Che Cos'è
Con il termine generico "diossina" si indica un gruppo di oltre 200 composti chimicamente correlati, che sono inquinanti ambientali persistenti (POP).
Le diossine si trovano nell'ambiente e si accumulano nella catena alimentare, principalmente nel tessuto adiposo degli animali. Di conseguenza, più del 90% dell'esposizione umana avviene attraverso il cibo, principalmente attraverso il consumo di carne e latticini, pesce e molluschi.
Le diossine risultano altamente tossiche. È stato dimostrato che l'esposizione a lungo termine a queste sostanze causa una serie di effetti nocivi sul sistema nervoso, immunitario ed endocrino, e compromette la funzione riproduttiva. Possono anche provocare il cancro.
A causa dell'onnipresenza della diossina, tutte le persone hanno un'esposizione di fondo, che non dovrebbe influire sulla salute umana. Tuttavia, a causa del potenziale altamente tossico, è necessario perpetuare gli sforzi per ridurre l'attuale esposizione di fondo.
Per questo motivo molte autorità nazionali hanno adottato programmi per monitorare l'approvvigionamento di cibo e prevenire o ridurre la riduzione dell'esposizione umana.
Questo obiettivo è perseguito anche attraverso misure orientate a un controllo rigoroso dei processi industriali per ridurre la formazione di diossine. Negli ultimi 30 anni, l'Environmental Protection Agency (EPA) e altri organismi hanno ridotto la produzione di livelli di diossina negli Stati Uniti di oltre il 90%.
Caratteristiche Chimiche (in breve)
Con il termine "diossine" ci si riferisce a un gruppo di composti chimici che condividono determinate strutture chimiche e caratteristiche biologiche.
Si tratta, in particolare, di composti chimici aromatici policlorurati, formati da uno o più anelli con atomi di carbonio insaturi legati ad atomi di idrogeno, ossigeno e cloro.
Nel gruppo delle diossine si trovano diverse centinaia di composti, suddivisi in due famiglie principali:
- dibenzo-p-diossine (PCDD o propriamente “diossine”)
- dibenzo-p-furani (PCDF o “furani”).
Solo alcune decine di queste sostanze sono considerate tossici significativi. In particolare, la tossicità delle diossine dipende dal numero e dalla posizione degli atomi di cloro sull'anello aromatico, per cui composti diversi sono caratterizzati da una diversa tossicità.
Tra tutte queste sostanze, il congenere di riferimento è la diossina più tossica, ovvero la 2,3,7,8-tetraclorodibenzo- p- didossina (TCDD). Nella terminologia corrente il termine “diossina”, al singolare, è talora usato come sinonimo della TCDD.
Alcuni policlorobifenili (PCB) simili alla diossina con proprietà tossiche simili sono talvolta inclusi sotto il termine "diossina".
Come si Forma
Le diossine sono di idrocarburi aromatici clorurati, per lo più di origine antropica, ovvero artificialmente prodotti dall'uomo.
Le diossine possono anche derivare da processi naturali, come eruzioni vulcaniche e incendi boschivi, ma allo stato attuale la fonte primaria è rappresentata dai sottoprodotti di processi industriali.
Storicamente, gli inceneritori di rifiuti urbani e commerciali, la produzione e l'uso di alcuni tipi di erbicidi e di decoloranti della carta hanno rappresentato la maggior fonte di rilascio di diossine nell'aria e nell'acqua.
Anche il fumo di sigaretta contiene piccole quantità di diossine.
In termini di rilascio di diossina nell'ambiente, gli inceneritori di rifiuti incontrollati (rifiuti solidi e rifiuti ospedalieri) sono spesso i peggiori colpevoli, a causa della combustione incompleta.
Attualmente, è disponibile una tecnologia che consente l'incenerimento controllato dei rifiuti con basse emissioni di diossina.
Le azioni di regolamentazione governative, insieme con le iniziative volontarie del mondo dell'industria, hanno prodotto una sostanziale riduzione in ciascuna di queste sorgenti, che infatti non rappresentano più l'apporto principale di diossine nell'ambiente statunitense.
Tuttavia, mentre molti Paesi hanno assunto misure per controllare tali fonti di diossine, queste sono ancora presenti in altre parti del mondo.
