IMPATTO SUGLI ECOSISTEMI
E SUGLI ESSERI VIVENTI
DELLE SOSTANZE SINTETICHE
UTILIZZATE NELLA PROFILASSI
ANTIZANZARA
Quaderni - Ambiente e Società 10/2015
L’Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA) e le
persone che agiscono per suo conto non sono responsabili per l’uso che può
essere fatto delle informazioni contenute in questa pubblicazione.
ISPRA - Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale
Via Vitaliano Brancati, 48 – 00144 Roma
www.isprambiente.gov.it
ISPRA, Quaderni – Ambiente e Società 10/2015
ISBN 978-88-448-0691-0
Riproduzione autorizzata citando la fonte
Elaborazione grafica
ISPRA
Grafica di copertina: Sonia Poponessi
Foto di copertina: Ivana Zardin
Coordinamento editoriale:
Daria Mazzella
ISPRA – Settore Editoria
FEBBRAIO 2015
A cura di:
Pietro Massimiliano Bianco (ISPRA, Dipartimento Difesa della Natura)
Autori (in ordine alfabetico)
Paolo Agnelli (Università degli Studi di Firenze, Museo di Storia Naturale,
sezione di Zoologia 'La Specola”)
Valter Bellucci (ISPRA, Dipartimento Difesa della Natura)
Pietro Massimiliano Bianco (ISPRA, Dipartimento Difesa della Natura)
Luigi Campanella (“Sapienza” Università degli Studi di Roma, Dipartimento di
Chimica)
Carlo Jacomini (ISPRA, Dipartimento Difesa della Natura),
Carlo Maurizio Modonesi (Università degli Studi di Parma, Gruppo Pesticidi
ISDE)
Celestino Panizza (Medico del lavoro, Gruppo Pesticidi ISDE),
Gianni Tamino (Università degli Studi di Padova, Dipartimento di Biologia)
SOMMARIO
PRESENTAZIONE ................................................................................1
INTRODUZIONE ..................................................................................2
1.
EFFETTI ECOLOGICI DELLE SOSTANZE MAGGIORMENTE UTILIZZATE
NELLA PROFILASSI ANTI-ZANZARA .....................................................13
1.1.
PIRETRINE NATURALI .......................................................... 13
1.2.
PIRETROIDI UTILIZZATI NELLE IRRORAZIONI ............................ 19
Alfametrina ................................................................................32
Bifenthrin ..................................................................................37
Bioalletrina ................................................................................41
Ciflutrina ....................................................................................44
Cipermetrina ..............................................................................49
D-fenotrina .................................................................................58
Deltametrina ..............................................................................62
Esbiotrina ..................................................................................70
Permetrina ................................................................................74
Tetrametrina ..............................................................................81
Tralometrina ..............................................................................85
1.3.
ALTRI PIRETROIDI UTILIZZATI COME INSETTICIDI PER USI
DOMESTICI, AGRICOLI E VETERINARI .................................................89
Acrinathrin ................................................................................89
Alletrina ....................................................................................90
Beta cipermetrina .......................................................................91
D-trans Allletrina .........................................................................92
Lambda-Cialotrina .......................................................................92
Pralletrina ..................................................................................94
Resmetrina ................................................................................95
Transflutrina ..............................................................................96
1.4.
PIPERONIL BUTOSSIDO ........................................................ 97
1.5.
DIFLUBENZURON ............................................................. 103
1.6.
PYRIPROXYFEN ................................................................ 111
1.7.
ETOFENPROX ................................................................... 117
1.8.
METOPRENE .................................................................... 122
1.9.
ORGANOFOSFORICI (Organofosfati, Organofosforati) ................ 126
Azamethiphos .......................................................................... 127
Chlorpyrifos.............................................................................. 128
Diazinon .................................................................................. 132
Dichlorvos................................................................................ 133
Fenitrothion ............................................................................. 136
Malathion ................................................................................ 137
Parathion ................................................................................ 138
Temephos ............................................................................... 140
Triclorfon ................................................................................. 141
1.10. DEET .............................................................................. 162
i
BIBLIOGRAFIA ............................................................................. 168
Sitografia ................................................................................. 188
1.11. Normativa ....................................................................... 190
Direttive europee ...................................................................... 190
Regolamenti europei .................................................................. 190
Decreti e leggi nazionali ............................................................. 192
2.
I PIRETROIDI TRA QUALITÀ AMBIENTALE E SALUTE PUBBLICA .... 193
2.1.
PREMESSA ...................................................................... 193
2.2.
INTRODUZIONE ................................................................ 193
2.3.
Generalità di interesse sanitario dei piretroidi ........................ 194
2.4.
Piretroidi: aspetti tossicologici e di salute pubblica .................. 195
2.5.
Piretroidi e cancro nell’uomo ............................................... 198
2.6.
Conclusioni ...................................................................... 199
Bibliografia.................................................................................. 200
3.
TOSSICITÀ PER APIS MELLIFERA DI PIRETROIDI E ORGANOFOSFORICI 203
Bibliografia.................................................................................. 213
Database consultati................................................................... 215
4.
GLOSSARIO ......................................................................... 215
5.
Appendice ........................................................................... 221
DIRETTIVA 98/8/CE DEL PARLAMENTO EUROPEO E DEL CONSIGLIO .. 221
ii
PRESENTAZIONE
Per combattere l’eccedente presenza di zanzare, amministrazioni pubbliche,
aziende private e singoli cittadini svolgono ripetuti interventi antiparassitari,
riversando ingenti quantitativi di pesticidi nell’ambiente.
L'uso dei pesticidi, i cui principi attivi sono sostanze chimiche di sintesi, in
ambiente urbano rappresenta una quota poco significativa, solo lo 0,2-2,7%,
rispetto all'uso totale annuo. Tuttavia l’uso ‘non agricolo’ dei pesticidi, su terreni e
superfici dure desta una serie di preoccupazioni, soprattutto per via della velocità
di ruscellamento delle acque superficiali, almeno 10 volte maggiore rispetto a
quella dei terreni agricoli. Inoltre, gli insetticidi impiegati non hanno tempo di
degradare, raggiungendo rapidamente gli habitat naturali e determinandone la
contaminazione anche a notevole distanza dai luoghi di irrorazione.
La diffusione di grandi quantitativi di sostanze chimiche di sintesi e la
conseguente contaminazione degli ecosistemi ha ridotto drasticamente le
popolazioni dei predatori delle zanzare stesse (pipistrelli, uccelli insettivori,
libellule, gechi) col paradossale risultato di una sempre maggiore presenza di
zanzare e altri fastidiosi parassiti.
Gli autori di questo rapporto, studiosi di varie discipline, sono stati ispirati nel
produrre questo lavoro collettivo dai ripetuti confronti in sede di convegni e
conferenze sui pesticidi. Durante questi eventi molti operatori, ricercatori e
semplici cittadini hanno ripetutamente richiesto di raccogliere in modo unitario i
dati separatamente elaborati e presentati da ciascun specialista.
Si è quindi deciso di produrre in collaborazione con professori e ricercatori delle
Università di Parma, Padova, Firenze e Roma (Sapienza) e dell’IS:; (International
Society of Doctors for the Environment, Società Internazionale dei Medici per
l’Ambiente), una pubblicazione unitaria sugli insetticidi utilizzati nella profilassi
antizanzare, raccogliendo i contributi provenienti da varie discipline (chimica,
ecologia, ecotossicologia, biologia, zoologia, pedologia e medicina).
Il :ipartimento :ifesa della Natura, nell’ambito delle ricerche multidisciplinari
istituzionali svolte sull’impatto dei pesticidi sugli habitat naturali, ha così
provveduto alla raccolta dei dati e delle informazioni più recenti su questo
argomento, arrivando a fornire, in una singola monografia, un quadro aggiornato
dello stato attuale delle conoscenze.
Si presentano quindi i dati relativi all’impatto ambientale delle sostanze di più largo
utilizzo nella profilassi anti-zanzara, molti dei quali di comune uso anche in
agricoltura. Ogni sostanza, al fine inquadrarne i potenziali effetti nei confronti
degli ecosistemi acquatici, anfibi e terrestri, è stata analizzata in funzione dei
diversi effetti che ha sui vari elementi delle comunità vegetali ed animali, della
durata nel tempo e nello spazio, e delle altre caratteristiche chimico-fisiche.
Questo Quaderno intende quindi contribuire alla diffusione tra i cittadini e gli
operatori pubblici e privati delle conoscenze dei rischi ambientali legati all’uso
indiscriminato degli insetticidi in ambiente domestico e urbano.
Il Direttore a.i. del Dipartimento Difesa della Natura
Emi Morroni
1
INTRODUZIONE
Da quando Aedes albopictus, la zanzara tigre, è stata segnalata per la prima
volta in Italia (1990), a seguito di una campagna sulla sua pericolosità, sono
iniziate nelle aree urbane intense attività di disinfestazione mediante
insetticidi.
La diffusione nel nostro paese di Aedes albopictus ha determinato un
aumento del fastidio apportato da questi parassiti alla popolazione umana.
Queste zanzare, infatti, sono caratterizzate da una serie di comportamenti
che ne aumentano notevolmente il disturbo: sono particolarmente
aggressive, hanno un’attività diurna e non solo crepuscolare e notturna,
elevata velocità di attacco e fuga, capacità di nascondersi cripticamente in
punti poco esposti, estrema resistenza delle larve e maggiore velocità delle
stesse nel raggiungere la forma adulta.
Le zanzare, anche quella tigre di recente importazione, però non
rappresentano in Italia un pericolo mortale, mentre l’inquinamento
generalizzato da insetticidi nebulizzati o sparsi nell’ambiente, non ancora
tenuto nella giusta considerazione, porta conseguenze sia sugli ambienti
naturali che sull’uomo a breve, medio e lungo termine e dovrebbe essere
evitato a favore di misure preventive e localizzate.
La disinfestazione anti-zanzare viene condotta attraverso due tipi di azioni
autorizzate dal Ministero alla Salute (Tabella 1) e registrati come presidi
medico-chirurgici (PMC) e costa alle amministrazioni pubbliche italiane
150 milioni di Euro ogni anno.
Tabella 1. Azioni autorizzate nella profilassi anti-zanzare.
Tipo di intervento
Riduzione
del numero
delle larve
(Larvicidi)
Interventi
di contenimento
degli adulti
(Adulticidi)
Tipo di prodotto
Pyriproxifen
Diflubenzuron
Bacillus thurigiensis
var. israelensis
Piretroidi
e Organofosforici
Modalità
Prodotti liquidi
o in compresse immessi
nelle caditoie
e nei tombini
Irrorazione d'insetticidi
sulla vegetazione posta
lungo le strade pubbliche,
nei parchi pubblici,
nei cimiteri, nei giardini
delle scuole, su case
e giardini privati
e, molto spesso,
anche nei Parchi
e nelle Aree Protette
Periodo
aprile-ottobre
luglio-settembre
2
L’uso di insetticidi nebulizzati nell’ambiente dovrebbe essere un’opzione a cui
ricorrere in via straordinaria e solo nel caso di una comprovata elevata
densità di adulti in siti sensibili quali scuole, ospedali, strutture residenziali
protette, ecc. o in presenza di rischio epidemico.
Nella biosfera ogni anno sono liberate oltre 250.000.000 di tonnellate di
prodotti organici di sintesi, tra cui 2.000.000 di tonnellate di pesticidi.
In Italia si tratta di 175.000 tonnellate, cioè circa 3 kg a testa ogni anno 1.
Solo una piccola parte di queste sostanze (circa lo 0,1%) raggiunge il
bersaglio, il resto produce effetti dannosi sia per l'ambiente che per le
persone:
-
contaminazione e decesso di uccelli, pipistrelli e insetti predatori
contaminazione di fiumi, laghi e mari
alterazione delle catene trofiche di terra, acqua e atmosfera
comparsa di residui tossici nei prodotti alimentari
conseguenze sulla salute dei consumatori
intossicazione degli esseri umani
aumento delle resistenze degli organismi bersaglio e parallela
scomparsa dei loro predatori naturali.
Nella bibliografia scientifica ci sono continue evidenze di eventi tossici legati
all’uso di disinfestanti di differente natura. Queste sostanze chimiche, nate
per liberare l’ambiente da parassiti, provocano la morte di moltissimi
organismi fastidiosi per l’uomo, tuttavia la loro capacità selettiva nei confronti
di organismi non-target non può essere totale e finiscono per alterare anche
gravemente gli ecosistemi e la biodiversità. Nella loro azione è poi insita la
possibilità di danni anche per l’uomo, che possono, a lungo andare, essere
maggiori di quelli arrecati dalla situazione che si vuole sanare.
Alcuni pesticidi, soli o in combinazione, possono indurre stress metabolici e
influenzare significativamente le cellule degli organismi viventi ed interferire
con i processi cellulari basali come la produzione di energia. Questi effetti
sono stati dimostrati a concentrazioni simili a quelle ritrovate nel nostro cibo
(Coleman et al., 2012).
Va inoltre tenuto presente che le irrorazioni di insetticidi si verificano spesso
in situazioni di forte antropizzazione dove sono da valutare le reazioni di tali
sostanze con gli altri inquinanti, dato che l’effetto di moltissime sostanze
mutagene presenti nell’ambiente, non si somma, ma si moltiplica. Tutto ciò
dovrebbe essere sufficiente per non incentivare l’uso e per arrestare l’abuso
degli insetticidi chimici.
Recenti ricerche in campo chimico, biochimico e medico, hanno dimostrato
che questo tipo di sostanze è in grado di inibire alcune attività enzimatiche
alla base sia del corretto funzionamento degli organismi animali e vegetali con
danni alla salute e impoverimento di flora e fauna, sia dei sistema di difesa
1
<http://farmacia.unich.it/farmacologia/didattica/tossicologia/dia/pesticidi insetticidi.pdf>
3
dell’organismo umano: si pensi alla preziosa azione di alcuni enzimi (catalasi,
perossidasi, superossidodismutasi) contro il pericolo di stress ossidativo e di
altre alterazioni metaboliche considerate origine e concause di malattie quali
l’Alzheimer (Baldi et al., 2003; Jones, 2010; Parrón et al., 2011),
Parkinson (Gatto et al., 2009; Parrón et al., 2011; Steenland et al., 2013),
Creuzfeld–Jacob (Churchill et al. 1999; Purdey, 2003), diabete 2
(Schreinemachers, 2010), sclerosi a placche (Parrón et al., 2011), alcune
forme di cancro.
Molti disinfestanti, poi, per il carattere di basi di Lewis, interagiscono con gli
acidi di Lewis (i metalli, in particolare pesanti) veicolandoli all’interno degli
organismi e accrescendone il grado di pericolosità 2.
Per quanto riguarda gli esseri umani c’è da riflettere sull’impressionante
aumento di allergie, specialmente nei soggetti più sensibili e a rischio, come
bambini e anziani. L’uso indiscriminato di queste sostanze, le fa accumulare
nell’ambiente insieme ai prodotti della loro degradazione chimica, fotochimica
e biologica e rende i sistemi da aggredire sempre più adattati e resistenti
(come sta succedendo, per esempio, proprio per la zanzara tigre).
Le sostanze chimiche presenti nell’ambiente, sovraccaricando le vie di
biotrasformazione degli xenobiotici, anche in correlazione con un aumento di
radicali liberi, sono in grado di procurare danni organici e metabolici e di
alterare sia le funzioni del sistema nervoso che di quello immunitario
sopprimendo la mediazione cellulare e alterando i meccanismi biochimici che
controllano il modo in cui gli organismi si proteggono dagli agenti estranei.
Nel caso delle città, oltre ai potenziali danni agli esseri umani, le irrorazioni
anti-zanzara causano un ulteriore impoverimento della biodiversità con la
creazione di veri e propri deserti antropici.
L'applicazione di pesticidi in zone urbane così come nei territori agricoli causa
la contaminazione delle acque naturali sia di superficie che sotterranee. La
contaminazione iniziale presso i siti di applicazione si diffonde con il deflusso
nei laghi vicini, fiumi e torrenti e attraverso il sottosuolo nelle falde acquifere.
La diffusa contaminazione aumenta il rischio che le acque di superficie
contaminate e le acque sotterranee alla fine siano utilizzate come sorgente o
acque prime in qualche sistema idrico di acque potabili (EPA, 2006) oltre a
contribuire al degrado degli ecosistemi idrici.
Nell’uomo si ritiene che molte delle oltre 100.000 sostanze chimiche
presenti negli ambienti antropici siano tra le cause principali per il significativo
aumento di cancro, malattie neurodegenerative, sterilità e alterazioni nella
prole di molte specie uomo compreso.
Lettera dei Relatori del Convegno “La Chimica e l’universo”, del 19 aprile
2006, presso la sede centrale del CNR, a Roma, con la quale hanno ritenuto
opportuno comunicare all’allora Sindaco di Roma Walter Veltroni le ultime ricerche
relative all’impatto per la salute e l’ambiente dei prodotti chimici normalmente
impiegati, in vista della campagna di disinfestazione contro la zanzara tigre che, di lì a
poco, il Comune di Roma avrebbe effettuato.
2
4
C'è una crescente evidenza che l'esposizione indoor di pesticidi è un problema
mondiale (Lewis et al., 1994; Whitmore et al., 1994; Landrigan et al.,
1999) e che nelle aree urbane siano presenti addirittura concentrazioni di
pesticidi superiori rispetto alle zone rurali (Adgate et al., 2001). Un
eccessivo uso interno di pesticidi è un potenziale pericolo in particolare per i
feti e per i neonati sia attraverso l'esposizione diretta, che attraverso il latte
materno (Berkowitz et al., 2003).
Le statistiche europee mostrano una crescita costante dei tumori e delle
malattie neurodegenerative come Alzheimer, Parkinson, Sclerosi multipla
ecc., dei disordini del sistema riproduttivo, della sterilità, delle patologie del
sistema endocrino, delle allergie, dell’asma e dell’autismo (20 anni fa era
autistico un bambino su 2000, oggi lo è uno su 150). I recenti test effettuati
sul sangue umano hanno confermato che l’aumento di queste patologie è
favorito dall’inquinamento chimico (Lopopolo, 2011).
Negli ultimi anni, molta attenzione è stata dedicata a una varietà di condizioni
patologiche che condividono la caratteristica comune di una risposta
aberrante innescata da esposizione a basse dosi ma ripetute di sostanze
inquinanti o xenobiotici ambientali, quali prodotti chimici, farmaci, metalli
pesanti, radiazioni elettromagnetiche, o nucleari, in concentrazioni, molto al
di sotto dei livelli medi di riferimento ammessi (Cullen, 1987; Bornschein et
al., 2001; Staudenmayer, 2001; Kipen & Fiedler, 2002).
L'Organizzazione Mondiale della Sanità ha definito collettivamente queste
condizioni come intolleranze idiopatiche ambientali (IEIs, Idiopathic
Environmental Intolerances): sensibilità chimica multipla (Multiple Chemical
Sensitivity - MCS, Miller 1992), la fibromialgia (FM), sindrome da stanchezza
cronica (CFS), la malattia di amalgama dentale, le intolleranze microbiche e
ambientali o a tossine, farmaci, vaccini, alimenti specifici, impianti sintetici e
nuovi biomateriali (IPCS/WHO, 1996; De Luca et al., 2010; Genuis, 2010).
In considerazione della progressivamente crescente conoscenza e
consapevolezza per quanto riguarda queste malattie, esse sono descritte
collettivamente come SRI, Sensitivity-Related Illnesses (Genuis, 2010; De
Luca et al., 2011).
In particolare stanno aumentando esponenzialmente le persone affette da
Sensibilità Chimica Multipla, una perdita della tolleranza immunologica indotta
da sostanze tossiche, tra cui i pesticidi (Millet & Mitzel, 1995), che, a
seconda dei gradi di gravità, causa una ridotta qualità di vita con disturbi
invalidanti, o, nelle forme più gravi, l’impossibilita di uscire dalla propria
abitazione, completamente bonificata dalla presenza di sostanze chimiche
(Miller 1996, 1997).
La teoria che spiega la Sensibilità Chimica Multipla (MCS) viene chiamata TILT
(Toxic Induced Loss of Tolerance) e spiega non solo i meccanismi dietro la
Sensibilità Chimica Multipla, ma anche quelli di altre malattie come la
sindrome da stanchezza cronica (CFS) e la sindrome del Golfo (GWS).
Nei soggetti affetti da MCS si configura una forma di intolleranza ambientale
che può colpire vari organi ed apparati e si manifesta con una sintomatologia
5
molto complessa in relazione alle caratteristiche genetiche individuali oltre
che al mix di sostanze entrate in contatto con l’organismo. L’accumulo di
sostanze tossiche, alterando il metabolismo ed il sistema immunitario,
rendono l’individuo geneticamente predisposto incapace di tollerare gli agenti
chimici presenti nell'ambiente in dosi anche molto inferiori a quelle tollerate
dalla popolazione generale (De Luca et al., 2013).
Alcune persone finiscono per non tollerare più alcuna traccia di sostanze di
sintesi nell’ambiente, evidenziando una spiccata sensibilità a solventi organici
idrofobici (insetticidi, pesticidi, disinfettanti, detersivi, profumi, deodoranti
personali o per la casa, vernici, solventi, colle e prodotti catramosi,
preservanti del legno come prodotti antitarlo), carta stampata, inchiostri,
scarichi delle auto, fumi di stufe, camini, barbecue, prodotti plastici, farmaci,
anestetici, formaldeide nella mobilia, tessuti e stoffe.
Molti cittadini soffrono di questi sintomi, ma non sono consapevoli delle cause
che li provocano, fidandosi di diagnosi mediche approssimative che imputano
la responsabilità allo stress e a fantomatici virus, mentre si tratta di
intossicazioni chimiche croniche e intolleranza specifica (Caccamo et al.,
2013).
La MCS o TILT si stima colpisca ormai tra 1,5 e il 3 % della popolazione
(:’Autilio, 2007), e causa moltissime patologie disabilitanti, che interessano
vari sistemi fisiologici: sistema escretore, respiratorio, cardiocircolatorio,
digerente, tegumentario; neurologico; muscolo scheletrico ed endocrinoimmunitario.
Le autorizzazioni dei prodotti fitosanitari, concause di questi gravi disturbi, da
parte delle grandi organizzazioni che dovrebbero sorvegliare la salute umana
(OMS, FAO, EFSA), si sono basate per decenni su protocolli sperimentali
derivati da test sugli animali che avrebbero dovuto garantire una moderata
tossicità delle sostanze immesse nell’ambiente. TaIi protocolli si basavano
sugli effetti per contatto o inalazione su organismi diversi dagli essere umani
(ad es. topi e ratti) e sono stati soggetti a forti critiche nell’ambiente
scientifico.
I principali parametri utilizzati per la valutazione dei rischi per la salute umana
erano il NOAEL (Not Osservable Adverse Effect Level ) e l’A:I (Acceptable Daily
Intake). Il NOAEL è il livello di concentrazione di un principio attivo assumibile
da un animale di laboratorio nel lungo periodo senza mostrare effetti avversi
ed è utilizzato per stabilire il livello accettabile di esposizione per l’operatore
(AOEL, Acceptable Operator Exposure Level). L’A:I è la dose giornaliera
accettabile per l’uomo e corrisponde a NOA;L/100.
Questo modello non tiene in considerazione fattori molto importanti quali la
compresenza di più principi attivi contemporaneamente (multiresiduo),
spesso con analogo meccanismo d’azione, e, per quanto riguarda il valore del
singolo residuo, gli effetti calcolati su organismi diversi da quello tipico
(maschio adulto di circa 70 kg).
Inoltre i test attuati sugli animali non possono raggiungere l’obiettivo di
stimarne la tossicità negli uomini, poiché non vi è nessuna specie animale
6
che sia un modello completamente affidabile per gli esseri umani (Knight et
al. , 2006; Knight, 2007; Salsburg, 1983; Lave et al. ,1988) ed i sistemi
cellulari umani hanno il potenziale per soppiantare gran parte della
sperimentazione sugli animali (Hurtung, 2005). Considerare i test sugli
animali, come unico parametro di riferimento per i potenziali danni delle
sostanze, di fatto viola l’articolo 191 del Trattato sul Funzionamento
dell'Unione Europea3, nonché la direttiva 86/609 e lo stesso programma
REACH. Si stanno quindi adottando misure per testare il potenziale di
composti chimici cancerogeni (tossici e non), con la tossicogenomica4 che
utilizza varie tecnologie: genomica funzionale5 o trascrittomica, proteomica6,
metabolomica7, lipidomica8, modelli farmacocinetici9, biologia dei sistemi10.
Come modificato dall’articolo 2 del Trattato di Lisbona del 13 dicembre
2007, ratificato dalla legge 2 agosto 2008, n. 130 (G.U. n. 185 del 8-8-2008 Suppl. Ordinario n. 188). In particolare, al paragrafo 1 dell’articolo 191, si dichiara
3
“La politica dell'Unione in materia ambientale contribuisce a perseguire i
seguenti obiettivi:
- salvaguardia, tutela e miglioramento della qualità dell'ambiente,
- protezione della salute umana,
- utilizzazione accorta e razionale delle risorse naturali,
- promozione sul piano internazionale di misure destinate a risolvere i
problemi dell'ambiente a livello regionale o mondiale e, in particolare, a
combattere i cambiamenti climatici.”
4
Comité scientifique pour une science responsable/Scientific committee
promoting sound science. France
5
La Genomica funzionale o Trascrittomica utilizza l’RNA per comprendere le
modificazioni trascrizionali dei geni comprese quelle provocate dalle sostanze chimiche
artificiali (Fussenegger, 2008; Wren et al., 2011).
6
La Proteomica riguarda lo studio delle strutture e funzioni della proteine ed è
in grado di analizzare gli effetti delle sostanze chimiche sulle caratteristiche e sul
comportamento di questi componenti fondamentali del metabolismo cellulare. Le
modificazioni del profilo proteico indotte da interferenti endocrini, estrogeni o
cancerogeni ambientali in tessuti e organi bersaglio di animali e in cellule sono messe
in relazione con eventuali cambiamenti funzionali che determinano l'effetto tossico
(Kennedy, 2002).
7
La Metabolomica è lo studio sistematico delle uniche impronte chimiche
lasciate da specifici processi cellulari e le modificazioni dei metaboliti. E
particolarmente rilevante per testare le risposte metaboliche a dosi associate sia alla
tossicità farmaceutica che ambientale. Utilizzando organi bioartificiali consente il
controllo spaziale e temporale della crescita cellulare e biochimica, elemento critico
per le funzioni metaboliche organo-specifiche. L'analisi completa dei metaboliti in un
sistema biologico, fornisce informazioni dettagliate sul suo stato biochimico/fisiologico
e sui cambiamenti causati dalle sostanze chimiche (Bonvallot, 2013; Ramirez et al.,
2013).
8
La Lipidomica analizza i lipidi, alimenti che svolgono nell'organismo una lunga
serie di importanti funzioni tra cui, la formazione della membrana cellulare, struttura
fondamentale per la sopravvivenza della cellula. Molte sostanze si accumulano nei
7
La Tossicogenomica si è sviluppata da più di un decennio, sulla base dei
principi della biologia e della tossicologia (National Research Council, 2007).
Questo metodo di ricerca consente di osservare il modo in cui una
determinata sostanza chimica altera la funzione dei geni all’interno di una
cellula, come pure la risposta biologica che ne consegue, le reazioni di
riparazione e di protezione della cellula, oltre alle sue modifiche a lungo
termine11.
L’affidabilità e rilevanza di queste nuove tecniche sono state dimostrate e
riconosciute da parte del Parlamento europeo. Progetti come AXLR8 12 e
SEN-SI-TIV13 nell'Unione Europea, e le iniziative TOX2114, CAST TOX15 di EPA
mirano all’identificazione di metodi senza animali, più rapidi ed efficaci, per
stabilire la tossicità delle sostanze immesse sull’ambiente.
Il cluster di ricerca SEURAT-1 (Safety Evaluation Ultimately Replacing Animal
Testing-1) è composto da sette progetti co-finanziati dall’Unione ;uropea e da
Cosmetics ;urope nell’ambito del settimo programma quadro con il fine di
combinare tossicologia sistemica e tossicogenomica in modo da sviluppare
un test che rimpiazzi quello su animali per la determinazione della tossicità
sistemica e per dose ripetuta (Kohonen et al., 2013).
Sulla base di queste nuove tecniche è in corso di revisione a livello europeo
l’elenco dei principi attivi presenti nei prodotti sul mercato, che una volta
lipidi e quindi l’analisi del loro comportamento metabolico nel tempo è fondamentale
per individuare eventuali danni cronici.
9
La farmacocinetica è una branca della farmacologia che studia
quantitativamente l'assorbimento, la distribuzione, il metabolismo e l'eliminazione dei
farmaci. Per mezzo di processi matematici basati su dati sperimentali tenta di
predirre il comportamento delle sostanze all’interno degli esseri viventi (Vajjah et al.,
2012; Mull, 1989; Krzeminski et el., 1977).
10
La Biologia dei sistemi è una disciplina biologica che studia l'interazione
dinamica delle parti di cui sono composti gli organismi con l’ambiente esterno.
11
http://www.equivita.it/SchedaTossicogenomica.htm
12
Finanziato dall'Unione Europea il programma AXLR8 mira a soddisfare la
crescente esigenza di metodi tecnologicamente avanzati che non fanno uso di animali.
AXLR8 si concentrerà sulla comprensione di come le sostanze chimiche interagiscono
con le cellule umane in dosaggi identici a quelli realmente presenti nell’ambiente.
13
L'obiettivo finale del progetto SEN-SI-TIV, che coinvolge 9 industrie, 15
università e istituti di ricerca e 4 organizzazioni dell'UE è di sviluppare una strategia di
test in vitro per predire l’effetto tossico sensibilizzante dei composti.
14
La United States Environmental Protection Agency (EPA) ha avviato ToxCast
nel 2007 per sviluppare metodi per prevedere gli effetti delle migliaia di sostanze
chimiche che hanno bisogno di test di tossicità.
15
È stata avviata il 15 dicembre 2011 dal National Institute of Health,
l'Environmental Protection Agency e la US Food and Drug Administration. Tox21
integra progressi della biologia molecolare, della chimica e dell'informatica in modo da
consentire lo screening rapido e a basso costo delle migliaia di sostanze chimiche in
uso.
8
approvati potranno essere successivamente adoperati per la preparazione di
biocidi.
A livello internazionale si è poi preso, in tempi recenti, esplicitamente in
considerazione il danno ambientale e gli effetti cronici. Nel novembre 2006, il
Consiglio della FAO ha discusso e approvato il SAICM (Strategic Approach to
International Chemicals Management). Tra le attività previste, il Consiglio ha
affermato che le attività della FAO dovrebbero includere la riduzione del
rischio, per mezzo di opportuni strumenti quali il divieto progressivo dei
pesticidi altamente pericolosi, la promozione di buone pratiche agricole, delo
smaltimento ecocompatibile degli stock accumulati di pesticidi obsoleti e il
rafforzamento delle capacità di stabilire laboratori nazionali e regionali.
La definizione di Sostanze Altamente Tossiche nel nuovo codice di condotta
sulla gestione dei pesticidi (International Code of Conduct on Pesticide
Management, FAO/WHO, 2013) è:
Pesticidi altamente pericolosi significa pesticidi che sono riconosciuti
presentare rischi acuti o cronici per la salute o l'ambiente
particolarmente elevati, secondo i sistemi di classificazione riconosciuti
a livello internazionale come l'OMS o GHS o loro elenco in pertinenti
accordi o convenzioni internazionali vincolanti . Inoltre, i pesticidi che
sembrano causare danni gravi o irreversibili per la salute o l'ambiente,
sotto condizioni d'uso in un paese possono essere considerati e trattati
come altamente pericolosi.
Il sistema di clasificazione GHS (Globally Harmonized System of Classification
and Labelling of Chemicals, sistema armonizzato di classificazione ed
etichettatura dei prodotti chimici), è il programma mondiale di classificazione
ed etichettatura delle sostanze e delle miscele chimiche. Il lavoro sul GHS è
cominciato con la Conferenza delle Nazioni Unite “Ambiente e sviluppo
sostenibile” (Rio de Janeiro, 1992) 16.
Il GHS non è una norma operativa, ma un accordo internazionale vincolante,
che deve essere implementato da stati e regioni attraverso legislazioni locali.
In Europa la Commissione Europea ha implementato il GHS attraverso il
Regolamento CLP (regolamento (CE) n. 1272/2008 relativo alla
classificazione, all’etichettatura e all’imballaggio delle sostanze e delle
miscele).
Tale sistema pone maggior enfasi sulla tossicità cronica e risulta
maggiormente adeguato a stimare i reali danni ambientali considerando
elementi target quali, ad esempio, per gli habitat aquatici la mortalità di
pesci, alghe e crostacei e la durata nell’ambiente.
Nel mese di novembre del 2009, l'Unione europea ha abbandonato il
paradigma basato sulla sola valutazione dei soli rischi dei pesticidi, con il suo
16
La prima versione (The Purple Book) è stata pubblicata nel 2003, rivista nel
2005 e nel 2007.
9
nuovo Regolamento di autorizzazione dei pesticidi (Reg. 1107/2009/CE),
che sottolinea la necessità di prendere in considerazione anche i pericoli
intrinseci. Di conseguenza il Regolamento 1107/2009 stabilisce che le
sostanze pesticide per le quali sia dimostrato essere cancerogeni, mutageni,
tossici per la riproduzione e interferenti endocrini non siano autorizzati
nell'UE.
Il regolamento prevede anche l'identificazione di sostanze attive "candidate
alla sostituzione" che, pur non rientrando nelle categorie vietate, destano
preoccupazioni per la salute umana o l’ambiente17.
Una sostanza attiva potrà essere definita a “basso rischio” 18 solo qualora
risponda ai seguenti requisiti19:
non è classificabile come sostanza cancerogena, mutagena, tossica
per la riproduzione, sensibilizzante, molto tossica, tossica, esplosiva o
corrosiva
non è un interferente endocrino
non ha effetti neurotossici o immunotossici
non è persistente (DT50 nel suolo non superiore a 60 giorni)
non è bioaccumulabile (BCF non superiore a 100).
REACH (Reg. 1907/2006/CE) è il Regolamento europeo per la valutazione
dei rischi sia tossicologici sia ecotossicologici delle sostanze chimiche in
commercio e della loro conseguente regolamentazione e autorizzazione 20.
All’origine del Regolamento l’evidenza che nel mercato dell’Unione ;uropea
circolano migliaia di sostanze chimiche delle cui proprietà tossicologiche ed
ecotossicologiche poco si sa (Commission of the European Communities,
2001). L'obiettivo di REACH è quello di identificare con precisione le sostanze
chimiche più pericolose, al fine di rimuoverle dal mercato, utilizzando
prevalentemente test su animali.
Il vecchio sistema Europeo di classificazione del rischio ambientale, soggetto
a numerose critiche (Robinson, 2011) ha fino ad adesso permesso di
immettere nel mercato sostanze potenzialmente pericolose per specie e
habitat non target.
La disponibilità sul mercato e l’uso dei biocidi, a partire dal 1° settembre
2013, sono sottoposti al Regolamento del Parlamento europeo e del
Consiglio n. 528/2012 del 22 maggio 2012, che ha abrogato la Direttiva
98/8/C;. L’elenco definitivo di principi attivi, il cui impiego sarà accettato in
Europa, secondo il Regolamento delegato (UE) 736/2013 deve essere
completato entro il 31.12.2024.
17
1107/2009/CE, Allegato II, punto 4
1107/2009/CE, art.22
19
1107/2009/C;, punto 5 dell’allegato II
20
1907/2006/CE concerning the Registration, Evaluation, Authorisation
and Restriction of Chemicals (REACH), European Union Official Journal L36 (2007),
p. 3.
18
Reg.
Reg.
Reg.
Reg.
10
Per quanto riguarda il sistema giuridico, nel campo ambientale non si
prevede alcuna forma di tutela diretta per coloro che sono vittime passive di
irrorazioni tossiche21.
Un appiglio è rappresentato dall’art. 674 del codice civile che afferma
Chiunque getta o versa, in un luogo di pubblico transito
o in un luogo privato ma di comune o di altrui uso,
cose atte a offendere o imbrattare o molestare
persone, ovvero, nei casi non consentiti dalla legge,
provoca emissioni di gas, di vapori o di fumo, atti a
cagionare tali effetti, è punito con l'arresto fino a un
mese o con l'ammenda fino a duecentosei euro.
La giurisprudenza della Cassazione, negli ultimi anni ha rielaborato
l’interpretazione e l’applicazione dell’articolo 674, che, insieme ad altre
norme, è stato applicato anche al campo della tutela dell’ambiente e della
salute pubblica.
Nei casi in cui un privato cittadino diventa indirettamente destinatario di
irrorazioni da parte di confinanti aziende agricole o privati contadini di
sostanze chimiche ha il diritto di controllare se vi è violazione delle regole
amministrative per tali pratiche dettate da enti preposti (Regione, Provincia,
Comune).
Chi effettua spargimento di sostanze nell’aria raggiungendo anche i terreni
confinanti, si potrebbe trovare di fronte ad un’ipotesi di reato. Infatti tale
immissione può essere molesta, tossica e nociva e al di sopra dei limiti
minimali previsti dalla norma per l’integrazione di tale reato (Santoloci,
2011).
Non è necessario che il soggetto vittima della irrorazione dimostri una lesione
o una conseguenza clinica derivante dall’irrorazione deve dimostrare che tali
immissioni siano idonee a causare una molestia, un ordinario fastidio come
previsto dall’articolo 674 codice penale. Se, oltre alla molestia e fastidio, si
riesce a dimostrare che sussiste anche un pericolo potenziale di tossicità per
la salute pubblica o comunque un danno per le proprie coltivazioni o per
l’ambiente di vita quotidiana, il reato viene a maggior ragione integrato poiché
viene superata la soglia minima richiesta dall’illecito stesso e cioè la molestia
prevista dalla norma.
Se l’irrorazione indiretta avviene in modo seriale, continuativo, sistematico e
si può dimostrare che il soggetto sia consapevole delle conseguenze che sta
causando al suo vicino o sia stato preventivamente e ripetutamente diffidato
a cessare tali azioni, si può ipotizzare anche il dolo eventuale22.
21
Maurizio Santoloci in: Veleni usati in agricoltura sparsi nelle aree circostanti:
come difendersi? http://www.dirittoambiente.net/file/vari_domande_18.pdf
22
ibidem
11
Per aiutare cittadini e operatori a compiere le giuste scelte sia dal punto di
vista ambientale che della salute pubblica, sono stati riassunti i dati che
permettono di inquadrare le principali sostanze utilizzate nelle irrorazioni e,
più in generale, nella lotta ai cosiddetti insetti nocivi, per quanto riguarda gli
effetti che possono determinare sugli ecosistemi e sull’uomo.
Per quanto riguarda le disinfestazioni anti-zanzare, come esempio di ciò che
avviene in Italia, sono stati segnalati i protocolli, pubblicati in internet da
alcune Amministrazioni comunali negli ultimi anni, relativi all’uso, sia nella
lotta larvicida, che in quella adulticida, di sostanze riconosciute tossiche,
ritirate dal commercio o comunque ad impatto ambientale particolarmente
elevato.
12
1. EFFETTI ECOLOGICI DELLE SOSTANZE
MAGGIORMENTE UTILIZZATE NELLA
PROFILASSI ANTI-ZANZARA
1.1. PIRETRINE NATURALI
Molti sistemi chimici (spirali, piastrine, liquidi) anti-zanzara sono a base di
piretro, una sostanza ricavata da una pianta cespugliosa della famiglia delle
Composite. Per motivi commerciali, il piretro naturale è stato spesso
sostituito con piretroidi di origine sintetica, che svolgono la stessa funzione,
ma permangono maggiormente nell’ambiente.
Le piretrine erano usate in Cina già 2000 anni fa. Le qualità insetticide del
piretro vennero notate da Koch che, nel corso dei suoi viaggi, aveva
osservato in Persia e nel Caucaso, l'uso di una polvere a base di
Chrysanthemum roseum e Chrysanthemum carneum.
In epoche più recenti in Giappone e in Africa il piretro è stato ricavato da
Tanacetum cinerariifolium (Syn. Pyrethrum cinerariafolium di origine illirica e
spontaneizzata in Liguria) e Chrysanthemum coccineum. Le piretrine naturali
vengono ampiamente utilizzate per la loro rapidità d’azione, la modesta
tossicità nei confronti degli animali a sangue caldo e la velocità con cui si
degradano.
Queste sostanze sono divise in due classi, I e II, in base alla loro Formula di
struttura ed alle differenze elettrofisiologiche dei rispettivi siti d'azione
(Valentine, 1990). Le piretrine sono distinte in: piretrina I e II, cinerina I e II e
jasmolina I e II. Tutti questi composti esplicano un'azione insetticida, ma la più
potente è la piretrina I.
13
Piretrina I
Pietrina II
Cinerina I
Cinerina II
Jasmolina I
Jasmolina II
Figura 1: Formule di struttura delle principali piretrine naturali
Sono quasi insolubili in acqua e tendono a concentrarsi nei tessuti ad elevato
contenuto lipidico come quello nervoso sul quale agiscono disturbando la
trasmissione dell’impulso nervoso lungo gli assoni.
Il sito primario d'azione di tutte e due le classi sono i canali del sodio della
membrana cellulare (Vijverberg & de Weille, 1985; Lombet et al., 1988;
Chinn & Narashi, 1989). Dopo il passaggio di un potenziale d'azione nelle
cellule eccitabili del tessuto nervoso e di quello muscolare, le piretrine e i
piretroidi bloccano l'apertura di una certa percentuale dei canali di membrana
per il sodio. Normalmente, dopo il passaggio di un potenziale d'azione,
l'iniziale flusso di ioni sodio verso l'interno della cellula viene rapidamente
ridotto. In presenza di piretrine e piretroidi, invece, si ha il suo perdurare
(Narahashi, 1985).
Interferiscono in particolare sul sistema nervoso degli artropodi (insecta,
Arachnidae) con azione insetticida reversibile solo per le piretrine naturali. Le
emulsioni danno luogo ad effetti tossici superiori a quelli causati dalle
sospensioni.
Ne è autorizzato l’uso agricolo come “fitofarmaci” ai sensi del Regolamento
CE 1107/200923. Per la loro origine naturale e velocità di degradazione
questo gruppo di sostanze è autorizzato in agricoltura biologica. La
conclusione generale della relazione di valutazione (Standing Committee on
the Food Chain and Animal Health, 2008), è che non ci siano indicazioni che
“Riguardante la commercializzazione dei fitosanitari che riprende le direttive
Diretive 79/117/EEC e 91/414/EEC
23
14
le piretrine abbiano effetti nocivi sulla salute degli animali o un influsso
inaccettabile sull'ambiente e sulle acque sotterranee in conformità con le
disposizioni del regolamento CE 2229/2004 modificato dal regolamento (CE)
1095/2007. Vi è da segnalare che nell’allegato I al regolamento (C;) No
2229/2004 la Commissione ha designato l’Italia per la produzione del
rapporto relativo alle piretrine.
Utilizzo
Controllo degli insetti infestanti in luoghi di abitazione e le aree prospicienti,
protezione dei depositi di granaglie. Usi agricoli trascurabili per alti costi e
rapida fotodegradazione, ma in alcuni formulati sono associate ad
antiossidanti per prolungarne l’efficacia. Sono efficaci nella cura della
pediculosi.
Effetti sugli organismi viventi
Insecta
Potente e rapidissimo effetto per contatto su tutti gli insetti (effetto Knockdown). Agiscono sul sistema nervoso gangliare. Pochi minuti dopo
l’applicazione l’insetto è paralizzato. Tuttavia le piretrine naturali sono
velocemente detossificate da alcuni enzimi e alcuni insetti possono
riprendersi. Per ostacolare l’azione di detossificazione enzimatica ed
assicurare un effetto letale, sono aggiunte alle piretrine altre sostanze
insetticide o sinergizzanti come il piperonyl butossido. La tossicità sui
Vertebrati è generalmente considerata bassa, mentre varia da medio ad alta
per gli invertebrati.
Le piretrine possono uccidere :iptera e Lepidoptera utili nell’impollinazione e
nella lotta biologica. Sono meno attivi sugli Hymenoptera e hanno bassa
pericolosità per Apis mellifera.
Crustacea
La piretrina II aumenta la mortalità di Daphnia magna (Oikari, 1992).
