Plastica: mangiamo e inaliamo migliaia di pezzi ogni anno. E adesso?

Bottiglie di plastica, borse e contenitori, spazzolini da denti, pneumatici ed elettronica, sporcano le coste, galleggiano nel mare e intasano le discariche. E i rifiuti di plastica che non possiamo vedere?

Quando i rifiuti di plastica nei nostri corsi d’acqua e sul terreno si deteriorano e si degradano, alla fine si scompongono in milioni di pezzi sempre più piccoli. I granelli di plastica più piccoli di cinque millimetri sono chiamati microplastiche. Le nanoplastiche sono ancora più piccole (alcune sono 500 volte più piccole di un capello umano). Sebbene l’esposizione agli inquinanti atmosferici sia stata associata a impatti sulla salute, incluso un rischio maggiore di infezioni respiratorie, malattie cardiache e cancro ai polmoni, la scienza non ha ancora prove su come le microplastiche e le nanoplastiche stiano influenzando il corpo umano.

Nel 2019 l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha pubblicato il suo primo rapporto sugli effetti delle microplastiche sulla salute umana. Ha concluso che non ci sono ancora dati sufficienti sugli esseri umani per sapere se le particelle di microplastica ci stanno danneggiando. L’OMS ha chiesto ulteriori ricerche sulle microplastiche.

Questo è esattamente ciò che viene fatto nei laboratori di tutta Europa. Guidando gli sforzi nella ricerca sulle micro e nanoplastiche (MNP), il Cluster europeo di ricerca per comprendere gli impatti sulla salute delle micro e nanoplastiche (cluster CUSP) è stato formato nell’aprile 2021 da cinque consorzi di ricerca multidisciplinari: AURORA, Imptox, PLASTICHEAL, PlasticsFatE e POLRISCHIO.

Questo consorzio di scienziati, industria e responsabili politici sta collaborando al più grande sforzo finora in Europa per scoprire la complessa relazione tra MNP e salute umana, dalla prima infanzia all’età adulta.

“Tutti e cinque i progetti stanno lavorando nella stessa direzione in termini di fornitura di solide prove scientifiche e dati per informare i gestori del rischio in Europa e altrove sui potenziali rischi delle micro e nano plastiche“, ha affermato la Prof.ssa Tanja Cirkovic Veličković, coordinatrice di Imptox e sovrintende al cluster CUSP dal primo anno dalla sua attuazione. “Al momento disponiamo di dati molto limitati su esposizioni e rischi, il che rende la gestione del rischio un compito impegnativo. La Commissione europea ha avviato misure per affrontare questa importante questione di politica scientifica”, ha detto Veličković.

L’obiettivo del CUSP è fornire i dati scientifici necessari ai gestori del rischio per decidere quali tipi di azioni potrebbero essere necessarie per proteggere l’uomo e l’ambiente da potenziali effetti negativi della plastica. Attualmente non esiste un’unica legge europea che copra le microplastiche in modo completo. Il tempismo è perfetto. L’UE sta pianificando una prossima iniziativa sulle microplastiche, con una consultazione pubblica prevista per il lancio quest’anno.

Sulla base del lavoro svolto, verranno effettuate valutazioni del rischio per identificare i potenziali pericoli e fornire prove a strategie e politiche per una migliore prevenzione e risposta. Secondo Roel Vermeulen, Prof. di epidemiologia ambientale e scienza dell’esposizione e Direttore dell’Istituto di scienze della valutazione del rischio presso l’Università di Utrecht, nei Paesi Bassi, è tempo di mappare le normative esistenti e condurre gli esperimenti e la ricerca giusti per identificare le lacune e trovare modi per colmare loro.

“Capire le potenziali lacune nell’attuale valutazione del rischio chimico e delle particelle rispetto a MNP e alla salute nella prima infanzia è ciò su cui abbiamo lavorato durante il nostro primo anno”, ha affermato il Prof. Vermeulen, che è anche a capo del consorzio AURORA. “Il nostro obiettivo alla fine del progetto è fornire una tabella di marcia per la Commissione europea e mostrare se siamo coperti o meno dalle normative vigenti. Sappiamo che ci sono delle lacune, semplicemente non sappiamo quanto siano grandi queste lacune e quanto sia carente o sufficiente la legislazione attuale. Penso che queste siano le domande a cui l’intero consorzio CUSP dovrà rispondere”.

