Un problema globale
Gli inquinanti organici persistenti (POP) sono sostanze chimiche tossiche che influiscono negativamente sulla salute umana e sull'ambiente in tutto il mondo. Poiché possono essere trasportati dal vento e dall'acqua, la maggior parte dei POP generati in un paese può avere effetti, e di fatto hanno effetti, su persone e animali selvatici anche lontano dal luogo in cui vengono utilizzati e rilasciati. Persistono nell'ambiente per lunghi periodi di tempo e possono accumularsi e passare da una specie all'altra attraverso la catena alimentare. Per affrontare questo problema globale, gli Stati Uniti hanno unito le forze con altri 90 paesi e la Comunità Europea per firmare un rivoluzionario trattato delle Nazioni Unite a Stoccolma, in Svezia, nel maggio 2001. In base al trattato, noto come Convenzione di Stoccolma, i paesi hanno concordato di ridurre o eliminare la produzione, l'uso e/o il rilascio di 12 POP chiave (vedi riquadro) e hanno specificato, nell'ambito della Convenzione, un processo di revisione scientifica che ha portato all'aggiunta di altri POP di interesse globale.
Molti degli inquinanti organici persistenti inclusi nella Convenzione di Stoccolma non vengono più prodotti negli Stati Uniti. Tuttavia, i cittadini e gli habitat statunitensi possono ancora essere a rischio a causa degli inquinanti organici persistenti nell'ambiente, provenienti da inquinanti organici persistenti prodotti accidentalmente e rilasciati negli Stati Uniti, da inquinanti organici rilasciati altrove e poi trasportati qui (ad esempio, dal vento o dall'acqua), o da entrambi. Sebbene la maggior parte dei paesi sviluppati abbia adottato misure severe per controllare gli inquinanti organici persistenti (POP), un gran numero di paesi in via di sviluppo ha iniziato solo di recente a limitarne la produzione, l'uso e il rilascio.
La Convenzione di Stoccolma aggiunge un'importante dimensione globale ai nostri sforzi nazionali e regionali per il controllo degli inquinanti persistenti (POP). Sebbene gli Stati Uniti non siano ancora Parte della Convenzione di Stoccolma, quest'ultima ha svolto un ruolo di primo piano nel controllo delle sostanze chimiche nocive sia a livello nazionale che globale. Ad esempio, l'EPA e gli Stati hanno ridotto significativamente il rilascio di diossine e furani nel suolo, nell'aria e nell'acqua da fonti statunitensi. Oltre a valutare le diossine, l'EPA ha anche lavorato intensamente alla riduzione del DDT da fonti globali. Gli Stati Uniti e il Canada hanno firmato un accordo per l'eliminazione virtuale delle sostanze tossiche persistenti nei Grandi Laghi al fine di ridurre le emissioni di sostanze tossiche. Gli Stati Uniti hanno inoltre firmato il protocollo regionale della Commissione economica per l'Europa delle Nazioni Unite sugli inquinanti persistenti (POP) nell'ambito della Convenzione sull'inquinamento atmosferico transfrontaliero a lunga distanza, che affronta i POP e altre sostanze chimiche della Convenzione di Stoccolma.
Oltre agli accordi relativi ai POP alla cui firma hanno partecipato gli Stati Uniti, questi ultimi hanno anche fornito ampio supporto finanziario e tecnico ai paesi di tutto il mondo che sostengono la riduzione dei POP. Tra queste iniziative rientrano gli inventari delle emissioni di diossina e furano in Asia e Russia, e la riduzione delle fonti di PCB in Russia.
Cosa sono i POP?
Molti POP furono ampiamente utilizzati durante il boom della produzione industriale dopo la Seconda Guerra Mondiale, quando migliaia di sostanze chimiche sintetiche furono introdotte per uso commerciale. Molte di queste sostanze si sono dimostrate utili nel controllo di parassiti e malattie, nella produzione agricola e nell'industria. Queste stesse sostanze, tuttavia, hanno avuto effetti imprevisti sulla salute umana e sull'ambiente.