Pesci
Nei pesci le piretrine colpiscono i recettori tattili della pelle e gli organi di
equilibrio (Tomlin, 1994). La Piretrina II aumenta la mortalità nel pesce
Guppy (Poecilia reticulata) (Adlung, 1957).
15
Anfibi
La Piretrina II aumenta la mortalità nella rana (Nishiuchi, 1990)
Mammiferi
I valori della DL50 acuta orale per le piretrine nel ratto sono piuttosto variabili
(200 mg*kg-1 - 2600 mg*kg-1) a causa della variabilità con cui i costituenti
(piretrina, cinarina, jasmolina) sono presenti nei formulati.
La ripresa da un avvelenamento grave nei mammiferi è abbastanza rapida.
Ratti e conigli non sono danneggiati da applicazioni dermali estese.
Homo sapiens
Nell’uomo gli avvelenamenti più gravi sono stati descritti su bambini, che non
sono capaci di degradare efficacemente il piretro e per i quali sono stati
registrati tra i sintomi anche mal di testa, nausea, arrossamenti al volto,
sudorazione, sensazioni di bruciore.
L’inalazione di considerevoli e ripetute quantità di piretro può portare a
respiro asmatico, starnuti, naso chiuso, mancanza di coordinazione, tremori,
convulsioni e prurito.
Destino ambientale
Sono inattivate e decomposte a seguito dell’esposizione alla luce ed all’aria e
degradano velocemente senza lasciare residui pericolosi nell’ambiente. Le
piretrine sono anche rapidamente decomposte da acidi di media forza e da
sostanze alcaline.
Poiché la piretrina 1 e la piretrina 2 hanno numerosi siti nelle loro strutture
che possono essere rapidamente attaccate dai sistemi biologici, si ritiene
improbabile che possano accumularsi nella catena alimentare.
Sulle granaglie immagazzinate, più della meta delle piretrine applicate
scompare nel corso dei primi tre o quattro mesi di conservazione. Almeno
l’80% della quantità rimanente viene rimossa nel corso delle manipolazioni,
processi di lavorazione e cottura.
Effetti sugli ecosistemi
Quasi tutti i prodotti a base di piretrine e le miscele con piperonyl butossido
sono considerati pericolosi per l’ambiente24.
24
http://www.salute.gov.it/fitosanitariws
16
Prodotti
Tra i prodotti autorizzati, a base di sole piretrine, solo Ecogarden della Copyr
Spa risulta esente da classificazione di pericolo. Pulvosan Orvital S.P.A.
risulta particolarmente nocivo per gli organismi acquatici ed è stato revocato
dalla UE il 4 novembre 2010.
Questo prodotto risulta altamente tossica per gli organismi acquatici e può
provocare a lungo termine effetti negativi per l’ambiente acquatico.
Sono stati classificati come nocivi e revocati Piperil (Scam S.P.A.), Silpir Ag
(Isagro S.P.A.). Sono esenti da classifcazione di pericolo: Insetticida Rtu
(Guaber S.R.L.), Sunflower (Copyr S.P.A.), Autovap Plus (Orvital S.P.A.).
Tabella 1. Prodotti pericolosi per l’ambiente a base di piretrine naturali
(dati da: http://www.salute.gov.it/fitosanitariwsWeb_new).
Ditta
Activa S.R.L.
Agriphar S.A.
Chemia S.P.A.
CIFO S.P.A.
Cerrus S.A.S. Di Ronzoni G. & C.
Copyr S.P.A.
Erregi S.R.L.
Industrias Afrasa S.A
Ital-Agro S.R.L.
Prodotto
Piretro Activa
Pireflor*
Piretrin*
Cifotrin 18*
Piretro Natura
Florapir
Biopiren Plus
Cerealbio
Cpy015
Cpy020
Fito Expert
Fitopyr*
Garden Expert
Greenpy
Kenyagreen*
Kenyatox Verde*
Kenyatox Grain* Protectant
Lumix Verde
Pir-Nature*
Pireco.
Piresan Plus*
Piretran*
Piretro Actigreen
Piretro Verde
PIretrum 40*
Pygrain
Several
Urban Py
Valgreen
Bioflor Rtu*
Abanto
Agro-Pyr
17
Ditta
Kollant S.R.L.
Kwizda Italia S.R.L.
Linfa S.P.A. Cura Del Verde
Orvital S.P.A.
Sepran S.A.S.
Sipcam S.P.A.
Vebi Istituto Biochimico S.R.L.
W. Neudorff Gmbh Kg
* Coformulante: Piperonyl-Butoxide
Prodotto
Verdevivo Piretro
Granex*
Linfa Piretro Naturale*
Pulvosan
Tetraplus Combi Ec*
Afitin
Estel
Vebipyr*
Spruzit Insetticida Concentrato
Conclusioni
La loro facile degradazione nell’ambiente ne riduce il danno ambientale.
Tuttavia la loro non selettività ne rende necessario un uso moderato e locale
per evitare danni alla biodiversità degli invertebrati sensibili non target. Inoltre
la loro tossicità può essere fortemente aumentata in presenza di altri coformulanti come Piperonyl Butoxide. Non vanno utilizzate in presenza di felini,
che non riescono a metabolizzare le piretrine subendo danni neurologici.
18
1.2. PIRETROIDI UTILIZZATI NELLE IRRORAZIONI
I piretroidi sono gli anologhi sintetici delle piretrine. Agiscono nello stesso
modo dei corrispondenti di origine naturale, ma sono meno fotolabili delle
piretrine e molto più persistenti nell’ambiente.
L’uso di insetticidi piretroidi è aumentato considerevolmente negli ultimi due
decenni, e sono diventati una delle classi di insetticidi utilizzate maggiormente
per controllare i parassiti in un un'ampia varietà di colture (Spurlock e Lee,
2008) e negli ambienti urbani e domestici.
Fanno parte dei piretroidi di prima generazione una serie di esteri ottenuti
dall'acido crisantemico e da diversi alcooli superiori. I più importanti sono
Alletrina, Bioalletrina, Tetrametrina, Resmetrina e Bioresmetrina brevettati
tra il 1949 e il 1967.
Alletrina (sintetizzata nel 1949 da Milton S. Schechter) e Bioalletrina
(sintetizzata nel 1967 Lhoste) si ottengono con l'introduzione nell'acido
crisantemico di un gruppo allilico al posto del gruppo butenilico. La
Tetrametrina (1965 Sumitomo Chemical Co.) è, invece, un composto
racemico ottenuto dalle forme cis e trans dell'acido crisantemico
esterificante con l'alcool tetrairoftalimidometilico. Infine nella Resmetrina e la
Bioresmetrina (1967 Elliot) si ha la sostituzione del gruppo alcoolico
ciclopentanoico con un gruppo 5-benzyl-furyl-3-metanolico.
Il primo piretroide di sintesi, il fenvalerate, fu immesso nel mercato nel 1978
e oggi la classe consta di 42 principi attivi.
Acido crisantemico
Alletrina
Permetrina
Cipermethrina
Fenvalerate
Deltametrina
Figura 2: Formule di struttura dell’acido Crisantemico e di alcuni Piretroidi
da esso derivati
19
I progressi in ambito di manipolazione delle formule di struttura, hanno
riguardato la modificazione della catena laterale dell’acido crisantemico,
l’aggiunta di alogeni (Cl e Br) nella struttura molecolare e la sostituzione, nella
parte alcolica, dell’anello furilico con un secondo anello benzenico25. Si è dato
così origine ai piretroidi di seconda generazione, che hanno come capostipite
la Permetrina, la cui scoperta risale al 1973. Differisce dai composti della
prima generazione per il fatto che nella struttura acida è stata introdotta una
funzione di-cloro-vinilica, e il gruppo alcoolico (benzilfulirico) è diventato
3-fenossi-benzil-alcool.
La Permetrina (1975 Elliot): è molto più efficace, ma soprattutto molto più
stabile alla luce e all'ossigeno, rispetto ai piretroidi di prima generazione. È un
piretroide ad azione residuale e la sua attività finale è in dipendenza dal
rapporto tra due stereoisomeri presenti (cis-permetrina e transpermetrina)26.
Figura 3: Formula di struttura
della Cis-permetrina-B-2D
Figura 4: Formula di struttura della
(1S)-Trans-permetrina
La terza generazione comprende i ciano-derivati della Permetrina:
Cipermetrina, Deltametrina, Fenvalerato27. Questi piretroidi sono molto più
attivi e stabili delle due categorie precedenti. La stabilità e la permanenza di
questi piretroidi è dovuta alla presenza, nella parte acida, del gruppo
diclorovinilico.
Lo spettro di attività e la potenza dei piretroidi di terza generazione è da
mettere in relazione con la presenza di un alfa-ciano-gruppo nella parte
alcoolica. I cianoderivati, in condizioni standard, sono da 2-7 volte più potenti
rispetto alla Bioresmetrina sulla mosca domestica e sugli insetti striscianti.
L’uso di questi prodotti di sintesi desta perplessità in riferimento ai possibili
effetti collaterali documentati in letteratura scientifica, anche se la loro
25
La Permetrina (1973 Elliot), che differisce dai composti della prima
generazione per il fatto che nella struttura acida è stata introdotta una funzione dicloro-vinilica, e il gruppo alcoolico (benzylfulirico) è diventato 3-fenossi-benzyl-alcool.
26
La Permetrina esiste nella forma cis e nella forma trans in relazione alla
posizione del gruppo diclorovinilico rispetto al gruppo metilico legato al cicloropropano:
avremo un cis-acido che darà una cis-permetrina, e un trans-acido che darà una
trans-permetrina.
27
In questi derivati la parte acida è ancora quella del diclorovinilciclopropano
(nella Deltametrina abbiamo di dibromovinilciclopropano), mentre nella parte alcoolica
è stato introdotto un ciano-gruppo e tutto il gruppo è diventato un alfa-ciano-3fenossibenzyl-alcool.
20
tossicità sistemica sull'uomo è ritenuta bassa grazie al fatto che il fegato li
metabolizza rapidamente.
Altri piretroidi, pur essendo relativamente poco tossici per l’uomo e i
mammiferi in generale, sono invece molto tossici per i pesci, cosa che ne
vieta, in Italia, l’impiego in ambienti acquatici o nelle vicinanze di questi.
Tre sostanze (Pralletrina, Transflutrina ed Esbiotrina) sono classificate come
particolarmente pericolose per l'ambiente e tossiche per gli organismi
acquatici, in particolare zooplancton e stadi larvali acquatici degli insetti (Hill
1989). Ma lo sono anche molti prodotti a base di Deltametrina. La
Pralletrina dal punto di vista tossicologico è la più tossica se inalata o
ingerita.
Tabella 2. Tossicità acuta di piretroidi in trota iridea e novellame di carpa
comune (Dati da: Dobsikova et al., 2006; Velisek et al., 2011)
Specie
Principio attivo
Oncorhynchus
mykiss
Cyprinus carpio
(Carpa comune)
(Trota iridea)
LC50
LC100
g*l-1
1
2,5
3,14
4,96
1,47
2,09
LC50
LC100
3,35
6,08
Deltamethrin
2,91
4,64
Cypermethrin
5,75
10,51
Bifenthrin
La tossicità può essere aumentata nelle composizioni con Piperonyl-Butoxide
che protegge i piretroidi da degradazione enzimatica, allungandone la durata
nell’ambiente, ed aiutando la penetrazione del piretroide all’interno del corpo
degli atropodi. Questa sostanza a sua volta è considerata dannosa per gli
ambienti e gli organismi acquatici.
Poiché gli insetticidi organofosforici inibiscono l'attività delle esterasi
plasmatiche, la simultanea esposizione a questi agenti può rendere la
tossicità da piretrine o piretroidi più probabile o più grave (Leahey, 1985).
21
Tabella 3. Lista delle molecole (Piretroidi) probabilmente disponibili sul
mercato per i trattamenti adulticidi nei prossimi anni, dopo revisione e
autorizzazione da parte della commissione Europea per i Biocidi (Istituto
Superiore di Sanità, 2011).
Principio attivo
Proprietà
AlphaCypermetrina
Fotostabile
Bifenthrina
Fotostabile
Cyflutrina*
Fotostabile
Cypermetrina*
Fotostabile
Cyphenotrina
Fotostabile
d-Phenotrina
Fotolabile
Deltametrina
Fotostabile
d-Tetrametrina
Fotolabile
Esbiotrina
Fotolabile
Esfenvalerate
Fotostabile
Indicazioni di Pericolo H
(Classificazione secondo il Regolamento CE 1272/2008)
Tossico se ingerito (H301). Può irritare le vie
respiratorie (H335). Può provocare danni agli organi in
caso di esposizione prolungata o ripetuta (H373).
Molto tossico per gli organismi acquatici con effetti di
lunga durata (H410)
Tossico se ingerito (H301); Tossico se inalato (H331);
Può provocare una reazione allergica cutanea (H317);
Altamente tossico per gli organismi acquatici (H400);
Molto tossico per gli organismi acquatici con effetti di
lunga durata (H410)
Letale se ingerito (H300)
Tossico se inalato (H331); Altamente tossico per gli
organismi acquatici (H400); Molto tossico per gli
organismi acquatici con effetti di lunga durata (H410).
Tossico se ingerito (H301); Nocivo se inalato (H332);
Altamente tossico per gli organismi acquatici (H400);
Molto tossico per gli organismi acquatici con effetti di
lunga durata (H410)
Nocivo se ingerito (H302); Altamente tossico per gli
organismi acquatici (H400); Molto tossico per gli
organismi acquatici con effetti di lunga durata (H410).
Provoca
irritazione
cutanea
(H315);
Provoca
irritazione oculare (H320); Altamente tossico per gli
organismi acquatici (H400); Molto tossico per gli
organismi acquatici con effetti di lunga durata (H410).
Tossico se ingerito (H301); Tossico se inalato (H331);
Altamente tossico per gli organismi acquatici (H400);
Molto tossico per gli organismi acquatici con effetti di
lunga durata (H410).
Molto tossico per gli organismi acquatici con effetti di
lunga durata (H410).
Nocivo se ingerito (H302); Nocivo se inalato (H332);
Altamente tossico per gli organismi acquatici (H400);
Molto tossico per gli organismi acquatici con effetti di
lunga durata (H410).
Tossico se ingerito (H301); Può provocare una
reazione allergica cutanea (H317); Tossico se inalato
(H331); Molto tossico per gli organismi acquatici con
effetti di lunga durata (H410).
22
Principio attivo
Proprietà
LambdaCyalotrina*
Fotostabile
Permetrina*
Fotostabile
Tetrametrina
Fotolabile
Transflutrina
Fotolabile
Indicazioni di Pericolo H
(Classificazione secondo il Regolamento CE 1272/2008)
Tossico se ingerito (H301); Può essere letale in caso
di ingestione e di penetrazione nelle vie respiratorie
(H304); Provoca gravi ustioni cutanee e gravi lesioni
oculari (H314); Nocivo se inalato (H332); Può
provocare sonnolenza o vertigini (H336); Molto tossico
per gli organismi acquatici con effetti di lunga durata
(H410).
Nocivo se ingerito (H302); Nocivo se inalato (332);
Può provocare una reazione allergica cutanea (H317);
Altamente tossico per gli organismi acquatici (H400);
Molto tossico per gli organismi acquatici con effetti di
lunga durata (H410).
Altamente tossico per gli organismi acquatici (H400);
Molto tossico per gli organismi acquatici con effetti di
lunga durata (H410).
Tossico se ingerito (H301); Provoca irritazione
cutanea (H315); Nocivo se inalato (H332); Molto
tossico per gli organismi acquatici con effetti di lunga
durata (H410).
*Prodotti utilizzati anche per i trattamenti murali
Utilizzo
L’Istituto Superiore di Sanità consiglia l’impiego di Piretrine e Piretroidi nel
trattamento della vegetazione arbustiva, dove nelle città si annida buona
parte della biodiversità residua. Lo schema generale in caso di emergenza
prevede almeno 3 giorni consecutivi di trattamenti spaziali mattutini dell’area
circoscritta, mentre solo per i primi due giorni si effettuerà anche un
secondo trattamento serale, al tramonto. Ulteriori cicli di trattamenti
possono essere effettuati in base all’andamento del dato epidemiologico e alle
indicazioni del sistema di monitoraggio, con cadenza settimanale fino al
cessato allarme. Il trattamento della vegetazione viene effettuato due volte
nella prima settimana e una volta per le 2-3 settimane seguenti (Romi et al.,
2011). Per i trattamenti adulticidi abbattenti e i trattamenti sulla vegetazione
sono proposte dall’Istituto di Sanità concentrazioni medie (Tab. 4).
23
Tabella 4. Lista dei principi attivi utilizzati nelle formulazioni commerciali più
comuni per i trattamenti adulticidi abbattenti e trattamenti su vegetazione
(tratto da: Romi et al., 2011).
Tipo di formulato
commerciale
Emulsione in acqua
Sostanze attive e miscele
Deltametrina
Concentrazione
media per
l'impiego come
adulticida
0,3-0,5
Cyfluthrin
Cypermetrina+Tetramerina+Piperonyl
Butossido
Piretrine+ Piperonyl Butossido
Microemulsione in acqua Permetrina+Tetrametrina+Piperonyl Butossido
Permetrina+Tetrametrina
Etofenprox+Piperonyl Butossido
Deltametrina; Tetramerina, Piperonyl
butossido
Sospensione concentrata Deltametrina+Piretrina
Deltametrina+Esbiotrina+Piperonyl Butossido
0,3-0,5
0,5
0,3
0,8
0,5
0,5
0,3-0,5
0,5
0,75
Le molecole fotolabili a bassa persistenza ambientale (generalmente deltafenotrina, alletrina e affini) vengono utilizzate a livello domestico nei diffusori in
formulazione liquida o solida.
Deltametrina o permetrina vengono utilizzate per trattamenti murali ad azione
residuale (resting site) o per l’impregnazione di tende o zanzariere. Quasi tutti
i piretroidi hanno un utilizzo agricolo.
Tabella 5. Uso consigliato di alcuni piretroidi secondo il WHO (2005)
Utilizzo
Spray per uso interno
Sostanza
Alpha-Cipermetrina Bifenthrin, Cifluthrina, Deltametrina,
Etofenprox, Lambda-Cihalothrina
Trattamento di zanzariere Alpha-Cipermetrina, Cifluthrina, Deltametrina, Etofenprox,
Lambda-Cihalotrina, Permetrina
Irrorazione mediante aerei Permetrina, D-Fenothrina
La Cipermetrina e la Tetrametrina sono particolarmente utilizzate nelle
irrorazioni al suolo da vari comuni italiani per la profilassi contro le zanzare.
L’Organizzazione Mondiale della Sanità propone delle dosi limite per le
irrorazioni.
24
Tabella 6. Quantità limite proposti dall’Organizzazione Mondiale della Sanità di
alcuni principi attivi insetticidi autorizzati per trattamenti spaziali contro le
zanzare (tratto da WHO 1997)
Dose (g*ha-1)
1-3
1-2
5-10
0,5-1
5
Insetticida
Cipermetrina
Cifluthrina
D-Fenotrina
Deltametrina
Permetrina
Effetti sugli organismi viventi
I diversi "phylum" animali possiedono proprie capacità di metabolizzazione e di
difesa dai piretroidi, in relazione alla qualità e quantità di enzimi
carbossidasici, di ossidasi microsomiali e di agenti glicuronanti presenti nel
loro organismo. Gli insetti, a differenza dei mammiferi e degli animali
superiori, risentono gravemente e soccombono, in quanto molto poveri di
strutture enzimatiche.
Plantae
Le piante riescono a trasformare, facilmente, i piretroidi in composti acidi e
alcolici: questi ultimi, per ossidazione, diventano aldeidi e acidi; tutte le forme
acide del metabolismo finale vengono coniugate e si ritrovano in forma
glicosidica.
I piretroidi non penetrano nei vasi delle piante per cui esercitano azione
contro gli insetti prevalentemente per contatto, favorito dalla loro liposolubilità
che ne permette la facile penetrazione nelle cere epicuticolari.
Insecta
Interferiscono con il sistema nervoso degli insetti alterando la permeabilità
delle membrane agli ioni Na+ e K+ e bloccando i canali del sodio agendo in
particolare sui canali ionici di gangli e sinapsi con effetti neurotossici per
insetti ed acari. Sono attivi sia per contatto che per ingestione. Oltre a
manifestare azione tossica possiedono un effetto repellente e antiappetente.
Tutti gli insetti sono sensibili ai piretroidi anche a basse concentrazioni in
particolare Lepidoptera, Hemiptera, Coleoptera, Omoptera. Per le zanzare,
dotate di un organismo elementare, questo comporta la paralisi e dunque la
morte.
Anche gli Apoidei e i Lepidotteri sono sensibili e danneggiate dalla maggior
parte di queste sostanze. L’azione su questi insetti pronubi può influenzare
negativamente la biodiversità anche riducendo la fertilità delle specie vegetali
impollinate.
25
Pisces
La tossicità per i pesci è molto variabile determinando alterazioni nelle
comunità e, spesso, diminuzione delle specie di interesse alimentare (ad es.
trota, cefalo, persico). La dispersione nell’ambiente marino o fluviale di
queste sostanze, è tossica per numerose specie di pesci (valori di LC 50 a 96
ore generalmente al di sotto di 10 g*l-1, corrispondente alla Tossicità acuta
di categoria 1 “Molto tossico per la vita acquatica” secondo il sistema di
classificazione GHS).
Tra i comportamenti anomali osservati in presenza di intossicazione acuta
sono stati osservati: aumento della respirazione, perdita di coordinazione,
pesci sdraiati sul fianco, eccitazione con convulsioni, salti sopra la superficie
dell'acqua e spostamento in cerchio alternato a riposo. La necroscopia
eseguita dopo la prova di tossicità acuta ha rivelato un aumento di muco
acquoso sulle superfici del corpo. Nelle cavità del corpo si sono osservati
liquidi in eccesso e congestione dei vasi viscerali (Velisek, 2011).
Amphibia
Possono causare deformità nei girini. La crescita dei girini di Rana ( Rana
sylvatica, Rana pipiens, Rana clamitans), Rospo (Bufo americanus) e
Salamandra (Ambystoma maculatum) è ritardato a seguito di esposizione a
piretroidi. Girini e larve di salamandra hanno mostrato anche anomalie nel
nuoto (Berrill et al. 1993).
Aves
I piretroidi sintetici hanno una tossicità acuta relativamente bassa per gli
uccelli, ma possono distruggere il loro approvvigionamento alimentare. Uccelli
che si nutrono di insetti acquatici, piccoli uccelli insettivori e nidiacei nutriti di
insetti sono particolarmente vulnerabili (Henny et al., 1985).
Mammalia
I meccanismi d'azione delle piretrine e dei piretroidi sono gli stessi negli
insetti e nei mammiferi, ma sono più di 2000 volte più tossici sugli insetti
poichè hanno una maggiore sensibilità dei canali del sodio, dimensioni molto
più piccole e bassa temperatura corporea. Inoltre i mammiferi sono protetti
da uno scarso assorbimento dermico e da un rapida trasformazione in
metaboliti non tossici (Bradberry, 2005). È comunque assodato che
l’inalazione di queste sostanze da parte dei mammiferi può modificare alcuni
parametri biochimici (ad es. colesterolo e glucosio) ed interferire con le
funzionalità del sistema nervoso (ATSDR, 2003).
26
I Piretroidi sono storicamente divisi in due tipi, in base alla la loro Formula di
struttura. I piretroidi di tipo I (per esempio, Alletrina, Resmetrina, Bifenthrin,
D-fenotrina, e Permetrina) non contengono il gruppo alfa-ciano nella loro
molecola e principalmente causano tremori in alcuni mammiferi compreso
Homo sapiens (T-sindrome).
I piretroidi di tipo II (per esempio, Deltametrina, Cipermetrina, Ciflutrina,
Fenvalerate), contengono un gruppo alfa-ciano e causano coreoatetosi e
salivazione (CS-sindrome). I piretroidi di classe II (e.g. cypermethrin,
deltamethrin) si sono dimostrati in grado di agire a livello dei recettori nel
sistema nervoso centrale, oltre che bloccando i canali del sodio anche
inibendo il legame specifico dell'acido gamma-amino-butirrico (GABA) ai
recettori GABA e quindi l'afflusso GABA-indotto degli ioni cloro nelle cellule
nervose (Bloomquist, 1986; Crofton, 1987; Lawrence, 1985; Roberts &
Hudson, 1999). I gruppi chimici denominati “alfa-ciano” sono anche
responsabili dell’insorgere di fenomeni irritativi.
Tabella 7: Tossicità acuta per via orale e cutanea di insetticidi piretroidi
comunemente usati per fini di sanità pubblica e come fitosanitari (IPCS,
2002).
Principio attivo
Alpha.Cypermethrin
Bifenthrin
Cyfluthrin
Deltamthrin
D-Phenothrin
Etofenprox
Lamba-Cyalothrin
Permethrin
Tossicita orale DL50 Ratto
(mg*kg-1)
79
35
254
135
> 10000
> 10000
56
500
Tossità dermale DL50
Ratto (mg*kg-1)
> 100
> 2000
> 5000
> 2900
> 10000
> 2140
632
> 200
In molti piretroidi, come la Permetrina, queste due sindromi si combinano
(Soderlund et al., 2002, Aldridge, 1990). Inoltre in topi maschi esposti al
fumo di spirali contenente d-Alletrina, sono stati registrati cambiamenti
morfologici del sistema respiratorio (Cheng et al., 1992).
I mammiferi metabolizzano i piretroidi principalmente per mezzo di idrolisi e
ossidazione degli esteri mediate da carboxylesterasi e CYP isoforme (Kaneko,
2011). Si distinguono due fasi di degradazione metabolica: le reazioni
metaboliche di fase I si hanno nel plasma e nel fegato e sono seguite
dall'idrossilazione e dalla coniugazione con glucuronidi o solfati che, a loro
volta, sono eliminati principalmente con l'urina.
Quando i mammiferi entrano ripetutamente in contatto con questi insetticidi
essi si possono accumulare nei tessuti adiposi.
Alcuni mammiferi mostrano una sensibilità maggiore rispetto ad altri,
caratteristiche che spesso sono emerse successivamente all’immissione sul
mercato, essendo i protocolli sperimentali basati su specie evidentemente
poco rappresentative rispetto ai diversi sistemi metabolici.
27
Ad esempio il fegato del gatto, rispetto a quello di altre specie di mammiferi,
risulta inefficiente per quanto riguarda la coniugazione con glucuronidi
causando rallentamento dell'escrezione urinaria e conseguente accumulo di
metaboliti idrossilati di fase I delle piretrine e dei piretroidi. Attraverso questo
accumulo, inibendo la stessa fase I, può rallentare la velocità complessiva di
detossificazione (Beasley et al. 1990, Whitte, 1997).
I segni clinici più comuni sono rappresentati da neuropatie centrali, che si
manifestano con ipereccitabilità, tremori, convulsioni, debolezza della
muscolatura scheletrica e presenza di fascicolazioni (segni di neuropatie
periferiche). Altri segni clinici osservati con minore frequenza sono
rappresentati da vomito, diarrea, anoressia e difficoltà cardiovascolari
(Whittem & Katz, 1991; Whittem, 1997).
Il destino metabolico degli α-ciano-derivati (Cipermetrina, Deltametrina,
Fenvalerato) non è completamente sovrapponibile a quello degli altri
piretroidi: infatti solo con i primi si riesce a provocare nei ratti una sindrome
convulsiva ed un notevole interessamento del S.N.C.a seguito di
somministrazioni per via parenterale o intracerebrale. Va rilevato, infine, che
l‘α-ciano-gruppo dei piretroidi di ultima generazione, non sembra essere in
grado di dare intossicazione di tipo cianidrico, in quanto la totalità dei
metaboliti ritrovati è costituita da tiocianati e non da cianuri.
Homo sapiens
Piretrine e piretroidi negli esseri umani, come negli insetti, possono
interferire con il sistema nervoso centrale a livello della trasmissione
assonale dell'impulso nervoso. Agiscono a livello dei canali del sodio della
membrana della cellula nervosa determinando un maggior afflusso di sodio
nella cellula, con conseguente depolarizzazione e ipereccitabilità di tutto il
sistema nervoso.
Sono sostanze a concentrazione lipofila, vanno cioè ad accumularsi nei
tessuti grassi. Il tessuto grasso più importante è il cervello (67% di tessuto
grasso). Quindi viene colpito il cervello dell’uomo attraverso un meccanismo
che agisce sui neurotrasmettitori28.
Solitamente piretrine e piretroidi entrano nel corpo quando si ingeriscono cibi
contaminati da queste sostanze chimiche. Possono anche essere respirati o
assorbiti attraverso la pelle. L'uso di prodotti che contengono queste
sostanze possono aumentare ovviamente i rischi di esposizione. Sono tra
questi: gli insetticidi, gli shampoo e gli antiparassitari per animali domestici, i
trattamenti per la pelle e i repellenti per zanzare.
28
Intervento del dr. Massimo Formica, Medico Neurologo Associazione Medici
per l'Ambiente (ISDE ITALIA) - Zea Centro Studi al Convegno “Zanzare Che Fare?
Metodologie a confronto a protezione della Salute e dell’Ambiente”, Sabato 1
dicembre 2007 ore 16,00 Centro Culturale Le Fontane - Via Garibaldi – Trevignano
Romano (RM)
28
L'esposizione a tali sostanze può causare vertigini, malditesta, nausea,
spasmi muscolari, debolezza, perdita di conoscenza e convulsioni. La
tossicità nell’uomo è correlata principalmente a reazioni da ipersensibilità ed
effetti irritanti diretti più che ad una proprietà farmacologica specifica.
Negli uomini casi d’intossicazione acuta da Pralletrina e altri piretroidi si sono
registrati, soprattutto d’estate, negli ospedali e negli ambulatori veterinari.
Soggetti con iperattività bronchiale, come gli asmatici, e gli allergici in
generale possono reagire in modo sproporzionato all'esposizione.
L'esposizione a livelli molto alti di queste sostanze possono causare vertigini,
mal di testa, nausea, spasmi muscolari, debolezza, perdita di conoscenza e
convulsioni. L’inalazione ripetuta può causare asma e polmonite, bruciore,
torpore, pruriti, eritema. L’esposizione agli occhi porta a lesioni corneali e
cheratiti, l’ingestione a convulsioni, coma, arresto respiratorio. ;ffetti sospetti
di esposizioni croniche negli uomini includono: ipotensione, danno prenatale e
shock. Le reazioni anafilattiche comprendono broncospasmi, edema
dell’orofaringe, shock, che possono manifestarsi in soggetti ipersensibili.
I gruppi chimici denominati “alfa-ciano” contenuti nelle molecole della
Cipermetrina, Ciflutrina, Lambda-Cialotrina e Deltametrina sono responsabili
dell’insorgere di fenomeni irritativi.
Non ci sono prove che piretrine e piretroidi possano colpire la capacità
riproduttiva degli esseri umani, tuttavia alcuni studi hanno evidenziato una
riduzione della fertilità sugli animali. Alcuni piretroidi sono in grado di impedire
che gli ormoni androgeni raggiungano i loro recettori nelle cellule bersaglio.
Le revisioni degli studi a disposizione hanno evidenziato come i piretroidi
abbiano anche altri effetti sulla salute umana, come ad esempio
neurotossicità su soggetti nell'età dello sviluppo, induzione di morte dei
neuroni e problemi con i metaboliti dei piretroidi, cioè il prodotto finale della
loro metabolizzazione da parte dell'organismo (Ray & Fry, 2006)29.
L'inalazione di repellenti a base di piretroidi durante i primi anni di vita può
portare ad effetti negativi sui bambini causando notevoli alterazioni che
interessano il sistema nervoso centrale ed in particolare la barriera ematoencefalica (BBB). I danni sono stati identificati in particolare e livello
micromolecolare e suggeriscono effetti di lunga durata al cervello (Sinha et
al., 2004).
Scienziati brasiliani hanno esaminato, in due studi, un gruppo di controllo di
98 lavoratori che erano stati esposti a pesticidi organofosfati e piretroidi
usati nella lotta alla febbre gialla e ad altre malattie. Il 63,8 % delle persone
esposte soffriva di perdita di udito; il 66,7 % delle persone esposte ai rumori
e ai pesticidi mostrava perdita di udito. Il tempo medio di esposizione per
arrivare alla perdita di udito era di 3,4 anni nel caso i lavoratori fossero
esposti ai rumori e ai pesticidi, mentre era di 7,3 anni se erano esposti solo
agli insetticidi (Teixeira et al., 2002).
29
www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16324748
29
L’Organizzazione Mondiale della Sanità classifica queste sostanze come
“moderatamente pericolose” per l’uomo. L’Occupational Safety and Health
Administration (OSHA) ha stabilito in 5 milligrammi di piretrine per metro
cubo di aria su 40 ore di lavoro settimanali il limite di concentrazione di
questa sostanza sui luoghi di lavoro. L’ATSDR americana (2003) raccomanda
una esposizione giornaliera che oscilla tra 0,005 e 0,05 mg per kg di peso
corporeo al giorno.
Studi effettuati dall’International Agency for Research on Cancer (IARC) hanno
determinato che non è classificabile la possibilità di causare il cancro sugli
esseri umani per Deltametrina, Fenvalerate, Permetrina (ATSDR, 2003).
Destino ambientale
Molto variabile a seconda della sostanza. In generale, risulta molto più
elevata che quella delle piretrine naturali.
Effetti sugli ecosistemi
Tutti i piretroidi, per la loro efficacia sugli artropodi, determinano perdita della
biodiversità almeno a livello locale. Non essendo selettivi uccidono anche
invertebrati utili e possono causare gravi danni agli ecosistemi terrestri e
acquatici.
Oltre che per gli artropodi, i piretroidi sono molto tossici per gli organismi
acquatici non bersaglio (Van Wijngaarden et al., 2005.; Maund 2009;
Rasmussen et al., 2003) e possono influenzare negativamente le popolazioni
di zooplankton, crostacei e pesci determinando gravi alterazioni della catena
alimentare.
L’uso nei seminativi intensivi, insieme alle irrorazioni e l’uso domestico in
ambito urbano, determinano negli ambienti acquatici un inquinamento diffuso.
La lunga persistenza di alcuni di essi può causare danni anche a distanza dal
luogo di irrorazione e determinare accumuli nei bacini idrici con grave
alterazione delle catene alimentari e della struttura delle comunità.
Diversi autori hanno sostenuto che la contaminazione da piretroidi nei sistemi
d'acqua dolce fosse rilevante soprattutto per gli organismi dei sedimenti (Hill,
1989 Schleier & Peterson, 2013). Ma vi sono prove che l’esposizione,
anche di poche ore, ai piretroidi in fase acquosa sia in grado di produrre
effetti acuti e a lungo termine nei macroinvertebrati natanti (Liess e Schulz,
1996; Schulz e Liess, 2001; Rasmussen et al., 2008; Norum et. al, 2010).
Conclusioni
Piretroidi e Piretrine sono propagandati come sostanze ottimali per l’azione
adulticida e repellente nei confronti delle zanzare e bassa tossicità nei
confronti dei mammiferi. Tuttavia per molti di essi sono stati osservate
attività di gravi interferenze endocrine. Sono particolarmente dannosi anche
per alcuni mammiferi come il gatto. L’azione di piretrine e piretroidi sul
30
sistema nervoso e l’accumulo nei tessuti adiposi dei mammiferi ne sconsiglia
l’uso ripetuto in ambienti frequentati dagli esseri umani.
Quelli ad alta persistenza sono inoltre in grado di sterminare le popolazioni
locali di imenotteri e ditteri impollinatori determinando la perdita di diversità
vegetale e la riduzione della produzione agricola. La loro eccessiva
applicazione in ambito agricolo può, infatti, paradossalmente, determinare
una riduzione nella produttività delle rosaceae da frutto (pele, mele,
albicocche, pesche, susine ecc.), nelle brassicaceae (cavoli, broccoli, colza) e
nelle asteracee (radicchio, lattuga, cicoria ecc.).
Fra l’altro, molte di queste sostanze sono ancora in fase sperimentale, per
cui vengono definite genericamente “moderatamente tossiche” in quanto
sono state sottoposte a prove di tossicità su un numero limitato di organismi
ritenuti “resistenti”. Ma in alcuni casi, come la Permetrina, sono risultati
gravente dannosi per gli organismi non oggetto di sperimentazione (ad es. i
felini).
Affermare che non sono nocive per gli animali, uomo compreso, è una falsa
informazione. Inoltre vi è da presumere un rischio di danni ai viventi per
esposizione cronica perché tutte queste sostanze, vengono definite a
concentrazione lipofila, vanno cioè ad accumularsi nei tessuti grassi, tra i
quali il più importante è il cervello (67% di tessuto grasso). Tali sostanze
sono in grado di fissarsi nella struttura neuronale e possono agire in modo
notevole nella parte più antica del cervello.
Le Organizzazioni Sanitarie internazionali e nazionali sembrano non
considerare l'estrema tossicità dei piretroidi; poiché i valori di concentrazione
limite sono troppo elevati, non sembra rispettato il principio di precauzione
che richiederebbe concentrazioni di tali principi attivi assai inferiori rispetto a
quelle che causano i danni cronici dimostrati.
31
Alfametrina
(Alpha-Cypermethrin; nome chimico IUPAC: racemato comprendente (R)-αcyano-3-phenoxybenzyl
(1S)-cis-3-(2,2-dichlorovinyl)-2,2dimethylcyclopropanecarboxylate e (S)-α-cyano-3-phenoxybenzyl (1R)-cis-3(2,2-dichlorovinyl)-2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate; Fomula molecolare:
C22H19Cl2NO3; Massa molare: g mol-1 416.30).
Figura 5: Formula di struttura dell’Alfametrina
Nell’Unione ;uropea ne è autorizzato l’uso come insetticida, ma gli Stati
membri devono prestare particolare attenzione alle possibili conseguenze per
gli organismi acquatici, le api e gli artropodi non bersaglio, nonché garantire
che le condizioni di autorizzazione contengano misure di attenuazione dei
rischi (Reg. EU No 540/2011).
Rispetto ai formulati a base di cipermetrina, manifesta una maggiore rapidità
d’azione ed una elevata residualità sulla maggior parte delle superfici su cui
viene applicata. Risulta attiva contro Culex pipiens pallens e Musca domestica
per 12 settimane, contro Blattella germanica per 8-12 settimane.
Utilizzo
Piretroide estremamente attivo, in grado di agire con grande efficacia contro
i parassiti rinvenibili negli allevamenti, nelle aree residenziali ed in quelle che
ospitano attività produttive; è anche utilizzato in agricoltura. È un presidio
medico-chirurgico ammesso dal Ministero della Salute.
Nel giugno 2013 è presente nel capitolato di vari comuni per la lotta
adulticida mediante irrorazioni (ad es. Comune di Matera30, Peschiera
Borromeo31,MI, Monte Marenzo32, Brindisi, insieme ad Azamethiphos33
ecc.).
30
Comune di Matera: Settore Manutenzione Urbana, Servizio Manutenzione
Urbana Capitolato Speciale d’appalto Servizio di disinfestazione, disinfezione,
deblattizzazione, derattizzazione, difesa fitosanitaria e trattamento aree destinate a
verde
pubblico
del
territorio
comunale
www.comune.matera.it/it/bandiserviziforniture/ufficio-igiene
31
Comune di Peschiera Borromeo: Come difendersi dalle zanzare.
http://www.comune.peschieraborromeo.mi.it/ita/171/voce/55/come-difendersidalle-zanzare.htm
32
Effetti sugli organismi viventi
Algae
La tossicità acuta espressa come ErC50 72 ore è di circa 0,1 mg lt-1 (PPDB
Database) cioè Molto alta.
Zooplankton
Aumenta la mortalità dei ciliati (Paramecium primaurelia) e ne diminuisce la
riproduzione (PAN Pesticide Database). Studi sull'effetto della cipermetrina
sulla composizione di comunità di crostacei, rotiferi, periphyton e
phytoplankton hanno dimostrato che gli effetti iniziano alla concentrazione di
sostanza tossica 0.13 mg*l-1 (Wendt-Rasch et al., 2003).
Anellida
Diminuisce la crescita e causa un aumento della mortalità (PAN Pesticide
Database).
Nonostante una bassa tossicità acuta, alpha-cypermethrin ha una forte
tossicità cronica nei confronti degli organismi del suolo come Enchytraeus
crypticus particolarmente sensibile. Questa sostanza influisce non tanto sulla
sopravvivenza, quanto sulla riproduzione degli organismi del suolo,
sottolineando la necessità di considerare gli effetti cronici nella valutazione del
rischio ambientale delle sostanze con proprietà insetticide (Hartnik et al.
2008).
Arachnida
Tossico per ragni e scorpioni (PAN Pesticide Database).
Crustacea
Tossico per Daphnia magna (LC50 = 0.3
2004).
g*l-1, European Commission,
32
Comune di Monte Marenzo: Prevenzione e lotta alle zanzare
http://www.comune.montemarenzo.lc.it/docinf.jhtml?param1_1=N120719eb7a2535d4a8f
33
Comune di Brindisi
http://www.comune.brindisi.it/web/images/documenti/gareappalti/5371
46839E/disciplinare_disinfestazione.pdf
33
Insecta
Estremamente tossico per la maggior parte degli insetti. Altamente tossico
per le api (DL50 orale = 0.059 g*ape-1; EC100 = 0.11-0.13 g*ape-1; DL50
per contatto = 0.033 g*ape-1).
Pisces
Alpha-cypermethrin è molto tossica per i pesci. I valori di LC50 a 96 ore
variano tra 0.7 e 350 g*l-1 (Sarıkaya, 2009).
La tossicità appare variabile nelle varie specie, ma si mantiene sempre
elevata almeno nelle specie analizzate (PAN Pesticide Database, European
Commission 2004) con Tossicità acuta di categoria 1 “Molto tossico per la
vita acquatica” secondo il sistema di classificazione GHS.
Tabella 8. Tossicità acuta di Alpha-cypermethrin per alcune specie di pesci.
Average LC501
( g*l-1)
Specie
Tilapia nilotica (Tilapia
23
del Nilo)
Barbus
gonionotus
(Barbo-cumba)
Cyprinus carpio (Carpa
comune)
Salmo
trutta
6,071
119,11
(Trota
europea)
Oncorhynchus
mykiss
(syn. Salmo gairdneri)
LC50 96 ore
( g*l-1)
141,61
Tossicità
Alta
Molto alta
0,9-1,13
Alta
1,23- 6,05
Alta
0,54-2,82
Alta
(Trota iridea)
1
PAN Pesticide Database; 2 PPDB Pesticide Properties DataBase;
Coats, 1989; 4 Stephenson, 1983; 5 Smith & Stratton, 1986
3
Bradbury &
Anche bassi livelli di cipermetrina hanno un effetto significativo a lungo
termine sulle popolazioni di salmoni attraverso perturbazioni delle funzioni
riproduttive (Moore & Waring, 2001).
Amphibia
Nelle rane e nei rospi provoca alterazioni biochimiche ed enzimatiche (PAN
Pesticide Database).
Mammalia
Tossicità orale acuta, nei confronti dei roditori, da moderata a forte (DL 50
(rat) = 287 mg a.s.*kg-1 bw). Alta accumulazione nei tessuti adiposi
34
(European Commission, 2004). Può agire come interferente endocrino
(Colborn et al., 1996; European Union, 2000)
Homo sapiens
Sostanza considerata moderatamente pericolosa per gli umani dalla World
Health Organization (WHO, 2001). È però inserita in alcuni elenchi di
probabili interferenti endocrini (Colborn et al., 1993,1996, European Union,
2000). Può causare irritazioni agli occhi e alla pelle.
Destino ambientale
Altamente stabile a temperature elevate e alla luce. È resistente all'idrolisi
acida, ma subisce scissione degli esteri in ambienti acquatici basici. Ha una
stabilità ottimale a pH = 4. La sua bassa solubilità in acqua indica una bassa
biodisponibilità in ambienti acquatici.
Nel suolo ha un tempo di dimezzamento variabile da 14 a 112 giorni. La
stabilità idrolitica dipende dalle caratteristiche delle acque variando da DT50 di
3 giorni a pH 9 a tempi indeterminati in acque acide. Nelle acque neutre a
livello sperimentale a 20° è stata registrata un’emivita di 101 giorni
(European Commission 2004). Il valore di Log KOW è 5,5 (PPDB Pesticide
Properies Database).
