La ricerca condotta dalla professoressa della Purdue University Maria Sepúlveda ha rivelato che alcune sostanze chimiche stanno arrestando la crescita degli anfibi, inclusa la rana leopardo settentrionale (mostrata qui). Credito:Purdue University
Una serie di prodotti chimici sintetici ampiamente utilizzati nei prodotti per la casa, l'imballaggio alimentare e l'abbigliamento hanno un effetto significativo sullo sviluppo delle rane, anche a basse dosi, secondo uno studio della Purdue University.
Le sostanze per/polifluoroalchiliche (PFAS) sono sostanze chimiche artificiali utilizzate per rendere i prodotti resistenti alle macchie, impermeabile e antiaderente, e sono presenti nelle schiume utilizzate per combattere gli incendi. Uno studio del 2007 dei Centri statunitensi per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC) ha mostrato che alcuni PFAS erano presenti nel 98% dei campioni di sangue raccolti da adulti e bambini americani per il National Health and Nutrition Examination Survey. Secondo il centro per la prevenzione e il controllo delle malattie, gli studi scientifici sull'impatto dei PFAS sulla salute umana sono inconcludenti.
Maria Sepulveda, professore di ecologia e sistemi naturali e capo associato della ricerca presso il Dipartimento di foreste e risorse naturali di Purdue, sta conducendo studi per determinare come queste sostanze chimiche influenzano gli anfibi. Il suo primo studio sulla rana leopardo settentrionale mostra che i PFAS a livelli di appena 10 microgrammi per litro d'acqua potrebbero arrestare lo sviluppo dell'animale di due fasi in un periodo di 30 giorni. Le rane introdotte a bassi livelli di sostanze chimiche erano circa il 10% più piccole di un controllo.
In questo studio, i girini della rana leopardo settentrionale sono stati esposti a 10, 100 e 1, 000 microgrammi di PFAS per litro d'acqua per 30 giorni. I siti contaminati raggiungono le centinaia di microgrammi per litro, comprese parti del lago Ontario (121), parti del fiume Mississippi (226) e un pozzo alla Wurtsmith Air Force Base nel Michigan (120), che contengono tutti un PFAS chiamato perfluoroottansolfonato (PFOS).
Ad ogni livello, compreso il più basso, lo sviluppo del girino era stentato. Potrebbe essere un problema serio per la sicurezza di un animale.
"Se avessimo continuato l'esposizione, si sarebbero trasformati in una dimensione più piccola, " disse Sepulveda, i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista Lettere di scienze e tecnologie ambientali . "Se una rana si sviluppa a un ritmo più lento e si trasforma in una dimensione più piccola, è potenzialmente meno probabile che sopravviva a lungo termine. È più probabile che venga predato."
Una volta che i girini sono stati rimossi dall'acqua contaminata, i PFAS avevano un'emivita - il tempo necessario a una sostanza per dimezzarsi - di 3,3 giorni, al massimo. In pochi giorni, le sostanze chimiche erano fuori dal flusso sanguigno dell'animale. Ma Sepúlveda sottolinea che negli esseri umani, l'emivita di queste sostanze chimiche è di anni.
Sepúlveda e colleghi stanno studiando gli effetti dei PFAS sugli anfibi attraverso una sovvenzione del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti. Il governo usa schiume con i prodotti chimici per spegnere gli incendi dopo aver testato le armi. I siti contaminati ospitano numerose specie animali, e i contaminanti possono raggiungere l'acqua potabile umana.
"Utilizzerebbero queste schiume per combattere gli incendi. In decenni di utilizzo, la gente ha iniziato a notare che queste sostanze chimiche erano ancora lì. Alcuni hanno emivite di decenni. Sono molto persistenti, " disse Sepulveda.
Il lavoro aiuterà a comprendere l'impatto dei PFAS sugli animali e quanto sarebbe necessario ripulire per neutralizzare tali effetti per determinate specie di animali. Oltre alla rana leopardo settentrionale, il gruppo di ricerca che comprende docenti e studenti del Dipartimento di foreste e risorse naturali e del Dipartimento di agronomia di Purdue, esaminerà gli effetti sia a breve che a lungo termine sulle salamandre tigre orientali e sui rospi americani.