METALLI PESANTI - Tecnici della Prevenzione

METALLI PESANTI: Pb, Cd, Cr
Claudia Weiss
Istituto Zooprofilattico Sperimentale dell’Abruzzo e
del Molise “G. Caporale”
Fonte dei dati: PNR 1999-2001
• Unione Europea: direttiva 96/23/CE e
decisione 97/747/CE
• Legislazione italiana: DLvo n. 336 del 4
agosto 1999 e Circ. 29 settembre 2000, n. 14
(linee guida applicative)
Obiettivi del PNR
•
•
•
uniformare i sistemi di sorveglianza dei
residui dei Paesi Membri;
valutare correttamente il livello di
contaminazione presente a livello della
produzione primaria (allevamenti) e delle
prime fasi della trasformazione
(mattatoio, latte di massa)
responsabilizzare i produttori (HACCP)
nei confronti della tutela dei consumatori
PNR: programmazione
• calcolo degli accertamenti da eseguire sulla
base delle produzioni zootecniche dell’anno
precedente
• recepimento delle proposte nazionali da
parte dell’UE
• ripartizione degli accertamenti su base
territoriale (Regioni e Province Autonome)
PNR: esecuzione
• Prelievi eseguiti dai Servizi Veterinari del
SSN (allevamento/mattatoio/stabilimenti di
prima trasformazione)
• Analisi chimiche e batteriologiche
effettuate presso i laboratori degli IIZZSS
• Sistema Informativo (1999-2001):
–
–
–
IIZZSS-Regioni-MINSAL
IIZZSS-Finsiel-MINSAL
MINSAL-UE
I metalli pesanti nel PNR
• cadmio, piombo e cromo
• matrici:
matrici varie
– organi e visceri:
visceri fegato e muscolo (Cd e Pb);
milza (Cr)
– alimenti:
alimenti miele; latte (non previsto dal PNR)
• specie animali:
animali equini, bovini e suini (Pb,
Cd e Cr); animali da cortile (Pb e Cd)
• alimenti:
alimenti miele (previsti dal PNR: Pb e Cd)
Fonti della contaminazione da piombo
•
Principalmente industriale:
– Industria automobilistica (batterie, come additivo
di combustibili)
inquinamento diffuso su
grandi superfici (strade, etc.)
– Vernici (cromato di Pb, biacca)
avvelenamenti localizzati
– Insetticidi (arseniato acido di Pb)
idem
•
Produzione mondiale annua: 3.381.300 t, in
aumento
EFFETTI BIOLOGICI DEL Pb
• Avvelenamento acuto:
acuto
– crampi intestinali
– insufficienza renale acuta
– danni cerebrali irreversibili (sindromi
epilettiformi, ritardo mentale)
– anemia aplastica irreversibile (emolisi
+ blocco della sintesi del gruppo eme)
EFFETTI BIOLOGICI DEL Pb
• Avvelenamento cronico:
cronico
– turbe del sistema emopoietico (blocco
degli enzimi coinvolti nella sintesi del
gruppo eme, spec. ALA-D) ([Pb] 10 µg/
dl sangue)
– deficit cognitivi nei bambini ([Pb] 10 25 µg/dl sangue, CDC, 1991)
– accumulo nelle ossa: fosfato di Pb
PNR 1999-2001: contaminazione da
Pb degli alimenti
specie
animale/alimento
equini
bovini
suini
pollame& conigli
latte bovino
miele
uomo
concentrazione
media rilevata
(1999-2001)*
0,444
0,317
0,232
0,245
13,99
2,416
0,08
limite
limite
inferiore superiore
0
0
0
0
0
0
0,018
* unità di misura = PPM
40,3
7
3
7
220
130
0,298
Dev. St.
2,02
0,53
0,28
0,56
43,42
14,24
0,06
MRL * (Reg.