Effetti sugli ecosistemi
La sua lunga durata la rende pericolosa per gli habitat naturali ed in
particolare per quelli acquatici per gli effetti tossici su zooplancton, crostacei
e pesci. Negli ecosistemi terrestri la decimazione degli insetti può produrre
gravi alterazioni nella catena alimentare a danno di mammiferi, rettili e uccelli
e della biodiversità vegetale a causa della scomparsa degli impollinatori.
Prodotti
Tabella 9: Prodotti a base di Alpha-cypermethrin pericolosi per l’ambiente
Prodotto
Ditta
Contest
Basf Italia S.P.A.
Nurelle D Alfa.
Dow Agrosciences Italia S.R.L.
Daskor Alfa
Cypalfa 10 Sc
Verde Bio S.R.L.
Beverly 10 Sc
Rocca Frutta S.R.L.
Dati da: Ministero della Salute,
http://www.salute.gov.it/fitosanitariwsWeb_new/FitosanitariServlet
35
Conclusioni
La sua lunga durata e i danni alla diversità di fondamentali componenti degli
ecosistemi acquatici e terrestri la rendono pericolosa per l’ambiente. I valori
di LC50 per i pesci, di EC50 per i crostacei e di ErC50 per le alghe lo pongono,
secondo il sistema GHS, nella Categoria di Tossicità acuta 1, che comprende
le sostanze molto tossiche per la vita acquatica. Tali dati associati al KOW >
4 permettono inoltre l’inclusione nella Categoria 1 relativa alla tossicità
cronica che include sostanze molto tossiche per la vita acquatica con effetti a
lungo termine.
36
Bifenthrin
(Fomula molecolare: C23H22ClF3O2 Nome chimico: IUPAC 2-methyl-3phenylbenzyl(1RS)-cis-3-(2-chloro-3,3,3-trifluoroprop-1-enyl)-2,2
dimethylcyclopropanecarboxylate; Massa molare: g mol -1 422.88)
Figura 6: Formula di struttura di Bifenthrin
Utilizzo
Caratteristica peculiare del piretroide fotostabile Bifenthrin, che lo differenzia
sostanzialmente dagli altri piretroidi sintetici quali Cipermetrina e
Deltametrina, è il trascurabile effetto insetto-repellente. Alcuni piretroidi
fotostabili manifestano un marcato effetto repellente che evita l’uccisione
degli invertebrati bersaglio Bifentrin non allontana gli insetti dall’area trattata
e permette una più rapida e totale intossicazione.
Bifenthrin come insetticida è stato catalogato con un fattore di incertezza
dall'Organizzazione Mondiale della Sanità (WHO).
Secondo l’;U (;uropean Commission, 2012) condizioni particolari sono da
prendere in considerazione da parte degli Stati membri in relazione al rilascio
delle autorizzazioni dei prodotti fitosanitari contenenti Bifenthrin. Sulla base
degli usi proposti e sostenuti sono stati identificate questioni particolari che
richiedono particolare attenzione a breve termine da parte di tutti gli Stati
membri, nel quadro di eventuali autorizzazioni da concedere.
Secondo l’U; gli Stati membri devono prestare particolare attenzione a:
(a) persistenza nell'ambiente e rischio di bioaccumulo/biomagnificazione;
(b) protezione degli operatori e dei lavoratori, garantendo che le condizioni
d'impiego prevedano l' uso di adeguati dispositivi di protezione personale;
(c) rischio per gli organismi acquatici, in particolare pesci e invertebrati;
(d) rischio per gli artropodi e le api non bersaglio
Si deve inoltre assicurare che le condizioni di autorizzazione comprendano
misure di attenuazione dei rischi.
Tutti i prodotti a base di Bifenthrin utilizzati come pesticidi in agricoltura sono
stati revocati in Italia (Ministero della Sanità: Banca Dati Prodotti Fitosanitari)
e la sostanza è stata classificata come pericolosa per l’ambiente. È però
ammessa in Polonia, Belgio, Grecia e Portogallo. Nonostante le proteste degli
ecologisti, il governo polacco di Bronislaw Komorowski ha deciso di avviare a
37
partire dal 2010 una campagna di irrorazioni aeree con Bifenthrin nelle zone
infestate dalle zanzare. È ritenuta utile nella profilassi antizzanzare dall’Istituto
Superiore di Sanita italiano per i trattamenti della vegetazione bassa (Romi et
al., 2011). Ricordiamo che tali trattamenti provocano una forte riduzione
della biodiversità.
È presente nei capitolati per la lotta adulticida di alcuni comuni italiani (ad es.
Matera34).
Effetti sugli organismi viventi
Insecta
Tossico per le api. Estremamente tossico per Odonati (libellule) e per quasi
tutte le larve acquatiche (PAN Pesticide Database).
Crustacea
Altamente tossico per Daphnia magna (LC50 96 ore = mg*l-1 0,0016),
Ceriodaphnia dubia, (LC50 = 0.09 g*l-1), Hyalella azteca (LC50 = g*l-1
g*l-1 0.15) (PAN Pesticide
0.0093). Palaemonetes pugio (LC50 =
Database).
Pisces
Da molto ad estremamente tossico. L'esposizione acuta a Bifenthrin in Trota
iridea e Carpa comune è stata associato alla degenerazione degli epatociti
(Velisek, 2011).
Tabella 10. Tossicità acuta di Bifenthrin per alcune specie di pesci.
Nome scientifico
(Nome volgare)
Danio rerio (Pesce zebra)
Lepomis macrochirus
LC50 ( g*l-1)
Tossicità
190,0
0,35
Alta
Molto alta
0,15
Molto alta
(Persico sole)
Oncorhynchus mykiss
(Trota iridea)
Dati da: PAN Pesticides Database
34
Comune di Matera: Settore Manutenzione Urbana, Servizio Manutenzione
Urbana Capitolato Speciale d’appalto Servizio di disinfestazione, disinfezione,
deblattizzazione, derattizzazione, difesa fitosanitaria e trattamento aree destinate a
verde
pubblico
del
territorio
comunale
www.comune.matera.it/it/bandiserviziforniture/ufficio-igiene
38
Aves
Moderatamente tossico. È possibile che si verifichi bioconcentrazione.
Mammalia
Moderatamente tossico se ingerito. Non ha manifestato effetti teratogeni.
Anche se l’eliminazione è praticamente completa dopo 48 ore (fino al 25%
nell’urina e fino all’88 % nelle feci) vi sono evidenze di un possibile accumulo
nel grasso (EFSA, 2011).
Studi condotti su cellule sanguigne di topo indicano una positività per la
mutazione genica. Altri test condotti su cellule del fegato di ratti sono
negativi.
Non sono stati osservati effetti carcinogenetici in uno studio durato due anni
su ratti che hanno mangiato 10 mg*kg-1*giorno-1. Nel corso di uno studio
della durata di 87 settimane su topi che hanno ingerito dosi di 7, 29, 71 e
86 mg*kg-1 hanno manifestato un significativo aumento della incidenza del
cancro alla vescica maschile collegata alle dosi ingerite. L’incidenza del
cancro era particolarmente elevata alla dose più alta. Analogamente le
femmine hanno manifestato una più elevata incidenza di cancro al polmone
rispetto al gruppo di controllo alle dosi di 7 mg*kg -1*giorno-1 e superiori.
Homo sapiens
L’;PA statunitense ha classificato il bifenthrin nella classe “C” delle sostanze
carcinogene, come possibile carcinogeno umano. Inoltre ha effetti negativi
sullo sviluppo e sul sistema neurologico (EPA, 2000)
Non ha effetti irritanti per la conformazione della molecola che è priva dei
gruppi chimici “alfa-ciano” contenuti ad es. nelle molecole della Cipermetrina,
Ciflutrina, Lambda-Cialotrina e :eltametrina, responsabili dell’insorgere di
fenomeni irritativi.
Destino ambientale
L’emivita del bifenthrin nel suolo è molto variabile potendo richiedere un
periodo di tempo variabile da 7 giorni a 8 mesi in funzione del tipo di suolo e
della quantità di aria presente all’interno del suolo stesso. In condizioni
starndard (20°C e contenuto d’umiditò del suolo di -10 kPa) DT50 varia tra 54
e 174 giorni. Per quanto riguarda i principali metaboliti nel suolo DT 50 di 4'OH bifenthrin varia tra 9,1 e 22,2 giorni, mentre per l’Acido FTP tra 3,3 e
16,1 giorni (EFSA, 2011).
39
A causa della sua bassa solubilità in acqua ed elevata affinità per le particelle
del fondale si ritiene che il Bifenthrin non abbia una elevata tendenza a
causare inquinamento degli ambienti acquatici.
Il valore di Log KOW è 6,6.
Effetti sugli ecosistemi
Se si accumula può determinare effetti negativi nei confronti degli ambienti
acquatici. Ha un effetto negativo a livello locale negli ambienti terrestri
determinando moria degli insetti e influenzando così le catene alimentari.
Prodotti
Tutti i prodotti a base di Bifenthrin per uso esterno sono stati revocati dal
Ministero della Sanità.
Conclusioni
È giustamente considerato pericoloso per l’ambiente, dall’Unione ;uropea. I
valori di LC50 pesci, EC50 Crostacei ed ErC50 alghe permette l’inclusione nella
categoria 1 di Tossicità acuta comprendente prodotti “Molto Tossici per la
vita acquatica” secondo il sistema di classificazione GHS. Relativamente alla
tossicità cronica tali dati insieme al valore di Log Kow > 4 e all’elevata durata
ambientale pongono tale sostanza nella categoria 1, cioè Molto Tossico per
la Vita acquatica con effetti a lungo termine.
40
Bioalletrina
(Bioallethrin35, D-trans Allethrin36; Nome IUPAC: (RS)-3-allyl-2-methyl-4oxocyclopent-2-enyl
(1R)-trans-2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1enyl)cyclopropanecarboxylate Fomula molecolare C 19H26O3); Massa molare: g
mol-1 302.41)
Figura 10: Formula di struttura
della Bioalletrina
Si tratta di una miscela di isomeri dell’Alletrina non approvata dall’Unione
;uropea per l’uso agricolo (Reg. ;C No 1107/2009, :irettiva
91/414/EEC).
Utilizzo
Normalmente utilizzata per i trattamenti antiparassitari sui cani e per le
tavolette da elettroemanatori. È presente nei capitolati di alcuni comuni
relativi alle disinfestazioni (ad es. Peschiera Borromeo37, MI) insieme a
Piperonyl-Butossido. È indicata nell’ordinanza N. 44 del 16 agosto 2007 del
Comune di Sissa, PR. per il trattamento adulticida, insieme a Deltametrina,
su tutto il patrimonio arboreo del Capoluogo38. È autorizzata dal Comune di
Brindisi39 insieme a Tetrametrina come specifico per i trattamenti tramite
nebulizzatore contro blatte, vespe e pulci.
Il nome “bioallethrin” è approvato dalla British Standards Institution
Il nome “d-trans-allethrin” è approvato dalla Società ;ntomologica d’America
(Entomological Society of America)
37
Comune di Peschiera Borromeo: Come difendersi dalle zanzare.
http://www.comune.peschieraborromeo.mi.it/ita/171/voce/55/come-difendersidalle-zanzare.htm
38
http://www.comune.sissa.pr.it/allegato.asp?ID=605234.
39
Comune di Brindisi; Disciplinare per lo svolgimento dei servizio di
Derattizzazione, Disinfezione, Disinfestazione
contro mosche, zanzare, blatte, formiche, zecche, vespe ed altri insetti
http://www.comune.brindisi.it/web/images/documenti/gareappalti/537146839E
/disciplinare_disinfestazione.pdf
35
36
41
Effetti sugli organismi viventi
Insecta
Elevato effetto abbattente ed elevata mortalità nelle popolazioni esposte di
quasi tutti gli ordini di insetti. Moderatamente tossico per Apis mellifera e
altri imenotteri
Crustacea
Tossicità elevata per Daphnia magna (EC50 48 ore = 0.0356 mg*l-1, PPDB).
Pisces
Tossicità elevata per i Salmonidae (LC50 96 ore < 0.022 mg*l-1, PPDB)
Mammalia
L’esposizione a bioallethrin causa, a breve termine, irritazione agli occhi, pelle
e tratto respiratorio con effetti neurotossici. È stato inoltre dimostrato che il
sistema nervoso in via di sviluppo è particolarmente vulnerabile (Anon, 1991;
Leng et al., 1999 1994).
Homo sapiens
Interferente endocrino (Keith 1997, Colborn 1993, European Union, 2000;
PPDB). Inibisce la proliferazione delle cellule estrogeno-sensibili (Kim et al.,
2004). Possibile carcinogeno. Irritante per gli occhi.
Destino ambientale
L’emivita nel suolo in condizioni standard è attorno ai 30 giorni ed è
considerato moderatamente persistente; in acqua è stabile da pH 5 a pH 7:
DT50 4,3 giorni a pH 9 (PPDB).
Effetti sugli ecosistemi
Sostanza classificata come pericolosa per l’ambiente dall’Unione ;uropea
essendo particolarmente tossica per gli organismi acquatici può provocare a
lungo termine effetti negativi in particolare per gli ecosistemi di acqua dolce e
stagnante.
Il valore del logaritmo del coefficiente di ripartizione ottanolo/acqua (Log
KOW) è 4,68.
42
Prodotti
La Bioalletrina è largamente utilizzata come antiparassitario per gli animali da
compagnia.
Tabella 11: Principali prodotti veterinari a base di Bioalletrina
Nome prodotto
Friskies Polvere Antiparassitaria per Cani
Friskies Polvere Antiparassitaria per Gatti
Friskies Polvere Antiparassitaria per Uccellini
Friskies Spray Antiparassitario per Cani
Friskies Spray Antiparassitario per Uccellini
K.O. Polvere Antiparassitaria per Cani
K.O. Polvere Antiparassitaria per Gatti
K.O. Polvere Antiparassitaria per Uccellini
K.O. Spray Antiparassitario ad Azione Rapida per Cani
K.O. Spray Antiparassitario ad Azione Rapida Per
Uccellini
K.O. Super Shampoo Antiparassitario per Cani
Friskies Super Shampoo Antiparassitario per Cani
Altre sostanze
Piperoni-lbutossido
-
È componente di Cruzzy Shampoo (con Piperoni-lbutossido) e Cruzzy Lozione
(con Piperoni-lbutossido e Dietiltoluamide), entrambi prodotti da Sit
Laboratorio Farmaceutico, utilizzati per la lotta contro i pidocchi del capo.
Conclusioni
È dannoso per gli ecosistemi naturali, in particolare per quelli acquatici e non
va disperso nell’ambiente.
43
Ciflutrina
(Cyfluthrin;
nome
chimico
IUPAC:
2,2-dimetil-3-diclorovinilcis/transciclopropanecarbonicacid-alpha-ciano-3'-phenoxi-4'-fluorobenzilester;
cyano(4-fluoro-3-phenoxypenil)metil3-(2,2-dicloroetenil)-2,2-dimetilciclopropane carboxylate. Formula bruta: C 22H18Cl2FNO3; Massa molare: 434.3 g
mol-1).
Figura 11: Formula di struttura
della Ciflutrina
Elevata efficacia contro gli insetti anche a bassi dosaggi. Il Cyfluthrin agisce
sia per contatto che per ingestione. Viene consigliato per i trattamenti murali
interni.
Penetrato nell'organismo agisce a livello del sistema nervoso ed esplica la sua
azione in maniera molto veloce, provocando il blocco della conduzione
nervosa.
È caratterizzato da una buona selettività e da un ampio spettro d'azione.
Evidenzia una bassa tossicità nei confronti dell'uomo, ma risulta altamente
tossico per la fauna acquatica.
Utilizzo
Questo principio attivo è estremamente efficace contro i principali insetti
domestici. Viene anche usato in agricoltura nei frutteti, nelle colture orticole,
di mais e di tabacco. È stato autorizzato dal Ministero della Sanità per la lotta
al Punteruolo rosso per 120 giorni dal 4 agosto al 1° dicembre 2011 (Decr.
4 agosto 2011).
Molti comuni (ad es. Brindisi40) utilizzano questa sostanza come abbattente
residuale a bassa tossicità contro formiche, blatte, pulci e altri insetti.
40
http://www.comune.brindisi.it/web/images/documenti/gareappalti/5371
46839E/disciplinare_disinfestazione.pdf
44
È presente nelle “Linee Guida per l’organizzazione e la gestione delle attività di
disinfezione e disinfestazione da ratti e zanzare” della Regione Veneto per la
lotta adulticida mediante atomizzatori o nebulizzatori41.
Effetti sugli organismi
Annelida
Interferisce negativamente con l’abbondanza delle popolazioni di oligocheti
(PAN Database).
Crustacea
Per la maggior parte delle specie risulta Molto tossico (tab.12).
Tabella 12. Tossicità della Ciflutrina per alcune specie di crostacei
Specie
Ceriodaphnia
dubia
Daphnia magna
Procambarus
clarkii
Hyalella azteca
Thamnocephalus
platyurus
Americamysis
bahia
LC50
48 h
( g*l-1)
0,16
±0,031
0,54
±0,051
0,09
±0,03 1
0,00571
4,1211,83
LC50
24 h
( g*l-1)
EC50
48 h
( g*l-1)
LC50
96 h
( g*l-1)
NOEC
21 gg
( g*l-1)
Tossicità
Molto alta
0,162
0, 022
0,12-0,14
Molto alta
Molto alta
Molto alta
Moderata
0,0022
Alta
Dati da:
1
PAN Pesticides Database
2
PPDB Pesticide Properties DataBase
3
Brausch & Smith, 2009
Arachnida
Si hanno risultati soddisfacenti nel controllo degli acari solo quando questi
vengono colpiti direttamente dalla molecola.
41
A
cura
di
Gianluigi
content/uploads/2013/08/down-3.pdf
Lustro.
www.entostudio.com/wp-
45
Insecta
Risulta estremamente tossico per i ditteri, alcuni dei quali mostrano però una
certa resistenza (ad es. la zanzara comune).
Tabella 13 Tossicità della Ciflutrina per alcune specie di insetti
Specie
Aedes aegypti (Zanzara della febbre gialla)
Anopheles stephensi (Zanzara anofele)42
Culex fatigans
Culex pipiens (Zanzara comune)
Culex quinquefasciatus (zanzara meridionale delle case)
Chironomus tentans (Moscerino d’acqua)
LC50 media
48 h ( g*l-1)
6,10 ± 10,2
61,3 ± 38,7
0,26 ± 0,13
39,5 ± 4,50
13,0 ± 21,4
0,18 ± 0,08
Dati da: PAN Pesticides Database
È molto tossico per le api (DL50 48 ore ~0.001 µg*ape-1).
Attivo anche contro i lepidotteri (ad es. Heliothis, Spodoptera, Earias
insulana, Bucculatrix thurberiella, Carpocapsa pomonella e Plutella). L'attività
d'azione abbattente è significative anche per alcune specie di coleotteri (ad
es. Leptinotarsa decemlineata, Anthonomus grandis, Ceutorhynchus
assimilis, Meligethes aeneus e Agrotis). In agricoltura viene largamente
utilizzato contro la Psylla piri.
È efficace contro gli afidi (Ryncota, incl. Hemiptera) quando vengono colpiti
direttamente dalla molecola. I trattamenti a pieno campo sui cereali vengono,
in particolare, utilizzati per il controllo degli afidi vettori di virus.
Pisces
La tossicità risulta molto alta con una certa variabilità tra le specie (tab.14).
Tabella 14: Tossicità acuta e cronica della Ciflutrina per alcune specie di
pesci (Dati da: PAN Pesticides Database)
Specie (Nome comune)
Tilapia nilotica (Tilapia del Nilo)
Poecilia reticulata (Guppy)
Ictalurus punctatus
LC50
48 ore
( g*l-1)
21,0
20,0
(Pesce gatto maculato)
Pimephales promelas
(Cavedano americano)
Oncorhynchus mykiss
(Trota iridea)
42
LC50
96 ore
( g*l-1)
NOEC
21 giorni
( g*l-1)
Tossicità
Molto alta
Molto alta
2,00
Molto alta
1,08
Molto alta
0,57
0,47
0,01
Molto alta
E uno dei vettori della malaria.
46
Amphibia
Esperimenti condotti su Rana pipiens (Rana toro) hanno dimostrato effetti
negativi su sviluppo, metamorfosi, peso, grandezza e un aumento della
mortalità (PAN Pesticides Database; Hutchinson & Czyrska, 1975)
Mammalia
DL50 per i ratti varia a seconda del veicolo utilizzato tra 16 e 1189 mg*kg -1 di
peso corporeo.
Somministrato per via orale, l’assorbimento di ciflutrin è rapido, con una
concentrazione ematica massima raggiunta in 1 ora. Nei ratti dosati per via
orale con Ciflutrina in glicole polietilenico 400, l’assorbimento è stato più
lento e minore, non essendo rilevabile nel sangue per 4 ore e raggiungendo
un picco di concentrazione dopo sei ore.
La Ciflutrina è tossica per inalazione, ma la tossicità acuta per via cutanea è
bassa. Non induce irritazione cutanea nei conigli, ma causa irritazioni oculari.
Essa non ha indotto sensibilizzazione cutanea nelle cavie.
In uno studio di 3 generazioni e in due studi di tossicità sullo sviluppo nei
ratti, non sono stati osservati effetti sulle funzioni riproduttive e non ha
mostrato alcuna evidenza di teratogenicità o embriotossicità (WHO, 2003).
Homo sapiens
Nell'uomo la Ciflutrina è metabolizzata per idrolisi enzimatica con la
formazione di metaboliti carbossilati la cui emivita è di 5-7 ore.
È considerata moderatamente pericolosa secondo l’Organizzazione Mondiale
della Sanità (WHO, 2010). L'esposizione a formulazioni a base di Ciflutrina
può provocare irritazioni cutanee locali.
Destino ambientale
È idrolizzata abbastanza rapidamente in condizioni alcaline in 33-42 ore (a
seconda del diastereoisomero) a pH 9 e 20 °C, ma è relativamente stabile in
condizioni neutre o acide.
È soggetta a fotolisi, con emivita di circa 12 giorni in acqua e 26 ore in aria
e, poichè può galleggiare e formare pellicole superficiali in acqua, la sua
degradazione alla luce naturale può anche essere rapida. Sulla superficie del
suolo, Ciflutrina ha un'emivita di 2-3 giorni, mentre in suoli aerobici o
anaerobici, la sua emivita era di circa 2 mesi. Non è mobile nel terreno.
È un prodotto considerato da persistente a moderatamente persistente nel
suolo. In condizioni di laboratorio il tempo di dimezzamento (DT 50) è di 100
giorni, in condizioni di campo tra i 35 e i 210 giorni. Viene degradato molto
lentamente dalla fotolisi in soluzione acquosa (Pan Pesticide Database). La
47
velocità di idrolisi è pH-dipendente: risulta stabile a pH 4, mentre il tempo di
dimezzamento (DT50) a pH 9 è di 7.3 giorni.
Effetti sugli ecosistemi
Dannoso, anche per la sua lunga durata, agli ecosistemi naturali, in
particolare di acque basiche per alterazione delle catene trofiche; molto
dannoso per la fauna acquatica. Nella maggior parte delle specie testate la
tossicità acuta rientra nella categoria 1 “MOLTO TOSSICO P;R LA VITA
ACQUATICA” secondo il sistema di classificazione GHS.
Prodotti
Molti prodotti, soprattutto in miscela con Imidacloprid, non sono più permessi
nell’Unione ;uropea.
Tabella 15: Prodotti ammessi per uso agricolo
Prodotto
Neghev Ew
Keshet Ew
Bayteroid Ew
Hunter
Millenium
Kohinor Plus
Ciflox Ew
Agtrin Ew
Bayteroid Ppo
Keshet Ppo
Difloron
Phorix
Compo
Insetticida
Aerosol
Impresa
Irvita Plant
Protection
N.V.
Scadenza
Autorizz.(*)
31/10/2016
31/10/2016
31/10/2016
31/10/2016
30/06/2014
30/06/2014
31/10/2016
31/10/2016
31/10/2016
31/10/2016
Pericoloso
Nocivo
per
l'ambiente
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Magan Italia
31/12/2013 *
S.R.L.
Makhteshim
Agan Italia 30/06/2014 *
S.R.L.
Compo Italia
11/04/2011
S.R.L.
*
Altre
Sostanze
Imidacloprid
Imidacloprid
Imidacloprid
Piperonyl
Butoxide
(Piperonil
Butossido)
Tra gli insetticidi impiegati in ambienti civili e rurali per la lotta agli insetti
volanti come zanzare e mosche ricordiamo Solfac EW.
Conclusioni
:annoso per l’ambiente, non dovrebbe essere utilizzato in prossimità di
ecosistemi naturali. I preparati non devono entrare in contatto con corsi e
bacini d’acqua.
48
Cipermetrina
(Cypermethrin,
Nome
chimico:
(RS)
α-ciano-3
fenoxibenzil(1RS,3RS;1RS,3SR)-3-(2,2-dichlovinyl)-2,2dimetilcyclopropanecarboxilato; Formula bruta: C 22H19Cl2NO3.Massa molare:
g mol-1 416,3)
Approvata dall’Unione ;uropea (Reg. ;U 540/2011). Greenpeace lo ha
individuato tra i sette insetticidi il cui uso dovrebbe essere limitato, per
contrastare le morie delle api. Insetti parassiti agricoli e domestici esposti
frequentemente hanno sviluppato rapidamente resistenza alla cipermetrina
(Yu, 1991; Kerns et al. 1992; Martinez-Cabrillo et al., 1991; Atkinson, et
al., 1991; Lemke et al., 1989).
Figura
12:
Formula
di
struttura
della
Cipermetrina
Utilizzo
Per attività, spettro d'azione e maneggevolezza, la Cipermetrina può essere
considerata un insetticida universale e riveste un ruolo importante nei
programmi di lotta, a livello mondiale, contro gli insetti (in particolare
mosche, zanzare e blatte) vettori di malattie pericolose per l’uomo e per gli
animali allevati, sia contro numerosi insetti infestanti le coltivazioni compresa
quella del riso (Mauck et al., 1976; Hutson & Roberts, 1985).
In agricoltura è utilizzata per combattere gli attacchi di nottuidi sul carciofo.
Nel settore della disinfestazione civile, viene utilizzata ove è necessario
operare un rapido e duraturo controllo degli insetti che possono fungere da
vettore di microrganismi patogeni per l’uomo o per gli animali allevati o che
possono infestare edifici e manufatti in genere. È infatti consigliata dalle ditte
per i trattamenti murali insetticidi.
Viene usata negli allevamenti per il controllo di ectoparassiti che infestano
bovini, ovini, pollame e per alcuni animali da compagnia. Recentemente il
composto è stato utilizzato per il controllo delle infestazioni dei parassiti
Lepeophtheirus salmonis e Caligus elongatus nell’allevamento del salmone
atlantico (Salmo salar) (Tesoriere e Wadsworth, 2004).
49
La Cipermetrina possiede un'azione snidante e repellente e può essere
impiegata anche per fumigazione: per questa proprietà è impiegata nel
campo filo-alimentare e nell'erboristeria.
È usata da alcuni comuni per la profilassi antizanzara nelle caditoie stradali,
ma anche nelle irrorazioni mediante atomizzazione con cannone
omniorientabile per i trattamenti spaziali, con lancia a mano regolabile per i
trattamenti localizzati (ad es. Pietraperzia, EN43; Peschiera Borromeo44,MI,
Matera45, Pomezia, RM46, Caccamo47). È presente nelle “Linee Guida per
l’organizzazione e la gestione delle attività di disinfezione e disinfestazione da
ratti e zanzare della Regione Veneto” per la lotta adulticida mediante
atomizzatori o nebulizzatori48.
È ancora presente nel capitolato Speciale di appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione del 2011 del comune
di Pomezia per la Disinfestazione contro insetti adulti alati è previsto il suo
uso nelle irrorazioni con Tetrametrina + Piperonyl Butossido.
È presente nell’ “;lenco presidi medico-chirurgici richiesti” del Capitolato
speciale d’appalto per il servizio di disinfezione, disinfestazione e
derattizzazione del territorio comunale di Eboli49 ugualmente in associazione
con Tetrametrina e Piperonyl Butossido.
È utilizzata dal Comune di Urbino, nel prodotto CIPEKILL (Registrazione n.
19330 Ministero del Lavoro, della Salute e delle Politiche Sociali), nel servizio
di disinfestazione contro zanzare ed altri insetti con l’affermazione che non è
pericolosa per la salute pubblica50.
43
http://www.comune.pietraperzia.en.it/atti/garadisin/
Comune di Peschiera Borromeo: Come difendersi dalle zanzare.
http://www.comune.peschieraborromeo.mi.it/ita/171/voce/55/come-difendersidalle-zanzare.htm
45
www.comune.matera.it/it/bandi-serviziforniture/ufficio-igiene/
46
Città di Pomezia, Settore Lavori Pubblici e Tutela dell’ambiente Capitolato
Speciale d’appalto Servizio Triennale di :erattizzazione, :isinfestazione e :isinfezione
del
Territorio
e
delle
Strutture
comunali,
Periodo
2013–2016
http://www.comune.pomezia.rm.it/flex/cm/pages/ServeAttachment.php/L/IT/D/
e%252F2%252Ff%252FD.5a2326e71872338477de/P/BLOB%3AID%3D1916.
47
Comune di Caccamo Capitolato speciale di appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione.
http://www.comune.caccamo.pa.it/cittadino/bandigara2011/capitolato_di
sinfestazione.pdf
48
A
cura
di
Gianluigi
Lustro.
www.entostudio.com/wpcontent/uploads/2013/08/down-3.pdf
49
Comune di ;boli, Capitolato speciale d’appalto per il servizio di disinfezione,
disinfestazione
e
derattizzazione
del
territorio
comunale.
www.comune.eboli.sa.it/file/173/Capitolato%20sanificazione.pdf
50
http://www.comune.urbino.ps.it/id/286/6015.aspx
44
50
Ha il massimo dei punti (3) per la lotta adulticida nel bando nel Comune di
Manzano
relativo
all’affidamento
dei
servizi
derattizzazione
e
disinfestazione da zanzara tigre 51.
Effetti sugli organismi viventi
Il metabolismo della Cipermetrina è complesso e avviene attraverso 5 fasi
distinte:
1) idrossilazionedi tipo enzimatico dei doppi legami (in particolare in quelli
presenti nel gruppo alcolico);
2) idrolisi del α-ciano-gruppo;
3) dealogenazionedi tipo chimico, non enzimatico, del gruppo diclorovinilico;
4) idrolisi del legame estereo da parte di un enzima di tipo esterasico(questa
è la via metabolica più importante);
5) coniugazione dei metaboliti con glicina, acido glutamnico, taurina e solfati.
Arachnida
Il trattamento delle risaie con cipermetrina causa una diminuzione nel
numero di ragni e un aumento del numero di Omotteri Fulgoridi, fitoparassiti
predati dai ragni e relativamente resistenti a questa sostanza (Vorley, 1985).
Insecta
La Cipermetrina, come gli altri α-ciano-derivati, ha il potere abbattente
proprio dei piretroidi delle prime generazioni; l'effetto diventa paralizzante e
letale in quanto l'insetto non riesce a difendersi degradando metabolicamente
l'insetticida.
Ha un ottimo coefficiente di ripartizione acqua:olio, che conferisce alla
molecola grande liposolubilità ed un notevole organotropismo sul sistema
nervoso dell'insetto. L'azione tossica si manifesta con il blocco della
conduzione nervosa, con situazioni elettriche aberranti, che portano alla
paralisi irreversibile. Dapprima vengono interessati i centri sensitivi, poi le
strutture nervose periferiche ed infine quelle centrali. Agisce soprattutto per
contatto per cui le concentrazioni d'uso devono essere rapportate alla
grandezza dell'insetto interessato.
Per essere efficace la Cipermetrina non deve scendere al di sotto di
determinati valori: in ambiente: 500-1000 mg di prodotto attivo per litro di
soluzione; su pareti: 50-75 mg di prodotto attivo per m2 di superficie (100150 cc di soluzione all'1% per m2).
Lettera invito per l’affidamento mediante procedura di cottimo fiduciario del
servizio di derattizzazione e disinfestazione da zanzara tigre nel territorio comunale di
Manzano per l’anno 2011 – Aree pubbliche. Invito alla procedura per l’affidamento in
economia del servizio. Manzano, 3 maggio 2011.
51
51
Ha effetti su tutti i principali gruppi di insetti: Diptera (zanzare, mosche,
chironomidi, simulidi), Lepidoptera, Ortoptera (blatte), Hymenoptera
(formiche, apoidei, vespe), Heteroptera (cimici), Siphonaptera (pulci)
determinando almeno a livello locale notevole perdite nella biodiversità degli
invertebrati.
I trattamenti con questa sostanza sono responsabili della morte di più dell’80
% dei parassitoidi (parassiti di parassiti) e delle specie predatrici di patogeni
(Hassan et al. , 1988).
È inoltre altamente tossica per api e i lepidotteri ed è stata individuata da
Greenpeace tra i sette insetticidi il cui uso dovrebbe essere limitato per
contrastare le morie delle api52.
I suoi residui sulle superfici fogliari sono tossici per le api per più di tre giorni,
dopo il trattamento (Johansen et al. , 1983).
Se impiegata a dosi inferiori a 10-20 g*ha, non ha dimostrato alcun effetto
mortale su Apis mellifera L, ma l'interruzione della raccolta del polline dai fiori
ed un ritorno alla normalità dopo pochi giorni.
Nell’ambito del progetto BeeNet (2013) è stata trovata nelle api in apiari del
Piemonte (insieme a Deltametrina, Pyperonil Butossido, Tiophanate Methyl ed
Imidacloprid) in corrispondenza di fenomeni di comportamenti anomali,
disorientamento, mortalità eccessiva. In Sicilia è stata rinvenuta sempre in
api morte e in corrispondenza di fenomeni di mortalità anomala in
associazione don Deltametrina e Piperonil Butossido.
Crustacea
Tossicità molto alta per la maggior parte dei crostacei (PAN Database). È
molto tossica per Daphnia magna (LC50 48 ore 0.2-1.6 g*l-1).
Pisces
Cipermetrina è molto tossica per i pesci: in test di laboratorio LC 50 96-h era
generalmente nell'intervallo di 0,7-350 g*l-1. Il meccanismo della sua
tossicità nei pesci è lo stesso di altri piretroidi del Tipo II (Hayes, 1994).
La Cipermetrina viene metabolizzata ed eliminata molto più lentamente
rispetto a quanto avviene per i mammiferi e può avere effetti a lungo termine
su alcune specie anche a basse concentrazioni (Canadian Council of
Ministers of the Environment, 2006). Nella Trota iridea l’esposizione acuta
per 96 ore alla Cipermetrina causa gravi danni ai capillari (teleagioectasia) e
danni cellulari nelle lamelle secondarie delle branchie e la degenerazione delle
cellule del fegato epatociti (Velisek). La tossicità acuta di Trota iridea (LC 50) è,
in media, 0,00082 g*lt-1
52
Antonio Cianciullo: Quei pesticidi killer delle api, Greenpeace lancia l'allarme.
La
Repubblica,
09
aprile
2013.
http://www.repubblica.it/ambiente/2013/04/09/news/killer_api-56285513/
52
In test di tossicità acuta su Tilapia nilotica è stato riscontrato che la
Cipermetrina è molto più tossica di altri pesticidi disponibili in commercio
quali clorfenvinfos e carbofuran (Stephenson et al., 2003).
È risultata molto tossica per la Carpa comune (Cyprinus carpio) negli
esperimenti di laboratorio. Nella Carpa l’esposizione acuta alla cipermetrina
provoca vasodilatazione capillare (iperemia) e infiltrazione linfocitaria nel
derma, vacuolizzazione delle cellule esocrine del pancreas, ispessimento
dell’epitelio branchiale a causa dell’aumento del numero di cellule (iperplasia)
(Velisek et al., 2011).
Sono state individuate citotossicità (apoptosi) e immunotossicità negli
embrioni del ciprinide zebrafish (Danio rerio) e di altri organismi (Saha et al.,
2009; Jin et al., 2011a).
Amphibia
Elevata tossicità acuta è stata registrata per gli anfibi (LC 50 a 96 ore tra 18
e i 105 g*l-1) in particolare per gli stadi larvali degli Anuri (Biga & Blaustein,
2013).
Aves
Trascurabile tossicità registrata per anatra e quaglia LC 50 > 20 ppm.
La Cipermetrina può però avere un impatto sulle popolazioni di uccelli
uccidendo le larve di insetti e i girini normalmente utilizzati per il cibo. Quando
l’irrorazione di cipermetrina coincide con l’apertura delle uova, il risultato è
stato un aumento dei nidiacei morti, una diminuzione della percentuale di
successo dei nidi e una diminuzione del peso del nidiacei superstiti (Pascual
et al., 1992). DL50 su pollo > 2000 mg*Kg-1.
Mammalia
La tossicità acuta è bassa (tab. 16). Non mostra genotossicità o
carcigenocità (European Commission 2005). Lieve effetto irritante per la
pelle o gli occhi, può causare reazioni allergiche alla pelle. Tuttavia gli studi
sperimentali mostrano notevoli effetti cronici.
Nei conigli e nei ratti, la Cipermetrina indebolisce il sistema immunitario (Dési
et al., 1986). Si accumula nei tessuti adiposi del ratto soprattutto
sottoforma di isomero cis-cipermetrina con un emivita di 11-12 giorni (FAO,
1981).
Se esposti a Cipermetrina durante la gravidanza, i ratti partoriscono figli con
ritardi nello sviluppo. In ratti maschi esposti a Cipermetrina, aumenta la
percentuale di spermatozoi anomali.
Topi esposti a piccole dosi (0,3-4,3 g*g-1) di cipermetrina mostrano vari
sintomi neurologici tra cui contorsioni, convulsioni e ipersalivazione (Lawrence
53
& Casida, 1982). Anche i ratti hanno mostrato sintomi analoghi (Klaassen,
et al., 1996)
Nei topi femmina ad alte dosi produce adenomi polmonari benigni (tumori) e
ha il potenziale per la cancerogenicità del fegato nei roditori.
Tabella 16. Tossicità acuta della cipermetrina per alcune specie di mammiferi
Specie
Ratto
Topo
Coniglio
DL50 orale
(mg*kg-1)
251-4123
138
DL50 per via cutanea
(mg*kg-1)
>2000
>2400
In topi esposti a Cipermetrina sono stati, inoltre, riscontrati danni genetici: le
anomalie cromosomiche sono aumentate nel midollo osseo e cellule della
milza, (Cox, 1996).
Sono inoltre stati registrati significative alterazioni funzionali della permeabilità
della barriera emato-encefalica (BBB) a seguito di bassi livelli di esposizione
orale a Cipermetrina durante la fase postnatale di sviluppo del cervello
deiratti (Gupta et al., 1999a). Nel topo DL50 dermica >2000 mg*kg-1, per
inalazione 3,28 mg*l-1.
Homo sapiens
Secondo la World Health Organization (WHO) poichè non vi è alcuna evidenza
di cancerogenicità nei topi maschi e i risultati degli studi di mutagenesi sono
stati “prevalentemente negativi”, si conclude che non vi è alcuna prova per il
potenziale cancerogeno di Cipermetrina. (WHO, 1989) ed è classificata
come “moderatamente pericolosa” (Class II). È classificata dall'EPA come
categoria C, debole oncogeno, cioè un possibile cancerogeno per l'uomo con
limitata evidenza negli animali, ma nessuna evidenza per l'uomo.
Sono stati dimostrati effetti estrogenici (Chen et al., 2002; McCarthy et al.,
2006)
Destino ambientale
Ha una lunga durata nell’ambiente gli isomeri cis- in condizioni di campo
possono durare più di un anno nel suolo (tab. 17). In studi di campo si sono
registrati valori di DT90 = 28-375 giorni (European Commission 2005).
Tabella 17. Durata nel terreno degli isomeri della Cipermetrina
Isomero
cistrans-
DT50
(giorni)
31-107
13-58
DT90
(giorni)
102-792
69-251
54
La Cipermetrina degrada più rapidamente in terreni sabbioso-argillosi e
sabbioso-limosi rispetto al suolo argilloso e in terreni a basso tenore di
sostanza organica. In condizioni aerobiche, l’emivita al suolo varia dai 4 giorni
alle 8 settimane.
È poco solubile in acqua (0,01-0,2 ppm), molto solubile nei comuni solventi
organici e presenta una forte tendenza ad essere adsorbita dalle particelle
del suolo. Ciò può causare la contaminazione delle acque di falda. È più
stabile in ambiente acido che in ambiente alcalino, il pH ottimale è 4.
Il suo destino nell’acqua dipende dalle condizioni chimiche in acque neutre
subisce degradazione idrolitica in 136-221 giorni in funzione dell’isomero, in
acque basiche 5-21 giorni. I processi sono più rapidi se partecipa la
degradazione fotolitica (7-8 giorni).
In acque stagnanti la concentrazione del piretroide decresce rapidamente per
l’adsorbimento attuato a livello del sedimento, delle particelle sospese e delle
piante. Circa il 50% del composto in acqua da luogo a solidi sospesi non
disponibili per i pesci (Crossland, 1984).
Il valore del logaritmo del coefficiente di ripartizione ottanolo/acqua (Log
KOW) è 5,6.
Effetti sugli ecosistemi
I prodotti contenenti questa sostanza possono alterare significativamente e
negativamente gli ecosistemi soprattutto se le irrorazioni sono intense e
ripetute e in miscela con altre sostanze. Anche a causa della sua durata può
danneggiare la biodiversità uccidendo gli impollinatori, contribuendo alla moria
delle api e alterando le catene alimentari degli ecosistemi terrestri e
acquatici.
Nelle aree umide può causare la diminuzione del numero di pesci. Sono stati
dimostrati i notevoli effetti dell'applicazione dell’ insetticida Cipermetrina sulle
comunità di invertebrati in stagni di acqua dolce, con marcata riduzione della
ricchezza di specie dovuta alla mortalità degli insetti acquatici ei crostacei
(Crossland, 1982). La mortalità degli erbivori planctonici può determinare
l’aumento della quantità di alghe filamentose (Hurlbert, 1975}. Tra le aree
umide particolarmente minacciate possono essere i bacini privi di emissario
dove tali prodotti possono accumularsi.
Prodotti
Tra i prodotti utilizzati contro Mosche, Scarafaggi, Zanzare in ambito
domestico e urbano ricordiamo Ciperbloc Insetticida ML 500, Rotryn 200
Insetticida ambientale (con azione residuale), Mai Più Labiogard insetticida
(con Piperonilbutossido), Mai Più Insetticida microincapsulato pronto all'uso
(in microcapsule ad alta persistenza, con Tetrametrina e Piperonyl
Butossido), Mai Più Dynafast insetticida (con Tetrametrina).
Sono numerosi i prodotti utilizzati in agricoltura, quasi tutti pericolosi per
l’ambiente (tab. 18).
55
Tabella 18. Prodotti agricoli autorizzati pericolosi per l’ambiente, nocivi e
irritanti (Dati da: http://www.salute.gov.it/)
Azienda
DOW
AGROSCIENCES
AGRIPHAR
S.A.
Nome
prodotto
Frondal
Chlorcyrin
220 Ec
Bang
Beetle
Botto 50 EC
Chlorcyrine
550 Ec
Chronos
Cip
Ciperbloc
Citrin EC
Coccifos
Cosmos
Cosmos
550 EC
Cosmotrin
Cyperkill 50
EC
Cyplan
5 EC
Cythrin
Cythrin 50
EC
Cythrin L
Cythrin Max
Daskor
Desk
Garden
House
Jive
Jive 550 EC
Metrin EC
Nurelle 10
Nurelle D
Oleosan
Plus
Orbit
Orbit
220
EC
Percitrin
EC
Pipercip
Rifos 550
EC Duo
Rifos
Supreme
Talisma Ul
Vebithrin 5
EC
Talisma
EC
Versar
Chlorcyrin
220 EC
Pericoloso
per
Nocivo Irritante
Altri componenti
l’ambiente
*
*
Chlorpyrifos
*
*
*
*
*
*
*
*
Chlorpyrifos
*
*
*
*
*
Chlorpyrifos
*
*
Chlorpyrifos
*
*
Chlorpyrifos
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Chlorpyrifos-Methyl
*
Piperonyl-Butoxide
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Chlorpyrifos
Chlorpyrifos
*
*
*
Chlorpyrifos
Olio di Paraffina (CAS
97862-82-3)
Chlorpyrifos-Methyl
Chlorpyrifos-Methyl
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Chlorpyrifos
Chlorpyrifos
Chlorpyrifos
Piperonyl-Butoxidel
Butoxide
Piperonyl-Butoxide
Piperonyl
Butoxide
Chlorpyrifos
Chlorpyrifos
56
Azienda
CEREXAGRI ITALIA
S.R.L.
