perciò interpretati come contrappositivi verso gli attuali limiti di Legge, bensì come ulteriori strumenti integrativi di valutazione nelle mani dei decisori, permettendo loro di discriminare scientificamente fra situazioni di potenziale rischio oggettivo e altre condizioni in cui di rischi per la popolazione non ve ne siano affatto, nonostante gli eventuali sforamenti dei valori previsti dall'attuale normativa. Ciò perché i nuovi indici consentono di discernere fra due concetti estremamente differenti fra loro, ovvero quelli di "rischio" e quello di mera "presenza". Cosa che la normativa vigente non consente di fare, obbligando a decisioni In-Out prive del necessario approccio metodologico.
Il 99,3% delle molecole ha infatti ottenuto valori di Lct che si situano > 1 µg/L, cioè da 10 volte l'attuale limite di Legge in su. Il 90,7% delle sostanze attive si colloca su valori superiori di almeno 100 volte. L'84,3% mostra Lct > 200 volte e il 64,1% risulta maggiore di 500 volte.
Un tale margine di sicurezza induce a rassicurare anche sulle incertezze derivanti dal tema "metaboliti". Nelle acque non vi sono infatti solo le sostanze attive tal quali, bensì anche i metaboliti che da esse derivano. Cioè i loro sottoprodotti. I valori riportati nel grafico che segue, però, permettono di guardare con relativa serenità anche a tale problema, visti gli alti livelli fino ai quali si possono ritenere sicure per la salute le sostanze attive tal quali. Uno spazio di comfort nel quale potrebbero quindi essere inclusi anche i metaboliti. In futuro, avendo a disposizione dati tossicologici anche di questi ultimi, gli indici potranno essere applicati anche ad essi, ampliando la sfera di applicabilità e la precisione degli indici stessi.
Grafico esemplificativo della distribuzione delle 312 molecole attualmente autorizzate in Italia, valutate in base al rapporto fra Lct calcolati e l'attuale limite di Legge. Rispetto ai Limiti attuali, oltre il 99% dei Lct si sono posizionati da dieci volte in su, confermando il profondo scollamento fra valori ottenuti per via normativa e quelli calcolati su base scientifica
Anche in caso di miscele particolarmente complesse i risultati sono stati alquanto confortanti. Operativamente, le miscele utilizzate per testare e validare la formula di calcolo dei Lct cumulati sono state composte a titolo esemplificativo riferendosi alle concentrazioni massime per come risultano nel Report Ispra 2018. Ovvero le concentrazioni relative all'anno 2016 per le acque superficiali.
Le simulazioni forzano quindi in modo estremo l'indice adottato, ponendolo di fronte a una situazione che ha una probabilità di verificarsi quasi nulla. Nonostante ciò, anche a fronte dello scenario peggiore, con 13 molecole differenti tutte considerate ai rispettivi valori massimi, il Lctcum si è comunque mostrato 2,78 volte superiore alla somma delle concentrazioni rinvenute nelle acque, permettendo quindi di considerarle sicure per la salute umana.
In tali esercizi preliminari, gli indici Lct cumulati hanno sempre evidenziato margini di confidenza tossicologica molto ampi, calcolando concentrazioni massime ammissibili per le diverse miscele che spaziano dal doppio fino a undici volte quelle misurate realmente nelle acque e sommate fra loro. Il tutto, operando con miscele composte da un numero di sostanze attive da 5 a 13, tutte selezionate ai massimi livelli misurati nell'anno.
• I limiti attuali che normano la presenza di agrofarmaci nelle acque potabili sono ormai da considerare anacronistici e inutilmente penalizzanti per la fitoiatria agraria, necessitando di opportune integrazioni "science and risk based" al fine di scongiurare inutili allarmi e danni alla popolazione in generale e agli agricoltori in particolare.
• Si conferma l'affidabilità degli attuali processi normativi, europei e nazionali, alla base delle autorizzazioni dei prodotti fitosanitari, concesse queste solo al termine di valutazioni attente e prudenziali dei rischi oggettivi per la salute umana, anziché in base a un'utopistica "soglia zero" come erroneamente viene trasmesso dai media. Non vi è infatti attività umana che abbia una soglia di rischio pari a zero.
