I test di tossicità tradizionali sottovalutano il rischio che l'inquinamento da prodotti farmaceutici e per la cura personale rappresenta per gli ecosistemi di acqua dolce. Per proteggere le acque superficiali sono necessari criteri che tengano conto del degrado ecologico, non solo della morte degli organismi, che sono sotto pressione da una popolazione in crescita e dall'uso crescente di sostanze chimiche di sintesi. Così riporta un nuovo studio pubblicato questa settimana in Elementa .

Gli impianti di trattamento delle acque reflue non sono progettati per rimuovere le sostanze chimiche presenti nei prodotti farmaceutici e per la cura personale (PPCP). Anziché, queste sostanze chimiche entrano nei corsi d'acqua dove i loro effetti sugli ecosistemi acquatici sono in gran parte sconosciuti.

Emma Rosi, spiega un ecologista acquatico presso il Cary Institute of Ecosystem Studies e coautore dello studio, "Circa 15 anni fa, uno studio di riferimento ha rilevato prodotti farmaceutici e prodotti per la cura personale nell'80% dei flussi campionati negli Stati Uniti. Ulteriori ricerche hanno confermato modelli simili a livello globale. La maggior parte di questi composti è poco studiata, non regolamentato, e/o ritenuto 'a basso rischio'. Eppure c'è un crescente corpo di conoscenze sul fatto che i PPCP distruggano gli ecosistemi acquatici, anche a basse concentrazioni."

Per esempio, quando esposto ad antidepressivi, i pesci mostrano un comportamento alimentare alterato e possono diventare più aggressivi. È stato scoperto che gli SSRI rendono i girini più suscettibili alla predazione. Gli antidepressivi e le anfetamine possono alterare i tempi di comparsa degli insetti acquatici.

Erinn Richmond, un dottorando presso il Water Studies Center della Monash University e autore principale delle note di studio, "La linea di fondo è che anche a basse dosi, I PPCP hanno il potenziale per distruggere l'ecologia di un sistema, portando a più ampie conseguenze ambientali. Molti di questi composti sono pseudo-persistenti, perché li aggiungiamo costantemente ai nostri fiumi e torrenti, ma ci sono pochi studi su come influenzano gli ecosistemi acquatici".

Per valutare la tossicità, i composti chimici vengono valutati con un test 'LC50'. Gli organismi di una singola specie sono esposti a concentrazioni sempre più elevate di una sostanza fino alla morte del 50% della 'popolazione' sperimentale. Questa concentrazione viene utilizzata per fissare limiti accettabili dal punto di vista ambientale. "La letalità di un singolo organismo non tiene conto della diversità delle specie in natura, bioaccumulo, o impatti non letali ma dirompenti che compromettono gli ecosistemi, " spiega il coautore A.J. Reisinger dell'Università della Florida, Gainesville.

I test tossicologici tradizionali non tengono conto degli effetti della miscelazione dei composti. La realtà è che i PPCP raramente appaiono singolarmente nell'ambiente. Considera la lunga lista di ingredienti su prodotti come il dentifricio, deodorante, shampoo, ibuprofene, o antistaminici. Questo cocktail chimico sintetico scorre nei corsi d'acqua, dove i composti sono liberi di interagire in modi che non sono mai stati testati in un laboratorio.

Rosi spiega, "Se sei andato dal tuo medico e hai detto che stavi assumendo 30 farmaci diversi, il medico probabilmente ti direbbe di smettere. E ancora, questo è ciò che sta accadendo nell'ambiente. Gli insetti, pesce, impianti, e alghe - sono tutti esposti a questa miscela di farmaci e non conosciamo gli impatti. Dovremmo pensare a come i prodotti farmaceutici distruggono gli ecosistemi, non solo se uccidono le cose."

Il concetto di composti dannosi per l'ambiente rispecchia quello degli interferenti endocrini. Prendiamo ad esempio il bisfenolo A (BPA), una sostanza chimica presente nei prodotti di plastica che può agire come ormone nel corpo umano. Se qualcuno ha consumato BPA, ci vorrebbe una grande quantità del composto per essere letale. Però, anche a basse concentrazioni, può interferire con la funzione del sistema endocrino e causare effetti negativi sulla salute.

John Kelly, un coautore della Loyola University di Chicago, spiega, "Come gli interferenti endocrini, che hanno un impatto sul corpo umano in basso, concentrazioni non letali, sosteniamo che concentrazioni basse ma persistenti di perturbatori ecologici causano significative, ma non immediatamente letale, effetti sull'ambiente”.

Gli autori del documento delineano la necessità di test che tengano conto del potenziale dei PPCP di interrompere i processi ecologici attraverso più componenti degli ecosistemi acquatici.

Un modo per farlo è aggiungere basse concentrazioni di prodotti farmaceutici a comunità di flussi artificiali che includono alghe, batteri, e insetti - un approccio già adottato da Rosi e collaboratori. Rosi spiega, "Monitoriamo il sistema per eventuali modifiche. Non stiamo cercando di vedere se tutti i bug muoiono, ma emergono prima? La comunità batterica ha un aspetto significativamente diverso? La velocità della fotosintesi cambia? Quelle cose sono segni di distruzione ecologica".

Sebbene questo test sia fondamentale per comprendere meglio gli effetti ecologici dei PPCP, con così tante sostanze chimiche diverse che entrano nell'ambiente, sarebbe impossibile testarli e regolarli tutti. Anziché, Rosi dice, "Dobbiamo concentrarci sulla fonte. I prodotti chimici che usiamo nella nostra vita quotidiana entrano nel flusso dei rifiuti, che non viene trattato a sufficienza. C'è un disperato bisogno di supportare la nostra infrastruttura delle acque reflue e gli impianti di trattamento. Anche la riduzione dell'uso di prodotti contenenti questi composti è importante".

Richmond conclude:"Vogliamo che scienziati e agenzie di finanziamento intraprendano ricerche incentrate sugli effetti dei PPCP negli ambienti acquatici e sulla misura in cui queste sostanze interrompono i processi ecologici. In definitiva, speriamo che una maggiore comprensione scientifica di questo problema porti a una maggiore consapevolezza pubblica della necessità di tenere questi composti fuori dai nostri ecosistemi".