SBM
DEVELOPPEMENT
SEPRAN S.A.S.
TECOMAG S.R.L.
Nome
prodotto
Overkill
Belem 0.8
Mg
Belem
Protezione
Belem
Suolo
Insetti
Belem
Vegetali
Iper
Eagle
Sherpa 100
Ew
Tetran
Combi Ec 5
Agrocyde
Ec
Barracuda
Ciper
Pericoloso
per
Nocivo Irritante
Altri componenti
l’ambiente
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Piretrine
*
*
*
*
*
Conclusioni
La lunga durata nell’ambiente e l’elevata tossicità nei confronti di tutti gli
artropodi e dei pesci la rende pericolosa per la biodiversità soprattutto se
utilizzata in miscela con altre sostanze. I valori di LC 50 pesci ed EC50 crostacei
permette l’inserimento per quanto riguarda la Tossicità acuta categoria 1
(Molto tossico per la vita acquatica (secondo il sistema di classificazione
GHS). Associati a tali dati la durata nell’ambiente e il logaritmo del
coefficiente di ripartizione ottanolo/acqua (Log KOW) minore di 4 pone
questa sostanza nella categoria 1 relativa alle sostanze Molto tossiche per la
vita acquatica con effetti a lungo termine.
57
D-fenotrina
(D-Phenothrin,
Sumithrin;
Nome
IUPAC:
3-phenoxybenzyl
(1RS,3RS;1RS,3SR)-2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1enyl)cyclopropanecarboxylate; Fomula molecolare: C23H26O3; Massa molare =
350,5 g mol-1)
13:
Formula
struttura di D-fenotrina
Figura
di
Si tratta di una miscela racemica di 4 stereoisomeri. Il costituente attivo è
una miscela 20:80 cis: di entrambi le configurazioni (1R e 1S). Le
configurazioni 1R hanno una maggiore attività insetticida dei corrispondenti
(1S)-isomeri.
Non approvata come pesticida per uso agricolo dall’Unione ;uropea nel Reg.
(EC) No 1107/2009 (repealing Directive 91/414/EEC).
Utilizzo
È normalmente impiegato contro i pidocchi, come insetticida nelle abitazioni e
per la difesa delle derrate di cereali immagazzinate. Trova importante
impiego negli ambienti di comunità quali abitazioni private, scuole, ospedali,
centri di soggiorno, mense, alberghi e ristoranti e nell’industria alimentare.
Autorizzato da alcuni comuni italiani nelle irrorazioni adulticide anti-zanzara (ad
es. nel 2011 da Sesto Fiorentino, FI; Matera53; Arezzo54). È presente nelle
“Linee Guida per l’organizzazione e la gestione delle attività di
53
Comune di Matera: Settore Manutenzione Urbana, Servizio Manutenzione
Urbana Capitolato Speciale d’appalto: Servizio di disinfestazione, disinfezione,
deblattizzazione, derattizzazione, difesa fitosanitaria e trattamento aree destinate a
verde
pubblico
del
territorio
comunale
www.comune.matera.it/it/bandiserviziforniture/ufficio-igiene
54
Ufficio Ambiente del Comune di Arezzo Capitolato Tecnico per l’affidamento
del Servizio di Disinfestazione Relativo al Controllo Integrato dei Culicidi Molesti
nell’area di Ponte A Buriano e Penna per il territorio compreso nel Comune di Arezzo.
26/03/2013.
http://www.comune.arezzo.it/retecivica/URP/gare.nsf/PESIdDoc/31655B34DBB
BF063C12577290024E2DE/$file/ALLEGATO%201%20Capitolato%20Tecnico.pdf
58
disinfezione e disinfestazione da ratti e zanzare della Regione Veneto” per la
lotta adulticida mediante atomizzatori o nebulizzatori55.
Effetti sugli organismi viventi
Insecta
Altamente tossico per tutti gli insetti. il d-fenothrin svolge una rapida azione
neurotossica con conseguenti tremori e paralisi dell’insetto colpito. È tossico
per le api (PPDB). 0,05 microgrammi sono in grado di uccidere Apis
mellifera (US EPA, 2003).
Oltre alla elevata tossicità, la potenziale esposizione degli insetti non bersaglio
a d-fenothrin è alta se applicata tra aprile e ottobre per controllare le
zanzare, perché gli insetti non-target sono più attivi durante questo periodo
dell'anno. A causa del grande potenziale di esposizione e dell’elevata tossicità,
potrebbe comportare significativi rischi acuti per gli insetti non-target.
Crustacea
Tossicità elevata per Daphnia magna: EC50 =0.0043 mg*l-1, LC50 = 4.4 g*l(EPA, 2008; e Americamysis bahia (LC50 = 0.00002 mg*l-1, PPDB)
1
Pisces
Tossicità elevata: LC50 Trota iridea (Oncorhynchus mykiss) = 0.0027 mg*l(ICSC, 2001). LC50 per tutti i pesci è meno di 100 parti per miliardo (US
EPA, 2003). Inoltre, si concentra nei tessuti. Quando i pesci sono stati
esposti a D-fenotrina in sinergia con piperonilbutossido (come in molti
insetticidi), il fattore di bioconcentrazione aumenta da 210-730 a 24003800 (Miyamoto et al. 1992).
1
Mammalia
Il d-fenothrin è ritenuto una sostanza caratterizzata da una tossicità molto
bassa nei confronti dei mammiferi (EPA, 2008). La DL50 acuta orale
determinata sui ratti è superiore a 10000 mg*kg -1, mentre per quanto
attiene alla tossicità cronica la somministrazione a ratti di dosi sino a 5000
mg*kg-1 di alimento per 91 giorni ha provocato, al dosaggio più elevato
(5000 mg*kg-1), una riduzione nell’incremento di peso corporeo.
55
A cura di Gianluigi Lustro.
www.entostudio.com/wp-content/uploads/2013/08/down-3.pdf
59
Sono stati effettuati alcuni studi di somministrazione di d-fenothrin da 200 a
10000 mg*kg-1 di alimento su ratti e topi con periodi di esposizione da 6
mesi a 2 anni.
Il valore di NOEL (no observed effects levels) in questi studi è variato da 300
a 1000 mg*kg-1 nell’alimento che corrisponde approssimativamente da 40 a
160 mg*kg-1 di peso corporeo per giorno.
Alcuni Ricercatori hanno alimentato con fenotrina i cani a dosi di 0, 100,
300, 1000, o 3000 ppm per 52 settimane. Alla dose massima i Ricercatori
hanno osservato anemia, diminuzione delle proteine del siero, e l'aumento del
peso del fegato in entrambi i sessi. Il LOAEL era 1000 ppm
(26,8 mg*kg-1*giorno-1) sulla base di fenomeni di allargamento delle cellule
epatiche e degenerazione focale nella corteccia surrenale in cani maschi e
femmine. La NOAEL sistemica era di 300 ppm (7,1 mg*kg -1*giorno-1) (EPA,
2008; NPIC, 2011).
Sui mammiferi può però agire come interferente endrocrino influenzando il
metabolismo degli estrogeni (Go et al., 1999). In uno studio su due
generazioni di ratti le femmine esposte a dosi alte ed intermedie avevano
l’utero piccolo. In altri esperimenti sui ratti il rapporto tra i sessi della
progenie di madri esposte sarebbe diversa da quella di madri non esposte;
da animali esposti nascevano più maschi (U.S. EPA, 1989).
Alcuni prodotti anti-pulci hanno determinato numerosi casi di intossicazione
nei gatti.
Homo sapiens
I ricercatori del Monte Sinai School of Medicine hanno dimostrato che può
imitare gli estrogeni nelle loro attività biologiche. Nelle cellule umane (come
un altro insetticida piretroide sintetico, il fenvalerato) attiva l'espressione del
gene PS2 come fanno gli estrogeni (Go et al., 1999). È stato dimostrato che
in cellule epiteliali genitali impedisce agli androgeni di legarsi ai loro recettori
(Eil & Nisula, 1990).
In test di laboratorio su cellule umane ha danneggiato cellule epatiche e
renali. Si ritiene possa causare anemia e aumentare l’incidenza di cancro al
fegato (Cox, 2003). Negli uomini sono stati registrati casi di avvelenamento
con sintomi che includono vertigini, mal di testa, affaticamento e diarrea.
Destino ambientale
Le principali vie di dissipazione della fenotrina nell'ambiente sembrano essere
fotolisi in acqua a 6,5 giorni e metabolismo aerobico (nel terreno 18,6-25,8
giorni, e in ambienti acquatici a 36,1 giorni). Fenotrina sembra anche essere
persistente in condizioni anaerobiche, con un metabolismo anaerobico di
173,3 giorni (EPA, 2008).
60
Effetti sugli ecosistemi
La fenotrina può influenzare negativamente il funzionamento dei sistemi
ecologici se utilizzata diffusamente come adulticida contro le zanzare
impiegando spruzzatori (EPA, 2008).
Prodotti
VAPE Sanity Spray viene proposto per uso domestico contro gli acari per il
trattamento di materassi, cuscini, moquette e altri tessuti.
SANDOKAN Spray Insetticida (miscela con D-Alletrina) è utilizzato contro
mosche, zanzare, scarafaggi ed altri insetti nocivi mediante nebulizzatore
meccanico.
Conclusioni
Gli effetti sugli ecosistemi giustificano la decisione dell’Unione ;uropea di non
autorizzarla per uso agricolo. Vari organismi di acqua dolce e marina e degli
ecosistemi terrestri sono esposti al rischio di dispersione del prodotto ed al
deflusso a seguito di irrorazioni. Nella maggior parte delle specie testate la
tossicità acuta su crostacei e pesci rientra nella categoria 1 “MOLTO
TOSSICO P;R LA VITA ACQUATICA” secondo il sistema di classificazione GHS.
secondo il sistema GHS.
61
Deltametrina
(Deltamethrin; Nome IUPAC: (S)- α -ciano-3-phenoxybenzil (1R,3R)-3-(2,2dibromovinil)-2,2-dimetilciclopropanecarbossilato;
Fomula
molecolare:
C22H19Br2NO3; Massa molare: 505.2 g*mol-1)
Figura
14:
Formula
di
struttura
della
Deltametrina
Introdotta dalle società Roussel-Uclaf bel 1973 rappresenta il capostipite del
gruppo dei cosiddetti piretroidi fotostabili e ha un ruolo di riferimento nei
programmi di lotta, condotti a livello mondiale, contro gli insetti vettori di
malattie pericolose per l’uomo e gli animali allevati, come per la difesa delle
derrate.
La Deltametrina, specialmente quando formulata con solventi organici, può
esplicare una azione “irritante”, allontanando le zanzare prima che abbiano
assunto la dose letale di insetticida.
È una molecola pochissimo solubile in acqua ma con una altissima solubilità
nei solventi organici.
Sostanza considerata moderatamente pericolosa per l’uomo dalla World
Health Organization (WHO, 2001), ma estremamente nociva per le
biocenosi. Appartiene al gruppo di piretroidi di tipo II.
La Deltametrina è iscritta nel Regolamento di esecuzione UE n. 540/2011 e
registrato come presidio medico-chirurgici dal Ministero alla Salute.
Utilizzo
In agricoltura intensiva è comunemente usata per controllare i bruchi su
mele, pere, e luppolo, per il controllo di afidi, cimici farinose, mosche bianche
e altri insetti per cetrioli, pomodori, piante in vaso e ornamentali. Nei
confronti di Musca domestica la deltametrina ha dimostrato un potere
insetticida 1700 volte superiore a quello della piretrina I, una delle
componenti dell’estratto naturale di piretro (Boesso 1989).
È utilizzata nella coltivazione di agrumi, melo, pero, albicocco, ciliegio, pesco,
susino, vite, fragola, olivo, carota, pomodoro, melanzana, cetriolo, cavoli,
lattughe e simili, spinacio, pisello, fagiolino, fava, asparago,carciofo, cipolla,
sedano, porro, peperone, fagiolo, funghi, soia, cotone, colza, patata,
62
frumento, mais, orzo, barbabietola da zucchero, erba medica, tabacco,
floreali, ornamentali, pioppo. Viene usata nella protezione delle derrate
immagazzinate, con particolare riferimento ai cereali in granella. È anche
impiegato su floreali e ornamentali da appartamento e da giardino domestico.
È stato autorizzato dal Ministero della Sanità per la lotta al Punteruolo rosso
per 120 giorni dal 4 agosto al 1° dicembre 2011 (Decr. 4 agosto 2011).
In agricoltura biologica ne è possibile l’impiego solo in trappole e/o
distributori automatici contenenti sostanze specifiche attrattive (trappole ad
ormoni) contro la mosca delle olive (Bactrocera oleae ) e la mosca della frutta
(Ceratitis capitata ) e previa necessità riconosciuta dall’organismo o
dall’autorità di controllo.
È utilizzata da alcuni comuni nelle irrorazioni (ad es. Peschiera Borromeo56,
MI; Casale sul Sile, TV57, Monte Marenzo, LC58). È indicata nell’ordinanza N.
44 del 16 agosto 2007 del Comune di Sissa, PR per il trattamento adulticida
contro la zanzara tigre (Aedes albopictus), insieme a Bioalletrina, su tutto il
patrimonio arboreo del Capoluogo, oltre che sul fronte strada59. Nel giugno
2013 è ancora presente nel capitolato di vari comuni per la lotta adulticida
alle zanzare (ad es. Comune di Matera60). Nel Comune di Pomezia61 ne è
previsto l’uso per le irrorazioni adulticide nel periodo 2013-16 in associazione
con Esbiotrina e Piperonyl Butossido. È presente nell’ “;lenco presidi medicochirurgici richiesti” del Capitolato speciale d’appalto per il servizio di
disinfezione, disinfestazione e derattizzazione del territorio comunale di
56
Comune di Peschiera Borromeo Servizi di Disinfestazione, Deblattizzazione,
:erattizzazione, :ifesa Fitosanitaria e :isinfezione, Capitolato Generale :’appalto CIG
38659846EA www.comune.peschieraborromeo.mi.it/
57
In un Comunicato stampa del 31 maggio 2011 questo comune afferma che
“:eltametrina e Tralometrina sono prodotti non tossici né per animali o persone, né
per fauna acquatica”. Vedi
http://www.comunecasale.tv.it/ev/images/ca110531xsito%20disinfestazi
one%20zanzare.pdf
58
http://www.comune.montemarenzo.lc.it/docinf.jhtml?param1_1=N120719eb7a2535d4a8f
59
http://www.comune.sissa.pr.it/allegato.asp?ID=605234.
60
Comune di Matera: Settore Manutenzione Urbana, Servizio Manutenzione
Urbana Capitolato Speciale d’appalto Servizio di disinfestazione, disinfezione,
deblattizzazione, derattizzazione, difesa fitosanitaria e trattamento aree destinate a
verde
pubblico
del
territorio
comunale
www.comune.matera.it/it/bandiserviziforniture/ufficio-igiene
61
Città di Pomezia, Settore Lavori Pubblici e Tutela dell’ambiente Capitolato
Speciale d’appalto Servizio Triennale di Derattizzazione, Disinfestazione e Disinfezione
del
Territorio
e
delle
Strutture
comunali,
Periodo
2013–2016
http://www.comune.pomezia.rm.it/flex/cm/pages/ServeAttachment.php/L/IT/D/
e%252F2%252Ff%252FD.5a2326e71872338477de/P/BLOB%3AID%3D1916.
63
Eboli62. Associata a S-bioalletrina è indicata tra i principi attivi da utilizzare
come insetticida a largo spettro nel comune di Brindisi63 nella lotta contro
blatte, formiche, pulci, mosche e zecche.
Ha il massimo dei punti (3) per la lotta adulticida nel bando del 3 maggio
2011 del Comune di Manzano relativo all’affidamento dei servizi
derattizzazione e disinfestazione da zanzara tigre 64.
È citato come esempio di prodotto a “minore tossicità possibile” e di
“bassissimo impatto ambientale” del 2013 nel documento di Affidamento per
gli interventi adulticidi nel Comune di Villorba (Treviso)65.
Effetti su organismi viventi
Algae
Probabilmente moderata tossicità (European Commission, 2002).
Plantae
Sono segnalati (Caquet et al., 1992; Muir et al. 1985, PAN Pesticide
Database) fenomeni di accumulazione in piante acquatiche ( Ceratophyllum,
Utricularia, Potamogeton).
Anellida
Aumenta la mortalità e provoca
LC50 > 1290 mg*kg-1 (PAN Database).
crescita
anomala
in
Tubifex,
Comune di ;boli, Capitolato speciale d’appalto per il servizio di disinfezione,
disinfestazione
e
derattizzazione
del
territorio
comunale.
www.comune.eboli.sa.it/file/173/Capitolato%20sanificazione.pdf
63
Comune di Brindisi, 2013: Disciplinare per lo svolgimento dei servizio di
Derattizzazione, Disinfezione, Disinfestazione contro mosche, zanzare, blatte,
formiche,
zecche, vespe ed altri insetti.
http://www.comune.brindisi.it/web/images/documenti/gareappalti/5371
46839E/disciplinare_disinfestazione.pdf
64
Lettera invito per l’affidamento mediante procedura di cottimo fiduciario del
servizio di derattizzazione e disinfestazione da zanzara tigre nel territorio comunale di
Manzano per l’anno 2011 – Aree pubbliche. Invito alla procedura per l’affidamento in
economia del servizio. Manzano, 3 maggio 2011.
65
Città di Villorba (Provincia di Treviso), Servizio Tutela Ambientale: Affidamento
e impegno di spesa per esecuzione interventi di disinfestazione per la lotta biologica
alla zanzara tigre /Aedes albopictus) e di derattizzazione da attuarsi nel territorio
comunale
per
l’anno
2013.
CIG
Z5C09CA37F.
http://www.comune.villorba.tv.it/uploaded_files/220_-_08.05.13.pdf
62
64
Zooplankton
Estremamente tossico. Influenza la biochimica, la fisiologia e l’istologia e
determina alterazioni del comportamento, aumento della mortalità, alterazioni
della crescita e della riproduzione con effetti negativi sulle popolazioni (PAN
Pesticide Database). Rotiferi e Copepodi sono particolarmente suscettibili
(Tidou et al., 1992).
Crustacea
È altamente tossica per la maggior parte delle specie (Tab. 19).
Tabella 19: Tossicità per i crostacei della Deltametrina
LC50 24 ore
( g*l-1)
Specie
Gammarus pulex
Daphnia magna
Daphnia
magna
0.0684-21
0.21
stadi
EC50 48 ore
(mg*l-1)
0.000562
0.0000181- 0,0002903
giovanili
0.08-0.341
PAN Pesticide Database; PPDB Pesticide Database;
Ministers of the Environment, 1999; 4Adam et al., 2010
Procambarus clarkii
1
2
3
Canadian Council of
Insecta
Risulta molto attivo nei confronti di Ortoptera (cavallette). Tisanoptera
(tripidi). Emitteri (afidi, aleurodidi, cicadellidi, cimici, cocciniglie), Lepidotteri
(Carpocapsa , cavolaia, nottue, piralidi, tignole, tortrici), Coleoptera (altiche,
antonomi, cassidi, cetonie, cleono, dorifora, maggiolino, punteruoli, sigaraio,
silvano, stegobio, tenebrionide, tonchi, trogoderma), Hymenoptera
(tentredini); Diptera (cecidomie, mosche).
L’uso ripetuto influenza significativamente le popolazioni di Tisanoptera,
Lepidoptera, Hemiptera, Hymenoptera, Ortoptera, Coleoptera con
ripercussioni nella catena alimentare e sulla biodiversità del suolo. Risulta
tossico per i fitoseidi e altri insetti utili.
Nei confronti delle api e altamente tossica per ingestione e marcatamente
per contatto (DL50 = 0.0015 mg*ape-1, PPDB Database; tossicità a livello di
campo 8,7 g*ha-1). Greenpeace lo ha individuato tra i sette insetticidi il cui
uso dovrebbe essere limitato per combattere la moria delle api66. Questa
66
Antonio Cianciullo: Quei pesticidi killer delle api, Greenpeace lancia l'allarme.
La
Repubblica,
09
aprile
2013.
http://www.repubblica.it/ambiente/2013/04/09/news/killer_api-56285513/
65
sostanza altera la capacità di homing (orientamento verso il nido) delle api
(Vandame et al. 1995).
È stato trovato in api morte di alveari del Piemonte insieme a Cipermetrina,
Piperonil Butossido, Thiophanate Methyl e Imidacloprid in corrispondenza di
fenomeni di comportamenti anomali, disorientamento, mortalità eccessiva. In
Sicilia è stata trovata insieme a Cipermetrina e Piperonil Butossido in
corrispondenza di fenomeni di mortalità anomale (BeeNet, 2013).
Pisces
La Deltametrina è altamente tossica per molte specie di pesci (tab. 20). La
tossicità acuta espressa come LC 50 a 96 ore varia da 0.36 a 4.7 g*l-1
(Canadian Council of Ministers of the Environment, 1999). Blocca i canali del
sodio dei filamenti nervosi, allungando la fase di depolarizzazione ed influenza
anche i recettori GABA (Eshleman & Murray, 1991). Inoltre le popolazioni
ittiche possono risentire della diminuzione dello zooplancton e dei microcrostacei.
Tabella 20. Alcune specie di pesci per le quali la tossicità acuta della
Deltametrina è Molto alta
Nome scientifico
Nome comune
LC50 media
( g*l-1)
Oncorhynchus
mykiss
Trota iridea
1,691
Silurus glanis
Pesce siluro
europeo
1,341
Persico sole
0,911
Lepomis
macrochirus
Gambusia affinis
Salmo trutta
Gambusia
Trota atlantica
1
PAN Pesticide Database; 2 PPDB Database
Environment, 1999
EC50 48 ore
(mg*l-1)
0,00056
2
0, 000363
0,871
0, 00473
3
Canadian Council of Ministers of the
Nell’estate del 1991 e del 1995, questo pesticida ha causato una massiccia
moria di Anguilla anguilla nel Lago Balaton in Ungheria, in seguito ad una
applicazione per il controllo delle zanzare (Velisek et al. 2011). Nel 1995, la
presenza di deltametrina è stata dimostrata in diverse altre specie di pesci e
in campioni di sedimenti prelevati dal lago (Balint et al., 1995).
Amphibia
Da molto ad estremamente tossico per rane e rospi (tab. 21).
66
Tabella 21. Specie rilevanti di anfibi per le quali la tossicità acuta della
Deltametrina è elevata o molto elevata
Nome scientifico
Bufo bufo
Rana temporaria
Bufo arenarum
Rana limnocharis
Nome comune
Rospo comune
Rana alpina o Rana
montana
Rospo
comune
argentino
Rana dei pantani
LC50 media
( g*l-1)
415,0
Elevata
Tossicità
16,5
Molto elevata
9,46
Molto elevata
6,00
Molto elevata
Dati da: PAN Pesticide Database
Mammalia
La tossicità verso i mammiferi è relativamente bassa (DL50 orale acuta su
ratto: 135 mg*Kg-1). Test condotti su ratti, topi e conigli non hanno
evidenziato effetti teratogeni o mutageni della deltametrina. Le informazioni
disponibili non sono conclusive per quanto riguarda gli effetti carcinogeni.
Homo sapiens
Lavoratori esposti a Deltametrina durante il proprio lavoro per oltre 7-8 anni
manifestano reazioni cutanee provvisorie e irritazione delle mucose, cosa che
può essere prevenuta con l’uso di guanti e maschere facciali.
Può causare intossicazioni con convulsioni, fibrillazione muscolare, paralisi,
dermatiti, edemi, diarrea, dispnea, tremori, vomito e morte dovuta a
insufficienza respiratoria. In soggetti sensibili può provocare fortissime
reazioni allergiche con shock anafilattico, broncospasmo, iper reattività e
tachicardia.
L’intossicazione avviene anche per via dermica nel caso in cui il prodotto sia
maneggiato senza precauzione. Ha effetti neurotossici cumulativi con gli
organofosforici come Chlorpyrifos (Di Lonardo et al., 2012).
Destino ambientale
Poco idrosolubile, appena 2 x 10 -7 g*l-1. La persistenza agronomica è di 3-4
settimane nel terreno, mentre nell’acqua è di 17 ore. :ieci giorni dopo l'uso
non si osservano residui di Deltametrina sulle piante.
Nell'acqua stagnante è rapidamente assorbita per la maggior parte dal
sedimento dove può persistere per settimane ed essere assorbito dagli
invertebrati bentonici incidendo sulle loro popolazioni (Haya et al., 2005;
Tomlin, 1994). È inoltre metabolizzata dalle piante e in parte torna in aria per
evaporazione. Dieci giorni dopo l'uso non si osservano residui di Deltametrina
sulle piante. Il coefficiente di ripartizione Ottanolo-Acqua (a pH 7 e 20°C) è
4.6.
67
È stata rinvenuta in grano destinato all’alimentazione umana distribuito nelle
Marche (Di Lonardo et al., 2012).
Effetti sugli ecosistemi
La forte tossicità per gli insetti acquatici erbivori può favore l’aumento della
quantità di alghe alterando gli ecosistemi acquatici. La tossicità per alcune
specie di pesci e anfibi può alterare significativamente le comunità animali
degli ambienti lacustri, fluviali e palustri.
Prodotti
Tra gli insetticidi concentrati utilizzati per la lotta contro mosche e zanzare in
ambienti domestici ricordiamo AQUA K-OTHRINE (per il controllo degli insetti
volanti in aree urbane con impiego a bassi dosaggi e per uso professionale),
K-OTHRINE WG 250 (in granuli da versare in acqua, ampio spettro d'azione
nei confronti di insetti striscianti e volanti). K-OTHRINE FLOW 25 (in granuli
da sciogliere in acqua, con lunga attività residuale su ogni tipo di superficie) e
le miscele DELTA PBO (con Piperonil Butossido, per la lotta contro mosche,
tafani, zanzare, formiche, pulci, zecche, ecc) SOLFAC COMBI (con
Tetrametrina e Piperonilbutossido per la lotta agli insetti volanti e striscianti).
Numerosi sono i prodotti agricoli autorizzati anche se la maggior parte è
stata revocata (tab. 22).
68
Tabella 22. Prodotti agricoli autorizzati pericolosi per l’ambiente, nocivi e/o
irritanti
Azienda
Bayer
Cropscience
S.R.L.
Diachem
S.P.A.
Makhteshim
Agan
Italia
S.R.L
Sharda
Worldwide
Exports Pvt Ltd
Vioryl S.A.
Pericoloso
per
l''ambiente
Nocivo
Decis
K-Obiol Ulv 6
*
*
*
*
K -Obiol Dp2
K-Obiol Ec 25
*
*
*
Decis Jet
Decis Giardino
Bitam Ec
Deltaland Ec
Decis Energy
O-Teq
Proteus 82.5
Oteq
Deltrin
Meteor
Divam Flow
Afidina Quick
Rotiofen Quick
Pyrinex Quick
Pyrinex Palme
Cell
*
*
*
*
*
*
*
*
Imidacloprid
*
*
Thiacloprid
Nome
prodotto
Eco-Trap
*
*
*
*
*
*
*
*
Irritante
Altri
componenti
Piperonyl
Butoxide
Piperonyl
Butoxide
*
*
Chlorpyrifos
Chlorpyrifos
Deltamethrin
Chlorpyrifos
*
*
Conclusioni
Sostanza nociva per l’ambiente e con tendenza all’accumulo in piante e pesci.
Per l’alta tossicità nei confronti di alcune specie non deve essere usata in
prossimità di corsi o bacini idrici. La contaminazione è pericolosa per gli
ecosistemi acquatici, e questo fatto deve essere preso in considerazione
quando questo insetticida è utilizzato in agricoltura e nel controllo delle
popolazioni di zanzare e mosche (Sener Ural & Saglam, 2005).
Nella maggior parte delle specie di pesci e crostacei testate la tossicità acuta
rientra nella categoria 1 “Molto tossico per la vita acquatica” secondo il
sistema di classificazione GHS. Dal punto di vista della tossicità cronica,
sempre secondo il sistema GHS, per il valore del logaritmo del coefficiente di
ripartizione ottanolo/acqua e per la durata nell’ambiente rienta nella
categoria 1 “Molto tossico per la vita acquatica con effetti a lungo termine”.
69
Esbiotrina
(Esbiothrin, S-Bioallethrin, Esbiol; Nome IUPAC: (RS)-3-allyl-2-methyl-4oxocyclopent-2-enyl
(1R,
3R)-2,2-dimethyl
-3-(2-methylprop-1
-enyl)
cyclopropanecarboxylate; Fomula molecolare: C19H26O3; Massa molare:
302,41).
Figura
15:
Struttura
chimica dell’;sbiotrina
Esbiothrin è il nome dato dai produttori a una miscela di due stereoisomeri
della Bioalletrina utilizzata di frequente nelle piastrine dei prodotti antizanzare
e per la disinfestazione degli insetti domestici. È stata introdotta dalla società
Roussel Uclaf e riveste un ruolo importante nella lotta agli insetti infestanti le
abitazioni, gli edifici in genere e le aree a questi prospicienti ove è necessario
operare un rapido controllo degli insetti senza lasciare persistenti residui.
Associata a piretroidi fotostabili conferisce maggiore rapidità d’azione ai
formulati insetticidi. È stato escluso in U; dall’uso agricolo (annesso 1 della
Direttiva 1107/2009).
È utilizzabile in agricoltura biologica solo in trappole e/o distributori
automatici (trappole ormonali) contro la Mosca delle olive ( Bactrocera oleae
Gmel.) e la Mosca della frutta (Ceratitis capitata Wied.).
Utilizzo
Trova importante impiego negli ambienti di comunità quali abitazioni private,
scuole, ospedali, centri di soggiorno, mense, alberghi e ristoranti.
È presente nei capitolati di alcuni comuni relativi alle disinfestazioni esterne
(ad es. Peschiera Borromeo67, MI, Matera68). A Pomezia nel capitolato
67
Comune di Peschiera Borromeo: Come difendersi dalle zanzare.
http://www.comune.peschieraborromeo.mi.it/ita/171/voce/55/come-difendersidalle-zanzare.htm
68
Comune di Matera: Settore Manutenzione Urbana, Servizio Manutenzione
Urbana Capitolato Speciale d’appalto Servizio di disinfestazione, disinfezione,
70
relativo al periodo 2013-1669 ne è previsto l’uso per la lotta adulticida alle
zanzare, mediante irrorazione in miscela con Deltametrina e Piperonyl
Butossido oppure con Permetrina e Piperonyl Butossido. È presente nelle
“Linee Guida per l’organizzazione e la gestione delle attività di disinfezione e
disinfestazione da ratti e zanzare” della Regione Veneto per la lotta adulticida
mediante atomizzatori o nebulizzatori70.
Effetti sugli organismi viventi
Insecta
La esbiotrina svolge una rapida azione insetticida per azione neurotossica nei
confronti degli insetti adulti e dei loro stadi larvali con conseguenti tremori e
paralisi dell’insetto colpito. Altamente tossica per i :itteri.
Pisces
Tossicità acuta variabile, ma generalmente elevata per Persici e Pesci gatto,
più debole per le trote (tab. 23). In Cyprinus carpio a dosi subletali (5 and 10
g*l) le ricerche hanno dimostrato un aumento della frequenza di cellule con
danni nucleari e al DNA (Selvi et al., 2013) .
deblattizzazione, derattizzazione, difesa fitosanitaria e trattamento aree destinate a
verde
pubblico
del
territorio
comunale
www.comune.matera.it/it/bandiserviziforniture/ufficio-igiene
69
Città di Pomezia, Settore Lavori Pubblici e Tutela dell’ambiente Capitolato
Speciale d’appalto Servizio Triennale di :erattizzazione, Disinfestazione e Disinfezione
del
Territorio
e
delle
Strutture
comunali,
Periodo
2013–2016
http://www.comune.pomezia.rm.it/flex/cm/pages/ServeAttachment.php/L/IT/D/
e%252F2%252Ff%252FD.5a2326e71872338477de/P/BLOB%3AID%3D1916.
70
A
cura
di
Gianluigi
Lustro.
www.entostudio.com/wpcontent/uploads/2013/08/down-3.pdf
71
Tabella 23: Tossicità acuta della Esbiotrina per alcune specie di pesci
Nome scientifico
Perca flavescens
Ictalurus punctatus
Lepomis macrochirus
Oncorhynchus clarki
Nome comune
Perca gialla
americana
Pesce gatto
maculato
Persico sole
Trota fario di
Yellowstone
LC50 96 ore
( g*l-1)
Tossicità
7,80-9,30
Molto alta
14.6-21,1
Molto alta
24-36.0
Molto alta
50,000
Debole
Dati: PAN Database
Mammalia
Considerata moderatamente tossica per il ratto. La DL50 acuta orale
determinata sui ratti è di 432 mg*kg-1 e la DL50 acuta percutanea ratto è
minore di 2000 mg*kg-1. Per quanto attiene alla tossicità cronica, la
somministrazione a ratti di dosi sino a 3000 mg*kg -1 per i maschi e 1500
mg*kg-1 per le femmine per 90 giorni non ha determinato la comparsa di
sintomi anormali e nessun esemplare è morto.
Concentrazioni sino a 20 mg*m-3 di s-biolletrina sono ben tollerate da topi
esposti per due ore al giorno, per sei giorni alla settimana, per il periodo di
un mese. Sintomi di tossicità sono stati osservati a seguito dell’esposizione a
concentrazioni maggiori (pari a 80-160 mg*m-3).
Possibile cancerogeno (PAN Database). In alcuni studi, evidenza di
cancerogenicità sono stati rari tumori renali benigni nei ratti maschi trattati.
Homo sapiens
La classificazione del cancro per Esbiotrina è "suggestiva testimonianza di
cancerogenicità, ma non sufficiente per valutare il potenziale cancerogeno
umano” (;PA, 2007). È inserita in alcune liste di probabili Interferenti
endocrini (Colborn et al., 1993; 1996, European Union, 2000).
La Occupational Safety and Health Administration (OSHA) ha stabilito in 5
milligrammi di piretrine per metro cubo di aria, su 40 ore di lavoro
settimanali, il limite di concentrazione di questa sostanza sui luoghi di lavoro.
La EPA americana raccomanda una esposizione giornaliera per dieci
piretroidi differenti che oscilla tra 0,005 e 0,05 mg per kg di peso corporeo
al giorno.
72
Destino ambientale
La emivita nel suolo varia dalle 4 alle 12 settimane e la percolazione è
trascurabile. Alla luce la sostanza si degrada in poche ore. Per quanto
riguarda la biodegradazione aerobica l’emivita è di 60 giorni.
Per la sensibilità alla luce e la veloce degradazione biologica il rischio di
accumulo nel suolo e nei biota viene considerato basso (WHO, 2004b).
Va però segnalato che ha scarsa tendenza all’idrolisi ed in acque acide non è
stata rilevata nessuna idrolisi significativa dopo 31 giorni (25°C, pH 5),
mentre l’emivita è stimata di ben 500 giorni in acque neutre (25°C, pH 7) e
di 4,3 giorni a pH 9 (WHO, 2004b).
Effetti sugli ecosistemi
Può danneggiare gli ecosistemi acquatici e, sopprimendo larve e adulti di
ditteri, può alterare la catena alimentare. Dal momento che come le altre
alletrine, è attualmente registrata per l'uso in prodotti insetticidi per animali
da compagnia, esiste la possibilità di esposizione di organismi acquatici
attraverso la contaminazione delle acque superficiali a seguito del rilascio di
acque reflue domestiche. In acque da acide a neutre la sua lunga
permanenza e, nei bacini chiusi, il suo accumulo, possono determinare
l’alterazione di popolazioni e comunità.
Prodotti
Presente nei formulati DELTABIOS (contro blatte, formiche, ragni, pulci,
cimici) in associazione alla deltametrina con piperonyl butossido e SINTORES
(per la lotta a mosche, tafani, zanzare, chironomidi, pappataci, formiche) in
associazione alla Cipermetrina, sempre sinergizzata con piperonyl butossido.
È presente in formulati per gli elettroemanatori come ad esempio Sandokan
Elettroinsetticida.
Conclusioni
Non deve essere utilizzata in ambienti esterni. La sua lunga durata può
determinare accumuli nei bacini chiusi e danneggiare gli ecosistemi acquatici.
Può interferire con le popolazioni di mammiferi per le sue qualità di
interferente endocrino.
73
Permetrina
(Permethrin; Nome chimico: 3-phenoxybenzyl (1RS,3RS;1RS,3SR)-3-(2,2dichlorovinyl)-2,2-dimetilcyclopropanecarboxilato: Formula bruta: C 21H20Cl2O3;
Massa molare: 391.3)
Figura 16: Formula di struttura
della Permetrina
La Permetrina appartiene alla seconda generazione dei piretroidi sintetici,
molto più attiva e più stabile rispetto alla prima generazione. Descritta da
Elliot e allievi nel 1973, allo stato puro è un composto semisolido di colore
giallo-bruno, che facilmente tende a cristallizzare anche a temperature
ambientali;
Possiede una elevata lipofilia che le permette una rapida penetrazione
all'interno della cuticola degli insetti ed è largamente utilizzata come
insetticida, acaricida e repellente sia per uso agricolo che per uso domestico
(contro parassiti degli animali domestici, pidocchi e acari, formiche, zanzare
e termiti). È consigliata dalle ditte per i trattamenti murali interni.
Oltre a determinare un ritardo nella chiusura dei canali del sodio ed una
2+
persistente depolarizzazione di membrana, la permetrina inibisce la Ca
2+
ATPasi determinando un aumento dei livelli intracellulari di Ca
con
conseguente liberazione dei neurotrasmettitori e depolarizzazione postsinaptica, causando paralisi.
È altamente tossica per api, pesci e invertebrati acquatici a causa della sua
azione di disfacimento dei canali del sodio. Ha gravi effetti sui gatti causando
gravi disturbi del sistema nervoso.
Non è approvata dall’Unione ;uropea (;U Pesticide :ataBase 2013,
Regulation EC No 1107/2009) ed è stata ritirata dal commercio come
pesticida in agricoltura in seguito alla decisione 2000/817/EC. Il Reg. CE
807/2001 ha stabilito che: "in attesa dei risultati definitivi delle indagini
scientifiche, il periodo di durata dei limiti massimi provvisori di residui nei
prodotti alimentari di origine alnimale precedentemente definito nell'allegato III
del regolamento (CEE) n. 2377/90 deve essere esteso per cefacetrile, acido
ossolinico e permetrina".
74
Anche se in commercio prevalgono le formulazioni contenenti gli isomeri cistrans in rapporto 1:3, le formulazioni più attive, almeno nei test di
laboratorio, sono risultate quelle aventi gli isomeri cis-trans in rapporto 2:3.
Utilizzo
In ambito domestico si sta diffondendo l'impiego della Permetrina in
formulazione microincapsulata, che ne esalta le caratteristiche di
permanenza e di residualità: La Permetrina microincapsulata, a dosaggi
appropriati e sufficienti offre una buona attività contro le forme adulte
infestanti l'ambito civile, con un’azione residuale che può protrarsi fino a 2530 giorni dal trattamento. Tuttavia ha un elevato coefficiente di ripartizione
acqua: olio, con conseguente elevata lipofilia e capacità di penetrazione nelle
membrane cellulari.
Un uso ammesso è l’impregnazione di tute da lavoro e zanzariere con scopo
repellente per coloro che lavorano in aree a rischio (ad esempio lavori in zone
infestate dalla malaria o dalla malattia del sonno). La permetrina viene
utilizzata insieme al DEET per impregnare le zanzariere da viaggio, che
dovrebbero essere trattate mensilmente per mantenere la loro efficacia. La
US Food and Drug Administration ne consiglia l'impiego contro la pediculosi
umana.
Nel 2013 è presente nei capitolati di alcuni comuni relativi alle disinfestazioni
adulticide mediante irrorazione (ad es. Peschiera Borromeo71, MI; Apricena,
FG; Cesena, FC, Matera72, Arezzo73, Monte Marenzo74), talora in
combinazione con Piperonil-Butossido. Alcuni comuni (ad es. Petraperzia, EN)
ne limitano l’uso alle caditoie stradali. A Pomezia75 nel capitolato relativo al
71
Comune di Peschiera Borromeo: Come difendersi dalle zanzare.
http://www.comune.peschieraborromeo.mi.it/ita/171/voce/55/come-difendersidalle-zanzare.htm
72
Comune di Matera: Settore Manutenzione Urbana, Servizio Manutenzione
Urbana Capitolato Speciale d’appalto Servizio di disinfestazione, disinfezione,
deblattizzazione, derattizzazione, difesa fitosanitaria e trattamento aree destinate a
verde
pubblico
del
territorio
comunale
www.comune.matera.it/it/bandiserviziforniture/ufficio-igiene
73
Ufficio Ambiente del Comune di Arezzo Capitolato Tecnico per l’affidamento
del Servizio di Disinfestazione Relativo al Controllo Integrato dei Culicidi Molesti
nell’area di Ponte A Buriano e Penna per il territorio compreso nel Comune di Arezzo.
26/03/2013.
http://www.comune.arezzo.it/retecivica/URP/gare.nsf/PESIdDoc/31655B34DBB
BF063C12577290024E2DE/$file/ALLEGATO%201%20Capitolato%20Tecnico.pdf
74
http://www.comune.montemarenzo.lc.it/docinf.jhtml?param1_1=N120719eb7a2535d4a8f
75
Città di Pomezia, Settore Lavori Pubblici e Tutela dell’ambiente Capitolato
Speciale d’appalto Servizio Triennale di Derattizzazione, Disinfestazione e Disinfezione
del
Territorio
e
delle
Strutture
comunali,
Periodo
2013–2016
http://www.comune.pomezia.rm.it/flex/cm/pages/ServeAttachment.php/L/IT/D/
e%252F2%252Ff%252FD.5a2326e71872338477de/P/BLOB%3AID%3D1916.
75
periodo 2013-1676 ne è previsto l’uso nelle irrorazioni in miscela con
;sbiotrina e Piperonyl Butossido. È presente nell’ “;lenco presidi medicochirurgici richiesti” del Capitolato speciale d’appalto per il servizio di
disinfezione, disinfestazione e derattizzazione del territorio comunale di Eboli
con riferimento al suo uso adulticida in miscela con Esbiotrina e Piperonyl
Butossido. È presente nelle Linee Guida per l’organizzazione e la gestione
delle attività di disinfezione e disinfestazione da ratti e zanzare della Regione
Veneto per la lotta adulticida mediante atomizzatori o nebulizzatori77.
Effetti sugli organismi viventi
I dati tossicologici della Permetrina, come d'altra parte la sua attività, variano
in relazione alla presenza degli isomeri cis o trans nella formulazione, alla
specie animale e alle condizioni etologiche.
Invertebrati acquatici
Ricerche con anfipodi di acqua dolce indicano che la presenza di permetrina
nei sedimenti acquatici può inibirne la crescita a livelli di 44-73 ng*g-1
sedimento (Amweg et al. 2005).
Crustacea
Tossicità elevata per la maggior parte dei crostacei (PAN Database). Questa
sostanza induce l’adesione di sedimenti, alghe, batteri e frammenti silicei
sulle appendici di Daphnia magna. Analogo effetto ha la cipermetrina. LC50
48-ore Daphnia (forme giovanili) = 0,2-0.6 µg*l-1.
Mollusca
Tossicità variabile che può essere elevata per alcune lumache di acqua dolce
(ad es. LC50 Lymnaea acuminata = 542.5 g*l-1.
Insecta
Da Molto ad Estremamente tossico per la maggior parte degli insetti. Nelle
api oltre all’alta tossicità orale e per contatto determina significatvi effetti
Città di Pomezia, Settore Lavori Pubblici e Tutela dell’ambiente Capitolato
Speciale d’appalto Servizio Triennale di :erattizzazione, :isinfestazione e :isinfezione
del
Territorio
e
delle
Strutture
comunali,
Periodo
2013–2016
http://www.comune.pomezia.rm.it/flex/cm/pages/ServeAttachment.php/L/IT/D/
e%252F2%252Ff%252FD.5a2326e71872338477de/P/BLOB%3AID%3D1916.