• L'adozione di semplici formule di calcolo strutturate su base tossicologica permette di individuare soglie di confidenza razionali e altamente cautelative della salute umana per quanto riguarda le acque a uso potabile. Tanto cautelative da supporre incluse nel limite anche le influenze di possibili metaboliti, la cui disamina va considerata come una eventuale evoluzione futura del presente dossier.
• Nel dossier sono raccolti 430 valori di Adi grazie ai quali è stato possibile alimentare apposite formule di calcolo, sia in caso di presenze singole, sia in caso di miscele. Nelle tabelle allegate al documento esteso sono presenti anche i valori relativi a sostanze attive che risultano revocate, ma che potrebbero essere comunque reperite nelle acque potabili.
• Si auspica quindi che l'approccio tossicologico espresso dal presente dossier divenga parte integrante delle attuali valutazioni della qualità delle acque, a partire dall'inserimento nei futuri report Ispra ad esse dedicati, estendendosi poi alle puntuali valutazioni dei responsabili locali della salute pubblica, come le Asl.
* Note sull'autore:
Genovese classe 1964, Donatello Sandroni si è laureato in Scienze agrarie presso l'Università degli Studi di Milano con una tesi sperimentale triennale incentrata sul fenomeno dell'eutrofizzazione delle acque lacustri dal titolo: "Biomanipolazione della catena trofica per il controllo dell'eutrofizzazione nei laghi". Dopo la laurea ha svolto per cinque anni attività di ricerca presso il gruppo di ecotossicologia della medesima università, conseguendo anche un dottorato di ricerca in "Chimica, biochimica ed ecologia degli antiparassitari".
I temi approfonditi in tal caso vertevano sul destino e sul comportamento ambientale di alcune sostanze attive abitualmente utilizzate in agricoltura, al fine di valutarne eventuali rischi per gli organismi acquatici. Da febbraio 1996 a dicembre 2009 ha svolto differenti mansioni per alcune società del settore agrochimico: dall'r&d al marketing, dalla comunicazione alla registrazione di nuovi prodotti. Libero professionista, dal 2010 opera come giornalista e divulgatore scientifico. Socio di Editoriale Orsa Maggiore, casa editrice dei mensili "Macchine Trattori" e "Macchine Motori", cura diverse rubriche fra le quali "Biotech", "Ambiente" ed "Energie". Parallelamente, collabora con Agronotizie.it, per il quale si occupa in special modo del mondo della difesa fitosanitaria, della nutrizione vegetale e delle biotecnologie. È infine l'autore dei libro "Ki ti paga?", disamina critica dei più comuni preconcetti che gravano sull'agricoltura, e "Orco Glifosato – storia di lobby, denaro, cancri e avvocati", incentrato sul caso glifosate a seguito del suo inserimento fra i "probabili cancerogeni" per l'uomo da parte dell'Agenzia per la ricerca sul cancro.
Prodotto al fine di ridisegnare i criteri di valutazione relativi agli agrofarmaci nelle acque potabili, il dossier ha trovato i favori di Confagricoltura, in qualità di associazione di produttori agricoli, utilizzatori quindi di agrofarmaci, nonché di Seta, acronimo di Scienza e tecnologie per l'Agricoltura, associazione che raccoglie decine di esperti del settore agrario, dall'economia alla chimica, dalla genetica all'agronomia, dalla tossicologia all'ecotossicologia.
Le origini del problema
La Direttiva 80/778/CEE, del 1980, stabilì diverse soglie per una molteplicità di contaminanti delle acque a potenziale uso potabile. Ai prodotti per la difesa fitosanitaria, indipendentemente dalla loro tipologia e dagli aspetti tossicologici intrinseci, venne attribuita una soglia pari a 0,1 µg/L (microgrammi per litro, ovvero milionesimi di grammo). Questo in caso di presenza di singole molecole. La soglia venne invece fissata pari a 0,5 µg/L in caso di eventuali miscele di sostanze attive contestualmente presenti.Tali limiti sono tutt'ora vigenti e spesso i loro superamenti causano allarmi a livello di Autorità locali, quali per esempio le Asl, come pure vengono strumentalizzati dai media che li diffondono sovente con toni allarmisti del tutto ingiustificati.
