Il riso è un alimento base in molte regioni del mondo. Però, a volte contiene livelli di arsenico pericolosi per la nostra salute. Un team interdisciplinare di ricercatori dell'Università di Bayreuth ha ora scoperto che esistono composti dell'arsenico che hanno un effetto tossico sulle piante e tuttavia non erano stati precedentemente considerati in relazione alle analisi chimiche del riso e ai rischi stimati per la salute per l'uomo. La ricerca riguarda i tioarsenati, composti costituiti da arsenico e zolfo, che possono essere presenti nelle risaie più spesso di quanto si pensasse in precedenza. Gli scienziati hanno pubblicato le loro scoperte sulla rivista Scienze e tecnologie ambientali .

Aumento delle concentrazioni nelle risaie?

I tioarsenati si trovano nelle acque superficiali, acque sotterranee, e acque di fondo con alti livelli di solfuri. Il solfuro è la forma ridotta del solfato; reagisce spontaneamente con l'arsenico e può formare tioarsenati. Le risaie forniscono condizioni favorevoli per questi processi. "Il riso viene solitamente coltivato su campi allagati. La conseguente mancanza di ossigeno nel terreno può ridurre il solfato a solfuro. Siamo stati in grado di dimostrare per la prima volta che una quantità considerevole di arsenico nelle risaie - vale a dire il 20 - 30% - è legato sotto forma di tioarsenati, " ha spiegato il Prof. Dr. Britta Planer-Friedrich, Professore di Geochimica Ambientale presso l'Università di Bayreuth. "Ulteriori ricerche per far luce sulla diffusione dei tioarsenati sono ora ancora più urgenti poiché siamo stati in grado di dimostrare per la prima volta che i tioarsenati possono essere assorbiti dalle piante e sono dannosi per loro".

Nocività per organismi modello biologico

Gli esperimenti di Bayreuth, che comprendeva anche diversi ricercatori di dottorato - concentrati sul crescione di Thale (Arabidopsis thaliana), una pianta comune nei campi dell'Europa e dell'Asia che ha dimostrato di essere un utile organismo modello nella ricerca biologica. Insieme al fisiologo vegetale Prof. Dr. Stephan Clemens, vari mutanti del crescione sono stati testati in laboratorio per vedere come hanno reagito ai tioarsenati aggiunti alla loro soluzione nutritiva. I risultati sono stati chiari:le piante assorbono i composti arsenico-zolfo e la loro crescita è visibilmente limitata. Più arsenico raggiunge la pianta in questo modo, più le sue radici avvizziscono.

Tossico anche per l'uomo?

"Sulla scia di questi risultati inquietanti, abbiamo in programma di studiare gli effetti dei tioarsenati su diversi tipi di riso nei prossimi mesi. Attualmente, non si comprende ancora a sufficienza se e in che misura le piante di riso assorbano o meno l'arsenico che si lega allo zolfo e in che misura questo influisca negativamente sui loro processi metabolici. Soprattutto, non è chiaro se i tioarsenati arrivino anche ai chicchi di riso, " ha spiegato il Prof. Clemens. Ha aggiunto, "All'Università di Bayreuth, abbiamo tutta la tecnologia di ricerca necessaria per portare a termine questi esperimenti. Se risulta che i tioarsenati vengono assorbiti dalle radici delle piante di riso e arrivano inalterati ai chicchi di riso, allora saranno necessarie ulteriori ricerche. In particolare, dovremmo chiarire se i tioarsenati sono tossici per gli esseri umani che consumano alimenti contenenti riso per un lungo periodo. Inoltre:oltre alle forme precedentemente note di arsenico, i tioarsenati devono essere considerati in futuro quando si svilupperanno piante di riso che accumulano meno arsenico nei loro chicchi. Questo è un obiettivo attualmente perseguito da numerosi gruppi di ricerca in tutto il mondo".

"Non solo Ue, che ha avuto un limite per l'arsenico nel riso dal 2016, ma soprattutto i paesi dell'Asia e dell'Africa – dove il consumo annuo di riso può essere ben al di sopra dei 100 chilogrammi a persona – dovrebbero seguire da vicino la ricerca sul riso con l'obiettivo di modificare le loro normative sulla sicurezza alimentare. Tracce di arsenico si trovano anche nell'acqua potabile e in altri tipi di alimenti. Queste tracce possono arrivare a una dose giornaliera che rappresenta un rischio per la salute da non sottovalutare, " Ha detto il prof. Planer-Friedrich.

Alcuni anni fa, Planer-Friedrich ha scoperto che i tioarsenati potrebbero svolgere un ruolo più significativo nell'equilibrio dell'arsenico terrestre di quanto si pensasse in precedenza. Il punto di partenza è stato uno studio presso le sorgenti termali nel Parco Nazionale di Yellowstone. Qui si è scoperto che più dell'80% dell'arsenico delle sorgenti termali è legato ai tioarsenati. Negli anni successivi, è stato dimostrato che i tioarsenati possono essere presenti nel suolo e nelle acque sotterranee in condizioni meno estreme. A seconda del contenuto di solfuri, possono anche rappresentare più di un quarto dell'arsenico totale. Questi risultati hanno fornito impulso per ulteriori esperimenti sulla diffusione di tali composti di arsenico - presso l'Università di Bayreuth, tale ricerca si concentrerà sul riso alimentare di base.