Storie di ricerca

A norma ma non sempre sicure: gli effetti biologici degli interferenti endocrini nelle acque reflue

Questo contenuto fa parte del tema del mese: Acqua

Le acque reflue, dopo i processi di depurazione, generalmente rispettano i limiti chimico-fisici stabiliti dalla normativa vigente. Tuttavia, possono ancora contenere tracce di sostanze potenzialmente dannose per gli ecosistemi acquatici e per la salute umana. Per questo è importante sviluppare nuovi metodi di analisi che affianchino le tradizionali analisi chimiche e biologiche di laboratorio, adottando approcci in grado di valutare gli effetti complessivi delle sostanze presenti. Ciò permette di ottenere una valutazione più completa e di favorire una gestione più consapevole delle risorse idriche.

Quando pensiamo al trattamento dell’acqua, potremmo immaginare un ciclo che si chiude: l’acqua viene utilizzata, trattata e infine reimmessa nell’ambiente in condizioni di sicurezza. Ma cosa significa realmente “sicurezza” quando si parla di ecosistemi acquatici? 

La normativa vigente si basa principalmente su parametri chimico-fisici e su limiti di concentrazione per singole sostanze. Tuttavia, l’acqua può ancora contenere residui di contaminanti in grado di esercitare effetti sugli organismi viventi, anche a concentrazioni molto basse.

Un esempio emblematico è rappresentato dalla femminilizzazione osservata in alcune popolazioni ittiche del fiume Po, dove sono stati trovati pesci maschi con alterazioni dell’apparato riproduttivo come la presenza di tessuto ovarico nei testicoli. 
Questi fenomeni sono stati associati all’esposizione cronica (cioè prolungata) a sostanze in grado di interferire con il funzionamento del sistema endocrino (il sistema che produce e regola la presenza di ormoni) di organismi animali, dette appunto interferenti endocrini, presenti anche nelle acque. 
Questi possono essere di origine naturale – come alcuni fitoestrogeni presenti nelle piante – o sintetica – come pesticidi, plastificanti (ad esempio il bisfenolo A e gli ftalati), ritardanti di fiamma, metalli pesanti e composti industriali (come i PFAS) – e possono provenire da prodotti di uso quotidiano come contenitori per alimenti, cosmetici e detergenti. Anche quando presenti a concentrazioni molto basse, queste sostanze possono produrre effetti biologici rilevanti, talvolta pur rientrando nei limiti stabiliti dalla normativa.

La mia ricerca nasce proprio da una domanda frutto di questa consapevolezza: le acque reflue trattate, pur rispettando gli standard normativi, possono ancora rappresentare un rischio per gli ecosistemi acquatici? 

Il mio lavoro si concentra proprio sugli interferenti endocrini, in particolare su quelli con attività estrogenica. Per rispondere a questa domanda ho adottato approcci effect-based, cioè metodi analitici che valutano gli effetti complessivi di una miscela, anziché individuare solo i componenti chimici, basati su saggi biologici in vitro. 

Analizzando campioni di acque in ingresso e in uscita da diversi impianti di depurazione che trattano reflui urbani e industriali, ho valutato l’attività estrogenica (cioè la capacità di una sostanza o di una miscela di imitare o disturbare l’azione degli ormoni nel nostro organismo) complessiva dell’acqua e l’efficacia dei processi di trattamento nella sua riduzione. A differenza delle sole analisi chimiche, i saggi biologici permettono infatti di cogliere l’effetto della combinazione di tutte le sostanze presenti, comprese quelle non note o non monitorate singolarmente.

I risultati hanno mostrato un quadro complesso. Da un lato, i trattamenti di depurazione permettono il rispetto dei limiti chimico-fisici normativi e riducono in modo significativo l’attività estrogenica, mentre dall’altro, l’attività residua misurata negli effluenti può superare soglie di sicurezza ecologica proposte in letteratura, soprattutto per esposizioni a lungo termine. Queste acque potrebbero quindi risultare “a norma” ma non sempre biologicamente “sicure”.

E per quanto riguarda la salute umana? I depuratori immettono acqua in fiumi e laghi, i quali sono spesso utilizzati come fonti per la produzione di acqua potabile. Tuttavia, anche i trattamenti di potabilizzazione sono sotto osservazione scientifica per quanto riguarda la presenza di residui di sostanze biologicamente attive (proprio come gli interferenti endocrini) e i potenziali effetti associati a esposizioni croniche.


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La crescente attenzione verso questo tema sta portando a un’evoluzione del quadro normativo. La normativa italiana sulle acque destinate al consumo umano (D.Lgs. 18/2024) ha introdotto il monitoraggio di alcuni interferenti endocrini considerati indicatori, riconoscendo la necessità di affiancare ai controlli chimici tradizionali una valutazione più attenta di questi contaminanti emergenti. In questo contesto, gli approcci effect-based sviluppati per lo studio delle acque reflue potrebbero offrire strumenti utili anche per la tutela della qualità dell’acqua potabile.

In un contesto di crescente pressione sulle risorse idriche, questo lavoro sottolinea la necessità di

integrare le analisi chimiche con strumenti biologici capaci di restituire una visione più realistica degli effetti delle contaminazioni. Considerare l’impatto complessivo delle miscele di contaminanti è un passo fondamentale per una gestione dell’acqua più consapevole, orientata alla tutela degli ecosistemi e della salute umana. 

In questa prospettiva, la ricerca si colloca in un approccio One Health, che riconosce l’interconnessione tra ambiente, salute degli ecosistemi e benessere umano e orienta la gestione delle risorse idriche verso soluzioni sostenibili e condivise.