77
A
cura
di
Gianluigi
Lustro.
www.entostudio.com/wpcontent/uploads/2013/08/down-3.pdf
76
76
cronici: esposizioni subletali alla permetrina (piretroide) riducono le capacità
di apprendimento degli odori (Taylor et al. 1987; Decourtye & Pham-Delegue,
2002).
In Francia gli allevamenti di bovini e ovini vengono trattati con prodotti
polverizzati a base di permetrina, per combattere mosche e zanzare vettori
del tanto temuto "morbo della lingua blu. Sembrerebbe che sia questa
un’altra delle ragioni che spiegano l’improvvisa e massiva morìa negli alveari
delle zone colpite da questa patologia animale. A dare l'allarme la
Commissione Nazionale per l'apicoltura francese. Campioni di api morte,
inviati ai laboratori del Centro Nazionale per la Ricerca Scientifica, sono infatti
risultati positivi al piretroide che è risultato presente in dosi letali anche nei
campionamenti ambientali svolti nei pressi degli allevamenti e persino sui
mezzi di trasporto degli animali. Le perdite negli apiari hanno raggiunto dal
50 all''80% delle colonie.
Anche apicoltori dell' Aude, dei Pirenei Orientali, degli Alti Pirenei, dell’ Alta
Vienne e dell' Aveyron hanno segnalato perdite importanti e sintomi identici.
Numerosi esperti ed enti contestano l’utilità e l' efficacia di tale lotta
insetticida.
Gli apicoltori hanno chiesto al Ministero dell'Agricoltura francese di modificare
il decreto del 4 novembre 2008 relativo alla disinfezione obbligatoria e
d’intervenire presso la Commissione ;uropea per ottenere la modifica del
Direttiva europea 2000/75, che stabilisce le disposizioni relative allla lotta
ed eradicazione della febbre catarrale degli ovini.
Prove di laboratorio ne hanno dimostrato l'effetto sinergico, molto spiccato,
quando viene impiegata con gli esteri fosforici e con i piretroidi di ultima
generazione (eccezione fatta per la Deltametrina).
Pisces
La tossicità varia da debole ad estrema. Altamente tossica per alcune specie
di pesci di acqua marina e dolce (US Environmental Protection Agency,
2006). È altamente tossica per cefali (LC50 Mugil cephalus 5.50 g*l-1),
persici (LC50 Micropterus salmoides 8.50 g*l-1), salmerini (LC50 3.58 g*l1
), Trota iridea (LC50 Oncorhynchus mykiss 19 g*l-1) (PAN Database) .
Tende ad accumularsi nell’organismo e determina variazioni nel
comportamento e alterazioni biochimiche. Studi di proteomica su Pimephales
promelas hanno portato alla constatazione che questa sostanza è in grado,
in proporzioni subletali (7.5 g*l-1), di alterare l’espressione di 24 proteine
(Biales et al., 2011).
Nella maggior parte delle specie testate la Tossicità acuta rientra nella
Categoria 1 MOLTO TOSSICO PER LA VITA ACQUATICA.
77
Amphibia
La tossicità acuta è molto variabile da debole per i rospi a estremamente alta
per alcune specie di rana (tab. 24).
Tabella 24: Tossicità acuta della Permetrina su alcuni anfibi
Nome comune
Nome scientifico
LC50 ( g*l-1)
Categoria
Rospo comune
giapponese
Bufo bufo japonicus
Rana toro
Rana catesbeiana
3.574
Moderatamente tossica
Rana artigliata
Xenopus laevis
500.0
Molto tossico
Rana leopardo
Rana sphenocephala
23.250
81,2
Leggermente tossica
Estremamente tossica
Aves
La tossicità acuta è moderata (DL 50 pollo > 3000 mg*kg-1), ma Livelli molto
bassi di permetrina (0.1 ppm per 3-6 settimane) nella dieta delle Galline
(Gallus gallus domesticus) hanno portato alla soppressione del sistema
immunitario78.
Mammalia
La Permetrina è stata largamente utilizzata come antiparassitario per uso
esterno (collari, polveri, spray) per cani e gatti (NTPN, 1997). Nei cani,
generalmente, i piretroidi sono ben tollerati, così come i ratti e i topi, mentre
di frequente i gatti esposti manifestano i sintomi dell’intossicazione.
Tabella 25: Tossicità acuta della Permetrina per topo e ratto
Nome comune
Rattus norvegicus
Mus musculus
DL50
(mg*Kg-1)
430-4000
540-2690
Veterinari della VPIS (US Veterinary Poisons Information Service) hanno
osservato che il 96.9% dei gatti esposti a formulazioni della sostanza
mostravano i sintomi tipici dell’avvelenamento (Sutton et al. 2007).
Nell’87.8% dei casi compariva ipereccitabilità, tremori muscolari o
convulsioni tonico-cloniche lievi, difficoltà di deambulazione e nel
78
http://wildpro.twycrosszoo.org/S/00Chem/ChComplex/perm.htm
78
mantenimento della stazione quadrupedale, ipersalivazione, vomito, diarrea,
dispnea, midriasi.
La Permetrina causa sul coniglio irritazioni di media entità sia su pelle integra
che abrasa. Può anche causare congiuntiviti quando viene in contatto con gli
occhi.
Inibisce la proliferazione delle cellule estrogeno-sensibili (Kim et al., 2006:
McCarthy et al., 2004)]
Homo sapiens
Per quanto riguarda gli uomini un’associazione positiva statisticamente
significativa è stata osservata con il mieloma. Il rischio relativo era aumentato
di oltre 5 volte nei soggetti che erano entrati ripetutamente in contatto con la
sostanza per motivi professionali79. Considerato potenziale interferente
endocrino dall’Unione ;uropea.
Insieme al DEET è stata inclusa tra gli agenti neutossici che potrebbero aver
avuto un ruolo significativo nei disordini neurovegetativi dei veterani della
Guerra del Golfo del 1991 (Abou-Donia et al. , 1996; Institute of Medicine,
1995). Era, infatti, largamente usate per la protezione del personale contro
gli insetti portatori di eventuali malattie.
Prodotti
La maggior parte dei prodotti fitosanitari a base di Permetrina sono stati
ritirati con l’eccezione di Chlorcyrin 550 della ;c Agriphar S.A., dove si trova
in miscela con Chlorpyrifos. Si tratta di un prodotto utilizzato in agricoltura nei
frutteti, nelle piantaggioni di tabacco e nelle colture orticole, pericoloso per
l'ambiente e nocivo secondo le stesse indicazioni dell’etichetta (Ministero della
Salute: Banca dati dei prodotti fitosanitari).
La permetrina per tessuti è solitamente disponibile in forma spray. Una
confezione spray da 100/150 grammi può essere sufficiente per trattare
due cambi di indumenti. La permetrina applicata in modo appropriato resiste
a diversi lavaggi ed i vestiti rimangono impregnati fino a 8 settimane.
È presente in alcune lozioni piduculocide (ad es. Nix, Chefaro Pharma).
Destino ambientale
Abbastanza stabile alla luce e agli agenti atmosferici. È scarsamente solubile
in acqua: a 30° C 0,2 mg*l-1, mentre è solubilissima nei solventi organici.
Come la Cipermetrina è stabile in ambiente acido, il PH ottimale è a valore 4.
L’emivita nell’acqua è di circa 4 giorni, nel suolo, in condizioni aerobiche un
mese, mentre in condizioni anaerobiche più di tre mesi (PAN Database).
79
Sito italiano di Ematologia: Associazione fra esposizione alla permetrina (un
insetticida) e mieloma multiplo. http://www.emopatie.it
79
Effetti sugli ecosistemi
La lunga durata nel suolo può determinare danni a tutti i componenti degli
ecosistemi terrestri. Influisce negativamente sulla catena alimentare degli
habitat sia terrestri che acquatici determinando danni alla biodiversità.
Conclusioni
Nociva per gli ecosistemi naturali e la maggior parte degli esseri viventi
compresi molti mammiferi.
80
Tetrametrina
(Tetramethrin;
Nome
IUPAC
cyclohex-1-ene-1,2-dicarboximidomethyl
(1RS,3RS;1RS,3SR)-2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1enyl)cyclopropanecarboxylate; Fomula molecolare: C19H25NO4; Massa molare:
g mol-1 331.41)
Figura 17: Formula di struttura della
Tetramerina
Non approvata per l’uso agricolo (Reg. ;C No 1107/2009, :irettiva
91/414/EEC). Non risulta commercializzata in Italia secondo la situazione
amministrativa al 30/09/2010 (ISPRA, 2010), ma è autorizzata dal
Ministero alla Salute e registrata come presidio medico-chirurgici (PMC).
Utilizzo
Lotta agli insetti infestanti abitazioni, edifici in genere e aree prospicienti per
l’immediato effetto abbattente esercitato su blatte, zanzare, mosche e
sifonatteri. Grazie alla sua ridotta tossicità nei confronti dell’uomo e degli
animali omeotermi, svolge un importante ruolo ove è necessario operare un
rapido controllo degli insetti che possono fungere da vettore di microrganismi
patogeni o risultare molesti. Trova pertanto importante impiego negli
ambienti di comunità quali abitazioni private, scuole, ospedali, centri di
soggiorno, mense, alberghi e ristoranti.
Fino al 2011 è stata utilizzata per la profilassi anti-zanzara in vari comuni (ad.
es. in Puglia a Cerignola, Carapelle, Stornara, Stornarella, Ortanova,
Trinitapoli80). È ancora indicata per le irrorazioni in alcuni capitolati comunali
(ad es. Pietraperzia, EN81, Matera82). È presente nelle Linee Guida per
80
www.uomoplanetario.org/wordpress/2011/03/cittadini-irrorati-come-alberida-frutta/
81
www.comune.pietraperzia.en.it/atti
82
Comune di Matera, Settore Manutenzione Urbana, Servizio Manutenzione
Urbana Capitolato Speciale d’appalto Servizio di disinfestazione, disinfezione,
deblattizzazione, derattizzazione, difesa fitosanitaria e trattamento aree destinate a
verde
pubblico
del
territorio
comunale
www.comune.matera.it/it/bandiserviziforniture/ufficio-igiene, /
81
l’organizzazione e la gestione delle attività di disinfezione e disinfestazione da
ratti e zanzare della Regione Veneto83.
A Pomezia84 è presente nel capitolato per il periodo 2013-16 per la
Disinfestazione contro insetti adulti alati è previsto il suo uso nelle irrorazioni
in miscela con Cipermetrina e Piperonyl Butossido. Nel comune di Brindisi85
ne è autorizzato l’uso insieme a Bioalletrina per i trattamenti anche tramite
nebulizzatore contro vespe, blatte e pulci.
Effetti sugli organismi viventi
Insecta
Immediato effetto abbattente esercitato su blatte, zanzare, mosche e
sifonatteri. Altamente tossica per le api (DL50 0.155 g*ape-1), ma la
mortalità è considerata accettabile negli USA ( US Environmental Protection
Agency, 2010).
Crustacea
Tossicità variabile da moderata (Ad es. Scapholeberis kingi), a molto elevata
(Daphnia magna EC50 48 ore 0.045 mg*l-1, PPDB; 39-49 g*l-1, PAN
Database).
Pisces
Vi è una certa variabilità tra le specie e all’interno delle popolazioni, ma nella
maggior parte delle specie la tossicità acuta si mantiene da alta a molto alta.
83
A
cura
di
Gianluigi
Lustro.
www.entostudio.com/wpcontent/uploads/2013/08/down-3.pdf
84
Città di Pomezia, Settore Lavori Pubblici e Tutela dell’ambiente Capitolato
Speciale d’appalto Servizio Triennale di :erattizzazione, :isinfestazione e :isinfezione
del
Territorio
e
delle
Strutture
comunali,
Periodo
2013–2016
http://www.comune.pomezia.rm.it/flex/cm/pages/ServeAttachment.php/L/IT/D/
e%252F2%252Ff%252FD.5a2326e71872338477de/P/BLOB%3AID%3D1916.
85
Comune di Brindisi
http://www.comune.brindisi.it/web/images/documenti/gareappalti/5371
46839E/disciplinare_disinfestazione.pdf
82
Tabella 26. Tossicità della Tetrametrina su alcune specie di pesci (Dati da:
PAN Pesticide Database)
Specie (Nome comune)
Cyprinus carpio (Carpa comune)
Gambusia affinis (Gambusia)
Lepomis macrochirus (Bluegill)
Oncorhynchus mykiss
(Trota iridea)
LC50 media
( g*l-1)
LC50 96 h
( g*l-1)
180,0 ± 60,0
140,0
17,4 ± 1,55
95,0-300,0
100-140
12-23,0
Alta
Alta
Molto alta
12,4 ± 8,65
3,70-25,0
Molto alta
Tossicita
Mammalia
Bassa tossicità (acuta orale sui ratti: DL 50 > 5000 mg*kg-1). Test condotti su
coniglio sino a dosi di 1000 mg*kg-1 peso corporeo, indicano la non
teratogenicità od embriotossicità. Test condotti per individuare mutazioni dei
geni, danni al DNA, ed effetti sui cromosomi non hanno evidenziato effetti
mutageni. Test condotti su ratti e topi non hanno condotto all’osservazione di
effetti oncogenetici.
Homo sapiens
È considerata poco tossica perchè viene metabolizzata rapidamente, ma è
inserita dall’;PA americana nel gruppo C dei possibili carcinogeni (;PA,
2010). Può avere effetti antagonisti dell’attività estrogenica nella donna (Kim
et al., 2005)
Destino ambientale
Quando la tetrametrina è esposta alla luce solare (in film sottile) avviene una
rapida degradazione nelle prime due ore di esposizione che porta ad una
conversione in altre sostanze del 30% della tetrametrina. È considerata non
persistente nel suolo (PPDB: Pesticide Properties DataBase).
Effetti sugli ecosistemi
Breve durata ambientale con meno di tre giorni di emività sia nel suolo che
nell’acqua. Tetrametrina è molto suscettibile alla degradazione da luce solare
e all’interazione con l'acqua. In quasi tutti gli ambienti, si può prevedere la
degradazione a meno della metà della concentrazione applicata entro un
giorno. L'EPA ha dichiarato che la tetrametrina "degrada in ore" per uso
interno. Può tuttavia influenzare a scala locale la biodiversità terrestre
sterminando gli insetti e alterare gli ambienti acquatici uccidendo componenti
dello zooplancton e danneggiando le popolazioni di pesci.
83
Prodotti
È presente nei formulati Aldhion P 75 (pura), Amplat e Microsin (in
associazione alla Cipermetrina), Microsene, Sintrina Plus e Sintriade PU (in
associazione alla permetrina), Vape zuper KO2 (in associazione alla
bioresmetrina), RADI mosche e zanzare e ZIG ZAG Pino (in associazione alla
d-fenotrina) utilizzati per il radicale controllo di tutti gli insetti volatori (mosche,
zanzare, flebotomi, chironomidi) e striscianti (formiche, blatte, cimici) che
possono essere presenti all’interno o nelle aree esterne di reparti
ospedalieri, mense, industrie alimentari, scuole, centri di soggiorno.
In associazione con la Fenotrina è utilizzato nello shampoo MOM (Candioli)
efficace contro la pediculosi.
Conclusioni
Il pericolo ecologico è valutato basso per la scarsa persistenza. Nonostante
la breve durata ambientale l’alta tossicità nei confronti delle Api e di altri
impollinatori può causare diminuzione della biodiversità e delle produzioni
agricole a livello locale se utilizzato in quantità sensibili e in modo ripetuto. I
valori di tossicità e le caratteristiche chimiche lo pongono nella categoria 1
“Molto tossico per la vita acquatica” secondo il sistema di classificazione
GHS.
84
Tralometrina
(Tralomethrin; Nome IUPAC: (S)-α-cyano-3-phenoxybenzyl (1R,3S)-2,2dimethyl-3-[(RS)-1,2,2,2-tetrabromoethyl]cyclopropanecarboxylate;
C22H19Br4NO3; Massa molare: 665.0 g*mol-1).
Figura 18: Formula di struttura della
Tralometrina
È molto simile alla cipermetrina, ma presenta minore stabilità alla luce. È
utilizzata da vari produttori di insetticidi, principalmente contro mosche e
zanzare. Non è approvata dall’Unione ;uropea come fitosanitario (Reg. (EC)
N. 1107/2009, che abroga la Direttiva 91/414/EEC).
Il 15 febbraio 2012, la EPA ha emesso un ordine di cancellazione dal
commercio per tutti i prodotti a base di Tralometrina negli usi residenziali a
causa dell’elevato rischio post- applicazione.
Utilizzo
Prodotti a base di questa sostanza si impiegano in tutto il mondo per la lotta
contro mosche, zanzare, simulidi, chironomidi, tafani, vespe, calabroni,
blatte, formiche, cimici, pulci, pidocchi, Lasioderma sp., tarme, tarli,
dermestidi, Iphantria sp., processionaria, ragni, zecche, ecc. che infestano
agglomerati urbani, viali e parchi cittadini, aree suburbane, villaggi turistici,
campeggi, esterni perimetrali di mattatoi, scarichi di rifiuti, fognature,
abitazioni, mense, scuole, caserme, cinema, teatri, alberghi, ristoranti;
ospedali, case di cura, case di riposo, ambienti e settori industriali (industrie
alimentari, carta, tessili, tabacchifici ricoveri di animali, zone e attrezzature
portuali, treni, aerei, autobus, autocarri, navi, giardini e piante ornamentali,
casse, involucri ecc.).
In agricoltura è utilizzata nelle colture di broccoli, cotone, lattuga, soia,
girasoli e nelle serre.
Il Comune di Casale Sul Sile, TV, ne permette l’uso nelle irrorazioni adulticide
affermando in un comunicato stampa del 31 maggio 2011. “:eltametrina e
Tralometrina sono prodotti non tossici né per animali o persone, né per
fauna acquatica”. Anche il comune di Treviso lo utilizza con la stessa errata
dichiarazione86.
86
http://mobile.oggitreviso.it/parte-lotta-alla-zanzara-tigre-27048
85
È presente nelle “Linee Guida per l’organizzazione e la gestione delle attività di
disinfezione e disinfestazione da ratti e zanzare” della Regione Veneto per la
lotta adulticida mediante atomizzatori o nebulizzatori87.
È citato come esempio di prodotto a “minore tossicità possibile” e di
“bassissimo impatto ambientale” del 2013 nel documento di Affidamento per
gli interventi adulticidi nel Comune di Villorba (Treviso)88.
Effetti sugli organismi viventi
Plantae
Sono stati individuati fenomeni di accumulo nelle piante acquatiche (PAN
Pesticide Database).
Zooplankton
Molto tossico (LC50 < 100 g*l-1) Causa fenomeni di intossicazione, aumento
della mortalità, decremento delle popolazioni (PAN Pesticide Database).
Mollusca
Causa fenomeni di intossicazione (PAN Pesticide Database).
Crustacea
Causa Fenomeni di intossicazione e ha un elevata tossicità per
importantissimi componenti dello zooplancton (LC50 Ceriodaphnia dubia =
0.26 g*l-1; LC50 Daphnia magna = 0.09 g*l-1; EC50 96 ore Penaeus
duorarum = 0.59-1.60 g*l-1) (PAN Pesticide Database).Sono molto tossici
per le specie dell’ordine Cladocera e della classe Copepoda con dose tossica
compresa tra 0,0018 e 0,28 g*l-1.
Arachnida
Efficace sulla maggioranza delle specie.
87
A
cura
di
Gianluigi
Lustro.
www.entostudio.com/wpcontent/uploads/2013/08/down-3.pdf
88
Città di Villorba (Provincia di Treviso), Servizio Tutela Ambientale: Affidamento
e impegno di spesa per esecuzione interventi di disinfestazione per la lotta biologica
alla zanzara tigre /Aedes albopictus) e di derattizzazione da attuarsi nel territorio
comunale
per
l’anno
2013.
CIG
Z5C09CA37F.
http://www.comune.villorba.tv.it/uploaded_files/220_-_08.05.13.pdf
86
Insecta
Estremamente tossico, causa aumento della mortalità e decremento delle
popolazioni (PAN Pesticide Database). Altamente tossico per le api (LC 50 48
ore = 0.13 µg*ape-1, PPDB)
Pisces
Presenta generalmente un elevata tossicita (LC 50 media < 100 g*l-1; LC50
96 ore Oncorhynchus mykiss, Trota iridea = 0.016 mg*l-1, PPDB Database).
Può causare fenomeni di accumulo, aumento della mortalità, declino delle
popolazioni (PAN Pesticide Database).
Nei pesci la Tralometrina è rapidamente metabolizzato a Deltametrina che
puòaccumulai nei tessuti (California Environmental Protection Agency, 1996).
Tuttavia il pericolo di bioaccumulo è valutato moderato se i pesci sono posti in
acqua pulita perché sono in grado di eliminare rapidamente entrambi le
sostanze.
Tabella 27. Tossicità acuta per alcune specie di pesci della Tralometrina
Specie
Cyprinodon variegatus
Lepomis macrochirus*
Lepomis macrochirus**
Oncorhynchus mykiss
* 4,8 g ** 0,42 g)
LC50 96 ore ( g*l-1)
2,27-2,69
1,70-3,70
32,0-100,0
1,30-60,0
Tossicità
Molto
Molto
Molto
Molto
alta
alta
alta
alta
Mammalia
Causa irritazioni alla pelle a agli occhi. È considerato causa di alterazioni
endocrine nei mammiferi (Colborn et al., 1993, 1996; European Union,
Endocrine disruptor Web Site).
Homo sapiens
Si tratta di una sostanza considerata modetamente pericolosa per l’uomo
secondo il WHO.
Destino ambientale
Rapida fotolisi, L’emivita nel suolo (:T 50) è di 3-27 giorni. Molto persistente e
poco solubile in acqua (PPDB, PAN Pesticide Database). Tra i suoi metaboliti
vi è un altro pericoloso piretroide: la Deltametrina. Il Coefficiente di partizione
ottanolo /acqua (log Kow = 5) indica che la tralometrina ha un alto potenziale
di accumularsi nei tessuti animali.
87
Effetti sugli ecosistemi
Sia negli ambienti terrestri che in quelli acquatici provoca la diminuzione di
prede e l’alterazione delle catene alimentari. È particolarmente nociva per gli
ambienti acquatici dove si accumula anche nelle piante acquatiche.
Prodotti
Il prodotto Tracker 36 Ec Du Pont De Nemours Italiana S.R.L. è stato
revocato (Ministero della Salute, Banca Dati Prodotti Fitosanitari).
Conclusioni
Per quanto si tratti di una sostanza relativamente poco persistente risulta
particolarmente dannosa per gli ambienti acquatici. La tossicità acuta rientra
nella categoria 1 “Molto tossico per la vita acquatica” secondo il sistema di
classificazione GHS.
Inoltre uccidendo indiscriminatamente tutti gli insetti favorisce la perdita
locale di biodiversità ed altera le catene alimentari.
88
1.3. ALTRI PIRETROIDI
UTILIZZATI COME INSETTICIDI
PER USI DOMESTICI, AGRICOLI E VETERINARI
Acrinathrin
(Nome
IUPAC:
[(S)-cyano-(3-phenoxyphenyl)methyl]
(1R,3S)-3-[(Z)-3(1,1,1,3,3,3-hexafluoropropan-2-yloxy)-3-oxoprop-1-enyl]-2,2dimethylcyclopropane-1-carboxylate;
Fomula
molecolare:
C 26H21F6NO5;
Massa molare: 541,44 g*mol-1)
Figura 19: Formula di struttura di
Acrinathrin
È utilizzato contro tripidi e acari in agricoltura.
Il regolamento di esecuzione (UE) n. 974/2011 della Commissione del 29
settembre 2011 ha disposto l’approvazione della sostanza attiva acrinatrina,
conformemente al regolamento (CE) n. 1007/2009 del Parlamento europeo
e del Consiglio relativo all’immissione sul mercato dei prodotti fitosanitari, con
una limitazione relativa al dosaggio pari a 22,5 g*ha -1 di sostanza attiva,
precedentemente autorizzata nella misura di 45-75g*ha-1, e tale restrizione
è entrata in vigore a partire dal 1° luglio 2012.
Tabella 28. Prodotti a base di Acrinathrin pericolosi per l’ambiente (:ati da
Ministero della Salute, Banca Dati Prodotti Fitosanitari)
Azienda
Prodotto
Rufast E-FLO
CHEMINOVA A/S
Orytis EW
Ardent E-FLO
COLIA TRADE S.R.L.
Acriate FLO
VERDE BIO S.R.L.
Orytis II
89
Alletrina
(Allethrin; nome IUPAC: 2-methyl-4-oxo-3-prop-2-enylcyclopent-2-en-1-yl) 2,2dimethyl-3-(2-methylprop-1-enyl)cyclopropane-1-carboxylate;
Fomula molecolare: C19H26O3; Massa molare: 302,41 g*mol-1)
Figura
20:
dell’Alletrina
Formula
di
struttura
Altamente tossica per pesci e invertebrati acquatici. Non approvata
dall’unione europea (;U pesticide database 2013, Regulation ;C No
1107/2009, Direttiva 91/414/EEC)
Molecola fotolabile a bassa persistenza ambientale utilizzata a livello
domestico tramite appositi elettroemanatori in formulazione liquida o solida.
Particolarmente efficace se sinergizzata, è stabile al calore e utilizzata nella
produzione di zampironi e fornelletti elettrici.
Leggermente tossica per le api (Meister, 1992; World Health Organization.
1989; U.S. Environmental Protection Agency 1988).
È stata registrata una notevole tossicità seppure variabile in 27 specie di
pesci di acqua fredda e calda (U.S. Environmental Protection Agency 1988).
Nei gatti e nei ratti causa disorganizzazione dei movimenti ed incontinenza
urinaria. Altre ricerche hanno evidenziato gravi lesioni a carico di topi esposti
al fumo di repellenti per zanzare contenenti alletrina (Occupational Health
Services, 1992).
La tossicità per i mammiferi è considerata bassa (DL 50 su ratto 685-1100
mg*kg-1; DL50 su coniglio > 2500 mg*kg-1). In India, secondo quanto
pubblicato sulla rivista scientifica Current Science, esiste una correlazione
diretta tra l’uso di prodotti insettorepellenti a base di alletrina e similari, ed
alcune malattie. L’11,8% di soggetti che hanno utilizzato spirali, piastrine,
lozioni e vaporizzatori a base di tali sostanze hanno denunciato disturbi di
varia natura come: difficoltà nella respirazione, mal di testa, irritazioni oculari,
affanno e asma. Inoltre è stata evidenziata un’azione specifica dei prodotti a
base di piretroidi che causerebbe sui soggetti lungamente esposti un
fenomeno di ipereccitazione del sistema nervoso centrale.
90
È stato inoltre dimostrato che l’alletrina presente in spirali e piatrine sia
capace di aumentare la permeabilità della barriera emato-encefalica con gravi
rischi per la salute, soprattutto nei bambini (Sinilia et al., 2004).
Beta cipermetrina
(β Cypermethrin; Nome IUPAC: (R)-α-cyano-3-phenoxybenzyl(1S,3S)-3-(2,2dichlorovinyl)-2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate and (S)-α-cyano-3phenoxybenzyl (1R,3R)-3-(2,2-dichlorovinyl)-2,2dimethylcyclopropanecarboxylate; Fomula molecolare: C22H19Cl2NO3; Massa
molare: 416,3 g mol-1)
21: Formule di struttura
chimiche della Cipermetrina e dei suoi
isomeri Alpha e Beta.
Figura
I prodotti a base di Beta Cipermetrina sono raramente utilizzati per le
irrorazioni, ma rientrano nella composizione di liquidi e tavolette per
elettroemanatori, pasticche antiacari, collari contro pulci e zecche.
È tossica per i crostacei (Wang et al., 2013), mentre la tossicità sui pesci
varia da Alta a Molto Alta (PAN Database).
Per i mammiferi Beta - cipermetrina è riconosciuta di alta tossicità orale
acuta , di tossicità moderata per via inalatoria e di bassa tossicità cutanea. È
leggermente irritante per gli occhi e produce una colorazione irreversibile
dell'occhio. Non è irritante o sensibilizzante per la pelle (EFSA, 2014).
I segni clinici di neurotossicità da avvelenamento tipo II piretroidi (come la
salivazione, mancanza di coordinazione, anomalie posturali, ipereccitabilità,
tremori) sono stati osservati con la somministrazione per via orale a breve
91
termine di beta-cipermetrina. Negli studi a breve termine, il cane è stato
dimostrato essere le specie più sensibili (EFSA, 2014).
È considerata un possibile cancerogeno per i mammiferi (U.S. EPA
Carcinogens) e un interferente endocrino (Keith 1997, Benbrook 1996,
Colborn et al., 1993; 1996, European Union, 2000).
D-trans Allletrina
(D-Trans-Allethrin; Nome IUPAC: (2-methyl-4-oxo-3-prop-2-enylcyclopent-2-en1-yl) 2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1-enyl)cyclopropane-1-carboxylate; Formula
Molecolare: C19H26O3; Massa molare: 302.4 g*mol-1)
Figura 22: Formula di struttura
della D-trans Alletrina
È utilizzata nella sanità pubblica contro zanzare, mosche e scarafaggi
soprattutto sottoforma di insetticidi spray e piastrine per evaporatori.
Estremamente tossica per Daphnia magna (LC50 48 ore 9.5 g*l-1) e per i
pesci testati (LC50 Brachydanio rerio 96 ore 8.6 g*l-1, dati da Endura,
2007)
Nei mammiferi può causare disfunzioni a livello dell’apparato riproduttivo e
della crescita (Go et al.1999) ed e è un probabile carcinogenico (PAN
Pesticides Database). Tuttavia secondo il WHO (World Health Organizzation,
2002) in condizioni d'uso consigliate, l'esposizione della popolazione è
trascurabile e non è suscettibile di presentare un pericolo.
Questa sostanza mostra una scarsissima degradazione in condizioni acide
(pH 4-7), meno del 10 % in 5 giorni mentre è instabile in condizioni basiche.
A 25° l’emivita (:T50) risulta maggiore di un’anno.
L’;tichettatura di pericolo ai sensi del Regolamento 1272/2008/EC (e
seguenti emendamenti e supplementi) deve riportare le frasi Pericoloso se
inalato (H332), pericoloso se ingerito (H302), Altamente tossico per gli
organismi acquatici con effetti di lunga durata (H410).
Lambda-Cialotrina
( –cyhalothrin; Nome IUPAC: i prodotti comprendono uguali quantità di (R)-αcyano-3-phenoxybenzyl
(1S,3S)-3-[(Z)-2-chloro-3,3,3-trifluoropropenyl]-2,2dimethylcyclopropanecarboxylate and (S)-α-cyano-3-phenoxybenzyl (1R,3R)-3[(Z)-2-chloro-3,3,3-trifluoropropenyl]-2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate e di
92
(R)-α-cyano-3-phenoxybenzyl
(1S)-cis-3-[(Z)-2-chloro-3,3,3-trifluoropropenyl]2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate and (S)-α-cyano-3-phenoxybenzyl (1R)-cis3-[(Z)-2-chloro-3,3,3-trifluoropropenyl]-2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate;
Fomula molecolare: C23H19ClF3NO3; Massa molare: 449.9 g*mol-1)
Figura 23: Formula di
struttura della LambdaCialotrina
Miscela di isomeri della Cialotrina utilizzata in tutti il mondo per controllare gli
insetti identificati come potenziali trasmettitori di malattie come scarafaggi,
zanzare, zecche e mosche. In agricoltura viene destinato alla difesa di cereali,
colture frutticole, orticole ed ornamentali di pieno campo e in serra, patate,
cotone, luppolo.
Uccide gli insetti utili ed è sconsigliato dalla FAO per l’uso agricolo (Veres,
2013), ma è largamente utilizzata nella protezione da afidi, dorifore,
tisanotteri, larve di lepidotteri, larve e adulti di coleotteri oltre che per il
controllo dei ditteri.
La lambda-cialotrina, specialmente quando formulata con solventi organici,
può esplicare una azione irritante nei confronti delle zanzare, allontanandole
prima che abbiano assunto la dose letale di insetticida.
Nei topi ripetutamente esposti è stato dimostrato che lambda cialotrina ha
un effetto dannoso sulla morfologia dello sperma, che può essere motivo di
infertilità e di embrioni anomali, ed è genotossico per le cellule del midollo
(Abdel Aziz & Abdel Rahem, 2010). Negli uomini risulta irritante per pelle,
occhi e apparato respiratorio (PPDB) ed è, inoltre, un sospetto interferente
endocrino (PAN Database).
L’Unione ;uropea (;uropean Commision, 2001) ha concluso che, nelle
condizioni proposte e supportate di uso non vi sono effetti inaccettabili per
l'ambiente, come previsto all'articolo 4 (1) della direttiva 91/414/CEE, a
condizione che determinate condizioni siano prese in considerazione:
Gli Stati membri per la concessione delle autorizzazioni devono prestare
particolare attenzione alla sicurezza degli operatori e garantire che le
condizioni di autorizzazione comprendano misure di protezione adeguate.
93
Gli Stati devono osservare la situazione di esposizione acuta alimentare dei
consumatori in vista della future revisioni delle quantità massime ammissibili
di residui. Per la protezione degli organismi acquatici, le misure di mitigazione
del rischio dovrebbero essere applicate dove appropriato.
Per la protezione delle api, gli Stati membri devono prescrivere adeguata
mitigazione del rischio con misure quali le zone cuscinetto se i prodotti
contenenti lambda-cialotrina sono applicati ad alte dosi.
A seconda delle colture e il tasso di applicazione, gli Stati membri dovrebbero
prescrivere appropriate misure di mitigazione del rischio al fine di evitare
effetti inaccettabili per gli artropodi non bersaglio, quando siano concesse
autorizzazioni per i prodotti fitosanitari contenenti detta sostanza attiva.
Sipcam ha recentemente registrato in Italia Ercole e Trika Expert,
(rispettivamente Aut. n. 15901 del 01.10.2013 e Aut. 15900 del
01.10.2013) nuovi geodisinfestanti per mais, patata, un ampio numero di
colture erbacee, orticole e piante da seme.
L'uso come geodisinfestante della lambda-cialotrina è un'innovazione basata
sullo sviluppo di un supporto granulare adatto alla distribuzione al terreno che
ne esalta la rapidità di azione e l'effetto prolungato di barriera protettiva per
gli apparati radicali delle colture.
Pralletrina
(Prallethrin; Nome IUPAC: (RS)-2-methyl-4-oxo-3-prop-2-ynylcyclopent-2-enyl
(1RS,3RS;1RS,3SR)-2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1enyl)cyclopropanecarboxylate; Fomula molecolare: C19H24O3; Massa molare:
300.40 g*mol-1)
Figura 24: Formula di struttura
della Pralletrina
Componente delle piastrine per elettroemanatore, ha una forte azione
repellente. Viene utilizzata in ambito domestico contro zanzare, mosche e
scarafaggi.
Non figura nell’elenco dei prodotti autorizzati dall’Unione ;uropea per uso
esterno. Non figura nell’elenco dei prodotti autorizzati dal Ministero della
Sanità come fitofamaco. Non si hanno informazioni sul suo destino
ambientale (PP:B). Le piastrine esauste non vanno disperse nell’ambiente.
94
È altamente tossica per trote e persici (LC 50 96 ore Trota iridea
(Oncorhynchus mykiss) = 0.012 mg*l-1, LC50 Persico Sole (Lepomis
macrochirus) = 22.0 g*l-1, dati da: PAN Database). Tossicità elevata per le
Api: DL50 48 ore 0,0026-0.028 µg*ape-1 (PPDB; WHO, 2004a).
Particolarmente dannoso per alcuni crostacei acquatici: elevata tossicità su
Daphnia magna, EC50 48 ore = 0.0062 mg*l-1. Tossicità elevata per alcuni
pesci: LC50 96 ore Trota iridea (Oncorhynchus mykiss) 0.012 mg*l-1 (PAN
Pesticide Database). Tossicità moderata per gli uccelli (DL 50 Germano reale
(Anas platyrhynchos) = > 2000 mg*kg-1, PPDB)
Resmetrina
(Resmethrin; Nome IUPAC: 5-benzyl-3-furylmethyl (1RS,3RS;1RS,3SR)-2,2dimethyl-3-(2-methylprop-1-enyl)cyclopropanecarboxylate; Fomula molecolare:
C22H26O3; Massa molare: g mol-1 338.4)
Figura 25: Formula di struttura
della Resmetrina
Non è approvata per uso agricolo dall’Unione ;uropea (Regolamento C;
N. 1107/2009, che riprende la Direttiva 91/414/EEC). È riconosciuta
come carcinogenetica secondo il Safe Drinking Water e Toxic Enforcement
Act della California89 e come interferente endocrino (Colborn et al., 1993).
Tossicità elevata per quasi tutti gli ordini di insetti e molto elevata per i
crostacei (LC50 Penaeus duorarum 1.25 g*l-1; LC50 Triops longicaudatus
0.70 g*l-1,) e lo zooplankton (PAN Pesticides Database). Da estremamente
a molto tossico per i pesci.
La resmetrina è registrata per controllare insetti volanti e striscianti dentro
ed intorno agli ambienti residenziali, sugli animali domestici e il bestiame, in
ambienti industriali, compresi i siti per la conservazione degli alimenti.
Sono stati riconosciuti effetti di interferente endocrino, nei processi
riproduttivi e dello sviluppo, ha effetti neurotossici ed è irritante per gli occhi e
per la pelle (PPDB). È in grado di legarsi agli ormoni sessuali inattivandoli (Eil
& Nisula, 1990)
89
Un elenco di prodotti chimici "note alle autorità per causare il cancro" viene
mantenuto dallo Stato della California sotto il Safe Drinking Water e Toxic
Enforcement Act del 1986 (Proposizione 65).
95
A causa della sua acuta tossicità per i pesci è da evitarne l’uso nei
programmi di abbattimento di zanzare. Inoltre ha un emività in acqua
superiore ad 89 giorni a pH 5-9 (NPIS) ed è un rischio per insetti non
bersaglio, invertebrati acquatici e girini di anfibi (Belles-Isle, 2007).
Transflutrina
(Transfluthrin; Nome IUPAC: acido (1R,3S)-3-(2,2-Diclorovinil)-2,2-dimetil-1ciclopropanocarbossilico (2,3,5,6-tetrafluorofenil metil estere; Formula
molecolare: C15H12Cl2F4O2; Massa molare: g mol-1 371,15)
Figura 26: Formula di struttura della
Transflutrina
È uno dei più potenti insetticidi attualmente in commercio ed è stato incluso
nei prodotti Baygon dal 1996. La Transflutrina è un piretroide ad azione
veloce e con bassa persistenza. Basse quantità sono estremamente efficaci
contro gli insetti domestici quali mosche, zanzare, scarafaggi e formiche. Il
forte effetto “knockdown” rende i prodotti particolarmente usati come
insetticidi domestici.
Tra i prodotti ricordiamo Baygon mosche e zanzare contenente
ciflutrina
0.025% e transflutrina 0.4%. Insekt Barrier è invece un insetticida aerosol
per ambienti esterni della Copyr s.p.a, con Transflutrina al 10 % (Presidio
Medico-Chirurgico, Registrazione n. 19846 del Ministero della Salute).
96
1.4. PIPERONIL BUTOSSIDO
(piperonyl butoxide; Nome IUPAC: 5-[2-(2-butoxyethoxy)ethoxymethyl]-6-propyl1,3-benzodioxole; Fomula molecolare C 19H30O5; Massa molare 338.44 g mol1
)
Figura
27:
struttura
butossido
Formula di
del
Piperonil
È un derivato metilendiossifenolico inibitore degli enzimi citocromo P450dipendenti ed è attualmente ritenuto il migliore sinergizzante in associazione
agli insetticidi naturali, come i piretroidi (estratti della composita
Crysanthemum cinerariifolium, o analoghi sintetici).
Conferisce stabilità alla luce e ad altri agenti idrolizzanti le piretrine naturali
ed i piretroidi di sintesti di tipo I (fotolabili). Poiche le piretrine sono
caratterizzate da una limitata persistenza in quanto degradano facilmente alla
luce ed in presenza di elevate temperature, perdendo quindi il loro potere
insetticida, ne deriva l’introduzione, in alcuni prodotti commerciali a base di
piretrine, di alcuni coformulanti, tra i quali il piperonil-butossido, con funzione
sinergizzante e protettiva, allo scopo di esaltare l’attività e la durata
dell’efficacia insetticida delle pietrine stesse.
La sua azione si esplica, inoltre, inibendo la degradazione del principio attivo
nell'organismo-bersaglio, che normalmente avviene grazie agli enzimi della
famiglia del citocromo P450; perciò permette una riduzione della dose di
insetticida usato, a parità di effetto tossico. Il suo uso è ammesso in
agricoltura biologica (reg.to CE 834/2007), ed è registrato al Ministero
della Salute, per utilizzi specifici
Per quanto riguarda l’agricoltura biologica, secondo il Regolamento CE
834/07, che ha sostituito il Regolamento CEE 2092/91, è ammesso
l’impiego di piretrine sinergizzante con Piperonil butossido così come per il
JAS (Japanese Agricultural Standard).
Non è, invece, ammesso in agricoltura biologica secondo gli standard di IFOA
(International Foundation for Organic Agriculture) USDA-NOP (USDA's
National Organic Program), COR – Canada (Canadian Organic Regime), BioSuisse.
Nella sua prima pubblicazione, l’allegato II/B del Reg. C;; 2092/91
prevedeva l’utilizzo in agricoltura biologica di “preparati a base di piretri
97
estratti da Chrysanthemum cinerariaefolium, contenenti eventualmente un
agente sinergico“.
Il Regolamento CEE 2092/91 è stato soggetto nel tempo a numerose
revisioni. Con il Regolamento CE 1488/97, fu aggiornato completamente
l’allegato II/B e gli estratti di piretro, unici formulati per i quali in precedenza
era stata indicata la possibile presenza di un coformulante, furono trattati
esattamente come tutti gli altri principi attivi, senza l’indicazione di specifici
ausiliari di fabbricazione.
ll Ministero dell’agricoltura, a fronte dei chiarimenti ottenuti dalla
Commissione, diramò la circolare n. 9891120 del 20 luglio 1998, con la
quale si ribadiva il concetto che l’utilizzo di agenti sinergizzanti era consentito,
PBO incluso. Successivamente è stato modificato innumerevoli volte, fino ad
essere abrogato e sostituito dal Reg. CE 834/2007 e dalle sue regole
attuative.
La maggior parte delle miscele con piperonyl butossido sono considerate
pericolose per l’ambiente (vedi http //www.salute.gov.it/fitosanitariws).
Utilizzo
Molte formulazioni differenti di prodotti insetticidi contengono PBO. Questi
includono polveri, spray, nebulizzatori, repellenti e pediculicidi, pesticidi
agricoli, prodotti di abbattimento di zanzare e termiti trattamenti
antiparassitari veterinari; e insetticidi per uso umano abbigliamento,
biancheria da letto e materassi (NPTN, 2000).
Il Decreto del Ministero della Salute del 27 agosto 2004 90 ne autorizza l’uso,
in sinergia con piretrine e piretroidi, per le colture di Agrumi, mandorlo,
nocciolo, pomacee, drupacee, vite, fragola, fico, melograno, olivo, ortaggi,
girasole, patata, cereali, barbabietola da zucchero, foraggiere, leguminose,
tabacco, floreali, ornamentali. Vengono escluse le colture di funghi.
È utilizzato anche in varie sinergie nella protezione delle derrate alimentari
immagazzinate: frutta fresca, pomodoro fresco, cereali in granella,
leguminose in granella. Infine è utilizzato in prodotti per la diisinfestazione
delle sementi, infine nella preparazione di insetticidi e acaricidi impiegati su
floreali e ornamentali da appartamento e da giardino domestico.
Effetti sugli organismi
Insecta
Il piperonyl butossido facilitando l’attraversamento della cuticola, la
penetrazione e l’assorbimento dei piretroidi aumentando l’effetto dei piretroidi
e di altri insetticidi nei confronti della maggior parte degli insetti striscianti
(Boesso, 1989).
90
http://www.salute.gov.it/imgs/C_17_normativa_1762_allegato.pdf
98
Nel 2013 è stato rinvenuto in campioni di polline proveniente da alveari della
Sicilia, del Piemonte e della Calabria. È stato anche rinvenuto in campioni di
api morte in corrispondenza di fenomeni di comportamento anomalo,
disorientamento e mortalità eccessiva in Sicilia e Piemonte (BeeNet, 2013).