Colpisce infatti che nella medesima Direttiva siano state poste soglie decisamente superiori per elementi come arsenico, cianuri e cromo, cui nel 1980 venne assegnata una soglia di 50 µg/L, ovvero 500 volte quelle imposta alle sostanze attive a uso fitosanitario. Queste soglie per gli agrofarmaci, iniquamente basse e obsolete, rendono quindi sempre più impellente l'adozione di altri e più moderni indicatori, necessariamente Science & risk based, analoghi a quelli utilizzati in diversi Paesi anglosassoni e, per alcune molecole, perfino dall'Oms.
Obiettivi del dossier
Le finalità del lavoro svolto erano quelle di sviluppare innanzitutto una serie completa di riferimenti numerici di natura scientifica da utilizzarsi a integrazione degli attuali limiti di Legge, avulsi questi da qualsivoglia approccio scientifico e da considerarsi pertanto anacronistici. Ciò anche in considerazione della positiva evoluzione dei profili tossicologici delle sostanze attive utilizzate in agricoltura rispetto a quelli delle molecole impiegate all'epoca dell'elaborazione della Direttiva summenzionata.Tali nuovi riferimenti sono stati battezzati Lct, acronimo di Limiti di confidenza tossicologica, e sono stati calcolati seguendo un approccio basato sulle soglie di sicurezza per l'uomo, ovvero l'Adi (Acceptable daily intake, o dose ammissibile giornaliera) in modo da fissare per ogni molecola, o per specifiche miscele di molecole, dei valori di concentrazione massima ammissibile dal punto di vista della sicurezza per la salute umana.
Ricerca dei dati di base
Il primo impegno è stato reperire circa 430 valori di Adi su fonti ufficiali come la Banca dati dell'Unione europea, integrandoli quando assenti con valori ricavati dalle liste delle Autorità sanitarie australiane, anch'esse molto complete, oppure da specifiche monografie dell'Oms. Di questi valori oltre 300 sono relativi a molecole tutt'ora utilizzabili in Italia. Tali dati sono serviti ad alimentare due distinte formule di calcolo che permettono di fissare specifici Lct, molecola per molecola oppure miscela per miscela.Le formule di calcolo
I dati di base alimentano come detto due distinte formule di calcolo, la prima per la valutazione degli Lct di singole molecole, la seconda è invece da adottarsi a fronte di miscele. Tale seconda formula, più complessa concettualmente della prima pur restando "user friendly", è stata infatti resa necessaria dal fatto che sovente le molecole presenti nei campioni sono molteplici, talvolta anche numerose.Dai report periodici di Ispra emerge infatti come il numero medio di sostanze attive per campione sia fra le quattro e le cinque molecole, superando talvolta le dieci sostanze attive contemporaneamente presenti. Ciò apre spesso la strada a forti preoccupazioni circa possibili effetti cumulati di tali molecole sulla salute umana. Tramite una specifica formula appositamente sviluppata, si possono invece produrre stime puntuali dell'oggettivo rischio per la salute umana derivante da qualsivoglia miscela, indipendentemente dalla composizione e dalla tipologia di sostanze attive.
La potenza di tale formula risiede infatti nella possibilità di operare puntualmente su ogni specifico campione, ottenendo risultati "site-specific", "molecule-specific" o "mixture-specific". È cioè uno strumento agile e immediato che potrebbe essere posto al servizio dei decisori pubblici che siano chiamati a salvaguardare la sicurezza sanitaria della cittadinanza cui fanno capo.
Vantaggi derivanti dall'uso degli Lct
Quando una o più molecole vengono reperite nelle acque a uso potabile a concentrazioni superiori ai limiti di Legge si palesa lo spettro della chiusura di pozzi o di acquedotti, con tutti i conseguenti disagi per i cittadini e le prevedibili agitazioni sociali a fronte della percezione popolare di rischi per la propria salute. Una situazione di criticità che i locali decisori pubblici devono oggi affrontare seguendo unicamente le disposizioni previste dall'attuale normativa.La possibilità di utilizzare uno strumento facile e affidabile per stimare in modo scientifico il reale rischio per la popolazione, permetterebbe invece ai suddetti amministratori pubblici di prendere decisioni più razionali circa la chiusura o meno delle fonti di approvvigionamento idrico, evitando inutili disagi e malumori della popolazione e potendo al contempo argomentare le ragioni oggettive delle proprie decisioni.