Dove si Trova
Diffusione
Sebbene la formazione di diossina sia locale, la distribuzione ambientale è globale.
Le diossine sono sostanze semivolatili, termostabili, scarsamente polari, insolubili in acqua, altamente liposolubili, estremamente resistenti alla degradazione chimica e biologica.
Queste caratteristiche chimico-fisiche rendono le diossine facilmente trasportabili dalle correnti atmosferiche, e, in misura minore, dai fiumi e dalle correnti marine, rendendo così possibile la contaminazione di luoghi lontani dalle sorgenti di emissione.
- Nel suolo si legano alla frazione organica presente e, una volta adsorbite (ovvero “legate” e concentrate su una superficie), rimangono relativamente immobili: a causa della loro insolubilità in acqua non tendono a migrare in profondità.
- Pur essendo scarsamente idrosolubili, una volta adsorbite sulle particelle minerali e organiche presenti in sospensione, le diossine trovano nell'acqua un'ottima via di diffusione. Quando vengono rilasciate in acqua, hanno la tendenza a depositarsi in sedimenti dove possono essere ulteriormente trasportate o ingerite da pesci o altri organismi acquatici.
Dove si Trovano
A causa della loro presenza ubiquitaria nell'ambiente, persistenza e liposolubilità, le diossine tendono, nel tempo, ad accumularsi negli organismi viventi, accumulandosi cioè nei tessuti e negli organi dell'uomo e degli animali.
Le diossine si trovano in tutto il mondo nell'ambiente, accumulandosi nella catena alimentare.
- I più alti livelli di questi composti si trovano in alcuni terreni, sedimenti e alimenti, in particolare prodotti caseari, carne, pesce e crostacei.
- Livelli molto bassi si trovano nelle piante, nell'acqua e nell'aria.
Contaminazione dell'Uomo
L'uomo può venire in contatto con le diossine attraverso tre principali fonti di esposizione:
- accidentale: dovuta a incidenti di contaminazione da diossina;
- occupazionale: riguarda gruppi ristretti di lavoratori professionalmente esposti, come nel caso di coloro che lavorano nella produzione di pesticidi o determinati prodotti chimici;
- ambientale: avviene, per lo più, attraverso l'alimentazione con cibo contaminato, anche se vi possono essere altre vie di esposizione quali l'inalazione di polvere o il contatto.
A causa dell'onnipresenza delle diossine, tutte le persone hanno un'esposizione di fondo e un certo livello di diossina nel corpo, portando al cosiddetto carico corporeo.
- La maggior parte della popolazione sperimenta un'esposizione di basso livello alle diossine, principalmente attraverso la dieta.
- Una minore esposizione è possibile attraverso il contatto con l'aria, il suolo o l'acqua.
Questo può accadere quando una persona:
- respira vapore o aria che contiene tracce di diossine;
- ingerisce accidentalmente il suolo che contiene diossina;
- assorbe le diossine attraverso il contatto della pelle con l'aria, il suolo o l'acqua.
L'attuale esposizione di fondo non dovrebbe influenzare negativamente la salute umana. Tuttavia, a causa dell'alto potenziale tossico di questa classe di composti, è necessario persistere negli sforzi per ridurre l'attuale esposizione di fondo.
Incidenti di contaminazione da diossina
Molti Paesi controllano l'esposizione alimentare alla diossina. Ciò ha portato a una rapida individuazione delle sorgenti di contaminazione e ha spesso prevenuto l'impatto su una scala più ampia.
In molti casi, la contaminazione da diossina è stata introdotta attraverso mangimi animali contaminati, ad esempio l'incidenza di aumentati livelli di diossina nel latte o di alimenti per animali è stata fatta risalire alle palline di pasta di argilla, di grasso o di polpa di agrumi utilizzate nella produzione dell'alimentazione animale.
Alcuni eventi di contaminazione da diossina sono stati più significativi, con implicazioni più ampie in molti Paesi.
Grandi quantità di diossina sono state rilasciate in un grave incidente in una fabbrica chimica a Seveso, in Italia, nel 1976. Una nube di sostanze chimiche tossiche, tra cui TCDD, è stata rilasciata in aria e alla fine ha contaminato un'area di 15 chilometri quadrati dove vivevano 37.000 persone. Studi approfonditi sulla popolazione colpita continuano a determinare gli effetti a lungo termine sulla salute umana di questo incidente.