Crustacea
È risultato molto tossico per i crostacei della famiglia Oniscidae (Johnson,
1980) e per gli Isopodi in generale (Johnson, 1980).
Pisces
Quando i pesci sono stati esposti a D-fenotrina in sinergia con
piperonilbutossido sinergizzante (come in molti prodotti insetticidi), il fattore di
bio-concentrazione è aumentato da 210-730 a 2400-3800 (Miyamoto et al.
1992).
Secondo la classificazione GHS è riferibile per alcuni pesci (LC 50 a 24 ore su
carpa: 5,3 mg*l-1. LC50 Acuto 96 ora su Cyprinidae = mg*l-1 5.3) alla
categoria 2 di tossicità acuta (TOSSICO PER LA VITA ACQUATICA). È risultato
altamente tossico per Lepomis macrochirus (bluegill) (Johnson, 1980).
Aves
DL50 orale acuta su storno > 100 mg*kg -1.
Mammalia
A breve termine risulta poco tossico per ratti e conigli: L 50 acuta orale su
ratto 6,15 g*kg-1 DL50 acuta orale su coniglio: 7,5 m*kg -1, DL50 acuta per
cutanea su ratto > 7,95 g*kg-1; DL50 per inalazione per > 5,9 g*kg-1 (CDC,
2005; Breathnach, 1998).
In un test della durata di due anni i ratti a cui è stato somministrato il
piperonyl butossido alla dose di 100 mg*kg -1, non hanno manifestato segni di
malattie. Per quanto riguarda l’esposizione cronica gli studi suggeriscono che
interferendo con il metabolismo di ormoni, PBO può danneggiare organi
come la tiroide, le ghiandole surrenali e l’ipofisi (Graham, 1987).
Overdose di PBO negli animali di laboratorio hanno dimostrato di causare
ipereccitabilità, instabilità, coma, convulsioni e danni cerebrali (WHO & FAO,
1996). La maggior parte dei decessi dei ratti sono attribuiti a emorragie nel
tratto digerente, in particolare l'intestino crasso. L'esposizione negli animali
ha anche innescato cambiamento e lesioni epatiche, anemia e perdita di
appetito, come pure peggioramento della funzionalità renale, sanguinamento
nasale, perdita di coordinazione muscolare e gonfiore addominale (EPA,
2005a).
99
Diversi studi hanno mostrato che il trattamento prolungato a dosi elevate con
piperonil-butossido nel ratto provoca un aumento del cancro al fegato
(National Cancer Institute of Carcinogen, 1979). Altri studi hanno dimostrato
che il trattamento nei ratti è correlabile ad un leggero aumento del cancro
alla tiroide (EPA, 2005a).
Alcuni studi hanno mostrato evidenze di danno e mutazioni genetiche (Cox,
2002; McGregor et al., 1988).
Uno studio sull’esposizione a lungo termine a PBO condotto su cani sottoposti
a una dieta di 52,8 mg*kg-1 o più al giorno ha mostrato negli animali un
aumento di peso del fegato e della tiroide, danni epatici e renali e una
diminuzione del peso corporeo (EPA, 2005a).
Homo sapiens
Il piperonyl butossido non risulta cancerogeno per l’uomo. La tossicità
dovrebbe essere bassa; in base alle sperimentazioni animali si prevede che la
dose orale letale per un essere umano sia 5,15 g*kg-1, o tra 473,17 e
0,946 ml per una persona di 70 chili (Gosselin et al., 1984).
I sintomi causati da ingestione di PBO in grandi dosi sono nausea, crampi,
vomito e diarrea (Prentiss, Inc. 1998). L'inalazione di grandi quantità di PBO
possono causare lacrimazione, salivazione, respiro affannoso, accumulo di
fluidi nei polmoni, problemi respiratori, compresi fenomeni asmatici (WHO
and FAO, 1996; Bateman, 2000).
Un acuto e ripetuto contatto con gli occhi risulta leggermente irritante, ma
non collegabile a danni a lungo termine (Breathnach, 1998).
In uno studio della Columbia University, è stata trovata una significativa
associazione tra le concentrazioni di PBO e lo sviluppo cognitivo ritardato a
36 mesi simili a problemi posti da altre sostanze neurotossiche prenatale
come il piombo (Horton et al., 2011).
Effetti sugli ecosistemi
Questa sostanza risulta altamente tossica per gli organismi acquatici e può
provocare a lungo termine effetti negativi gli ecosistemi di acqua dolce
(indicazioni di pericolo H400, H410 ai sensi del Regolamento (CE) n.
1272/2008).
Destino ambientale
L’emivita nel suolo (:T50) è di 13 giorni. Per quanto riguarda l’idrolisi acquosa
risulta stabile a 20* per un pH compreso tra 5 e 9.
Residui di questa sostanza sono stati regolarmente trovati nel cibo,
soprattutto lattuga, limoni, spinaci, pomodori, basilico, erba cipollina,
coriandolo, erbe aromatiche, menta, pere, peperoni, arance, zucca, e altri
frutti e ortaggi (California Department of Pesticide Regulation, PAN
Pesticides :atabase). Tuttavia l’;PA afferma che grave rischio alimentare
100
dietetico è molto basso e che l'esposizione alimentare cronica è inferiore alla
soglia di rischio.
Prodotti
È molto utilizzato in ambito agricolo in sinergia con vari piretroidi e con le
piretrine naturali. Quasi tutti i prodotti sono pericolosi per l’ambiente.
Tabella 29. Prodotti per uso agricolo contenenti Piperonyl butossido
Impresa
Pericoloso
Esente da
Altre
per
Irritante Nocivo
Prodotto
classificazione sostanze
l’ambiente
(Xi)
(Xn)
di pericolo
attive
(N)
Garden
Cyper*
*
House
methrin
Pipercip
*
Talisma Ul
*
Talisma Ec
*
*
*
*
*
*
Agriphar S.A.
K-Obiol Ec
Bayer Cropscience 25
S.R.L.
K-OBIOL
ULV 6
Cbc
(Europe) Evergreen
S.R.L.
Ec
Chemia S.P.A.
Piretrin
Cifo S.P.A.
Cifotrin 18
Compo
Compo Italia S.R.L. Insetticida
Aerosol
Blow
Compo
Insetticida
Spray
Fitopyr
Frantic
Gesal
Insetticida
Copyr S.P.A.
A Base Di
Piretro
Naturale
Kenyagree
n
Kenyatox
Grain
Protectant
*
*
*
*
*
Cypermethrin
Cypermethrin
Cypermethrin
Deltamethrin
Deltamethrin
Pyrethrin I
Pyrethrins
Pyrethrins
Cyfluthrin
*
Pyrethrins
*
Pyrethrins
*
*
Pyrethrins
Pyrethrins
*
Pyrethrins
*
Pyrethrins
*
Pyrethrins
101
Pericoloso
Esente da
Altre
per
Irritante Nocivo
Impresa
Prodotto
classificazione sostanze
l’ambiente
(Xi)
(Xn)
di pericolo
attive
(N)
Kenyatox
*
Pyrethrins
Verde
Pireflor
*
Pyrethrins
Piresan
*
Pyrethrins
Plus
Piretran
*
Pyrethrins
Piretro
*
Pyrethrins
Garden
Piretrum
*
Pyrethrins
40
Pir-Nature
*
Pyrethrins
Sunflower
*
Pyrethrins
Erregi S.R.L.
Bioflor Rtu
*
Pyrethrins
Dueci Fito
Pyrethrins
Insetticida
Guaber S.R.L.
Dueci
*
Pyrethrins
Insetticida
Kwizda Italia S.R.L. Granex
*
Pyrethrins
Laboratorio
Biofarmacotecnico Piretrix 10
*
Pyrethrin I
Italiano S.R.L.
Linfa
Linfa S.P.A. Cura
Piretro
*
*
Pyrethrins
Del Verde
Naturale
Autovap
Orvital S.P.A.
*
Pyrethrins
Plus
Carbosan
*
Pyrethrins
G
Sepran S.A.S.
Tetraplus
*
Pyrethrins
Combi Ec
Tosvar S.R.L.
Crown
Pyrethrins
Vebi
Istituto
Vebipyr
*
Pyrethrins
Biochimico S.R.L.
Zapi
Industrie
Piret
*
*
Pyrethrins
Chimiche S.P.A.
Conclusioni
L’utilizzo di Piperonil-Butossido in sinergia con piretrine e piretroidi può
produrre gravi danni alla biodiversità terrestre per distruzione a livello locale
del phylum insecta e a quella acquatica per l’influenza negativa sui
componenti dello zooplankton. La diminuzione di questi phylum determina
inevitabilmente alterazioni delle catene trofiche e diminuzione delle risorse
con effetti sugli animali superiori non direttamente interferiti dalla sostanza.
102
1.5. DIFLUBENZURON
(Nome IUPAC: 1-(4-clorofenil)-3-(2,6-difluorobenzoil)urea; Fomula molecolare:
C14H9ClF2N2O2; Massa molare 310,69 g*mol-1)
Figura 28: Formula di struttra di
Diflubenzuron
Si tratta di una molecola insetticida appartenente alla famiglia dei derivati
dall’urea, gruppo delle benzoilfeniluree. Il :iflubenzuron, introdotto nel 1975
dalla Società Philips-:uphar, è stato il primo insetticida “regolatore della
crescita” (ormone giovanile sintetico) utilizzato su vasta scala. Agisce inibendo
l'enzima chitina-sintetasi ed impedendo la deposizione della chitina durante la
muta. Il risultato è una cuticola fragile che non permette la sopravvivenza
degli insetti. La larva si ingrossa, ma non metamorfosa.
La chitina, principale componente dell’esoscheletro degli insetti, è costituita
da un polimero dell’N-acetilglucosamina, le cui molecole originano, per
reazioni enzimatiche, da molecole di glucosio. Il diflubenzuron inibisce uno
degli enzimi preposti a questa trasformazione (Romi et al., 2012).
In dosi normali non risulta avere effetto sull’uomo e sui mammiferi. Ha un
tempo di dimezzamento di 2-3 giorni al suolo, e di 6-7 giorni in acqua, ma se
raggiunge le acque può determinare danni per vari vertebrati e invertebrati
acquatici.
Dopo alcune settimane la mancanza di residui al suolo e in acqua fa ritenere
una sua completa degradazione. Secondo la review dell’Unione ;uropea
(European Commission 2011) può essere utilizzata perchè i suoi residui, in
presenza di buone pratiche colturali, non sono dannosi per la salute di esseri
umani e animali superiori.
Non è selettivo nei confronti degli insetti utili come ditteri e lepidotteri
impollinatori, culicidi predatori. Non risultano effetti dannosi sulle Api.
Secondo l’;PA (1997) il suo uso di campagna deve prevedere una zona
tampone attorno alle coltivazioni di almeno 50 metri (150 piedi) per
rallentarne il deflusso nei corpi idrici e negli ambienti naturali. Diflubenzuron
non risulta carcinogenetico negli studi di laboratorio, ma l’Agenzia ;uropea
per la Valutazione dei Prodotti Medicinali (1998) ha confermato la presenza
del metabolita 4-chloraniline nel salmone esposto a Diflurobenzon, mentre
studi sul metabolismo dei mammiferi hanno dimostrato (EPA, 1997;
University of Hertfordshire, 2013) che è convertito in parte in 4-Chloroaniline
(PCA), probabile carcinogenetico (Rowland, 2006).
103
È presente nei capitolati per la disinfestazione larvicida: di molti comuni (ad
es. Matera91, Arezzo92, Eboli93, Pomezia94, Milano95, Firenze, Monte
Marenzo96, Udine97, Cesena98, Villorba, TV99) e nell’intera Regione Friuli
Venezia Giulia100. L’uso sottoforma granulare o in compresse è permesso in
acque palustri, canali di bonifica, fossette di scolo, caditoie, tombini stradali.
È autorizzato in Piemonte dalle Legge Regionale 75/1995) per focolai larvali
particolarmente inquinati come caditoie, tombini, scarichi fognari ecc., con
alto carico di sostanza organica.
91
Comune di Matera: Settore Manutenzione Urbana, Servizio Manutenzione
Urbana Capitolato Speciale d’appalto Servizio di disinfestazione, disinfezione,
deblattizzazione, derattizzazione, difesa fitosanitaria e trattamento aree destinate a
verde
pubblico
del
territorio
comunale
www.comune.matera.it/it/bandiserviziforniture/ufficio-igiene
92
Ufficio Ambiente del Comune di Arezzo Capitolato Tecnico per l’affidamento
del Servizio di Disinfestazione Relativo al Controllo Integrato dei Culicidi Molesti
nell’area di Ponte A Buriano e Penna per il territorio compreso nel Comune di Arezzo.
26/03/2013.
http://www.comune.arezzo.it/retecivica/URP/gare.nsf/PESIdDoc/31655B34DBB
BF063C12577290024E2DE/$file/ALLEGATO%201%20Capitolato%20Tecnico.pdf
93
Comune di ;boli, Capitolato speciale d’appalto per il servizio di disinfezione,
disinfestazione
e
derattizzazione
del
territorio
comunale.
www.comune.eboli.sa.it/file/173/Capitolato%20sanificazione.pdf
94
Città di Pomezia, Settore Lavori Pubblici e Tutela dell’ambiente Capitolato
Speciale d’appalto Servizio Triennale di :erattizzazione, :isinfestazione e :isinfezione
del
Territorio
e
delle
Strutture
comunali,
Periodo
2013–2016
http://www.comune.pomezia.rm.it/flex/cm/pages/ServeAttachment.php/L/IT/D/
e%252F2%252Ff%252FD.5a2326e71872338477de/P/BLOB%3AID%3D1916.
95
Comune di Milano: I Prodotti Adulticidi e Larvicidi - Campagna 2011
96
Comune di Monte Marenzo: Prevenzione e lotta alle zanzare
http://www.comune.montemarenzo.lc.it/docinf.jhtml?param1_1=N120719eb7a2535d4a8f
97
Comune di Udine: Lotta alla zanzara tigre.
Http://www.comune.udine.it:8080/opencms/opencms/release/ComuneU
dine/cittavicina/sociale/sanita/zanzara_tigre/faq.html?style=8
98
Comune di Cesena
http://www.comune.cesena.fc.it/flex/cm/pages/ServeBLOB.php/L/IT/ID
Pagina/12204/UT/systemPrint
99
Città di Villorba (Provincia di Treviso), Servizio Tutela Ambientale: Affidamento
e impegno di spesa per esecuzione interventi di disinfestazione per la lotta biologica
alla zanzara tigre /Aedes albopictus) e di derattizzazione da attuarsi nel territorio
comunale
per
l’anno
2013.
CIG
Z5C09CA37F.
http://www.comune.villorba.tv.it/uploaded_files/220_-_08.05.13.pdf
100
http://www.regione.fvg.it/rafvg/cms/RAFVG/salute-sociale/zanzaratigre/FOGLIA5/
104
Ha il massimo dei punti (5) per la lotta larvicida nel bando del 3 maggio
2011 del Comune di Manzano relativo all’affidamento dei servizi
derattizzazione e disinfestazione da zanzara tigre101.
Utilizzo
Il diflubenzuron, nel settore della disinfestazione civile, è utilizzato come
acaricida ed insetticida dove è necessario operare un controllo efficace e
rapido degli stadi larvali di zanzare, simulidi e chironomidi e delle larve di
lepidotteri defogliatori (processionarie, ifantria americana, limantria).
In agricoltura viene usato per l’eliminazione dei ditteri parassiti di animali e
piante e contro i lepidotteri che attaccano Pomacee, coltivazioni forestali e
colture di funghi. È usato in florovivaismo per la tutela di molte specie
ornamentali.
Per quanto riguarda il controllo delle larve di zanzara il diflubenzuron viene
utilizzato in molti comuni (ad esempio Milano102) nei programmi di lotta
integrata, in alternanza al Bacillus thuringensis var. israelensis , per il
trattamento delle acque ove il Bacillus non riuscirebbe a esplicare il proprio
effetto o per rallentare l’insorgere di fenomeni di resistenza a seguito del
prolungato utilizzo degli insetticidi microbiologici.
Effetti sugli organismi viventi
Dato il suo particolare meccanismo di azione, inibizione di una chitinosintetasi presente solo negli insetti, è un larvicida atossico per la maggior
parte dei vertebrati. Gli studi indicano che diflubenzuron interferisce anche
con la riproduzione, crescita e sopravvivenza degli invertebrati acquatici e la
riproduzione di invertebrati marini (EPA, 1997). Il rischio per gli invertebrati
acquatici si ritiene sia sostanziale anche quando il diflubenzurone viene
applicato per controllare le larve di zanzara (EPA, 1997).
Phytoplankton
Tende ad accumularsi nel phytoplankton e ad influenzarne i processi
biochimici alterando la fisiologia, influenzando le popolazioni e, per
l’importanza nella catena alimentare, intereferendo negativamente con i
processi ecosistemici delle comunità acquatiche (PAN Pesticides Database).
La 4-chloroaniline, un metabolita del Diflubenzuron è significativamente più
tossico del diflubenzuron per Euglena gracilis (Eisler, 1992).
Lettera invito per l’affidamento mediante procedura di cottimo fiduciario del
servizio di derattizzazione e disinfestazione da zanzara tigre nel territorio comunale di
Manzano per l’anno 2011 – Aree pubbliche. Invito alla procedura per l’affidamento in
economia del servizio. Manzano, 3 maggio 2011.
102
Comune di Milano: I Prodotti Adulticidi e Larvicidi - Campagna 2011
101
105
Piantae
Nelle piante può accumularsi, influenzarne la crescita e determinare la
diminuzione delle popolazioni. Nelle piante terrestri si è notata anche
un’influenza deleteria sulla morfologia (Smith et al. 1988).
Annelida
Influenza negativamente le popolazioni (Colwell & Schaefer, 1980; Ali et al.,
1988).
Cnidaria
Influenza la crescita, le caratteristiche cellulari determinando aumento della
mortalità e diminuzione della riproduzione (PAN Pesticides Database)
Crustacea
Da moderatamente a molto tossico (LC50 48h per la Daphnia =
0.0026-0,0071 mg*l-1) (PAN Pesticides Database). Agisce sulla biochimica
dello sviluppo e della crescita determinando alterazioni della fisiologia,
deformazioni, alterazioni comportamentali, aumento della mortalità e
conseguente diminuzione delle popolazioni (PAN Pesticides Database;
Cunningham & Myers, 1987; Forward & Costlow, 1978; Weis &
Perlmutter, 1987; Christiansen, 1982 ecc.). Può interferire negativamente
con la lotta biologica mediante Ciclopino.
Insecta
Inibitore di crescita di molti insetti, soprattutto dell'ordine dei Ditteri. È
larvicida per ingestione ed ovicida per penetrazione attraverso il corion delle
uova. Le larve colpite dal Diflubenzuron sono sprovviste di chitina, mostrando
un tegumento anomalo e malformato, non riescono a cambiar stadio, il loro
corpo si rigonfia di liquidi e muoiono rapidamente. Le forme adulte che
riescono a sfarfallare, sono sterili e non in grado di fecondare o deporre le
uova.
Agendo sulla biochimica dei Diptera determina per le specie non-target effetti
sullo sviluppo e crescita, danni cellulari, intossicazione letale ed influenza
negativa sulla riproduzione determinando la diminuzione delle popolazioni
(PAN Pesticides Database; Harrahy, 1994; Eshita & Kurihara, 1977).
Uccide anche le larve di Toxorhynchites, che si nutrono di altre larve di
Culicidi e sono utili come organismi antagonisti nel controllo biologico delle
zanzare ematofaghe, favorendo ulteriormente il proliferare delle specie
aggressive per l’uomo.
106
È attivo anche contro i Lepidoptera (vedi ad es. scheda prodotto Dimilin) e
quindi può influenzare negativamente la fecondazione di Lamiaceae e
Caryophyllaceae determinando perdità di biodiversità negli ambienti di
prateria.
Non stati osservati effetti sulle api per le quali la pericolosità del prodotto è
considerata bassa dal CRA.
Mollusca
È altamente tossico per i molluschi marini ed estaurini causando
intossicazione, modifica del comportamento, aumento della mortalità e
diminuzione delle popolazioni (EPA, 1997, PAN Pesticides Database;
Harrahy, 1994).
Nematoda
Causa aumento della mortalità e diminuzione della popolazione di nematodi
(Ali et al., 1988).
Zooplankton
Tossicità variabile da leggera a molto alta in relazione alle specie. Si possono
verificare in presenza di quantità abbondanti fenomeni di accumulo negli
organismi con conseguenti alterazioni del comportamento, della crescita,
dello sviluppo e della riproduzione e fenomeni di intossicazione che
determinano un aumento della mortalità e una diminuzione delle popolazioni
(PAN Pesticides Database).
Amphibia
Determina aumento della mortalità e può influenzare la dinamica di
popolazioni (Nishiuchi, Y., 1990)
Pisces
Tossico per alcuni pesci (LC50/96h Trota arcobaleno >0,2 mg*l -1). Altre
specie non hanno mostrato alcun danno fino a 75 mg per litro (1000 volte la
dose normalmente impiegata). Si accumula nei tessuti; nelle specie sensibili
può agire in modo intenso sulla biochimica determinando variazioni
comportamentali, diminuzioni della crescita degli individui, aumento della
mortalità e diminuzione delle popolazioni (PAN Pesticides Database).
La 4-chloroaniline, un metabolita del Diflubenzuron, classificato come
mutagenico dal National Cancer Institute and the Cancer Assessment Group
107
of the U.S. Environmental Protection Agency (Schaefer et al. 1980), è
significativamente più tossico del diflubenzuron per i pesci e per Euglena
gracilis (Eisler, 1992).
Aves
Gli uccelli, alimentati con larve trattate, non hanno mostrato segni di
intossicazione. Piccoli uccelli di ecosistemi forestale non sono influenzati dopo
applicazioni aeree di 350 g*ha-1 (WHO/ FAO, 1997).
Mammalia
Secondo la Prioritization List dell’Unione ;uropea (;uropean Commission,
2000) è sospetta la sua azione ad alte dosi come interferente endocrino 103.
Diflubenzuron è considerato dall’;PA di bassa tossicità acuta, ma si è
osservato che ad alte dosi può influenzare il tasso di emoglobina (WHO,
1997).
In uno studio condotto su topi alimentati con un’ampio intervallo di dosi per
21 giorni, è emerso che tutte le femmine hanno manifestato cambiamenti
nella composizione del sangue collegati alle dosi di diflubenzuron ingerite,
mentre i maschi hanno manifestato cambiamenti a livelli di dosaggio
lievemente più alti. I cambiamenti sono associati alla formazione di
metaemoglobina, una forma di emoglobina incapace di trasportare ossigeno
e sono reversibili104.
Ratti che hanno assunto modeste quantità della sostanza per due anni hanno
manifestato un ingrossamento della milza, mentre in uno studio simile i topi
hanno manifestato un ingrossamento anche del fegato.
Homo sapiens
Secondo Exonet (Extension Toxicology Network) non sembra rappresentare
una minaccia di cancerogenicità a bassi livelli di esposizione.
La conclusione della valutazione dell’Unione ;uropea (;uropean Commission,
2011) è che l’uso fitosanitario di prodotti contenenti diflubenzuron soddisfa i
requisiti di sicurezza della direttiva 91/414/CEE, ma si afferma anche la
necessità di ulteriori studi. Recenti ricerche (University of Hertfordshire,
2013) hanno confermato la presenza di 4-Chloroaniline tra i metaboliti; si
tratta di una sostanza con effetti carcinogenetici.
103
104
http://www.pesticideinfo.org/Detail_Chemical.jsp?Rec_Id=PC34807#Toxicity
http://www.disinfestanti.it/principiattivi/diflurobenzuron.pdf
108
Destino ambientale
:iflubenzuron ha una bassa durata nell’ambiente per la rapida dissipazione
attraverso i processi biotici (emivita di 2 giorni nei suoli aerobici). È stabile
rispetto all’idrolisi e alla fotolisi. Sembra non determinare inquinamento di
acque di superficie o di falda (Environmental Protection Agency, US, 1997).
La molecola è inoltre instabile in ambienti alcalini.
Una piccolissima quantità di diflubenzuron viene assorbita, metabolizzata o
traslocata nelle piante. I residui su colture quali il melo hanno una emivita tra
le 5 e le 10 settimane. L’emivita su giovani foglie di quercia varia da 6 a 9
mesi.
Il Logaritmo del coefficiente di ripartizione ottanolo/acqua (KOW) è 3.89.
Effetti sugli ecosistemi
Secondo il Pesticide Action Network (PAN105) statunitense e secondo il
Ministero della Salute italiano106, i prodotti contenenti questa sostanza sono
pericolosi per l’ambiente. In particolare, possono causare una significativa
diminuzione delle larve di insetti e crostacei nelle acque e possono
determinare alterazioni negative della catena alimentare. L'uso ripetuto di
diflubenzuron può causare effetti negativi acuti e cronici per gli invertebrati
marini e di acqua dolce, tra cui le specie in via di estinzione, alterando
negativamente sia la diversità specifica che le catene trofiche.
Per la mitigazione dei suoi effetti ambientali andrebbe utilizzato solo in
ambienti chiusi (tombini, fontane, caditoie).
Prodotti
La maggior parte dei prodotti consentiti risultano pericolosi per l’ambiente.
105
106
vedi: http://www.pesticideinfo.org/
http://www.salute.gov.it/fitosanitariwsWeb_new/FitosanitariServlet)
109
Tabella 30: Prodotti fitosanitari contenenti Diflubenzuron
Impresa
Prodotto
Crompton (Uniroyal Dimilin
Chemical)
Du-Dim 5 Pb
Registration Ltd
Dimilin 25 P.B.
Pericolosi
l’ambiente
per Esente
classificazione
pericolo
da
di
*
*
*
*
Adobe
*
Du-Dim 25 Pb
*
Assault
*
New Agri S.R.L.
Elford
*
Cifo S.P.A.
Diftor 2000
*
Chemtura
Italy Indipendent 5 Pb
*
S.R.L.
Indipendent 25 Pb
*
Dimilin Sc-15
*
Indipendent Sc-15
Dati da: Ministero della Salute: Banca dati dei prodotti fitosanitari
Conclusioni
L’uso di questo prodotto dovrebbe essere limitato a contesti non
immediatamente a contatto con aree naturali ed in particolare il drenaggio
dei terreni deve essere sufficientemente lento da non permettere al prodotto,
soprattutto se usato in grandi quantità, di raggiungere in breve tempo laghi,
fiumi, canali e il mare.
Determina comunque una diminuzione locale della biodiversità per la
soppressione, seppure momentanea, di gran parte delle larve di Ditteri e
Lepidotteri presenti nella zona di irrorazione.
Per quanto Ministero della Salute e Unione Europea abbiano autorizzato vari
formulati a base di Diflubenzuron è stata dimostrata, tra i prodotti di
degradazione metabolica, la presenza di 4-Chloroanilina, sostanza
carcinogenetica per i mammiferi e tossica per i pesci e vari componenti del
plancton (EPA, 1997; Univesity of Hertfordshire, 2013).
In Canada (Pest Management Regulatory Agency, 2006) il Diflubenzuron è
stato rivalutato con l’imposizione di aggiungere all’etichetta la seguente
sezione:
“Non usare in aree residenziali. Le aree residenziali sono definite come luoghi
in cui le persone, tra cui i bambini, possono essere potenzialmente esposti
durante o dopo la spruzzatura. Questo include intorno alle case, a scuola, nei
parchi, campi da gioco, campi da gioco, intorno agli edifici pubblici o in
qualsiasi altra area pubblica, dove i bambini potrebbero essere esposti”.
Quest’aggiunta sarebbe opportuna anche nelle regolamentazioni dell’Unione
Europea.
110
1.6. PYRIPROXYFEN
(Nome chimico IUPAC: 4-phenoxyphenyl (RS)-2-(2-pyridyloxy)propyl ether;
Fomula molecolare: C20H19NO3; massa molare: 321,369 g*mol-1)
Figura 29: Formula di struttura di
Pyriproxyfen
È un analogo dell’ormone giovanile e danneggia la fisiologia della morfogenesi,
riproduzione e embriogenesi. Questi effetti osservabili sulla crescita e sviluppo
degli insetti sono specificamente riferiti al phylum degli artropodi.
Utilizzo
Riduzione del numero delle larve di zanzara mediante prodotti liquidi o in
compresse eseguita in caditoie e i tombini. In agricoltura è utilizzato nella
lotta alle cocciniglie e alle mosche bianche per la protezione di frutta e
ortaggi delle orticole.
Gli esiti di una sua applicazione esogena, pur non essendo gli stessi in tutte le
specie di insetti trattati, sono un’azione ovicida, l’inibizione dello sviluppo
larvale e l’inibizione della capacità riproduttiva degli adulti.
È un insetticida IGR specifico per il controllo delle cocciniglie di agrumi,
pomacee (melo, pero), drupacee (pesco, nettarine e albicocche) e per il
controllo delle mosche bianche di alcune orticole coltivate in serra
(pomodoro, melanzana, peperone, cetriolo, cetriolino e zucchine).
È presente nei capitolati di molti comuni italiani relativi per la disinfestazione
larvicida (ad es.: Matera107, Alcamo108, con compresse a base di
Comune di Matera Capitolato Speciale d’appalto Servizio di disinfestazione,
disinfezione, deblattizzazione, derattizzazione, difesa fitosanitaria e trattamento aree
destinate a verde pubblico del territorio comunale. CIG: 5298809B81 Settore
Manutenzione Urbana, Servizio Manutenzione Urbana. 27.06.2013
108
Città di Alcamo, Provincia di Trapani, Settore Promozione Economica e Servizi
Ambientali Capitolato Speciale d’appalto che ha per oggetto il Servizio di deblattazione,
disinfestazione larvicida e a dulticida, derattizzazione disinfestazione e disinfezione delle
scuole e degli uffici comunali, nolo e manutenzione bagni chimici.
http://www.comune.alcamo.tp.it/attachments/article/759/C.S.A.DERATT.DISINF
%202013.pdf
Ufficio Ambiente del Comune di Arezzo Capitolato Tecnico per l’affidamento
del Servizio di Disinfestazione Relativo al Controllo Integrato dei Culicidi Molesti
107
111
pyriproxyfen+denatonio benzoato, Arezzo 109, Milano110, Monte Marenzo 111,
Udine112, Cesena113, Grandate,CO114) ed indicato per la profilassi larvicida
dalla Regione Friuli Venezia Giulia115. L’uso sottoforma granulare o in
compresse è permessa da questi Enti in acque palustri, canali di bonifica,
fossette di scolo, caditoie, pozzetti pluviali, tombini stradali ed altri focolai che
“non possono essere eliminati in altro modo”.
Effetti sugli organismi viventi
Plantae
Tende ad accumularsi in alcune specie come il riso. Altera le popolazioni della
felce acquatica Lemna gibba (PAN, Database). Per Selenastrum
capricornutum ErC50 72 ore = 0.15 mg*l-1.
Mollusca
I Gastropodi non risultano essere stati danneggiati dai trattamenti (Schaefer
et al., 1988; Schaefer e Miura, 1990)
nell’area di Ponte A Buriano e Penna per il territorio compreso nel Comune di Arezzo.
26/03/2013
109
Ufficio Ambiente del Comune di Arezzo Capitolato Tecnico per l’affidamento
del Servizio di Disinfestazione Relativo al Controllo Integrato dei Culicidi Molesti
nell’area di Ponte A Buriano e Penna per il territorio compreso nel Comune di Arezzo.
26/03/2013.
http://www.comune.arezzo.it/retecivica/URP/gare.nsf/PESIdDoc/31655B34DBB
BF063C12577290024E2DE/$file/ALLEGATO%201%20Capitolato%20Tecnico.pdf
110
Comune di Milano: I Prodotti Adulticidi e Larvicidi. Campagna 2011
111
Comune di Marenzo: Prevenzione e lotta alle zanzare
http://www.comune.montemarenzo.lc.it/docinf.jhtml?param1_1=N120719eb7a2535d4a8f
112
Comune di Udine: Lotta alla zanzara tigre.
http://www.comune.udine.it:8080/opencms/opencms/release/ComuneU
dine/cittavicina/sociale/sanita/zanzara_tigre/faq.html?style=8
113
Comune di Cesena: Seconda Zanza news 2013.
http://www.comune.cesena.fc.it/flex/cm/pages/ServeBLOB.php/L/IT/ID
Pagina/12204/UT/systemPrint
114
Misure di lotta per il contenimento della zanzara tigre.
http://www.comune.grandate.co.it/images/prevenzione/opuscolo%20per%
20sito__corretto%20Andrea_2013-05-15_.pdf
115
http://www.regione.fvg.it/rafvg/cms/RAFVG/salute-sociale/zanzaratigre/FOGLIA5/
112
Crustacea
Il Pyriproxyfen, imitando l'ormone Methyl-farnesoate (Mf), che ha un ruolo
nella produzione di prole maschile, influenza il ciclo riproduttivo della Daphnia
o "pulce d'acqua", importante nella catena alimentare, essendo cibo per pesci
ed altri organismi. Con l’esposizione al Pyriproxyfen la Daphnia produce più
maschi e globalmente meno prole. Ad alte concentrazioni solo maschi. Il
valore di EC50 48 ore di Daphnia magna è 0.4 mg lt-1 (PPDB).
Tabella 31: Tossicità acuta di Pyriproxyfen per alcuni crostacei
Specie
LC50 (ppm)
Austrochiltonia subtenuis (Amfipoda)
Candonocypris novaezelandiae (Ostracoda)
Microneta robusta (Corixida)
Daphnia magnia (Dafnia)
0,12
6,21
1,25
EC50
48
ore (mg*l1
)
0.4
In studi di pieno campo, pyriproxyfen granulare, applicato in pozze
sperimentali a dosi tra 0,011 sino a 0,028 kg*ha e monitorati 21 giorni
dopo il trattamento, non ha indotto effetti dannosi su due specie di ostracodi,
Cyproidopsis spyriproxyfen e Cyprinotus spyriproxyfen (Mulla ed al. 1986).
Mostra invece un rischio elevato per Americamysis bahia (LC50 acuto 96ore
0.047 mg*l-1, PPDB).
Il pyriproxyfen applicato a 0,0056–0,11 kg a.i.*ha-1 in pozze di campo ha
indotto una minor riduzione delle capacità riproduttive di dafnoidi cladoceri e
ostracodi ai dosaggi più elevati di 0,11 kg a.i.*ha-1116.
In generale si mostra in grado di alterare le popolazioni di crostacei e
conseguentemente è in grado di interferire negativamente con la catena
alimentare e con la biodiversità del mezzo acquatico.
Altri invertebrati acquatici
Le popolazioni di Hydrozoa, Nematoda, Oligochaeta, Turbellaria, Hirudinea
risultano danneggiate dai trattamenti (Schaefer et al. 1988; Schaefer e
Miura 1990)
Insecta
Si tratta di un regolatore di crescita sintetico che agisce inibendo la
metamorfosi e causando effetti morfogenetici sia a livello di embriogenesi che
nella fase riproduttiva e della diapausa.
116
http://www.disinfestanti.it/principiattivi/ssapyriproxyfen.pdf
113
Azione prevalente su Diptera e Omoptera. È ritenuto avere un basso impatto
su Coleoptera e hymenoptera. Gli esiti di una sua applicazione esogena, pur
non essendo gli stessi in tutte le specie di insetti trattati, sono:
- azione ovicida, con inibizione della embriogenesi e mancato sviluppo
dell’embrione nelle uova deposte
- inibizione
dello
sviluppo
larvale
come
conseguenza
dello
sbilanciamento ormonale provocato, che impedisce lo sviluppo postembrionale dell’insetto con conseguente mortalità
- inibizione della capacità riproduttiva degli adulti; pur non manifestando
alcuna attività diretta sugli adulti degli insetti, ne riduce il potenziale
riproduttivo attraverso una diminuzione della fertilità
Determina, in particolare, alterazioni dello sviluppo e aumento nella mortalità
dei Diptera. Tuttavia alcuni Chironomidae hanno un maggior grado di
tolleranza (NOEC Cronico 28 giorni, statico, acqua = 0.01 mg*l-1).
Interferisce negativamente con le popolazioni di Anisoptera. Lepidoptera,
Chironomidae,
Dytiscidae,
Hydrophilidae,
Lycosidae,
Notonectidae,
Zygoptera, Coleoptera acquatici (Schaefer & Miura, 1990, PAN Database,
PPDB Database).
Si è manifestato 4–10 giorni dopo il trattamento con 0,056-0,11 kg a.i.*ha-1
di pyriproxyfen un basso grado di induzione di aberrazioni morfogenetiche in
Odonati (libellule) alla comparsa della forma adulta.
In studi di pieno campo, pyriproxyfen granulare, applicato in pozze
sperimentali a dosi tra 0,011 sino a 0,028 kg a.i.*ha -1 e monitorati
21 giorni dopo il trattamento, non ha indotto effetti dannosi su Callibaetis
pacificus (efemeroptera, stadi giovanili), Tarnetrum corruptom (Odonata,
stadi giovanili). Anax junius (Odonata), larve e adulti di coleotteri idrofilidi e
ditiscidi (Mulla ed al. 1986).
Moderatamente tossico per le api (DL50 48ore Acuto µg ape-1 74).
Pisces
La tossicità varia da moderata a molto alta a seconda delle specie e risulta
variabile anche all’interno della stessa specie per diversi stadi di crescita.
Tabella 32.Tossicità di Pyriproxyfen per alcune specie di pesci
Specie (Nome volgare)
Cyprinodon variegatus (pesce a testa di pecora)
Lepomis macrochirus (bluegill) 1.2 g
Lepomis macrochirus 0.48 g
Oncorhynchus mykiss (trota iridea) 2.3 g
Oncorhynchus mykiss (trota iridea)
LC50 96 h (mg*l-1)
0,320
0,270
8-59
0,325
0,320-0,77
Tossicità
Molto alta
Molto alta
Moderata
Alta
Alta
114
Mammalia
La tossicità acuta orale del pyriproxyfen è bassa, con valori di DL 50 > 5000
mg*kg-1 di peso corporeo su topo, ratti e cane. La tossicità dermale acuta è
anch’essa bassa, con valori di :L 50 > 2000 mg*kg-1 di peso corporeo su
topo e ratto; inoltre a seguito di esposizioni per inalazione sono stati
determinati valori di CL50 > 1,3 mg*l-1 d’aria su topi e ratti.
Il pyriproxyfen è rapidamente escreto, in particolare tramite le feci (88 96%
nell’arco di 48 ore). Il pyriproxyfen si è dimostrato leggermente irritante per
l’occhio, ma non sulla pelle dei conigli. Non ha provocato sensibilizzazioni sulla
pelle del porcellino d’India.
Homo sapiens
ll pyriproxyfen non si è dimostrato genotossico o carcinogenico. La dose
quotidianamente assorbibile (A:I) per l’uomo è stata valutata tra 0 e 0,1 mg
di sostanza attiva per kg di peso corporeo. Questa valutazione deriva dalla
determinazione di un valore di NOAEL di 10 mg*kg -1 di peso corporeo per
giorno.
In uno studio della durata di un anno eseguito su cani, a questo valore è
stato applicato un fattore di sicurezza di 100. L’ Organizzazione Mondiale per
la Sanità ha classificato il principio attivo pyriproxyfen ( Technical Grade) come
“prodotto che improbabilmente può provocare rischio acuto nell’utilizzo
normale”. Il Potenziale di bioaccumulo è considerato elevato.
Destino ambientale
Media persistenza. DT50 varia tra 4,2 a 24.5 giorni in relazioni alle
condizioni sperimentali; DT90 varia tra 12 e 20 giorni (PPDB Database). Il
coefficiente di ripartizione ottanolo/acqua (pH7, 20 °C) è 5,37 (PPDB
Database)
Effetti sugli ecosistemi
Altamente tossico per gli organismi acquatici, può provocare a lungo termine
effetti negativi per l’ambiente acquatico. La diminuzione quantitativa dei
crostacei nelle acque dolci può determinare gravi alterazioni della catena
alimentare soprattutto se l’intervento con questa sostanza è ripetuto nel
tempo. Anche il largo spettro d’azione nei confronti degli insetti e delle loro
larve acquatiche può interferire negativamente con le catene trofiche e quindi
anche con le specie meno sensibili determinando diminuzione delle risorse. In
generale questa sostanza può determinare alterazioni anche gravi degli
habitat.
115
Prodotti
Tutti i prodotti sono pericolosi per l’ambiente, alcuni sono anche nocivi
mentre altri sono irritanti.
Tabella 33: Prodotti fitosanitari a base di pyriproxyfen autorizzati dal
Ministero della Sanità
Impresa
Prodotto
Irritante
Chemia S.P.A.
Colia Trade S.R.L.
Rocca
Frutta
S.R.L.
Sumitomo
Chemical
Agro
Europe S.A.S.
Proxiben
Pyphen 10 Ec
Ardito 10 Ec
Verde Bio S.R.L.
Admiral 10 Ec
Juvinal 10 Ec
Atominal 10
Ec
Aiko 10 Ec
Admiral Echo
Atominal Echo
Aiko Echo
Juvinal Echo
Bio
Pyriproxyfen
Prixy 100
Nocivo (XN)
*
*
Pericoloso per
l’ambiente (N)
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Conclusioni
È dannoso sia in ambienti terrestri che in quelli acquatici, determinando
diminuzione della biodiversità ed alterazione delle catene trofiche. Il
pyriproxyfen non danneggia una grande parte degli invertebrati acquatici e dei
pesci solo quando applicato a dosaggi inferiori a 50 ppb (www.disinfettanti.it).
Secondo il sistema GHS rientra nella categoria 1 di tossicità acuta, si tratta
cioè di un principio attivo “Molto tossico per la vita acquatica117.
117
Rubbiani M.: Il sistema di classificazione per l’ambiente: transizione verso il
GHS.
http://www.iss.it/binary/hclp/cont/RUBBIANI%20sistema%20GHS.1213
268198.pdf
116
1.7. ETOFENPROX
(Nome chimico IUPAC: 2-(4-etossifenil)-2-metil propil-3-fenossibenzil etere;
Fomula molecolare C25H28O3; Massa molare: 376,5 g*mol-1)
Figura 30: Formula
struttura di Etofenprox
di
L’;tofenprox è un moderno principio attivo insetticida di recente introduzione
nel settore della disinfestazione civile. Appartiene alla famiglia chimica dei
Fenossibenzileteri ed è caratterizzato da un ampio spettro di efficacia ed una
elevata velocità d’azione.
Utilizzo
Viene utilizzato nella coltivazione di agrumi, drupacee, pomacee (melo, pero),
nocciolo, castagno, actinidia, vite, fico, melograno, kaki, more, rovo,
lampone, mirtillo, ribes, uva spina, fragola, orticole (aglio, cavoli a testa,
cece, cicerchia, cipolla, cocomero, erbe fresche, fagiolino, fava, lattughe e
simili, lenticchia, lupino, melanzana, melone, patata, peperone, pomodoro,
zucca), mais, barbabietola da zucchero, pioppo, floricole, ornamentali e vivai
di piante forestali.
Consente di contenere infestazioni causate da parassiti secondari
occasionali, come ad esempio Miridi eTingidi, ed è valido strumento per
strategie anti-resistenza.
La Commissione Europea, con atto n. 1036/2013, ha approvato
l’;tofenprox come principio attivo destinato ad essere utilizzato nei biocidi.
Tale potere insetticida si manifesta sia per contatto che per ingestione. Per
le sue proprietà chimiche non persiste nell’ambiente per lunghi periodi.
Secondo le norme di classificazione europea è comunque "pericoloso per
l’ambiente”.
È presente nei capitolati per la lotta adulticida di molti comuni italiani (ad es.
Matera118).
118
Comune di Matera: Settore Manutenzione Urbana, Servizio Manutenzione
Urbana Capitolato Speciale d’appalto Servizio di disinfestazione, disinfezione,
deblattizzazione, derattizzazione, difesa fitosanitaria e trattamento aree destinate a
verde
pubblico
del
territorio
comunale
www.comune.matera.it/it/bandiserviziforniture/ufficio-igiene
117
Effetti sugli organismi viventi
Algae
Per Pseudokirchneriella subcapitata la tossicita risulta moderata (ErC50 72
ore > 0.15 mg*l-1 (PPDB database).