Molte persone hanno familiarità con alcuni dei POP più noti, come PCB, DDT e diossine. I POP includono una serie di sostanze, tra cui:
Sostanze chimiche prodotte intenzionalmente, attualmente o in passato utilizzate in agricoltura, nel controllo delle malattie, nella produzione o nei processi industriali. Tra gli esempi figurano i PCB, utili in una varietà di applicazioni industriali (ad esempio, in trasformatori elettrici e grandi condensatori, come fluidi idraulici e per lo scambio termico e come additivi per vernici e lubrificanti) e il DDT, ancora utilizzato per controllare le zanzare portatrici di malaria in alcune parti del mondo.
Sostanze chimiche prodotte involontariamente, come le diossine, che risultano da alcuni processi industriali e dalla combustione (ad esempio, l'incenerimento di rifiuti urbani e sanitari e la combustione dei rifiuti nei cortili).
Il dilemma del DDT
Il DDT è probabilmente uno dei pesticidi più famosi e controversi mai realizzati. Si stima che dal 4 siano stati prodotti e applicati in tutto il mondo circa 1940 miliardi di libbre di questa sostanza chimica poco costosa e storicamente efficace. Negli Stati Uniti, il DDT è stato ampiamente utilizzato sulle colture agricole, in particolare sul cotone, dal 1945 al 1972. Il DDT è stato utilizzato anche per proteggere i soldati da malattie trasmesse dagli insetti come la malaria e il tifo durante la Seconda Guerra Mondiale, e rimane un prezioso strumento di salute pubblica in alcune zone tropicali. L'uso intensivo di questa sostanza chimica altamente persistente, tuttavia, ha portato a una diffusa contaminazione ambientale e all'accumulo di DDT negli esseri umani e nella fauna selvatica, un fenomeno portato all'attenzione pubblica da Rachel Carson nel suo libro del 1962, "Primavera silenziosa". Una vasta gamma di dati scientifici di laboratorio e sul campo ha ora confermato ricerche degli anni '1960 che suggerivano, tra gli altri effetti, che alti livelli di DDE (un metabolita del DDT) in alcuni rapaci causassero un assottigliamento così drastico dei loro gusci d'uovo da impedirne la riproduzione.
Una specie di uccello particolarmente sensibile al DDE era l'aquila di mare testabianca. La preoccupazione pubblica per il declino delle aquile e la possibilità di altri effetti nocivi a lungo termine dell'esposizione al DDT, sia per l'uomo che per la fauna selvatica, spinse l'Agenzia per la Protezione Ambientale (EPA) a revocare la registrazione del DDT nel 1972. Da allora, l'aquila di mare testabianca ha vissuto uno dei più drammatici recuperi di specie della nostra storia.
Viaggiatori transfrontalieri
Polvere globale: questa figura mostra un'immagine satellitare del passaggio di una nube di polvere attraverso l'Oceano Pacifico verso il Nord America. Questa nube di polvere è stata sollevata da una tempesta in Asia nell'aprile del 2001. È mostrata anche una nube di polvere proveniente dall'Africa settentrionale che si sposta verso ovest sopra l'Oceano Atlantico.
Un importante impulso alla Convenzione di Stoccolma è stato il riscontro di contaminazione da POP in regioni artiche relativamente incontaminate, a migliaia di chilometri da qualsiasi fonte nota. Gran parte delle prove del trasporto a lungo raggio di sostanze gassose e particolate sospese nell'aria verso gli Stati Uniti si concentra su polvere o fumo perché sono visibili nelle immagini satellitari. Tracciare il movimento della maggior parte dei POP nell'ambiente è complesso perché questi composti possono esistere in fasi diverse (ad esempio, come gas o legati a particelle sospese nell'aria) e possono essere scambiati tra i diversi comparti ambientali. Ad esempio, alcuni POP possono essere trasportati per molti chilometri quando evaporano dall'acqua o dalle superfici terrestri nell'aria, o quando vengono adsorbiti da particelle sospese nell'aria. Quindi, possono tornare sulla Terra tramite particelle o nella neve, nella pioggia o nella nebbia. I POP viaggiano anche attraverso oceani, fiumi, laghi e, in misura minore, con l'aiuto di animali trasportatori, come le specie migratorie.
Quali misure nazionali sono state adottate per controllare gli inquinanti organici persistenti (POP)?