Sono stati segnalati anche alcuni casi di intossicazione umana intenzionale. L'incidente più noto è il caso del 2004 di Viktor Yushchenko, presidente dell'Ucraina, il cui volto è stato sfigurato dalla cloracne.
I risultati ottenuti
È importante notare che i livelli di diossine nell'ambiente si sono progressivamente ridotti negli ultimi 30 anni in virtù del decremento nelle sorgenti antropogeniche.
Infatti, come risultato degli sforzi dell'EPA, dei governi statali e dell'industria, le emissioni note e quantificabili di diossine negli Stati Uniti si sono ridotte di oltre il 90% dal 1987.
In ogni caso, le diossine si dissolvono così lentamente che alcuni di questi composti derivanti da pregressi rilasci persisterà nell'ambiente ancora per molti anni.
Anche in Europa, la presenza di diossine e PCB nell'ambiente è diminuita dagli anni '70 a seguito di azioni comuni intraprese da autorità pubbliche e dall'industria.
Diossina negli Alimenti
Nell'ambiente, le diossine tendono ad accumularsi nella catena alimentare.
Più alta è la posizione che un animale ricopre nella catena alimentare, maggiore è la concentrazione di diossina.
Recenti studi hanno stimato che circa il 95% dell'esposizione alle diossine avviene attraverso l'assunzione di cibi contaminati, in particolare di grassi animali.
Le diossine sono sostanze che si accumulano nei tessuti grassi degli organismi, quindi se erba e suolo contaminati vengono ingeriti dagli erbivori si assiste a un accumulo di queste sostanze nei grassi delle loro carni e nei grassi del latte prodotto.
Dalle considerazioni sopra esposte si può quindi concludere che le diossine sono contaminanti ubiquitari; in conseguenza di ciò tutti noi abbiamo accumulato una quantità di diossine più o meno significativa che varia in funzione delle abitudini alimentari, delle caratteristiche dell'ambiente che ci circonda, delle caratteristiche fisiche.
Alimenti più Ricchi di Diossina
Come mostrato dal grafico sottostante, l'assunzione di latte e latticini contaminati rappresenta approssimativamente il 37% dell'esposizione alle diossine; tuttavia una percentuale apprezzabile del totale deriva anche dall'assunzione di carni bovine, suine e di pesce.
Il metodo migliore per ridurre l'esposizione alimentare a queste sostanze risulta essere, ad oggi, l'adozione di un regime alimentare povero di grassi animali.
Effetti sulla Salute
Persistenza
Una volta che le diossine entrano nel corpo, vi persistono a lungo a causa della loro stabilità chimica e della loro capacità di essere assorbite dal tessuto grasso, dove vengono quindi immagazzinate a lungo.
La loro emivita è stimata in 7-11 anni.
Effetti sulla Salute
Gli effetti sulla salute associati alle diossine dipendono da una varietà di fattori che comprendono:
- il livello di esposizione,
- quando si è determinata,
- per quanto tempo e quanto spesso.
Esposizione Acuta
L'esposizione a breve termine dell'uomo a livelli elevati di diossina può causare lesioni cutanee, come cloracne e scurimento irregolare della pelle, e alterazione della funzionalità epatica.
L'effetto più comune sulla salute delle persone esposte a grandi quantitativi di diossine è la cloracne. I casi di cloracne sono stati tipicamente il risultato di incidenti o eventi significativi di contaminazione.
La cloracne è una grave malattia della pelle con lesioni simili a quelle dell'acne che si manifestano soprattutto sul viso e nella parte superiore del corpo.
Esposizione Cronica
L'esposizione a lungo termine è legata alla compromissione:
- del sistema immunitario: riduzione e danneggiamento della popolazione dei linfociti (cellule che svolgono una funzione importante nelle difese dell'organismo da microrganismi infettivi); studi evidenziano come l'azione delle diossine può essere particolarmente dannosa durante lo sviluppo fetale, determinando alterazioni a lungo termine del sistema immunitario, sia in senso immunodepressivo che ipersensibilizzante;
- del sistema nervoso in via di sviluppo: nei feti esposti a concentrazioni di diossine pari o lievemente superiori ai valori di base durante la fase gestazionale sono stati riscontrati effetti sullo sviluppo del sistema nervoso e sulla neurobiologia del comportamento, oltre che effetti sull'equilibrio ormonale della tiroide;
- del sistema endocrino e delle funzioni riproduttive: le diossine possono interferire con la produzione, rilascio, trasporto, metabolizzazione, legame, azione o eliminazione di ormoni naturali del corpo, responsabili del mantenimento dell'omeostasi e della regolazione dei processi riproduttivi e di sviluppo.