Tali indici non vanno perciò interpretati come contrappositivi verso gli attuali limiti di Legge, bensì come ulteriori strumenti integrativi di valutazione nelle mani dei decisori, permettendo loro di discriminare scientificamente fra situazioni di potenziale rischio oggettivo e altre condizioni in cui di rischi per la popolazione non ve ne siano affatto, nonostante gli eventuali sforamenti dei valori previsti dall'attuale normativa. Ciò perché i nuovi indici consentono di discernere fra due concetti estremamente differenti fra loro, ovvero quelli di "rischio" e quello di mera "presenza". Cosa che la normativa vigente non consente di fare, obbligando a decisioni In-Out prive del necessario approccio metodologico.
Sintesi dei risultati
Le formule messe a punto seguendo i criteri di cui sopra sono state applicate alle 430 molecole reperite in bibliografia, 312 al momento autorizzate in Italia (dati al dicembre 2019), prevedendo ulteriori coefficienti prudenziali alquanto cautelativi nei confronti della sicurezza umana. I risultati ottenuti appaiono emblematici della distanza abissale che intercorre fra gli attuali limiti normativi e i nuovi Lct ottenuti tramite calcolo: una gran parte delle molecole studiate mostra infatti valori di Lct fra le centinaia e le migliaia di volte il limite di 0,1 µg/L.Il 99,3% delle molecole ha infatti ottenuto valori di Lct che si situano > 1 µg/L, cioè da 10 volte l'attuale limite di Legge in su. Il 90,7% delle sostanze attive si colloca su valori superiori di almeno 100 volte. L'84,3% mostra Lct > 200 volte e il 64,1% risulta maggiore di 500 volte.
Un tale margine di sicurezza induce a rassicurare anche sulle incertezze derivanti dal tema "metaboliti". Nelle acque non vi sono infatti solo le sostanze attive tal quali, bensì anche i metaboliti che da esse derivano. Cioè i loro sottoprodotti. I valori riportati nel grafico che segue, però, permettono di guardare con relativa serenità anche a tale problema, visti gli alti livelli fino ai quali si possono ritenere sicure per la salute le sostanze attive tal quali. Uno spazio di comfort nel quale potrebbero quindi essere inclusi anche i metaboliti. In futuro, avendo a disposizione dati tossicologici anche di questi ultimi, gli indici potranno essere applicati anche ad essi, ampliando la sfera di applicabilità e la precisione degli indici stessi.
Grafico esemplificativo della distribuzione delle 312 molecole attualmente autorizzate in Italia, valutate in base al rapporto fra Lct calcolati e l'attuale limite di Legge. Rispetto ai Limiti attuali, oltre il 99% dei Lct si sono posizionati da dieci volte in su, confermando il profondo scollamento fra valori ottenuti per via normativa e quelli calcolati su base scientifica
Il problema miscele
Anche in caso di miscele particolarmente complesse i risultati sono stati alquanto confortanti. Operativamente, le miscele utilizzate per testare e validare la formula di calcolo dei Lct cumulati sono state composte a titolo esemplificativo riferendosi alle concentrazioni massime per come risultano nel Report Ispra 2018. Ovvero le concentrazioni relative all'anno 2016 per le acque superficiali.Le simulazioni forzano quindi in modo estremo l'indice adottato, ponendolo di fronte a una situazione che ha una probabilità di verificarsi quasi nulla. Nonostante ciò, anche a fronte dello scenario peggiore, con 13 molecole differenti tutte considerate ai rispettivi valori massimi, il Lctcum si è comunque mostrato 2,78 volte superiore alla somma delle concentrazioni rinvenute nelle acque, permettendo quindi di considerarle sicure per la salute umana.