Gli Stati Uniti hanno adottato misure nazionali incisive per ridurre le emissioni di inquinanti organici persistenti (POP). Ad esempio, nessuno dei pesticidi POP originali elencati nella Convenzione di Stoccolma è oggi registrato per la vendita e la distribuzione negli Stati Uniti e nel 1978 il Congresso ha vietato la produzione di PCB e ha imposto severe restrizioni all'uso delle rimanenti scorte di PCB. Inoltre, dal 1987, l'EPA e gli Stati hanno efficacemente ridotto le emissioni ambientali di diossine e furani nel suolo, nell'aria e nell'acqua da fonti statunitensi. Queste azioni normative, insieme agli sforzi volontari dell'industria statunitense, hanno portato a una riduzione di oltre l'85% delle emissioni totali di diossine e furani dopo il 1987 da fonti industriali note. Per comprendere meglio i rischi associati alle emissioni di diossina, l'EPA ha condotto una rivalutazione completa della scienza sulle diossine e valuterà ulteriori azioni che potrebbero ulteriormente proteggere la salute umana e l'ambiente.
Interrompere l'uso del DDT
Nel corso degli anni, gli Stati Uniti hanno adottato una serie di misure per limitare l'uso del DDT:
1969: Dopo aver studiato la persistenza dei residui di DDT nell'ambiente, il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti (USDA) annulla la registrazione di alcuni usi del DDT (sugli alberi da ombra, sul tabacco, in casa e negli ambienti acquatici).
1970: L'USDA annulla le applicazioni del DDT su colture, piante commerciali e prodotti del legno, nonché per scopi edilizi.
1972: Sotto l'autorità dell'EPA, le registrazioni dei restanti prodotti a base di DDT vengono cancellate.
1989: I restanti usi esentati (uso per la salute pubblica per il controllo delle malattie trasmesse da vettori, uso militare per la quarantena e uso di farmaci da prescrizione per il controllo dei pidocchi del corpo) vengono volontariamente interrotti.
Oggi: il DDT non è registrato negli Stati Uniti, il che significa che non può essere legalmente venduto o distribuito negli Stati Uniti.
Controllo delle diossine
L'EPA ha perseguito il controllo normativo e la gestione dei rilasci di diossine e furani in aria, acqua e suolo. Il Clean Air Act richiede l'applicazione della massima tecnologia di controllo possibile per gli inquinanti atmosferici pericolosi, inclusi diossine e furani. Le principali fonti regolamentate da questa autorità includono l'incenerimento di rifiuti urbani, sanitari e pericolosi; la produzione di cellulosa e carta; e alcuni processi di produzione e raffinazione di metalli. I rilasci di diossina in acqua sono gestiti attraverso una combinazione di strumenti basati sul rischio e sulla tecnologia stabiliti dal Clean Water Act. La bonifica dei terreni contaminati da diossina è una parte importante dei programmi di azioni correttive Superfund e Resource Conservation and Recovery Act dell'EPA. Le azioni volontarie per il controllo di diossine e furani includono il Programma Persistente, Bioaccumulabile e Tossico dell'EPA e la Dioxin Exposure Initiative, entrambi volti a raccogliere informazioni per indirizzare azioni future e ridurre ulteriormente i rischi associati all'esposizione alla diossina.
In che modo i POP influiscono sulle persone e sulla fauna selvatica?
Studi hanno collegato l'esposizione ai POP a declini, malattie o anomalie in diverse specie selvatiche, tra cui alcune specie di pesci, uccelli e mammiferi. La fauna selvatica può anche fungere da sentinella per la salute umana: anomalie o declini rilevati nelle popolazioni di animali selvatici possono far suonare un campanello d'allarme precoce per le persone. Anomalie comportamentali e difetti congeniti in pesci, uccelli e mammiferi nella zona dei Grandi Laghi e nelle sue vicinanze, ad esempio, hanno spinto gli scienziati a studiare l'esposizione ai POP nelle popolazioni umane (vedi sotto per maggiori informazioni sui Grandi Laghi).
Negli esseri umani, effetti avversi sulla salute a livello riproduttivo, dello sviluppo, comportamentale, neurologico, endocrino e immunologico sono stati collegati ai POP. Le persone sono esposte ai POP principalmente attraverso alimenti contaminati. Vie di esposizione meno comuni includono il consumo di acqua contaminata e il contatto diretto con le sostanze chimiche. Negli esseri umani e in altri mammiferi, i POP possono essere trasmessi alla prole in via di sviluppo attraverso la placenta e il latte materno. Va notato, tuttavia, che nonostante questa potenziale esposizione, i benefici noti dell'allattamento al seno superano di gran lunga i rischi sospettati.
