Rivisitazione delle “sostanze chimiche per sempre”, esposizione a PFOA e PFOS nell’acqua potabile
npj Clean Water volume 6, Numero articolo: 57 (2023) Citare questo articolo
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L’acido perfluoroottanoico (PFOA) e il perfluorottano solfonato (PFOS), noti come le sostanze per e polifluoroalchiliche (PFAS) più rilevate in vari comparti ambientali, sono stati associati all’inquinamento plastico e alla disfunzione endocrina. Negli ultimi 180 anni (1839-2019) sono stati identificati numerosi contaminanti emergenti, e PFOA e PFOS hanno ricevuto notevole attenzione sulla base di prove scientifiche e pubblicazioni. Tra il 2018 e il 2019, il PFOA e il PFOS hanno registrato un tasso di aumento relativamente elevato, rispettivamente del 18,8% e del 13,6%. Mentre i paesi sviluppati hanno fatto progressi nella definizione di linee guida rigorose, i paesi in via di sviluppo e sottosviluppati spesso mancano di normative e meccanismi per affrontare i PFAS emergenti. Inoltre, sono necessari progressi nelle tecnologie di rimozione dei PFAS per migliorarne l’efficacia e la fattibilità. L’istituzione di conformità normativa, insieme alla valutazione dell’esposizione e alla caratterizzazione del rischio, è essenziale per fornire consigli precauzionali sulla protezione delle fonti d’acqua, sulla sicurezza dell’approvvigionamento idrico, sui rischi per la salute, sull’efficienza del trattamento e sulla previsione della contaminazione. Tuttavia, un approccio più completo e un database per valutare l’esposizione e i rischi sono ancora indispensabili per combattere efficacemente la contaminazione da PFAS nell’acqua potabile. Pertanto, questa revisione mira a migliorare le pratiche di monitoraggio e gestione ambientale in risposta alla crisi globale della contaminazione da PFAS. L’analisi dei bisogni, degli approcci, dei benefici e delle sfide (NABC) si basa sulle attuali tendenze dei PFAS nell’ambiente e sull’esposizione umana attraverso l’acqua potabile.
Le sostanze per- e polifluoroalchiliche (PFAS) sono una classe di sostanze chimiche altamente fluorurate ampiamente sintetizzate e utilizzate a partire dagli anni '40 in varie pratiche industriali e prodotti di consumo, agendo come tensioattivi, ritardanti di fiamma, additivi, lubrificanti e pesticidi; generati come sottoprodotti, residui e intermedi in vari processi1,2,3. A causa dei loro molteplici legami carbonio-fluoro (C–F), i PFAS mostrano una maggiore stabilità chimica e termica, rendendoli persistenti e resistenti alla degradazione4. Sono anche idrofobici e lipofobi, capaci di bioaccumulo e assorbimento e possono essere trasportati attraverso varie modalità di azione nell'ambiente, provocando così tossicità per gli organismi5. Il destino ambientale dei PFAS è influenzato dalle loro proprietà strutturali, inclusi i gruppi funzionali, la lunghezza della catena del carbonio, l'idrofobicità e la lipofobicità5,6. Con oltre 4.000 composti appartenenti a questa classe e utilizzati in vari settori e prodotti come polimeri e additivi, i PFAS, comunemente definiti "sostanze chimiche per sempre", sono sospettati di contaminanti ambientali e interferenti endocrini, sebbene solo un piccolo numero sia attualmente monitorato e regolamentato7 ,8.
All’inizio degli anni ’60, la scoperta dell’esposizione umana ai contaminanti ambientali derivanti dalla produzione e dall’applicazione di PFAS segnò l’emergere di una crisi di contaminazione globale9. I PFAS sono ampiamente utilizzati per le loro proprietà “antiaderenti” e la loro capacità di ridurre la tensione superficiale, rendendoli preziosi nel respingere acqua e olio, prevenire macchie e modificare la chimica della superficie8. A causa del loro uso diffuso come componenti chiave nelle schiume acquose filmogene (AFFF), siti di contaminazione da PFAS continuano a essere scoperti in tutto il mondo, in particolare in prossimità di aeroporti e basi militari dove l'AFFF è spesso utilizzato per attività antincendio e di formazione3,8. Il PFAS presenta un'ampia gamma di effetti tossici, tra cui tossicità sullo sviluppo, genotossicità, cancerogenicità, epatotossicità, tossicità riproduttiva, immunotossicità, citotossicità, neurotossicità e tossicità ormonale10. Principalmente, sono stati associati a rischi elevati di cancro, risposte immunitarie, sindromi metaboliche, problemi di sviluppo ed effetti sulla riproduzione8. Questi effetti avversi derivano dalla loro capacità di alterare il sistema endocrino attraverso le interazioni con i recettori nucleari, classificando i PFAS come potenziali interferenti endocrini10,11.