CE
466/2001)
0,1
0,1
0,1
0,02
-
Contaminazione da piombo negli equini,
1999-2001
500
400
300
200
100
Dev. Stand = 2,03
Media = ,4
N = 418,00
0
0,0
6,0
RISULTATO
12,0
18,0
24,0
30,0
36,0
Contaminazione da piombo nei bovini,
1999-2001
250
200
150
100
50
Dev. Stand = ,54
Media = ,32
N = 377,00
0
0,00
1,50
RISULTATO
3,00
4,50
6,00
Contaminazione da piombo nei suini,
1999-2001
80
60
40
20
Dev. Stand = ,28
Media = ,23
N = 163,00
0
0,00
RISULTATO
,75
1,50
2,25
3,00
Contaminazione da piombo nel latte bovino,
1999-2001
70
60
50
40
30
20
Dev. Stand = 43,42
10
Media = 14,0
N = 67,00
0
0,0
40,0
RISULTATO
80,0
120,0
160,0
200,0
Contaminazione da piombo nel miele,
1999-2001
250
200
150
100
50
Dev. Stand = 14,24
Media = 2,4
N = 217,00
0
0,0
20,0
RISULTATO
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
Confronto tra le concentrazioni di piombo
riscontrate in bovini, suini ed equini, 1999-2001
20
15
10
camp_cod_specie
Conteggio
5
01
02
0
03
,0
,1
RISULTATO
,2
,4
,7
2,2
Confronto tra le concentrazioni di piombo
riscontrate in bovini e suini, 1999-2001
20
15
10
camp_cod_specie
Conteggio
5
02
0
03
,0
RISULTATO
,1
,3
,9
Fonti della contaminazione: Cd
• Principalmente industriale:
– Industria elettrotecnica (rivestimenti elettrici,
batterie nickel-cadmio)
– metallurgia (leghe reistenti alla corrosione)
– Vernici (specialmente CdS)
– fungicidi
• Produzione mondiale annua: 19.800 t
Rilascio del Cd nell’ambiente
• Effluenti delle industrie che lo utilizzano
(elettrotecnica, vernici, acque sporche, etc,)
– Emissioni gassose:
– Industrie, incl. processi di vulcanizzazione
– Combustione del carbone
• Si deposita in suolo e acque; il livello di
contaminazione dipende anche dal pH
EFFETTI BIOLOGICI DEL Cd
• Tossico per via inalatoria e orale
• legato alla metallotioneina
• Avvelenamento acuto:
• sintomi respiratori (INALAZIONE): edema
polmonare ed irritazione del tratto respiratorio
• lesioni apparato riproduttivo maschile
(INGESTIONE)
• osteomalacia (fratture spontanee, deformità
ossee, dolorabilità elevata) (INGESTIONE)
EFFETTI BIOLOGICI DEL Cd
• Avvelenamento cronico:
• sintomi renali: lesioni ai tubuli prossimali del rene
• sintomi respiratori: alterazioni fibrotiche ed
enfisematose dei polmoni
• osteomalacia (spec. In presenza di deficienza di Ca)
associata a frattura spontanea delle ossa lunghe
• mialgia
• emivita: 20-30 anni
• accumulo a livello epatico e renale (metallotioneina)
• rilascio del Cd dal rene saturato (intorno ai 50 anni):
– ipertensione maligna ?
– cancro della prostata ?
PNR 1999-2001: contaminazione da
Cd degli alimenti
specie
animale/alimento
equini
bovini
suini
pollame& conigli
latte bovino
miele
concentrazione
media rilevata
(1999-2001)*
1,192
0,231
0,204
0,439
1,015
0,439
limite
limite
inferiore superiore
* unità di misura = PPM
0
0
0
0
0
0
68,1
1,5
8,3
47
8
6,8
Dev. St.