Insecta
L'Etofenprox causa un danno irreversibile al sistema nervoso degli insetti
sfruttando un meccanismo d’azione analogo a quello degli insetticidi piretroidi.
mediante inibizione del trasporto degli ioni Sodio lungo le terminazioni
nervose. Non subisce l’inattivazione ad opera dei meccanismi che gli insetti
solitamente utilizzano per detossificarsi dai piretroidi (elevata sintesi di enzimi
del tipo esterasi). Per questo previene l’insorgere di effetti di resistenza
considerati un elemento a sfavore dei trattamenti adulticidi.
È altamente tossico per le api, mentre alcune specie di zanzara si dimostrano
relativamente resistenti (tab. 34).
È utilizzato in agricoltura per controllare le popolazioni di Coleoptera
(Chrysomelidae, Curculionidae), Diptera (Muscidae; Tephritidae; Psilidae),
Emiptera (Aleyrodidae), Lepidoptera (Gelechiidae: Anarsia sp., Recurvaria
nanella;
Iponomeutidae:
Prays
sp.;
Notodontidae:
Thaumetopoea
processionea, Thaumenotopoea pityocampa; Nottuidae: Autographa gamma,
Heliotis armigera, Mamestra brassicae, Mamestra oleracea Spodoptera
litoralis; Pieridae: Pieris brassicae; Plutellidae: Plutella xylostella; Pyralidae:
Ostrinia nubilalis; Tineidae: Tortricidae: Cydia sp., Eupoecilia ambiguella,
Lobesia botrana), Hymenoptera (Tentredinidae: Ardis sp., Cladius sp.,
Hoplocampa sp.,), Rhynchota Homoptera (Aphidoidea; Cicadellidae: Zygina
rhamni, Stichtocephala bisonia, Empoasca flavescens, Scaphoideus titanus ;
Flatidae: Metcalfa pruinos) Rhynchota Heteroptera (Cimicidae, Miridae: Lygus
rugulipennis), Thysanoptera (Tripidae: Thrips tabaci, Frankliniella occident),
minatori e ricamatori fogliari.
Tabella 34: Tossicita di Etofenprox per alcune specie di insetti
Specie
LC50 ( g*l-1)
Tossicità
Chironomus yoshimatsui (Moscerino)
16.9±5.19
Molto alta
Culex pipiens pallens (Zanzara comune)
50.3±42.5
Molto alta
Culex pipiens (Zanzare settentrionale delle 4141±759.0
Moderata
case)
Culex pipiens molestus (Zanzara di città)
28414±17,914
Culex quinquefasciatus (Zanzare settentrionale 35408±35392
Debole
Debole
delle case)
Dati da PAN Database
118
Crustacea
È altamente tossico per Procambarus clarkii (LC50 96 ore 0.24-0.34 g*l-1,
PAN Database) e Daphnia magna (EC50 0.0012 mg*l-1, PPDB Database).
Pisces
La tossicità presenta una certa variabilità tra le specie. È risultato debomente
tossico per Anguilla japonica (LC50 media = 49 ± 31,048 mg*l-1),
moderatamente tossico per Tilapia mossambica (LC50 media 1,845 ±
0,1004 mg*l-1) (PAN database) ed altamente tossico per Oncorhynchus
mykiss (LC50 96 ore 0.0027 mg*l-1, PPDB Database).
Mammalia
La tossicità acuta dell’;tofenprox (orale, dermale e per inalazione) per i ratti è
tra le più basse tra gli insetticidi per uso civile. Il valore della DL50 acuta
orale ratto è di 42.880 mg*kg-1.
Tabella 35: Tossicità acuta di Etofenprox per alcune specie di mammiferi
Ratto
Topo
Cane
Acuta orale (DL50):
> 42.880 ppm
> 107,200 ppm
> 5,000 ppm
Non risulta irritante per la pelle e gli occhi dei conigli.
Homo sapiens
È considerato un pesticida particolarmente dannoso (PAN database,
Californians for Pesticide Reform) e cancerogeno (EPA, 2002). È inoltre
sospettato di avere attività di interferente endocrino (BKH, 2000).
Etofenprox è stato valutato in precedenza durante il Joint FAO/WHO Meeting
on Pesticide Residues (JMPR, 1993), quando venne stabilita una dose
giornaliera accettabile (DGA) di 0-0,03 mg*kg-1 di peso corporeo stabilita
sulla base di uno studio di cancerogenicità nei topi ed utilizzando un fattore di
sicurezza di100 volte.
Destino ambientale
Il tempo di dimezzamento nel suolo (DT50) è di 11-16 giorni (PAN Database).
Il tempo di dimezzamento per fotolisi acquosa (DT 50 a pH 7) è di 6,3 giorni,
moderatamente veloce. Risulta stabile per quanto riguarda l’idrolisi
acquosa.Nei sedimenti acquatici può permanere più di 13 giorni (PPDB
Database). L'Etofenprox è poco solubile in acqua, non è soggetto a
dilavamento e si lega alle particelle del suolo.
Il logaritmo del coefficiente di ripartizione ottanolo/acqua (Log KOW) è 6.9.
119
È stato rinvenuto, nell’ambito del progetto Beenet (2013) in campioni di
polline raccolti negli alveari di Puglia, Calabria,
Effetti sugli ecosistemi
È in grado di ridurre fortemente le popolazioni di insetti nelle aree irrorate
determinando una diminuzione della biodiversità e, nel caso delle colture che
necessitano impollinazione, anche una diminuzione delle rese. L’eliminazione
dei Lepidoptera in particolare può ridurre le popolazione di Labiatae e
influenzare negativamente la biodiversità degli ambienti di gariga e prateria.
Prodotti
Tra i prodotti insetticidi utilizzati in ambito domestico contro mosche,
zanzare, blatte, formiche, chironomidi e flebotomi ricordiamo ETO X 20/20
CE, FENTHRIN,
Molti prodotti destinati all’agricoltura sono stati ritirati dal commercio, per
altri sta per scadere l’autorizzazione.
Tabella 36: Prodotti utilizzati in ambito agricolo N - pericoloso per l’ambiente
Xi – irritante; Xn - nocivo
Pericoloso Per
L’ambiente
Impresa
Prodotto
(N)
Agroqualità
S.R.L.
Oris S.P.A.
Sipcam S.P.A.
Big
*
Pakora
Trebon Up
Trebon 20 Wp
Trebon Star
Trebon 10 Me
Big Plus
Scatter
Big Star
Naan
Star Treb
Treboil 15
Treboil 30
Cercen
Sword Up
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Irritante
Nocivo
(Xi)
(Xn)
*
*
*
*
*
*
120
Conclusioni
Anche se moderatamente tossico per alcuni pesci, i valori di EC 50 per i
Crostacei, il coefficiente di ripartizione ottanolo/acqua (Log Kow) > 4, la
durata nell’ambiente, l’;rC50 per le alghe lo pone come minimo nella
categoria di tossicità cronica 2, si tratta cioè di una sostanza Tossica per la
vita acquatica con effetti a lungo termine secondo la classificazione GHS.
L’elevata efficacia contro gli artropodi determina inoltre la diminuzione della
biodiversità sia animale che vegetale agendo su elementi fondamentali della
catena trofica e sugli impollinatori. L’elevata tossicità per le api può
determinare la diminuzione nella resa delle colture che da esse dipendono.
121
1.8. METOPRENE
(Methoprene; Nome chimico IUPAC: Isopropyl (E,E)-(S)-11-methoxy-3,7,11trimethyldodeca-2,4-dienoate; Fomula molecolare: C19H34O3; Massa molare:
310.48 g*mol-1)
Figura 31: Struttura chimica del Metoprene
Il Metoprene è un regolatore di crescita degli insetti registrato per l'uso negli
Stati Uniti nel 1975. Si presenta in due forme diverse chiamate smethoprene, registrato nel 1985, e r-methoprene. S-Metoprene appartiene
alla classe degli analoghi dell’ormone giovanile ed è in grado di inibire lo
sviluppo degli stadi immaturi degli insetti.
È classificato come prodotto non pericoloso ai sensi della Direttiva
67/548/CEE e della direttiva 1999/45/CE. Ma secondlo la classificazione
CLP (regolamento (CE) n. 1272/2008) i prodotti devono riportare le Frasi H
315 Provoca irritazione cutanea e H 319, Provoca grave irritazione oculare.
Utilizzo
Viene applicato per il controllo dei parassiti sia domestici che agricoli come
insetticida ad azione lenta insetticidi. Può essere usato contro pulci, mosche,
falene, coleotteri, formiche, minatori fogliari, coleotteri e altri insetti. È
utilizzato per controllare un certo numero di parassiti, tra cui pulci e zanzare.
Viene anche usato nella produzione alimentare di una serie di alimenti tra cui
carne, latte, funghi, arachidi, riso e cereali (US EPA 1991, 2001).
Il Metoprene si trova comunemente nei trattamenti delle pulci per cani e
gatti, nei mangimi dei bovini per controllare le mosche e in prodotti per il
controllo delle zanzare. È utilizzato anche in esche insetti, e spray domestici.
Ha il massimo dei punti (5) per la lotta larvicida nel bando nel Comune di
Manzano del 3 maggio 2011 relativo all’affidamento dei servizi
derattizzazione e disinfestazione da zanzara tigre 119.
Lettera invito per l’affidamento mediante procedura di cottimo fiduciario del
servizio di derattizzazione e disinfestazione da zanzara tigre nel territorio comunale di
Manzano per l’anno 2011 – Aree pubbliche. Invito alla procedura per l’affidamento in
economia del servizio. Manzano, 3 maggio 2011.
119
122
Effetti sugli organismi viventi
Insecta
Il Metoprene inibisce lo sviluppo degli stadi immaturi degli insetti. Ha anche
attività ovicida a seguito della diretta penetrazione all’interno delle uova
appena deposte e dell’assorbimento attraverso la cuticola delle pulci adulte.
Il Metoprene impedisce lo sviluppo delle larve e delle pupe, evitando così che
l’ambiente in cui vivono gli animali trattati venga infestato dagli stadi
immaturi.
Negli Stati uniti è obbligatorio sull’etichetta la dicitura “questo prodotto è
tossico per i dipteri acquatici e i chironomici (EPA, 2002).
Sembra essere a bassa tossicità per le api adulte, ma le larve delle api sono
più sensibili.
Crustacea
È moderatamente tossico per i crostacei come gamberi, aragoste e gamberi,
ma è stata registrata una tossicità molto alta per Isopoda Asellidae ( Asellus
hilgendorfi), Malacostraca Mysidae (Neomysis integer), Cladocera (Moina
macrocopa) e Daphnia, (PAN Pesticide Database) .
Il Metoprene impatta negativamente alcuni processi endocrini nelle Dafnie a
concentrazioni significativamente inferiori a quelle ambientali di applicazione
(Olmstead & LeBlanc, 2001).
Pisces
È moderatamente tossico per alcuni pesci (trota iridea), e altamente tossico
per altri. In tre studi sul Pesce Persico, i risultati sono stati diversi, da
moderata a molto elevata tossicità. Methoprene può accumularsi nei tessuti
dei pesci (NPIC, 2012).
Amphibia
Rane, rospi e salamandre, in particolare, hanno mostrato gravi effetti sullo
sviluppo in risposta all'esposizione a Metoprene. L'uso di Metoprene agricolo
è stato collegato a un massiccio aumento dell'incidenza di malformazioni degli
arti nelle rane di tutto il Nord America (Oulette 1997).
Tali malformazioni, tra cui gli arti aggiuntivi o mancanti, sono spesso causati
da esposizione ad una famiglia di agenti chimici chiamati retinoidi (Conlan
1996).
Il Metoprene non contiene retinoidi, ma uno dei suoi prodotti di degradazione
(acido methoprene) li imita legandosi e attivando un recettore cellulare
dell’acido retinoico. Mentre per S-methoprene è minima l’influenza sullo
123
sviluppo, i prodotti della sua reazione con luce solare, acqua e microrganismi
interferiscono drammaticamente con il normale sviluppo anfibio comportando
gravi deformazioni. (La Claire et al. 1998).
Dato che la popolazione mondiale di rane è crollato del 40% dal 1950,
l'applicazione continua su larga scala di metoprene negli habitat delle rane,
quali bacini idrici, corsi d’acqua e zone ripariali, non può essere ignorata
(Houlahan et al. 2000).
Aves
Il Metoprene è relativamente non tossico per per germano reale, anatre e
quaglie e non ha avuto effetti sulla riproduzione del germano e della quaglia
(EPA, 1991, 2001).
Mammalia
Il Metoprene è rapidamente metabolizzato nel corpo ed escreto. Negli studi
con i topi che sono alimentati con methoprene, è stato trovato nelle urine,
nelle feci e nel respiro.
Studi relativi al metabolismo nei mammiferi indicano che il Metoprene viene
metabolizzato rapidamente in prodotti endogeni, come le molecole di acetato,
incorporati nella biosintesi dei costituenti naturali del corpo come colesterolo
e acidi biliari (Chasseaud, et al. 1974; Quistad et al., 1974).
Tre quarti della dose è stata eliminata entro 5 giorni, ma piccole quantità di
methoprene possono essere accumulate nel corpo. I ricercatori hanno
trovato la maggior parte dei residui accumulati in sangue, fegato, reni e
polmoni (NPIC, 2012).
Cani alimentati con dosi molto elevate di methoprene (10 g*kg -1), hanno
mostrato vomito, pupille dilatate, alterazioni nel comportamento, nella
respirazione e nei movimenti del corpo.
Homo sapiens
Il Metoprene può provocare lieve irritazione agli occhi, ai polmoni e per
contatto irritazione cutanea lieve o moderata. Secondo l’;PA (1991, 2002) i
dati indicano che l’esposizione cronica orale, cutanea o per inalazione di
Methoprene non è in grado di provocare effetti significativi sulla salute negli
esseri umani.
Destino ambientale
Luce del sole e micro-organismi abbattono rapidamente il metoprene nel
suolo, nell'acqua e sulle piante. Nel terreno il tempo di dimezzamento è di 1014 giorni, in acqua di 1-28 giorni, a seconda della disponibilità di luce solare.
Quando methoprene è formulata in bricchette, pellet o granuli, il rilascio è
124
rallentato. Degradazione completa di Methoprene rilasciato come bricchette
è stato segnalata fino a 18 mesi (NPIC, 2012).
Effetti sugli ecosistemi
Può alterare le comunità di insetti modificando le catene trofiche e le reti
ecologiche terrestri. Colpendo alcuni gruppi di crostacei e gli stadi larvali
dell’entomofauna può interferire con le catene trofiche acquatiche e
determianre variazioni delle comunità.
Prodotti
Metoprene è disponibile in oltre 500 prodotti antiparassitari, molti dei quali
contengono s-methoprene. È comunemente aggiunto ad altri prodotti
insetticidi perché colpisce gli insetti che sopravvivono all’esposizione agli altri
pesticidi.
È disponibile in diverse formulazioni, tra cui polveri, granuli, liquidi pronti per
l'uso, spray sotto pressione, e in collari antipulci.
Conclusioni
Sono necessari opportuni studi per valutare in ambiti naturali l’eventuale
impatto dei cambiamenti nella composizione dell’entomofauna conseguente al
suo utilizzo. Tuttavia sono prevedibili alterazioni delle catene trofiche e delle
reti ecologiche per interferenza con le popolazioni di insetti e crostacei.
125
1.9. ORGANOFOSFORICI (ORGANOFOSFATI,
ORGANOFOSFORATI)
Con i termini organofosforici, organofosfati, organofosforati, (talvolta
abbreviato OP) si indicano genericamente gli esteri dell'acido fosforico. Molti
dei più importanti composti biochimici appartengono a questo gruppo, inclusi
il DNA e l'ATP.
Il termine è spesso usato per descrivere i composti organici contenenti
fosforo pentavalente, con speciale riguardo per le neurotossine. Nei campi
sanitario e agricolo, la denominazione si riferisce, in particolare, ad un
gruppo di insetticidi o agenti nervini agenti sull'enzima acetilcolinesterasi.
Gli organofosforici sintetici o, impropriamente, esteri fosforici, si originarono
dalle ricerche di Schäder, in Germania, che cercava sostanze tossiche per
l'impiego bellico e furono sintetizzati per la prima volta nel 1937 dalla Bayer
(Germania). La Fisostigmina fu scoperta nel 1863 da J. Jobst e Otto Hesse
e venne sintetizzata da Percy Lavon Julian e Josef Pikl nel 1935. Da essa
derivarono i carbammati di cui il Carbaryl è il composto più noto e diffuso.
Questi composti fino al termine della seconda guerra mondiale sono stati
protetti dal segreto militare.
L'uso di composti organofosfati e carbammati è aumentato notevolmente dal
1970, quando molti degli insetticidi organoclorurati, come il DDT sono stati
vietati. Gli esteri fosforici più utilizzati (Europa, Canada, USA, ecc.)
comprendono alcune centinaia di prodotti attivi appartenenti a diversi gruppi
chimici:
Tiofosfati (Parathion, Metilparathion, Diazinone)
Fosfati (Fosdrin, Fosfamidone, Ddvp)
Fosforodiotioati (Rogor, Malathion, Cidal)
Fosfonotionati (Trichlorphon)
Esteri o Ammidi dell'acido Pirofosforico o Ditiopirofosforico (Tepp, Schradan).
Questa classe di composti, come il Sarin ed il VX, inibiscono
l'acetilcolinesterasi, che è un enzima essenziale alla funzionalità nervosa degli
insetti, dell'uomo e di molte altre specie animali. I composti organofosforici
inibendo
l’acetilcolinesterasi,
impediscono
la
degradazione
del
neurotrasmettitore che si concentra nello spazio sinaptico, alterando la
comunicazione interneuronale.
L’acetilcolina, anche nei mammiferi, è un neurotrasmettitore coinvolto nei
processi cognitivi (memoria, attenzione), nei cicli sonno-veglia, nell’attivazione
comportamentale, nella regolazione del movimento e del sistema
cardiovascolare e nel controllo del sistema endocrino.
I composti organofosforici sono molto lipofili, non erano considerati teratogeni
e/o cancerogeni, e sono maggiormente allontanabili dall'ambiente rispetto
126
agli organoclorurati. Hanno azione tossica triplice (ingestione, contatto,
inalazione), citotropicità e sistemicità, sono degradabili ed a persistenza
variabile. Vengono adoperati in dosi di 0,010 -0,100 %.
X = O, S
R1 e R2 = Gruppi alchilici (Me, Et)
R3 = Gruppo elettron-donatore
Figura 32: Caratteristiche strutturali degli Organofosforici
Come prodotti fitosanitari, gli insetticidi organofosforici e i carbammati sono
sottoposti a una regolamentazione comunitaria che ne stabilisce la
pericolosità in base alla DL 50 (in mg*kg-1). La maggior parte degli
organofosforici appartengono alla categoria di fitofarmaci molto tossici,
tossici e nocivi per i quali è necessario possedere un "patentino"
appositamente rilasciato dalle autorità competenti che attesti la competenza
di chi ne fa uso.
In questa sede saranno esaminati sinteticamente solo quelli ancora presenti
nei capitolati relativi alle disinfestazione di alcuni comuni italiani.
Azamethiphos
(Nome
IUPAC:
6-chloro-3-(dimethoxyphosphorylsulfanylmethyl)[1,3]oxazolo[4,5-b]pyridin-2-one; Fomula molecolare: C9H10ClN2O5PS ; Massa
molare: 324,68 g mol-1)
Figura 33: Formula di
struttura di Azamethiphos
Azametiphos è usato in forma nebulizzata per controllare insetti come
scarafaggi e mosche in edifici, magazzini e impianti di allevamento intensivo.
È stato utilizzato anche nel Regno Unito (in particolare in Scozia) in
piscicoltura, per controllare i parassiti esterni, come i pidocchi di mare sul
salmone atlantico. Questa applicazione sostituisce l'utilizzo del Dichlorvos
inserito nella lista rossa degli inquinanti pericolosi. Comunque grande cura
deve essere presa sopra il livello di dosaggio di Azametifos utilizzato in
127
piscicoltura perché anche un leggero sovradosaggio può danneggiare o
uccidere i pesci (Scottish Polluttant release inventoiry).
In America e Gran Bretagna, ed altre nazioni evolute, non è registrato perché
sospetto cancerogeno.
Azametifos è tossico per le api, moderatamente tossico per i mammiferi e
altamente tossico per api, uccelli, pesci, larve di artropodi acquatici e
crostacei. Il Tempo di dimezzamento per idrolisi in acque dolci dipende dal pH
e varia da 33 giorni a pH 5 fino a 4,3 ore a pH 9 (PPDB Database). Degrada
in acqua di mare nel giro di pochi giorni, ma alcuni dei suoi prodotti di
degradazione vengono rimossi entro alcuni mesi. Grazie alla sua elevata
solubilità, non tende ad accumularsi nei sedimenti, in animali esposti o negli
organismi acquatici.
È presente nell’ “;lenco presidi medico-chirurgici richiesti” del Capitolato
speciale d’appalto per il servizio di disinfezione, disinfestazione e
derattizzazione del territorio comunale di Eboli120 in riferimento alla lotta
adulticida delle zanzare. Inoltre è indicato dal “:isciplinare per lo svolgimento
dei servizio di Derattizzazione, Disinfezione, Disinfestazione contro mosche,
zanzare, blatte, formiche, zecche, vespe ed altri insetti” del Comune di
Brindisi121 per la lotta larvicida e adulticida contro mosche e zanzare (ottobre
2013).
Chlorpyrifos
(Nome IUPAC: O,O-diethyl O-3,5,6-trichloro-2-pyridyl phosphorothioate;
Fomula molecolare: C9H11Cl3NO3PS; Massa molare: g mol-1 350.89)
Figura
34:
Formula
struttura del Chlorpyrifos
di
Comune di ;boli, Capitolato speciale d’appalto per il servizio di disinfezione,
disinfestazione
e
derattizzazione
del
territorio
comunale.
www.comune.eboli.sa.it/file/173/Capitolato%20sanificazione.pdf
121
Comune di Brindisi: Disciplinare per lo svolgimento dei servizio di
Derattizzazione, Disinfezione, Disinfestazione contro mosche, zanzare, blatte,
formiche, zecche, vespe ed altri insetti.
ihttp://www.comune.brindisi.it/web/images/documenti/gareappalti/5371
46839E/disciplinare_disinfestazione.pdf
120
128
In Italia il Chlorpyrifos è oggi tra gli insetticidi più usati: ogni anno si vendono
1.700.000 chilogrammi di pesticidi a base di questo principio attivo o in
miscela con altri prodotti, come i piretroidi di cui rafforza l’effetto. Percentuali
di Chlorpyrifos, anche superiori al 20%, sono presenti in oltre 50 insetticidi
commerciali utilizzati in case, ospedali, giardini pubblici.
L’ampio spettro di efficacia del Chlorpyrifos consente di utilizzarlo per
controllare sia insetti volatori (mosche, zanzare, chironomidi), che striscianti
(blatte, formiche, pulci, cimici), permettendo di uccidere insetti che hanno
acquisito resistenze ai piretroidi.
In agricultura è largamente impiegato per la difesa delle seguenti colture:
barbabietola da zucchero, mais, tabacco, girasole, soia, cavolfiore, cavolo
broccolo cavolo cinese, cavolo rapa, cavolo cappuccio, melanzana,
pomodoro, peperone, fagiolo, pisello, carota, cipolla, patata, vigneti,
coltivazioni floreali ed ornamentali. È consigliato per la disinfestazione del
terreno contro Elateridi (Agriotes spp.), Nottue (Mamestra brassicae, Agrotis
spp., ecc.), Grillotalpa (Gryllotalpa gryllotalpa), Maggiolino (Melolontha
melolontha), Tipule (Tipula spp.), Bibio (Bibio ortolani), Mosca del Cavolo
(Delia radicum), Formiche (Tatramorium spp., Formica spp.), larve e adulti di
Diabrotica. È impiegato contro le larve di zanzara o di chironomidi per la
disinfestazion di acque prive di ittiofauna.
I prodotti (ad es. Briban 40 EC) sono consigliati per l’uso in ambienti riparati
quali locali infestati all’interno di abitazioni, scuole, ospedali, edifici pubblici,
magazzini ed impianti industriali in genere, ma anche aree e superfici esterne
in ambito urbano, ricreativo, agricolo, anche in presenza di vegetazione.
Alcuni prodotti vengono applicati anche sui muri, nelle crepe e fessure, nei
luoghi nascosti che fungono da riparo per gli infestanti compresi i sifoni e gli
scarichi. L’azione insetticida rimane presente sulle superfici trattate per
alcune settimane (4-5) in funzione della eventuale tipologia e frequenza delle
operazioni di pulizia.
Grazie alla elevata efficacia nei confronti delle larve e pupe di zanzara è
impiegato nelle acque infestate dalle larve di zanzara previa verifica della
assenza di fauna ittica.
La tossicità acuta per le api è molto alta: DL50 per contatto 48 hour 0.059
g ape-1. L’esposizione degli apiari nelle aree coltivate risulta localmente
molto alta e connessa a fenomeni di moria e spopolamento degli alveari:
nell’ambito del Progetto Beenet questa sostanza è stata trovata nel 2011
nell’80 % dei campioni di polline prelevati da alveari sperimentali della Puglia,
nel 40 % della Campania e nel 25 % di quelli della Puglia. Nel 2013 è stato
rinvenuto in campioni di polline di Valle d’Aosta, ;milia Romagna (insieme a
Chlorpyrifos methyl), Umbria, Campania, Puglia, Basilicata, Calabria, Sicilia
(Beenet, 2011, 2012, 2013).
Chlorpyriphos – Ethyl (insieme a Dimethoate e Omethoate), probabilmente
utilizzato nei vigneti, è stato rinvenuto nell’agosto 2012 in alveari della Puglia
colpiti da mortalità anomala e sintomi da avvelenamento (BeeNet, 2012)
129
Nel 2013 è stato trovato in api morte della Provincia di Bolzano in
corrispondenza di spopolamento degli alveari, eliminazione dai favi di parte
della covata (pupe) riferiti a sospetti avvelenamenti per trattamenti in postfioritura su melo (Beenet, 2013).
È una sostanza pericolosa per l'ambiente acquatico oltre che un potenziale
interferente endocrino nei mammiferi. Può danneggiare anche alcune piante
ornamentali quali azalee, camelie, rosacee, in particolare nei periodi caldo –
umidi.
Clorpiryfos diminuisce in modo significativo le attività della catalasi (CAT) e
lattato deidrogenasi (DLH) nel cervello, fegato, branchie e muscolo
scheletrico del pesce gatto d'acqua dolce, Heteropneustes fossilis (Tripathi &
Shasmal, 2010).
Sono state osservate significativi danni al DNA concentrazione-dipendenti
negli eritrociti e nelle cellule del fegato di girini esposti a concentrazioni
subletali di Chlorpyrifos (Yin et al., 2009).
Clorpiryfos ha una relativamente breve emivita biologica (circa 24 ore nel
sangue e 60 ore nel grasso), non si accumula nel corpo, ma si trasforma in
Chlorpyrifos oxon, circa 3000 volte più dannoso nei confronti del sistema
nervoso122. Questa trasformazione avviene anche nelle acque ricche in ioni
cloro ed ipoclorito (Wu, 2003).
Chlorpyrifos causa severe malformazioni a carico della struttura assile in
embrioni di varie specie di anfibi (Richard and Kendall, 2002; Bonfanti et al.,
2004). In esperimenti su girini Clorpiryfos-oxon e Clorpiryfos si sono
dimostrati capaci di influenzare la kinesina, interrompendo il trasporto
kinesina-dipendente sui microtubuli. Il movimento Kinesina-dipendente di
vescicole, organelli, e altri componenti cellulari lungo i microtubuli è
fondamentale per l'organizzazione di tutte le cellule eucariotiche, in
particolare nei neuroni, dove organelli e proteine sintetizzate nel corpo
cellulare devono muoversi lungo gli assoni fino ai siti pre-sinaptici nelle
terminazioni nervose. La rottura del trasporto intracellulare cinesinadipendente potrebbe spiegare alcuni degli effetti a lungo termine di
organofosfati sul sistema nervoso centrale e periferico (Gearhart et al.,
2007).
Per quanto riguarda i mammiferi è stato dimostrato il suo effetto come
interferente endocrino nelle pecore (Rawlings et al. 1998). Non risulta
carcinogeno o mutageno, ma gli sono stati riconosciuti effetti negativi, oltre
che sul metabolismo dell’acetilcolina, sulla riproduzione e lo sviluppo, effetti
neurossici, ed azione irritante su pelle ed occhi (PPDB Database).
Effetti cronici sono stati riscontrati in lavoratori ripetutamente esposti all'uso
del Chlorpyrifos. Tra questi: perdita di memoria e concentrazione,
disorientamento, depressione, emicrania, insonnia o sonnambulismo (Di
Lonardo et al., 2012).
122
http://endocrinedisruption.org/prenatal-origins-of-endocrinedisruption/critical-windows-of-development/chemicals-in-the-timeline/chlorpyrifos
130
Alti livelli di clorpirifos nel plasma del cordone ombelicale sono predittivi di
punteggi neuropsicologici bassi a 3 anni di età integranti deficit di attenzione,
iperattività, bassi indici di sviluppo psicomotorio e mentale (Rauh et al.,
2006).
Il potenziale patologico di chlorpyrifos è particolarmente forte sia per le cellule
epatiche che nervose colpendo 49 dei 51 marcatori dei 6 percorsi metabolici
esplorati, inclusi 42 in entrambe. L’espressione genica è sistematicamente
repressa in modo intenso. Questo prodotto è incluso tra quelli che hanno
interrotto il maggior numero di geni nei due tipi cellulari durante gli
esperimenti di Antidote Europe 123.
In altri studi è stato constatata una correlazione significativa tra quantità
crescenti del metabolita TCPY e una diminuita produzione di testosterone
(Meeker et al., 2006). Per Chlorpyrifos Metyl è stata riscontrata antiandrogenica (Kang et al., 2004).
A causa della sua tossicità e della sua persistenza nei sedimenti il
Chlorpyrifos rappresenta un pericolo per i fondali marini (Di Lonardo et al.,
2012).
È stato rinvenuto in mele, agrumi, peperoni, cereali, albicocce distribuite in
varie regioni italiane ed è, insieme a Boscalid, Captano, Fenaximide,
Fludioxonil, Triadimenol, Fosmet, Penconazolo, Metalaxil, tra le sostanze
attive più frequentemente riscontrate nei campioni regolari multi residuo (Di
Lonardo et al., 2012)..
Nel 2001, sulla base della revisione dei dati, l’impiego residenziale è stato
vietato negli Stati Uniti, così come l’uso dello stesso insetticida nei parchi e
nei luoghi pubblici frequentati dai bambini.
È presente come larvicida nel capitolato Speciale di appalto per l’affidamento
del servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione del 2011 del
comune di Caccamo (PA)124 e tra i presidi medico-chirurgici richiesti del
comune di Eboli125 per la lotta Adulticida.
È presente nelle “Linee Guida per l’organizzazione e la gestione delle attività di
disinfezione e disinfestazione da ratti e zanzare della Regione Veneto” per la
lotta adulticida mediante atomizzatori o nebulizzatori126.
Il Metyl-Chlorpyrifos, con effetti e rischi analoghi, è presente nei capitolati del
Comune di Arezzo127 nella lotta antilarvale, ma con la limitazione ad acque
123
Antidote Europe: Evaluation de la toxicité de 28 substances chimiques de
synthèse. http://antidote-europe.org/campagnes/28-substances/
124
Comune di Caccamo Capitolato speciale di appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione.
http://www.comune.caccamo.pa.it/cittadino/bandigara2011/capitolato_di
sinfestazione.pdf
125
Comune di ;boli, Capitolato speciale d’appalto per il servizio di disinfezione,
disinfestazione
e
derattizzazione
del
territorio
comunale.
www.comune.eboli.sa.it/file/173/Capitolato%20sanificazione.pdf
126
A
cura
di
Gianluigi
Lustro.
www.entostudio.com/wpcontent/uploads/2013/08/down-3.pdf
131
luride, con elevato carico organico, circoscritte, non comunicanti con acque
ove è presente fauna ittica. È stato autorizzato dal Ministero della Sanità per
la lotta al Punteruolo rosso per 120 giorni dal 4 agosto al 1° dicembre 2011
(Decr. 4 agosto 2011).
Tra i prodotti per uso urbano e domestico ricordiamo Metracid (con
tetrametrina, sinergizzato con piperonyl butossido).
Sono stati revocati molti prodotti per l’uso agricolo, ma ne sono autorizzati
altri, molti dei quali per la lotta contro gli insetti che vivono nel terreno e sulla
sua superficie, anche nei terreni umidi ed irrigui.
Tabella 37: Prodotti autorizzati per uso agricolo
Impresa
Siapa S.R.L.
Prodotto
Geodinfos G 8
Dursban Granulare
Dow Agrosciences Italia S.R.L. Dursban
Terial 40 L
Rotiofen Gold
Makhteshim Agan Italia S.R.L.
Zelig
Isagro S.P.A.
Lorsban 12 Ec
Guaber S.R.L.
Humosan
Sumitomo Chemical Italia S.R.L. Clorpiran 40
Ital-Agro S.R.L.
Elafos
Nocivo
(Xn)
*
*
*
*
Pericoloso
per
Tossico
l’ambiente
(T)
(N)
*
*
*
*
*
*
*
Chlorpyrifos-methyl è contenuto nei prodotti Reldan 40 e Pyrinex compresi
tra gli insetticidi e acaricidi omologati in viticoltura nel 2012.
Diazinon
(Nome
IUPAC:
O,O-diethylO-2-isopropyl-6-methylpyrimidin-4-yl
phosphorothioate; Fomula molecolare: C12H21N2O3PS; Massa molare: g mol-1
304.35)
Insetticida impiegato sia in frutticoltura che in colture orticole, floricole,
ornamentali e, soprattutto in passato, come larvicida contro i ditteri.
Ufficio Ambiente del Comune di Arezzo Capitolato Tecnico per l’affidamento
del Servizio di Disinfestazione Relativo al Controllo Integrato dei Culicidi Molesti
nell’area di Ponte A Buriano e Penna per il territorio compreso nel Comune di Arezzo.
26/03/2013.
http://www.comune.arezzo.it/retecivica/URP/gare.nsf/PESIdDoc/31655
B34DBBBF063C12577290024E2DE/$file/ALLEGATO%201%20Capitolato%20Tec
nico.pdf
127
132
Figura 35: Formula di struttura
del Diazinon
È considerato un pesticida particolarmente pericoloso in quanto inibitore della
colinesterasi e probabile interferente endocrino. È inoltre classificato come
tossina dello sviluppo e della riproduzione (PAN Pestidice Database).
Il Diazinon pregiudica gli organi di riproduzione nei topi maschi con effetti
diretti sui testicoli; lo squilibrio del testosterone circolante e delle
gonadotropine può ridurre la fertilità (Fattahi et al., 2009).
Negli Stati Uniti è stato riconosciuto causa di morie di massa di uccelli ed è
altamente tossico per le api128.
Nel terreno, la degradazione avviene per idrolisi e degradazione microbica,
con un'emivita tra i 14 ei 80 giorni. Può passare attraverso il suolo e
contaminare le acque sotterranee. È moderatamente persistente in acqua. In
Italia nel 2011-12 è stato trovato nell’2,5 % dei punti di monitoraggio di
acque superficiali e nell’1,4 % di quelli di acque sotterranee (ISPRA, 2014).
Nel 2009-10 è stato rinvenuto nello 0,9 % delle falde confinate (ISPRA,
2013).
Può degradarsi in sostanze più tossiche in ambiente aereo, in particolare in
presenza di umidità e radiazione ultravioletta.
È presente come larvicida nel Capitolato Speciale di appalto per l’affidamento
del servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione. del 2011 del
comune di Caccamo129.
Dichlorvos
(DDVP; nome chimico: 2,2-dichloroviniyl dimethyl phosphate;
molecolare C4H7Cl2O4P; Massa molare: 220,98 g*mol-1)
Fomula
128
ChemicalWATCH Factsheet DIAZINON.
http://www.beyondpesticides.org/pesticides/factsheets/Diazinon.pdf
129
Comune di Caccamo Capitolato speciale di appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione.
http://www.comune.caccamo.pa.it/cittadino/bandigara2011/capitolato_di
sinfestazione.pdf
133
Figura 36: Formula di struttura di
Dichlorvos
Ha un rapido effetto abbattente ed è in uso dal 1955 nelle case e giardini, in
agricoltura e orticoltura contro mosche e scarafaggi, in campo veterinario
nella protezione del salmone d'allevamento, come aerosol nei confronti di
pulci dei cani e gatti; in igiene pubblica tramite irrorazione degli spazi infestati
contro le zanzare e i Ditteri. Alte temperature ambientali o esposizione alla
luce possono aumentarne la tossicità. Decomponendosi può produrre fumi
tossici contenenti ossidi di fosforo, fosgene e vapori di cloro.
Dichlorvos è tossico per i pesci (in particolare per le anguille, le trote, i gobbi)
e gli artropodi acquatici ed altamente tossico per gli uccelli e le api.
Ha effetti mutagenici su organismi unicellulari e singole cellule in coltura
(IARC, 1991).
Per quanto riguarda i mammiferi Dichlorvos ha una elevata tossicità acuta
(DL50 orale nei ratti 56-108mg*kg-1), ) e vi sono evidenze che causa
immunosoppressione (Casale et al., 1983; Casale et al., 1993; Desi et al.,
1980; Dunier et al., 1991; Institoris et al., 1995). È classificato
(UNEP/ILO/WHO, 1992) come sostanza altamente pericolosa (Classe IB).
Nell’uomo è ritenuto avere, oltre all’azione di disturbo del metabolismo
dell’acetilcolina, anche effetti neurotossici. e causa irritazioni del tratto
respiratorio, della pelle e degli occhi. È inoltre considerato possibile mutageno
e interferente endocrino (PPDB Database) ed è considerato potenzialmente
carcinogeno per l’uomo perché in alcuni studi ha causato l’insorgenza di
tumori su topi e ratti.
Persone affette da ridotta attività polmonare, problemi al fegato, o che hanno
subito una recente esposizione ad inibitori della colinesterasi presentano un
maggior rischio se esposti al dichlorvos. Le bevande alcoliche possono
incrementarne gli effetti.
Il dichlorvos è moderatamente irritante per la pelle. Concentrati a base di
dichlorvos possono causare la sensazione di scottature o vere ustioni130.
La maggior parte delle intossicazioni umane sono il risultato di schizzi di
formulazioni concentrate sulla pelle. La mancata rimozione si può rivelare
fatale, mentre quella immediata provoca sintomi di intossicazione, ma
recupero dopo il trattamento.
Nell’ambiente il pH del mezzo determina la velocità della degradazione. ;ssa è
rapida nei suoli alcalini e nell’acqua, ma è lenta in ambiente acido. :egrada
130
http://www.disinfestanti.it/principiattivi/diclorvos.pdf
134
principalmente per idrolisi, con una emivita di approssimativamente 4 giorni
nei laghi e fiumi. Non viene adsorbito dalle particelle del suolo ed è probabile
che possa contaminare le acque sotterranee. In Italia è stato trovato nel 2,8
dei campionamenti di acque superficiali (ISPRA, 2014).
Il Diclorvos è già stato vietato a livello UE dal 2009 come biocida di gruppo
18, ossia per la lotta contro acari ed altri artropodi, perchè “la valutazione
ha dimostrato che i biocidi utilizzati come insetticidi, acaricidi e prodotti
destinati al controllo degli altri artropodi e contenenti diclorvos non possono
soddisfare i requisiti di cui all'articolo 5 della direttiva 98/8/CE e che gli
scenari esaminati nella valutazione dei rischi per la salute umana nonchè
nella valutazione dei rischi per l'ambiente hanno rivelato un rischio potenziale
inaccettabile”.
È ancora registrato come presidio medico-chirurgici dal Ministero alla Salute
e (PMC).
È ancora presente come adulticida nel Capitolato Speciale di Appalto per
l’affidamento del servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione. del
2011 del comune di Caccamo131.
È utilizzato dal Comune di Urbino nel prodotto Clorval (Registrazione n.
19462 Ministero del Lavoro, della Salute e delle Politiche Sociali) nel servizio
di disinfestazione contro zanzare ed altri insetti con l’affermazione che non è
pericoloso per la salute pubblica132.
È presente nel Capitolato Tecnico Lotto 2 133 relativo allo standard di
fitofarmaci per il Programma di Monitoraggio della Caulerpa taxifolia e
Caulerpa racemosa dell’ARPA Sicilia134.
È presente nelle “Linee Guida per l’organizzazione e la gestione delle attività di
disinfezione e disinfestazione da ratti e zanzare della Regione Veneto” per la
lotta adulticida mediante atomizzatori o nebulizzatori 135.
131
Comune di Caccamo: Capitolato speciale di appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione.
http://www.comune.caccamo.pa.it/cittadino/bandigara2011/capitolato_di
sinfestazione.pdf
132
Comune di Urbino: Avviso alla cittadinanza - Disinfestazione contro zanzare ed
altri insetti nelle zone: Sasso, Trasanni, Ponte Armellina, Torre, Scotaneto,
Canavaccio Mercoledì 11 e giovedì 12 luglio 2012
http://www.comune.urbino.ps.it/id/286/6015.aspx
133
ARPA Sicilia: Capitolato tecnico lotto 2: standard di fitofarmaci
http://www.arpa.sicilia.it/UploadDocs/4572_Lotto_2_Capitolato_tecnico_standard_
Progetto_Caulerpa.pdf
134
Regione Siciliana Arpa Sicilia Programma di Monitoraggio della Caulerpa
http://www.arpa.sicilia.it/UploadDocs/2353_Capitolato_tecnico.pdf
135
A
cura
di
Gianluigi
Lustro.
www.entostudio.com/wpcontent/uploads/2013/08/down-3.pdf
135
Fenitrothion
(Nome IUPAC: O,O-Dimethyl O-(3-methyl-4-nitrophenyl) phosphorothioate;
Fomula molecolare: C9H12NO5PS; massa molare: 277.23 g*mol-1)
Figura
37:
Formula
struttura di Fenitrothion
di
Il fenitrothion o fenitrotion è un insetticida ad azione neurotossica con una
spiccata proprietà citotropica e agisce per contatto e ingestione, perciò è
utilizzato per combattere le forme minatrici e quelle ad apparato boccale
succhiatore. È indicato per la lotta ad insetti ad apparato boccale pungentesucchiatore (Tripidi e Rincoti Omotteri), contro le larve minatrici (Ditteri e
Lepidotteri) e contro i defogliatori (larve di Lepidotteri e adulti e larve di
Coleotteri Crisomelidi).
Era impiegato in frutticoltura, orticoltura, agrumicoltura, viticoltura,
olivicoltura, floricoltura, sulle piante ornamentali, sulle colture erbacee
industriali (cereali, barbabietola, tabacco), sul pioppo.
È stato revocato per uso agricolo nella riunione del 13-14 luglio dello
Standing Committee on the Food Chain and Animal Health (SCFA),
ufficializzata con il rapporto 2006/0136 (COD).
L'inalazione può provocare cefalea, tosse, nausea, vertigine, convulsioni,
incoscienza, crampi. A contatto con la pelle provoca irritazioni.
L'avvelenamento provoca dolori addominali, diarrea, vomito, difficoltà
respiratorie.
In merito all'impatto ambientale, il suo ampio spettro d'azione lo rende
dannoso all'artropodofauna utile, ma è negli ambienti acquatici che ha un
forte impatto per la sua tossicità nei confronti dei Pesci e dello zooplankton. È
molto tossico per i Crostacei (EC50 48 ore Daphnia magna mg*l-1 0.0086
mg*l-1, PPDB, Database; Orconectes propinquus LC50 0 0,27.4±7.35
g*l-1, PAN Database) e per gli organismi che vivono nei sedimenti acquatici
(NOEC 28 giorni 0.0017 mg*l-1 per Chironomus riparius, PPDB, Database).
Nei mammiferi è stato identificato avere effetti anti-androgenici per legame
competitivo con i recettori androgeni (Curtis, 2001), ma anche di inibizione
dell'azione estrogenica (Tamura et al., 2005)
136
Oltre che nel comune di Pietraperzia 136 (Enna) è presente nel Capitolato
Speciale di Appalto per l’affidamento del servizio di derattizzazione,
disinfestazione e disinfezione del 2011 del comune di Caccamo 137 insieme a
Chlorpyrifos, Triclorfon e Diazinon per le attività larvicide.