In tali esercizi preliminari, gli indici Lct cumulati hanno sempre evidenziato margini di confidenza tossicologica molto ampi, calcolando concentrazioni massime ammissibili per le diverse miscele che spaziano dal doppio fino a undici volte quelle misurate realmente nelle acque e sommate fra loro. Il tutto, operando con miscele composte da un numero di sostanze attive da 5 a 13, tutte selezionate ai massimi livelli misurati nell'anno.
Conclusioni
Alla luce di quanto emerso dall'analisi della bibliografia attualmente disponibile, come pure della normativa vigente in Europa in materia di acque a uso potabile, i risultati del presente dossier sono riassumibili come segue:• I limiti attuali che normano la presenza di agrofarmaci nelle acque potabili sono ormai da considerare anacronistici e inutilmente penalizzanti per la fitoiatria agraria, necessitando di opportune integrazioni "science and risk based" al fine di scongiurare inutili allarmi e danni alla popolazione in generale e agli agricoltori in particolare.
• Si conferma l'affidabilità degli attuali processi normativi, europei e nazionali, alla base delle autorizzazioni dei prodotti fitosanitari, concesse queste solo al termine di valutazioni attente e prudenziali dei rischi oggettivi per la salute umana, anziché in base a un'utopistica "soglia zero" come erroneamente viene trasmesso dai media. Non vi è infatti attività umana che abbia una soglia di rischio pari a zero.
• L'adozione di semplici formule di calcolo strutturate su base tossicologica permette di individuare soglie di confidenza razionali e altamente cautelative della salute umana per quanto riguarda le acque a uso potabile. Tanto cautelative da supporre incluse nel limite anche le influenze di possibili metaboliti, la cui disamina va considerata come una eventuale evoluzione futura del presente dossier.
• Nel dossier sono raccolti 430 valori di Adi grazie ai quali è stato possibile alimentare apposite formule di calcolo, sia in caso di presenze singole, sia in caso di miscele. Nelle tabelle allegate al documento esteso sono presenti anche i valori relativi a sostanze attive che risultano revocate, ma che potrebbero essere comunque reperite nelle acque potabili.
• Si auspica quindi che l'approccio tossicologico espresso dal presente dossier divenga parte integrante delle attuali valutazioni della qualità delle acque, a partire dall'inserimento nei futuri report Ispra ad esse dedicati, estendendosi poi alle puntuali valutazioni dei responsabili locali della salute pubblica, come le Asl.
* Note sull'autore:
Genovese classe 1964, Donatello Sandroni si è laureato in Scienze agrarie presso l'Università degli Studi di Milano con una tesi sperimentale triennale incentrata sul fenomeno dell'eutrofizzazione delle acque lacustri dal titolo: "Biomanipolazione della catena trofica per il controllo dell'eutrofizzazione nei laghi". Dopo la laurea ha svolto per cinque anni attività di ricerca presso il gruppo di ecotossicologia della medesima università, conseguendo anche un dottorato di ricerca in "Chimica, biochimica ed ecologia degli antiparassitari".
I temi approfonditi in tal caso vertevano sul destino e sul comportamento ambientale di alcune sostanze attive abitualmente utilizzate in agricoltura, al fine di valutarne eventuali rischi per gli organismi acquatici. Da febbraio 1996 a dicembre 2009 ha svolto differenti mansioni per alcune società del settore agrochimico: dall'r&d al marketing, dalla comunicazione alla registrazione di nuovi prodotti. Libero professionista, dal 2010 opera come giornalista e divulgatore scientifico. Socio di Editoriale Orsa Maggiore, casa editrice dei mensili "Macchine Trattori" e "Macchine Motori", cura diverse rubriche fra le quali "Biotech", "Ambiente" ed "Energie". Parallelamente, collabora con Agronotizie.it, per il quale si occupa in special modo del mondo della difesa fitosanitaria, della nutrizione vegetale e delle biotecnologie. È infine l'autore dei libro "Ki ti paga?", disamina critica dei più comuni preconcetti che gravano sull'agricoltura, e "Orco Glifosato – storia di lobby, denaro, cancri e avvocati", incentrato sul caso glifosate a seguito del suo inserimento fra i "probabili cancerogeni" per l'uomo da parte dell'Agenzia per la ricerca sul cancro.