Diverse popolazioni sono particolarmente a rischio di esposizione ai POP, tra cui le persone la cui dieta include grandi quantità di pesce, molluschi o cibi selvatici ricchi di grassi e di provenienza locale. Ad esempio, le popolazioni indigene possono essere particolarmente a rischio perché osservano tradizioni culturali e spirituali legate alla loro dieta. Per loro, la pesca e la caccia non sono sport o attività ricreative, ma fanno parte di uno stile di vita tradizionale e di sussistenza, in cui nessuna parte utile del pescato viene sprecata. Nelle aree remote dell'Alaska e di altre zone, il cibo di sussistenza di provenienza locale può essere l'unica opzione nutrizionale facilmente disponibile (vedi sotto per maggiori informazioni sull'Artico).
Inoltre, le popolazioni sensibili, come bambini, anziani e persone con un sistema immunitario compromesso, sono in genere più suscettibili a molti tipi di inquinanti, inclusi i POP. Poiché i POP sono stati collegati a problemi riproduttivi, anche uomini e donne in età fertile potrebbero essere a rischio.
POPS e la catena alimentare
I POP si fanno strada lungo la catena alimentare accumulandosi nel grasso corporeo degli organismi viventi e aumentando la loro concentrazione man mano che si spostano da una creatura all'altra. Questo processo è noto come "biomagnificazione". Quando i contaminanti presenti in piccole quantità alla base della catena alimentare si biomagnificano, possono rappresentare un pericolo significativo per i predatori che si nutrono in cima alla catena alimentare. Ciò significa che anche piccole emissioni di POP possono avere impatti significativi.
Biomagnificazione in azione: uno studio del 1997 condotto dall'Arctic Monitoring and Assessment Programme, intitolato Arctic Pollution Issues: A State of the Arctic Environment Report, ha scoperto che i caribù nei Territori del Nord-Ovest del Canada presentavano livelli di PCB fino a 10 volte superiori a quelli dei licheni di cui si nutrivano; i livelli di PCB nei lupi che si nutrivano di caribù erano amplificati quasi 60 volte di più rispetto a quelli dei licheni.
Il ruolo della scienza
Sebbene gli scienziati abbiano ancora molto da imparare sulle sostanze chimiche POP, decenni di ricerca scientifica hanno notevolmente ampliato le nostre conoscenze sugli impatti dei POP sulle persone e sulla fauna selvatica. Ad esempio, studi di laboratorio hanno dimostrato che basse dosi di alcuni POP influiscono negativamente su alcuni sistemi di organi e aspetti dello sviluppo. Studi hanno anche dimostrato che l'esposizione cronica a basse dosi di alcuni POP può provocare deficit del sistema riproduttivo e immunitario. L'esposizione ad alti livelli di alcune sostanze chimiche POP, superiori a quelli normalmente riscontrati da esseri umani e fauna selvatica, può causare gravi danni o la morte. Studi epidemiologici su popolazioni umane esposte e studi sulla fauna selvatica potrebbero fornire maggiori informazioni sugli impatti sulla salute. Tuttavia, poiché tali studi sono meno controllati rispetto agli studi di laboratorio, non si possono escludere altri fattori di stress come causa di effetti avversi.
Proseguendo nello studio dei POP, approfondiremo il rischio di esposizione del pubblico, l'entità dell'esposizione di determinate specie (incluse le persone) e gli effetti dei POP su queste specie e sui loro ecosistemi. L'EPA ha redatto un rapporto che riassume i dati scientifici sui POP (vedi Risorse di seguito).
Serbatoi di POP
I POP possono depositarsi negli ecosistemi marini e di acqua dolce attraverso rilasci di effluenti, deposizione atmosferica, deflusso e altri mezzi. Poiché i POP hanno una bassa solubilità in acqua, si legano saldamente al particolato nei sedimenti acquatici. Di conseguenza, i sedimenti possono fungere da serbatoi o "pozzi di assorbimento" per i POP. Se sequestrati in questi sedimenti, i POP possono essere rimossi dalla circolazione per lunghi periodi di tempo. Se disturbati, tuttavia, possono essere reintrodotti nell'ecosistema e nella catena alimentare, diventando potenzialmente una fonte di contaminazione locale e persino globale.
SINOYQX citato da Inquinanti organici persistenti: un problema globale, una risposta globale | US EPA