I potenziali effetti delle microplastiche sui feti

Per il Prof. Vermeulen e il suo team AURORA, la domanda più grande riguarda la presenza di particelle di plastica potenzialmente dannose che gli scienziati hanno trovato nella placenta umana. Stanno studiando le esposizioni MNP e gli effetti tossicologici e sulla salute durante la gravidanza e nei primi anni di vita.

“Sappiamo che alcune delle sostanze chimiche correlate alle micro e nanoplastiche hanno conseguenze sulla salute dei primi anni di vita se pensiamo agli effetti sullo sviluppo”, ha affermato. “Se guardiamo alla ricerca sull’inquinamento atmosferico, vediamo anche che c’è un effetto delle particelle sul peso alla nascita e sullo sviluppo cognitivo. Sappiamo anche che piccole particelle nell’aria possono attraversare la barriera placentare ed esporre direttamente il feto. Questo è il motivo per cui ora è molto importante valutare l’impatto di ciò che fanno specificamente le micro e le nanoplastiche durante la gravidanza e la prima infanzia”.

“Tra i contaminanti emergenti, le microplastiche sono quelle che ci interessano davvero perché anche se sono ovunque intorno a noi e all’interno del nostro corpo, non sappiamo ancora cosa ci possono causare“, ha spiegato il Prof. Circovic Veličković, che studia la possibilità che elevate concentrazioni di MNP nell’ambiente possano aumentare il numero di soggetti allergici o peggiorare le loro allergie.

La relazione tra MNPs, malattie allergiche e asma

Basandosi sui suoi principali interessi di ricerca relativi all’allergia, una delle malattie croniche più comuni in Europa, il Prof. Circovic Veličković ha studiato l’impatto dei cambiamenti ambientali sulle proteine ​​allergeniche. Ora sta esaminando gli MNP. “Si sa molto poco su come gli MNP influenzino le malattie allergiche”, ha affermato.

Per colmare questa lacuna di conoscenze, gli scienziati di Imptox stanno studiando il ruolo complesso degli MNP combinati con contaminanti ambientali come metalli pesanti, allergeni e microrganismi nella sicurezza alimentare e nella salute umana, concentrandosi su allergie e asma.

“Nel progetto Imptox, studieremo per la prima volta gli effetti dell’esposizione ambientale o alimentare agli MNP su allergie e asma“, ha spiegato il Prof. Cirkovic Veličković. “Ci aspettiamo di trovare prove dell’impatto delle micro e nanoplastiche sulle malattie allergiche. Attualmente si tratta di informazioni che non esistono”.

Il team multidisciplinare Imptox riunisce Università, Istituti di ricerca e piccole e medie Imprese di otto paesi (Austria, Belgio, Croazia, Francia, Italia, Serbia, Svezia e Svizzera). Il progetto si estende anche oltre l’Europa, collaborando con scienziati del campus sudcoreano dell’Università di Gand che forniscono campioni dalle aree costiere del Mar Giallo (note per problemi di inquinamento). L’obiettivo generale è quello di sviluppare strumenti innovativi per identificare, estrarre, caratterizzare e quantificare gli MNP e per studiare la tossicità e le risposte a MNP, contaminanti e allergeni.

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La collaborazione è fondamentale  

“Una delle cose più difficili fino ad ora è stata come misurare le micro e le nanoplastiche”, ha affermato il Prof. Vermeulen. “Mentre le microplastiche possono essere viste al microscopio, le nanoplastiche sono molto difficili da rilevare, in particolare nei tessuti biologici. Questo è il motivo per cui stiamo davvero spingendo per far avanzare i metodi. Prima di poter iniziare a misurarli nella placenta di alcune centinaia di madri e bambini, dobbiamo aumentare i metodi”.