MRL * (Reg. CE
466/2001)
4,2
0,298
0,65
3,59
2,06
1,34
0,2
0,05-1
0,05-1
0,05-1
-
Contaminazione da cadmio negli equini,
1999-2001
1200
1000
800
600
400
200
Dev. Stand = 4,20
Media = 1,2
N = 1333,00
0
0,0
7,5
15,0
RISULTATO
22,5
30,0
37,5
45,0
52,5
60,0
67,5
Contaminazione da cadmio nei bovini,
1999-2001
100
80
60
40
20
Dev. Stand = ,30
Media = ,23
N = 310,00
0
0,00
,19
RISULTATO
,38
,56
,75
,94
1,13
1,31
1,50
Contaminazione da cadmio nei suini,
1999-2001
200
150
100
50
Dev. Stand = ,65
Media = ,20
N = 194,00
0
0,00
1,50
RISULTATO
3,00
4,50
6,00
7,50
Contaminazione da cadmio nel latte bovino,
1999-2001
60
50
40
30
20
10
Dev. Stand = 2,07
Media = 1,02
N = 66,00
0
0,00
1,50
RISULTATO
3,00
4,50
6,00
7,50
Contaminazione da cadmio nel miele,
1999-2001
70
60
50
40
30
20
Dev. Stand = 1,35
10
Media = ,4
N = 74,00
0
0,0
1,0
RISULTATO
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
Confronto tra le concentrazioni di cadmio
riscontrate in bovini, suini ed equini, 1999-2001
160
140
120
100
80
60
camp_cod_specie
Conteggio
40
01
20
02
0
03
,0
,1
RISULTATO
,4
,9
2,8
24,6
Confronto tra le concentrazioni di cadmio
riscontrate in bovini e suini, 1999-2001
30
20
Conteggio
10
camp_cod_specie
02
0
03
,0
RISULTATO
,1
,2
,6
8,3
Fonti della contaminazione: Cr
• Industriale (inceneritori, etc.; Cr6+)
• Zootecnia (Cr3+ ): impiegato come
– promotore di crescita in varie specie animali
(tacchini, suini e Ruminanti)
– Miglioratore dell’efficienza riproduttiva nei
suini (verri e scrofe)
– Concentrazioni nella razione: ca. 0,13 ppm
PNR 1999-2001: contaminazione da Cr
degli alimenti
specie
animale/ali
mento
bovini
suini
miele
concentrazione
media rilevata
(1999-2001)*
0,131
0,117
0,016
limite
limite
MRL * (Reg.
Dev. St.
inferiore superiore
CE 466/2001)
* unità di misura = PPM
0
0
0
3,9
1,3
0,1
0,28
0,17
0,01
-
Contaminazione da cromo nei bovini,
1999-2001
500
400
300
200
100
Dev. Stand = ,29
Media = ,13
N = 591,00
0
0,00
,50
RISULTATO
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
Contaminazione da cromo nei suini,
1999-2001
80
60
40
20
Dev. Stand = ,17
Media = ,12
N = 156,00
0
0,00
,13
,25
RISULTATO
,38
,50
,63
,75
,88
1,00
1,13
1,25
Contaminazione da cromo nel miele,
1999-2001
60
50
40
30
20
10
Dev. Stand = ,02
Media = ,016
N = 73,00
0
0,000
RISULTATO
,025
,050
,075
,100
,125
Confronto tra le concentrazioni di cromo
riscontrate in bovini e suini,1999-2001
60
50
40
30
Conteggio
20
camp_cod_specie
10
02
0
03
,0
RISULTATO
,1
,2
,8
CONCLUSIONI
•
•
•
•
Ricerca di metalli pesanti nei Teleostei
Adozione di linee guida nazionali per la ricerca
di metalli pesanti nel latte bovino
in riferimento ai contaminanti ambientali
(pesticidi, metalli pesanti, PCB, diossine) è
auspicabile la costruzione di mappe di rischio
per un migliore impiego delle risorse
dati affidabili e di elevata qualità