In merito a quest'ultimo punto, l'esposizione massiccia a diossine può associarsi a:
- riduzione dei livelli di testosterone;
- ridotto numero di spermatozoi;
- diminuzione della fertilità;
- incapacità di mantenere la gravidanza;
- percentuale inferiore di nascite di sesso maschile rispetto a quelle di sesso femminile;
- livelli più elevati di ormoni tireostimolanti nei neonati e difetti nello sviluppo dello smalto dentale.
Nel 2018, L'EFSA ha ridotto di sette volte le dosi settimanali tollerabili di diossine e PCB diossina-simili in alimenti e mangimi, sulla base di nuovi dati e e metodi innovativi.
Sulla base di questi nuovi limiti, sono emersi timori per la salute in quanto dati pervenuti da Paesi europei indicano un superamento del nuovo livello di assunzione tollerabile per tutte le fasce d'età.
Diossina e Cancro
Una delle maggiori preoccupazioni circa gli effetti sulla salute riguarda il rischio di cancro negli adulti.
Diversi studi suggeriscono che lavoratori esposti per molti anni ad alti livelli di diossine nell'ambiente di lavoro manifestano un maggiore rischio di tumore. Anche gli studi sugli animali mostrano un incremento di rischio di cancro per esposizioni di lunga durata alle diossine.
La TCDD è stata valutata dall'Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro (IARC) dell'OMS nel 1997 e 2012. Sulla base dei dati sugli animali e dei dati epidemiologici umani, la TCDD è stata classificata dalla IARC come "cancerogeno noto per l'uomo".
Gruppi sensibili
- Il feto in via di sviluppo è più sensibile all'esposizione alla diossina.
- Il neonato, con sistemi di organi in rapido sviluppo, può anche essere più vulnerabile a determinati effetti.
- Alcune persone o gruppi di persone possono essere esposti a livelli più alti di diossina a causa della loro dieta (come gli alti consumatori di pesce in alcune parti del mondo) o della loro occupazione (come i lavoratori nell'industria della pasta e della carta, negli impianti di incenerimento, e nei siti di rifiuti pericolosi).
Esiste una Cura?
Sfortunatamente non esistono al momento trattamenti sicuri ed efficaci per ridurre le diossine nell'organismo umano. Le diossine vengono metabolizzate lentamente negli anni.
Prevenzione
Il miglior modo per limitare i livelli personali di diossine e il rischio potenziale ad essi associato è la riduzione dell'esposizione e dell'assunzione di diossine.
Anche se le diossine sono contaminanti ambientali, l'esposizione si realizza più frequentemente attraverso il consumo di alimenti, in particolare di grasso animale.
Pertanto, in generale, la migliore strategia per abbassare il rischio di diossine sarebbe quella di ridurre il consumo di alimenti ricchi di grassi (soprattutto animali), conservando i benefici di una dieta adeguata ed equilibrata.
In ogni caso, l'eliminazione totale dei grassi (e degli alimenti che li contengono) non è raccomandata, perché esporrebbe a rischi superiori rispetto ai benefici relativi alla minor assunzione di diossine.
Semplicemente, osservando le regole di una sana alimentazione è possibile limitare anche il rischio di esposizione alle diossine.
Ad esempio, la scelta di consumare una dieta a base di carne magra, pollame, pesce azzurro e prodotti caseari a basso contenuto di grassi o scremati, e l'aumento del consumo di frutta, vegetali e cereali integrali, può contribuire anche a ridurre l'esposizione alimentare alle diossine.
La riduzione del quantitativo di burro o strutto utilizzato nella preparazione degli alimenti e l'uso di metodi di cottura che riducono i grassi animali (come la cottura alla griglia) permettono la riduzione del rischio di esposizione a diossine.