È qui che il valore del cluster CUSP sarà più visibile. I cinque consorzi di ricerca contribuiranno alla scoperta delle vie di esposizione e allo sviluppo di nuovi strumenti analitici. In questo sforzo è prevista la cooperazione con il Centro comune di ricerca della Commissione europea.

“Ci sono molti vincoli analitici quando si analizzano le microplastiche e ci mancano i metodi standardizzati e i materiali di riferimento”, ha spiegato il Prof. Cirkovic Veličković. “A questo proposito, le azioni di ricerca che saranno intraprese dal nostro cluster possono portare avanti la metodologia”.

Il Prof. Vermeulen è d’accordo. “La nostra saggezza collettiva è fondamentale”, ha detto. “Comunicando i nostri risultati all’interno del cluster e lavorando insieme, possiamo accelerare ancora più velocemente che se lavorassimo in isolamento. Ad esempio, se alcuni ricercatori osservano che una particella potrebbe raggiungere o attraversare la barriera polmonare, allora quella particella potrebbe essere più interessante da testare. Dopotutto, quello che tutti stiamo facendo è nuovo e le conoscenze devono essere condivise rapidamente”.

I cinque progetti CUSP

Il progetto AURORA si concentrerà sulle esposizioni MNP durante la gravidanza e la prima infanzia e ne studierà l’impatto sulla salute riproduttiva e nella prima infanzia. Svilupperà nuovi strumenti per misurare gli MNP nei tessuti umani. Quindi amplierà questi metodi analitici per essere in grado di rilevare le particelle di plastica nella placenta, nel sangue e nel liquido ombelicale, se presenti. Il progetto comprende indagini epidemiologiche per fornire la prima valutazione approfondita delle esposizioni MNP materna e fetale e delle perturbazioni della salute, inclusa la funzione placentare, le risposte immuno-infiammatorie e lo sviluppo del bambino.

Il progetto Imptox valuterà l’influenza dell’esposizione ingerita e inalata di MNP contaminati da metalli, allergeni, batteri patogeni e tossine sulle risposte allergiche. Include uno studio clinico per valutare l’influenza delle esposizioni MNP sull’uomo.

Il progetto PLASTICHEAL svilupperà nuove metodologie e produrrà prove scientifiche affidabili per le autorità di regolamentazione per supportare la valutazione del rischio delle MNP. Indagherà l’impatto degli MNP sulla salute umana, disegnando una varietà di modelli umani sperimentali e misurando i potenziali effetti sulla salute in condizioni di esposizione a breve e lungo termine. Genererà stime dell’esposizione umana dopo l’identificazione, la misurazione e la caratterizzazione degli MNP presenti nell’aria, nell’acqua e nelle fonti alimentari ambientali, nonché in campioni biologici umani di gruppi di popolazione con potenziali livelli di esposizione agli MNP elevati (studio di biomonitoraggio).

Il progetto PlasticsFatE migliorerà la nostra attuale comprensione dell’impatto degli MNP e degli additivi associati e dei contaminanti adsorbiti nel corpo umano. Stabilirà metodi convalidati per misurare gli MNP in matrici complesse come alimenti (verdure, frutta, bevande, pesce, ecc.), tessuti umani e prodotti di consumo (dentifricio, prodotti di bellezza), nonché mezzi ambientali pertinenti (aria, acqua potabile, suoli), valutare i livelli/fonti di esposizione rilevanti, il destino e la tossicità nel corpo umano utilizzando colture cellulari avanzate e modelli di organi che simulano l’esposizione reale alle MNP nel tratto respiratorio e gastrointestinale.

Il progetto POLYRISK svelerà i rischi dei MNP che sono onnipresenti nel nostro ambiente e che possono entrare nel corpo umano per inalazione e ingestione. Si concentrerà su eventi tossici chiave legati a diverse malattie infiammatorie croniche. Promuoverà metodi analitici per rilevare l’MNP in matrici complesse, tecnologie aggiornate di valutazione dei rischi adatte allo scopo e molteplici scenari di esposizione umana nella vita reale.