Malathion
(Nome IUPAC: acido 2-(dimetossifosfinotioiltio) butandioco dietil estere;
Formula molecolare: C10H19O6PS2; Massa molare: 330,36 g*mol-1)
Figura
38:
Formula
struttura del Malathion
di
Dal Parathion si è tentato di generare altri composti più selettivi e ritenuti
meno tossici per l'uomo. Uno di questi prodotti di nuova sintesi è il Malathion,
utilizzato come insetticida agricolo per infestazioni da mosca da frutto
mediterranea, insetticida domestico e nella preparazione di lozioni contro i
pidocchi.
Nell’igiene ambientale è utilizzato per combattere zanzare (anche allo stadio
larvale) ed insetti infestanti le abitazioni (ditteri, ortotteri, blatte blatte), per la
disinfestazione di derrate alimetari, ambienti domestici, rurali e bestiame. In
agricoltura. Permette di controllare coleotteri, ditteri, emitteri, imenotteri e
lepidotteri su di un un’ampia gamma di colture. È inoltre spesso indicato per
scabbia, pediculosi del capo e del pube.
Il malatione fu utilizzato in molte città per combattere il virus del Nilo
occidentale. Tra l'autunno 1999 e la primavera 2000, Long Island e i cinque
sobborghi di New York City furono spruzzati col malatione. L'uso
dell'insetticida fu criticato per la morìa di locuste marine a Long Island Sound
ed anche naturalmente per i fondati rischi per la salute umana.
136
Comune di Pietraperzia, Foglio di patti e condizioni per la disinfestazione, la
derattizzazione e la disinfezione.
http://www.comune.pietraperzia.en.it/atti/garadisin/Foglio%20patti%20e
%20cond.disinfestaz.deratt.%20disinf..pdf
137
Comune di Caccamo Capitolato speciale di appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione.
http://www.comune.caccamo.pa.it/cittadino/bandigara2011/capitolato_di
sinfestazione.pdf
137
Il Malathion si degrada, infatti, in malaossone, che è 60 volte più tossico. Se
il Malathion è usato in ambienti chiusi, degradandosi in malaossone, può
intossicarne gli occupanti.
Per quanto riguarda i crostacei è particolarmente tossico per i Copepodi
(Shrestha et al., 1987). È altamente tossico per le api sia per ingestione che
per contatto.
Nei pesci la tossicità è molto variabile, su 50 specie testate la tossicità è
risultata Alta o Molto alta per 16 di esse. Per quanto riguarda gli anfibi si
registra ugualmente una certa variabilità nei valori della tossicità acuta con 6
specie su 19 testate per le quali la tossicità risulta alta o molto alta (PAN
Database).
Sui mammiferi ha attività di interferente endocrino. Nei ratti provoca una
significativa diminuzione di ormone tiroideo nel siero, con un probabile effetto
diretto sulla ghiandola tiroidea (Akhtar et al.,1996). Inibisce la secrezione di
catecolamina e si lega ai recettori degli ormoni tiroidei (Cocco, 2002;
Ishihara et al., 2003).
Il valore calcolato di DL50, dovrebbe essere fra 2000 e 3000 mg*kg-1, più
tossico del benzene, per il quale sono state fatte battaglie per abbassarne il
tasso ammesso nella benzina verde. Il possibile accumulo del prodotto e le
ridotte capacità di difesa delle persone più esposte (vecchi, bambini, malati)
possono rendere tale tossicità sufficiente a produrre dei danni.
Il Malathion può risultare fitotossico per alcune colture, quali cocomeri e
zucche
Per l'Unione Europea l'uso di questo principio attivo è vietato dal rapporto
2006/0136 (COD) e dalla decisione 2007/389/CE a seguito dell'esame
relativo all'iscrizione all'allegato I della direttiva 91/414/CEE.
È ancora presente nel Capitolato Speciale di Appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione del 2011 del comune
di Caccamo138 relativamente all’uso contro gli insetti alati mediante
irrorazioni. È presente nelle “Linee Guida per l’organizzazione e la gestione
delle attività di disinfezione e disinfestazione da ratti e zanzare della Regione
Veneto” per la lotta adulticida mediante atomizzatori o nebulizzatori 139.
Parathion
(Nome IUPAC: diethoxy-(4-nitrophenoxy)-sulfanylidene-$l^{5}-phosphane;
Formula Molecolare: C10H14NO5PS; Massa molare: g*mol-1 291,26)
Comune di Caccamo Capitolato speciale di appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione.
138
http://www.comune.caccamo.pa.it/cittadino/bandigara2011/capitolato_disinfestazione.pdf
139
A cura di Gianluigi Lustro.
www.entostudio.com/wp-content/uploads/2013/08/down-3.pdf
138
Figura 39: Formula di struttura del Parathion
Nel 1944 fu sintetizzato il 0,0-dietil-0-para-nitrofenilfosfato, commercializzato
col nome di Parathion, un fosforganico di vasto impiego come insetticida ad
ampio spettro che ha trovato impiego in frutticoltura, olivicoltura,
ortofloricoltura ecc.. È un insetticida estremamente tossico, utilizzato anche
contro i ratti. Non è selettivo ed è tossico anche per api, uccelli e mammiferi
ed è stato ritenuto responsabile di un numero di morti fra gli agricoltori
superiore ad altri pesticidi. È ritenuto possibile cancerogeno e teratogeno.
In alcune specie può trasformarsi in composti molto più tossici quali
Paraoxon e Sed S--etilparationetilparation, attraverso ossidazione o
isomerizzazione; in altre, invece, viene detossificato per dearilazione
ossidasica o esterasica o per riduzione ad amminoderivato inattivo. Anche il
Paraoxon interferisce con la produzione di acetilcolinesterasi con effetti
neurologici.
Gli studi sugli animali hanno dimostrato che il parathion è in grado di
attraversare la barriera placentare (Villeneuve et al., 1972).
Il Parathion è inserito nella “Sporca dozzina” del Pesticide Action Network UK
(PAN) Database (The List of Lists - 3rd edition, 2009) e non è approvato
dall’Unione ;uropea ai sensi della :irettiva 1107/2009 140: I prodotti che lo
contengono sono tutti revocati in Italia (Ministero della Salute, Banca dati dei
prodotti fitosanitari)
Nel DESC (Database Ecotossicologico sulle Sostanze Chimiche del Ministero
dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare) è inserito nel gruppo 7
Sostanza pericolosa per l'ambiente acquatico e potenziale Interferente
Endocrino141. Inibisce la secrezione di catecolamina, aumenta la sintesi di
melatonina, inibisce l’ormone gonadotrofico (Cocco, 2002).
Per quanto riguarda la classificazione e le informazioni di etichettatura ai
sensi dell’Allegato VI parte 3 del Regolamento C; 1272/2008 e successivi
aggiornamenti le indicazioni di pericolo secondo la classificazione H sono:
Letale se inalato (H330), Letale se ingerito (H300), Tossico per contatto con
la pelle (H311), Provoca danni agli organi (H372, indicazione di pericolo
generale; non è specificata la via di esposizione in mancanza delle necessarie
informazioni), Altamente tossico per gli organismi acquatici (H400), Molto
tossico per gli organismi acquatici con effetti di lunga durata (H410).
Le ricerche su bambini esposti al metil-parathion, composto dagli effetti e
caratteristiche molto simili, hanno dimostrato un deteroriamento della
140
141
Che ha abrogato la direttiva 91/414/CEE.
http://www.dsa.minambiente.it/SITODESC/Show.aspx?Id=243
139
memoria a breve termine deteriorate e attenzione (Ruckartz et al., 2004;
EHP, 2004).
È bandito in 18 paesi industrializzati occidentali, ma ampiamente utilizzato nei
paesi in via di sviluppo.
Nel 1996 la Regione Abruzzo consigliava per la lotta contro le cocciniglie
defogliatrici nelle coltivazioni arboree destinate alla tartuficoltura l’Olio bianco
attivato con Parathion (Cimini & De Laurentiis, 1996).
È ancora presente nel Capitolato Speciale di Appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione. del 2011 del
comune di Caccamo142 per la lotta adulticida.
Temephos
(Nome
IUPAC:
O,O,O′,O′-Tetramethyl
O,O′-sulfanediylbis(1,4-phenylene)
diphosphorothioate; Formula molecolare: C16H20O6P2S3; massa molare:
466.47 g*mol−1)
Figura 40:
Temephos
Formula
di
struttura
del
Il Temephos, in passato dato per innocuo, è stato a lungo utilizzato dal
Comune di Roma e in tutta Italia fino al 2008 nella profilassi antizanzara.
Come gli altri insetticidi organofosforici colpisce il sistema nervoso degli
insetti, ma anche quello umano, è dannoso per molte specie di uccelli e
altamente tossico per i crostacei.
I preparati a base di Temephos, comprendono confezioni destinate alle Ditte
di disinfestazione e in confezioni ridotte per uso domestico, in compresse,
granuli e soluzioni concentrate.
I prodotti che lo contengono rappresentano, se si diffondono nell’ambiente,
un rischio per gli ecosistemi acquatici.
In seguito alla :irettiva 98/8/C; (“:IR;TTIVA BIOCI:I”) recepita in Italia
dal D.Lgs. 25 febbraio 2000 N.174 non sono più commercializzabili
dall’1 settembre 2006.
Nell’Ordinanza n° 30 del 27.05 2004 del Comune di Lerici in Provincia di
La Spezia si consigliava l’uso di larvicidi organofosforici a bassa tossicità
Comune di Caccamo Capitolato speciale di appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione.
http://www.comune.caccamo.pa.it/cittadino/bandigara2011/capitolato_di
sinfestazione.pdf
142
140
ambientale e totalmente innocui verso gli organismi non bersaglio. Tali
prodotti non esistono.
Il Comune di Pomezia143 ha inserito il Temephos nel suo capitolato relativo al
periodo 2013–2016 in compresse o soluzione acquosa per la disinfestazione
contro insetti allo stato larvale. In questo capitolato si afferma che “:evono
essere usate soluzioni larvicide di tipo biologico, selettive e non tossiche per i
mammiferi, i pesci e gli uccelli, e innocue verso il substrato di organismi
acquatici”. Ma non è questo il caso del Temephos.
Nel “Foglio di patti e condizioni per la disinfestazione, la derattizzazione e la
disinfezione nel comune di Pietraperzia” 144 (;N) ne è previsto l’uso come
larvicida contro le zanzare nei focolai di sviluppo quali acque stagnanti, argini
dei canali e impianti di depurazione, in associazione con Fenitrothion. È
presente nel capitolato del Comune di Eboli145 (SA) in riferimento alla lotta
larvicida. Fino al 2006, era indicato dalla ULSS 20 di Verona per l’uso in
compresse, granuli e soluzioni concentrate, da applicare ogni 10 gg. nei
comuni particolarmente interessati da fenomeni proliferazione di Culex pipiens
(zanzara notturna): Verona, Grezzana, Buttapietra, Castel d’Azzano, San
Martino B.A., San Giovanni Lupatoto, Mezzane, Lavagno, Colognola ai Colli,
Caldiero, Belfiore, Soave, Cazzano di Tramigna, Montecchia di Corsara,
Arcole, San Bonifacio, Albaredo, Roveredo di Guà, Cologna Veneta,
Pressana, Zimella146.
Si ricorda che i formulati contenenti tale principio attivo, per legge non sono
più commerciabili, dal mese di ottobre 2006.
Triclorfon
(Trichlorfon, Metrifonate; Nome IUPAC: (RS)-Dimethyl (2,2,2-trichloro-1hydroxyethyl)phosphonate; Formula molecolare:
C4H8Cl3O4P;
massa
molare: 257.436 g*mol-1)
Città di Pomezia, Settore Lavori Pubblici e Tutela dell’ambiente Capitolato
Speciale d’appalto Servizio Triennale di :erattizzazione, Disinfestazione e Disinfezione
del Territorio e delle Strutture comunali, Periodo 2013–2016 http://
www.comune.pomezia.rm.it/flex/cm/pages/ServeAttachment.php/L/IT/D/e%
252F2%252Ff%252FD.5a2326e71872338477de/P/BLOB%3AID%3D1916.
144
Comune di Pietraperzia, foglio di patti e condizioni per la disinfestazione, la
derattizzazione e la disinfezione.
http://www.comune.pietraperzia.en.it/atti/garadisin/Foglio%20patti%20e
%20cond.disinfestaz.deratt.%20disinf..pdf
145
Comune di ;boli, Capitolato speciale d’appalto per il servizio di disinfezione,
disinfestazione e derattizzazione del territorio comunale.
www.comune.eboli.sa.it/file/173/Capitolato%20sanificazione.pdf
143
146
http://www.ulss20.verona.it/upload/come%20difendersi%20dalle%20zanz
are.pdf
141
Figura 41: Formula
struttura del Triclorfon
di
Utilizzato come insetticida nei campi da golf, prati domestici, aree non
alimentari degli impianti di trasformazione del cibo e della carne, arbusti e
piante ornamentali, ornamentali, per controllare lepidotteri, coleotteri, ditteri,
grilli talpa, pidocchi bovini, minatori fogliari, cimici, mosche, formiche,
forbicine, grilli. È utilizzato anche negli allevamenti all’aperto.
Attualmente il suo uso principale è come medicinale antielmintico, per
uccidere vermi parassiti intestinali ed è, in particolare, impiegato nel
trattamento delle infestazioni da Schistosoma, in particolare nell'Africa
settentrionale e orientale.
È classificato come cancerogeno (EPA, 2012), inibitore della colinesterasi,
sospetto intereferente endocrino (European Union Prioritization List; The
Endocrine Disruption Exchange, 2011) ed è classificato tra i pesticidi più
dannosi per la salute e l’ambiente (PAN Pesticide :atabase). Sono state
dimostrate alterazioni delle funzioni tiroidee nel ratto (Nicolau, 1983).
La sua tossicità è molto alta per Daphnia e da alta a molto alta per i
gamberetti
(LC50
Gammarus
lacustris
g*l-1
58.4,
Gammarus
-1
pseudolimnaeus g*l 113.7). È risultato altamente tossico anche per alcunii
rotiferi (PAN Database).
La sua durata ambientale è comunque limitata, all’aria di poche ore.
È ancora presente, come larvicida, nel Capitolato Speciale di Appalto per
l’affidamento del servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione del
2011 del comune di Caccamo147. Il comune di Paderno Dugnano148 lo
consiglia nella profilassi larvicida nelle raccolte d'acqua stagnante.
Effetti sugli organismi viventi degli organofosforici
Gli organofosforici sono pericolosi sia per le persone che per gli animali, sono
infatti “biocidi” che restano a lungo nell’ambiente. :alla seconda metà degli
anni ‘90, dati sperimentali sugli animali, indicano la possibilità di una
Comune di Caccamo Capitolato speciale di appalto per l’affidamento del
servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione.
http://www.comune.caccamo.pa.it/cittadino/bandigara2011/capitolato_di
sinfestazione.pdf
148
http://www.comune.padernodugnano.mi.it/tutto_su/ambiente/pagina37.html
147
142
maggiore suscettibilità dell’organismo
organofosforici (EPA, 1996).
in
sviluppo
agli
effetti
degli
Tabella 33. Tossicità per alcune forme viventi dei principali organofosforici
utilizzati nella profilassi antizanzara
Api
Pesci
Uccelli
Crostacei
Invertebrati
acquatici
Azamethiphos
Alta
Alta
Alta
Molto alta
Alta
Chlorpyrifos
Alta
Alta
Alta
Molto alta
Alta
Chlorpyrifos methyl
Alta
Moderata
Moderata
Molto alta
Alta
Dichlorvos
Alta
Moderata
Alta
Alta
Alta
Fenitrothion
Alta
Moderata
Alta
Molto alta
Alta
Malathion
Alta
Moderata
Moderata
Moderata
Alta
Parathion
Alta
Moderata
Alta
Alta
Alta
Temephos
Moderata
Moderata
Moderata
Alta
Alta
Triclorfon
Alta
Moderata
Alta
Alta
Alta
Sostanze attive
Insecta
L’intossicazione acuta da organofosforici determina l’inattivazione irreversibile
dell’enzima
acetilcolinesterasi
che
blocca
la
degradazione
del
neurotrasmettitore acetilcolina. Protraendosi nel tempo l’attività inibitoria, le
concentrazioni sinaptiche di acetilcolina crescono, determinando negli insetti
il blocco dell’’impulso nervoso che ne determina la morte.
Tutti gli insetticidi organo fosforici utilizzati nella profilassi anti-zanzara sono
altamente tossici per le api per contatto diretto o indiretto mediante il polline
o le altre parti floreali contaminate (acute DL50 < 2 g*ape-1).
Tabella 39. Tossicità acuta per Apis mellifera di alcuni organofosforici utilizzati
nella profilassi anti-zanzara (Dati da: PPDB Database)
Prodotto
Chlorpyrifos
Diazinon
Dichlorvos
Fenitrothion
Malathion
Metyl-Chlorpyrifos
Parathion
Temephos
Dati da: 1PPDB; 2Sanford, 1993
DL50 (µg ape-1)
0,0591 - 0,112
0,091 - 0,372
0,291 - 0,52
0,161 -0,172
0,161 - 0,732
0,111
0,1752
1,402
143
Crustacea
La tossicità risulta alta o molto alta per la maggior parte delle specie
(LC50 < 50 g*l-1).
Tabella 40. Tossicità acuta per Daphnia magna degli organofosforici utilizzati
nella profilassi anti-zanzara (Dati da: PPDB Database)
Prodotto
Azamethiphos
Chlorpyrifos
Metyl-Chlorpyrifos
Diazinon
Dichlorvos
Fenitrothion
Malathion
Parathion
Temephos
Triclorfon
EC50 48 ore
(mg*l-1)
0,00067
0,0001
0,0006
0,0001
0,00019
0,0086
0,0007
0,0025
0,00001
0,00096
Risultano relativamente resistenti i granchi e alcuni decapodi (tab. 41).
144
Tabella 41. Tossicità acuta per alcuni taxa di crostacei di organofosforici
utilizzati nella profilassi anti-zanzara (Dati da: PAN Database)
Principio attivo
Azamethiphos
Chlorpyrifos
Taxa
Homarus americanus
0,61-3,57 g
(Decapoda Astacidea)
Ampelisca abdita (Amphipoda) 0,39
Anostraca
0,53 ± 0,14
Oziotelphusa senex senex
(Decapoda Brachyura)
Palaemon serratus
(Decapoda Caridea)
Farfantepenaeus duorarum
MetylChlorpyrifos
(Decapoda)
(Decapoda Astacidea)
Farfantepenaeus duorarum
(Decapoda Caridea)
Rhepoxynius abronius
(Amphipoda)
Homarus gammarus
(Decapoda Astacidea)
Asellus hilgendorfi (Isopoda)
Diclorvos
Pagurus longicarpus
(Decapoda Anomura)
Scylla serrata
(Decapoda Brachyura)
Asellus hilgendorfi (Isopoda)
Callinectes sapidus
(Decapoda Brachyura)
Oziotelphusa senex senex
Fenitrothion
(Decapoda Brachyura)
Malathion
Farfantepenaeus duorarum
(Decapoda Caridea)
Procambarus clarkii
(Decapoda Astacidea)
Molto alta
Molto alta
0,28 ± 0,06
Molto alta
0,03
Molto alta
Molto alta
Molto alta
156,1 ± 1298
Moderata
21
Molto alta
9,2
Molto alta
8,63 ± 7,8
Molto alta
35
Molto alta
73 ± 44.5
Molto alta
2655 ±1171
Moderata
18
Molto alta
8,6
Molto alta
425 ± 109
Alta
13,6 ± 51,8
(Decapoda Penaeidea)
Orconectes sp.
284,0
(Decapoda Astacidea)
Asellus brevicaudus (Isopoda) 4500 ± 1500
(Decapoda Brachyura)
Molto alta
Alta
Marsupenaeus japonicus
Metacarcinus magister
Tossicità
623,3 ± 291,5
Procambarus sp.
3,50
(Decapoda Astacidea)
Ampelisca abdita (Amphipoda) 15,1 ± 6,99
Orconectes propinquus
Diazinon
LC50 48 ore media
( g*l-1)
Molto alta
Alta
Moderata
665,6 ± 664,4
Alta
12,2 ± 0,25
Molto alta
17420 ± 22451
Debole
145
Principio attivo
LC50 48 ore media
( g*l-1)
Taxa
Asellus aquaticus (Isopoda)
Parathion
Temephos
Decapoda
Procambarus sp.
(Decapoda Astacidea)
Farfantepenaeus duorarum
(Decapoda Caridea)
Asellus aquaticus (Isopoda)
Procambarus clarkii
Triclorfon
(Decapoda Astacidea)
Streptocephalus torvicornis
(Onychopoda)
Tossicità
16,4 ± 6,95
82,0
Molto alta
Molto alta
375 ± 125
Alta
5,3
Molto alta
130
Alta
2834 ± 2034
Moderata
40,0
Molto alta
Amphibia
Gli anfibi, per le loro caratteristiche biologiche e il loro ciclo di sviluppo, sono
tra gli organismi maggiormente vulnerabili alla contaminazione da fitofarmaci.
Le uova per l'assenza di guscio protettivo e per la presenza di una discreta
quantità di tuorlo accumulano facilmente sostanze xenobiotiche con
caratteristiche lipofile. Inoltre in ambiente lo sviluppo degli embrioni coincide
con il periodo di maggior utilizzo di prodotti fitosanitari in agricoltura.
Per la maggior parte delle specie testate la tossicità varia da debole a
moderata, ma vi è una notevole variabilità anche all’interno dello stesso
genere (tab. 41). In particolare alcuni taxa di Rana risultano particolarmente
sensibili. Inoltre, ad esempio nei rospi, è stata osservata un aumento della
mortalità dei girini e una diminuzione della crescita larvale (PAN Database;
Singh et al., 1978).
146
Bufo americanus
Bufo arenarum
14
D
Bufo bufo japonicus
12,35
19,2
± 7,85
D
D
7,2
M
2,05±0,2
5
M
0,42
A
4,13
M
Bufo woodhousei
Hyla versicolor
Japanese
Salamander
3,97
M
1,83 ± 1,83 ±
0,97 0,97
D
D
Microhyla ornata
0,32 1,34 ±
±0,17 0,26
A
M
1,5
M
Pseudacris triseriata
Rana catesbeiana
4,18
M
Rana chensinensis
Rana clamitans
Rana hexadactyla
Triclorfon
7,2
M
Temephos
5
M
5,9
M
61,83±
12,17
D
Bufo melanostictus
Bufo vulgaris
formosus
9
M
Parathion
Anura
Malathion
Fenitrothion
Dichlorvos
Diazinon
Metyl-Chlorpyrifos
Chlorpyrifos
Gruooi e specie di anfibi
Tabella 42. Tossicità acuta (LC50 48 ore media mg*l-1) per alcuni taxa di
anfibi di organofosforici utilizzati nella profilassi anti-zanzara (dati da PAN
Pesticide Database)
Legenda: MA: molto alta; A: alta; M: moderata; D: debole
4,9 ±
4,56
M
<0,01
MA
10,000
3,65
M
<0,1
147
Rana limnocharis
2,4
M
9,7
M
Xenopus laevis
Triclorfon
Temephos
Parathion
MA
11,72 2,27
D
M
4,74
M
17,98
D
1,25
M
0,17
A
Rana sylvatica
Rana tigrina
Malathion
Fenitrothion
Dichlorvos
Diazinon
Metyl-Chlorpyrifos
Chlorpyrifos
Gruooi e specie di anfibi
D
7,98 ±
3,5
M
<0,01
MA
5,471
±
6,496
M
6,78
M
10,9
D
Pisces
La tossità per i pesci è moderata per la maggior parte delle specie testate,
ma alcune, ad es. anguilla e trota di lago, sono particolarmente sensibili.
Questa variabilità può influenzare anche in misura notevole le comunità ittiche
dei bacini ove si accumulino quantità significative di questi prodotti e
conseguentemente la biodiversità. Chlorpyrifos, in particolare, ha tossicità
acuta Alta o Molto alta per la maggior parte delle specie (Tabella 42).
148
Tabella 43. Tossicità acuta per alcuni taxa di pesci di organofosforici utilizzati
nella profilassi anti-zanzara (dati da PAN Pesticide Database)
LC50 48 ore media mg*l-1
Ameiurus melas
Anabas
testudineus
6,55
M
0,78.5
0,11
A
Anguilla anguilla ±0,3.8
A
5,25 ±
5
M
Anguilla japonica
3,05
±0,03
M
Anguilla
rostrata
Aphanius
fasciatus
Carassius
auratus
0,81
MA
Carassius
carassius
<0,01
MA
Catla catla
3,44
±2,692
M
Parathion
6,25 ±
4,75
M
0,24
0,852
±0,072
A
A
6,95
7,55
±0,45 ±3,45
M
M
0,29.2
±0,26
A
0,331
±0,017
A
6,6
M
<0,01
MA
Barbus stigma
<0,01
MA
7,5
M
3,9
±0,656
M
7,3
±2,7
M
3,73 ±
3,42
M
8,2
M
Atherinops
<0,01
MA
affinis
Barbus barbus <0,01
MA
plebejus
Bidyanus
bidyanus
Malathion
Fenitrothion
Dichlorvos
Diazinon
3,2
M
8
M
Triclorfon
2,1
M
Temephos
Acheilognathus
moriokae
MetylChlorpyrifos
Specie
Chlorpyrifos
Legenda: MA: molto alta; A: alta; M: moderata; D: debole; MD: molto
debole; NT: non tossico.
10,13
±4,64
D
9,6
±7,97
M
10,49
±8,42
D
10
D
33,2 ±
0,27.3
M
4,76
±3,95
M
2,69
±0,93
M
79,33
±
10,26
D
4,1
±1,8
M
149
Channa
punctata
0,36
A
Channa striata
Chasmichthys
dolichognathus
3,91
±2,84
M
Clarias
batrachus
Clupea
harengus
3,02
±0,89
M
Cyprinus carpio
Triclorfon
Temephos
4,14
±2,72
M
8
M
4,75
±2,5
M
3,85
M
6,25
2,45
±0,71 ±0,14
M
M
8,87
±5,065
M
0,45
±0,33
A
15
D
0,65
±0,2
A
Colisa fasciata
Cyprinodon
variegatus
Parathion
Malathion
Fenitrothion
Dichlorvos
Diazinon
1,22
±1,15
M
0,79
A
<0,1
MA
Cichlidae
Cirrhinus
mrigala
MetylChlorpyrifos
Chlorpyrifos
Specie
0,161
±0,081
A
1,47
M
<0,1
MA
2,95
±1,42
M
10,87
±3,52
D
12,54
±7,9
D
Cyprinella
lutrensis
3,99
±2,53
M
Danio rerio
Esox lucius
<0,01
Molto
Alt
Fundulus
heteroclitus
<0,01
Molt
A
Fundulus similis
<0,01
MA
100
MD
3,97 ±
2,99
M
<0,1
MA
<0,1
MA
7,42
±6,54
M
<0,1
MA
2,36
±1
M
17,78
±4,77
D
17,23
±18,99
D
5,7
±0,13
M
20,25
±2,84
D
13,5
D
0,39.0
A
0,146.
1
±0,15
A
150
Gasterosteus
aculeatus
0,01
±0,002
MA
2,57
2,61
±0,3
M
M
Temephos
0,29
±0,22
A
1,76
±3,02
M
39,5
D
Triclorfon
Parathion
0,61
±0,39
A
12,78
D
7,25
±0, 6
M
13,85 18,89 21,84
214,2
±0,89 ±14,45 ±12,58
NT
D
D
D
32,95
±1,45
D
11,86
±12,00
D
1,37
±1,37
M
51,5
3,77
8,34
±39,8 ±1,12 ±4,41
D
M
M
6,53
±0,97
M
0,44
±0,156
A
0,32
0,77
±0,2
±0,82
A
A
0,17
0,61 12,66
±0,15 ±0,61 ±12,39
A
A
D
5630
M
Huso huso
0,44
±0,274
A
3,95 ±
2,76
M
Leiostomus
xanthurus
<0,1
MA
Lepomis
cyanellus
<0,1
MA
Lepomis
macrochirus
<0,1
MA
Leuciscus idus
Leuresthes
tenuis
Melanotaenia
duboulayi
Menidia
beryllina
Fenitrothion
5,500
M
2,19
±6,2
D
0,13
0,72
1,27
±0,006 ±0,02 ±0,496
A
A
M
Heteropneustes ±0,421
fossilis
4
Labeo rohita
11,53
±6,26
D
12,8
D
Girella punctata
Ictalurus
punctatus
1,27
M
Malathion
A
Gambusia
holbrooki
Dichlorvos
0,33
Gambusia affinis ±0,26
Diazinon
MetylChlorpyrifos
Chlorpyrifos
Specie
10,01
±7,5
D
0,15
A
0,88
A
0,24
±0,17
A
0,27
±0,16
A
4,9 ±
0,8
M
4,34
±2,3
M
13,45
±14,94
D
0,48
A
<0,01
MA
11,53
±4,219
<0,01
MA
151
Triclorfon
Temephos
Parathion
Malathion
Fenitrothion
2,09
±0,08
M
Menidia
beryllina
Menidia menidia
<0,01
MA
Menidia
peninsulae
<0,01
MA
Misgurnus
anguillicaudatus
0,5
A
Morone saxatilis
0,5 ±
0,5
A
Mugil cephalus
<0,01
MA
0,25
A
Mugil curema
Notemigonus
crysoleucas
<0,1
MA
Oncorhynchus
clarki
<0,1
MA
Oncorhynchus
Mykiss
<0,1
MA
Opsanus beta
5,2
A
Oryzias latipes
0,17
±0,14
A
0,25
±0,09
A
5 ±3,1
M
Micropterus
salmoides
Pagrus major
Dichlorvos
Diazinon
MetylChlorpyrifos
Chlorpyrifos
Specie
0,23
±0,19
A
2,87
±0,7
M
1,12
±1,0
M
0,9
5,77
±0,234
±3,74
.3
M
A
1,4
M
1,23
<0,01
1
±0,91
MA
M
M
0,81
1,12
0,69
±0,55
±0,5
±0,19
A
M
A
0,76
±0,19
A
1,88
±0,66
M
0,29
3,09
1,92
1,95
235.7
±0,11 ±0,43
±0,42 ±1,27
±46.5
A
M
M
M
0,44
3,45
0,13
1,21
3,56
±0,292 ±2,78 ±0,073 ±0,43 ±3,71
A
M
A
M
M
13,85
±10,16 14 ±4
5
D
D
4,91
±1,75
M
3,12
±1,06
M
7,47
±4,03
M
8,07
±4,4
M
3,37
±2,73
M
4,37
±6,44
M
93
±117,3
8
D
0,78
±0,4
A
152
Perca
flavescens
Pimephales
promelas
Poecilia
reticulata
Poecilia
sphenops
Pungitius
pungitius
Rasbora
heteromorpha
Rutilus rutilus
Salmo trutta
Salvelinus
fontinalis
Salvelinus
namaycush
Seriola
quinqueradiata
Silurus glanis
Stizostedion
vitreum
Tilapia aurea
Triclorfon
Temephos
Parathion
Malathion
Fenitrothion
Dichlorvos
Diazinon
MetylChlorpyrifos
Chlorpyrifos
Specie
0,37
10
±0,1
D
A
0,18
0,69
5,83
9,92
5,29
16,6
1,84 67,05 143,33
±0,55 ±0,017 ±1,854 ±7,207 ±1,326 ±5,697 ±0,915 ±32,95 ±141,6
A
A
M
M
M
D
M
ebole
MD
3,24
2,2
4,97
3,03
1,29
59,45 24,04
<0,1
<0,1
±1,455 ±1,22 ±1,18
±0,8
±0,8
± 82,2 ±14,58
MA
MA
M
M
M
M
A
D
D
1,600
M
<0,1
MA
9,140
±
6,530
M
<0,1
12
2,400
MA
D
M
0,602.
2,39
0,14
1,68 29,54
0
±0,66 ±0,04
±0,04 ±23,18
A
M
A
M
D
0,23 0,77.5
2371
0,14
0,91 16,47
±0,125 ±0,21
±880,1 ±0,016 ±0,42 ±6,47
A
A
M
A
M
D
0,182.
1,4
0,34
0,12
1,91
4,04
3,88
4
±0,8
±0,2
±0,04 ±0,275 ±2,93 ±3,22
±0,059
M
A
A
A
M
M
5
A
<0,1
1A
MA
24,7
4,14
±6,2
M
D
<9,1
MA
0,418.
0,375
0
A
A
153
Tilapia nilotica
Tilapia zillii
Tinca tinca
Trichogaster
pectoralis
Zacco platypus
0,11
±0,04
A
0,13
±0,11
A
0,04
MA
0,01
MA
1,7
M
1,570
M
5,96
M
4,1
±3,2
M
1,94
±1,43
M
16,2
D
0,98
A
9,7
M
Triclorfon
4,08
±2,19
M
Temephos
7,95
±6,6
M
Parathion
Fenitrothion
3,09
±0,15
M
Malathion
Dichlorvos
MetylChlorpyrifos
<0,1
MA
Diazinon
Tilapia
mossambica
Chlorpyrifos
Specie
14,8
±8,59
D
1,645
±0,71
M
53
D
15,53
±10,46
D
4,85
M
29,9
MD
Mammalia
Il meccanismo d'azione è sempre l'inibizione dell'AChE (acetilcolina esterasi).
Gli organofosforici formano per fosforilazione un complesso con l'enzima
(AchE) e l'acetilcolina (ACh), non più scissa nei suoi componenti, si accumula
nella sinapsi provocando sindrome da avvelenamenti di blocco colinergico con
tremore, scoordinazione nei movimenti (adiodococinesi), disturbi all'equilibrio,
diarrea e morte, nei vertebrati a causa di paralisi respiratoria (Singh &
Sharma, 2000).
L’accumulo di aceticolina nei siti recettoriali colinergici produce effetti
equivalenti ad una stimolazione eccessiva dei recettori colinergici in tutti i
distretti del sistema nervoso centrale e di quello periferico. Questo determina
la perdita della coordinazione muscolare, convulsioni e in ultimo la morte.
Studi sperimentali suggeriscono che l'esposizione agli organofosforici altera i
livelli di neurotrasmettitori cerebrali e che nei roditori l'asse ipotalamopituitaria è un bersaglio diretto della tossicità di queste sostanze (Choudhary
et al., 2002). È stato dimostrato che il sistema nervoso del porcellino d’India
in via di sviluppo è particolarmente vulnerabile (Mehl et al., 1994).
La presenza di metaboliti degli organofosforici nei mammiferi è stata
associata a ridotti livelli di testosterone e altri ormoni sessuali. L'esposizione
ripetuta può avere un effetto negativo sulla fertilità maschile (Meeker &
Stapleton, 2009).
154
Homo sapiens
Gli organofosforici possiedono una tossicità acuta elevata e sono responsabili
di intossicazioni severe. Quando l'esposizione è massiva, per qualunque via
avvenga, si determinano gravi quadri clinici.
Gli organofosforici e le intossicazioni avvengono per molteplici vie di contatto:
ingestione, inalazione, per assorbimento cutaneo, e sono causate da errori
d'uso o alla mancanza di precauzioni nel loro impiego. Non è rara l’Ingestione
intenzionale in tentativi di suicidio o omicidio, comune nei paesi in via di
sviluppo.
L’esposizione agricola è la causa più frequente di avvelenamento da
organofosfati, ma, in generale, chiunque sia coinvolto nella produzione,
formulazione, trasporto e l'applicazione di queste sostanze è a rischio se non
prende le dovute precauzioni.
Avvelenamenti si verificano spesso tra i lavoratori che si recano nei campi
per il raccolto troppo poco tempo dopo che le colture sono state trattate.
Altre occupazioni a rischio sono i lavoratori di controllo dei parassiti, i
guardiani delle tenute agricole, i veterinari e gli addetti alla pulizia degli
animali. L'esposizione accidentale del pubblico ignaro può verificarsi in
prossimità di campi irrorati a causa del vento.
Gli avvelenamenti causati da queste sostanze si verificano con una maggiore
incidenza nei paesi meno sviluppati a causa della scarsa istruzione sulla
tossicità, di minori controlli e di scarsa regolamentazione per la loro
fabbricazione e l'uso.
Gli studi sugli animali collegano l’esposizione ad organofosforici a
perturbazioni della serotonina nel sistema nervoso centrale, implicati nella
depressione e suicidio negli esseri umani. Studi epidemiologici concludono
che l'esposizione acuta e cronica agli organofosforici è associata con disturbi
affettivi. Serie di casi e studi ecologici supportano anche un nesso causale tra
l'uso di organofosforici e suicidio (London et al., 2005).
Con l'inibizione dell'ACh; nell’organismo si determina una maggiore presenza
del neurotrasmettitore acetilcolina, che si accumula nello spazio sinaptico,
determinano iperstimolazione delle terminazioni periferiche colinergiche
(effetto muscarinico), della placca neuromuscolare, dei gangli simpatici
(effetto nicotinico) e del SNC.
Nell'uomo esistono due tipi di colinesterasi:
-
-
acetilcolinesterasi
(AChE):
nota
anche
come
colinesterasi
intraeritrocitaria; possiede una elevatissima velocità di idrolisi; è
localizzata principalmente nel tessuto nervoso centrale e nei globuli
rossi.
pseudocolinesterasi (PChE): è presente nel plasma, fegato e altri
organi; la sua funzione è sconosciuta
155
Alcuni organofosforici (es. malathion) inibiscono più precocemente le PchE la
cui rigenerazione avviene prima di quello dell’Ach;. Quest'ultima può
impiegare giorni dall’assunzione prima di raggiungere il minimo per poi
restare depressa per un periodo maggiore, a volte per mesi dopo
l’assunzione. Alcuni organofosforici per via di un'elevata lipofilia sono
immagazzinati nel tessuto adiposo e possono essere responsabili di
manifestazioni cliniche a distanza dall'evento acuto.
Nelle terminazioni colinergiche della muscolatura liscia elevate concentrazioni
di acetilcolina determinano contrazioni muscolari ed aumento delle secrezioni
per iperstimolazione delle terminazioni colinergiche ghiandolari.
Nella placca neuromuscolare, l'accumulo di acetilcolina determina
iperstimolazione con contrazioni muscolari o viceversa paralisi per
depolarizzazione.
Nelle sinapsi del Sistema Nervoso Centrale, l'aumento di acetilcolina provoca
alterazioni sensoriali e del comportamento, incoordinazione motoria e
depressione respiratoria.
Gli effetti tossici degli organofosforici sono:
- Iperattività delle ghiandole (maggiore salivazione, sudorazione e
lacrimazione)
- Pupille a punta di spillo
- Incapacità di messa a fuoco degli oggetti
- Aumento della peristalsi intestinale
- Ipotensione e bradicardia
- Broncocostrizione e stimolazione delle secrezioni bronchiali
- Contrazione involontaria dei muscoli scheletrici
Due sindromi sono riconosciute. Nella sindrome immediata, i sintomi
compaiono relativamente presto dopo l'esposizione. Nella sindrome ritardata i
sintomi compaiono anche 10 giorni dopo una singola esposizione acuta o
dopo mesi di esposizioni cumulative piccole.
Gli organofosforici sono responsabili, alcuni giorni dopo un'esposizione acuta,
di debolezza muscolare (localizzata soprattutto al collo e agli arti superiori)
con paralisi respiratoria. Tale sindrome è mediata da alterazioni pre e postsinaptiche
della
placca
neuromuscolare.
Gli
organofosforici
più
frequentemente coinvolti sono methyl parathion, fenthion e dimethoate.
La tossicità acuta si esprime con paralisi muscolare, edema polmonare,
convulsioni e coma, mentre quella cronica con disorientamento, confusione,
insonnia, depressione. Soggetti esposti in modo continuativo agli
organofosforici hanno, inoltre, segnalato disturbi della memoria, della
concentrazione, dell'umore e del comportamento.
Il dosaggio ematico delle colinesterasi, strettamente collegata alla durata e
all'intensità dell'esposizione, costituisce l'indagine più importante nella
diagnosi e nel monitoraggio dell'esposizione acuta a questa classe di
sostanza. È possibile stabilire una relazione tra il livello di colinesterasi
misurate e i segni clinici dell'intossicazione acuta (tab. 43).
156
Tabella 44. Relazione tra il livello misurato di colinesterasi (AChE) e i segni
clinici dell'intossicazione acuta
Inibizione
AchE
Grado di
intossicazione
50-60
Lieve
60-90
Moderato
90-100
Severo
Segni clinici
Astenia, cefalea, nausea,
salivazione, lacrimazione, miosi
Astenia marcata, disturbi visivi,
salivazione abbondante,
sudorazione, vomito, diarrea,
bradicardia, ipertonia, tremori
estremità, miosi, cianosi
Tremori intensi, convulsioni,
cianosi intensa, edema
polmonare, coma
Prognosi
Convalescenza in
1-3 giorni
Convalescenza in
1-2 settimane
Morte
Un'esposizione acuta massiva a determinati organofosforici determina una
neuropatia ritardata (OPIDN, OrganoPhosphate-Induced Delayed Neuropathy)
manifestata da debolezza, paralisi o parestesie agli arti inferiori che può
persistere per mesi o anni (Jamal, 1997).
Le manifestazioni cliniche (Tab. 44) dipendono della dose che raggiunge gli
organi bersaglio e dalle caratteristiche fisico-chimiche, variabili da un
composto ad un altro (le DL50 degli organofosforici variano da pochi mg a
qualche g*kg-1 corporeo). Non bisogna, inoltre, dimenticare i possibili effetti
tossici dei solventi o co-formulati.
157
Tabella 45. Manifestazioni cliniche dell’intossicazione da organofosforici
Organo
Sistema respiratorio
Sistema gastrointestinale
Ghiandole sudoripare
Ghiandole lacrimali
Ghiandole salivari
Vescica
Muscoli striati
Gangli simpatici
Sistema Nervoso Centrale
Sistema cardiocircolatorio
Pupille
Corpo ciliare
Sintomi
broncospasmo, aumento secrezioni,
dispnea, dolore toracico, tosse
anoressia, nausea, vomito, crampi
addominali,
eruttazione,
diarrea,
tenesmo
aumento della sudorazione
aumento della lacrimazione
aumento della salivazione
incontinenza urinaria
fatica,
debolezza,
contrazioni
muscolari, fascicolazioni, crampi,
debolezza generalizzata
pallore, transitorio aumento della
pressione arteriosa
vertigini,
tensione,
ansia,
irrequietezza,
labilità
emotiva,
insonnia, incubi, cefalea, tremori,
apatia,
confusione,
atassia,
confusione, coma
bradicardia, riduzione della gittata
cardiaca, arresto cardiaco, paralisi
del centro vasomotorio
miosi
visione offuscata
Persone con disturbi cardiovascolari al fegato o ai reni, con glaucoma o
problemi al sistema nervoso sono a rischio di conseguenze più gravi dopo
esposizione agli organofosfati, inoltre queste sostanze possono attraversare
la placenta (Villeneuve et al., 1972) e arrecare danni al fegato del feto
(TOXNET).
I composti organofosforici possono causare malattie allergiche, in particolare
riniti, congiuntiviti, dermatiti e asma bronchiale, in notevole aumento in questi
ultimi anni proprio a causa della massiccia presenza di pesticidi nell’ambiente
e nei cibi.
I pesticidi organofosforici sono sospettati di alterare la funzione riproduttiva
riducendo l'attività dell'acetilcolinesterasi cerebrale e i livelli di monoamine,
alterando le funzioni endocrine dell'ipofisi e dell’ipotalamo e le attività delle
gonadi. Le perturbazioni ormonali riscontrate neii lavoratori agricoli, insieme
con i risultati di studi sperimentali sugli animali, suggeriscono, in particolare,
che l'esposizione agli organofosforici interrompe la funzione endocrina
158
ipotalamo-ipofisi e che FSH (ormone follicolo stimolante) e LH (ormone
luteinizzante) sono gli ormoni più colpiti (Recio et al., 2005).
L’esposizione ai pesticidi organofosforici è stata associata a difetti
neurocomportamentali nel bambino. Dati clinici ed epidemiologici raccolti dal
2000 in poi hanno dimostrato che gli organofosfati interferiscono
negativamente con il neurosviluppo nell’uomo (Berkowitz et al., EHP, 2004;
(Ruckartz et al., EHP, 2004; Young et al., 2005; Rauh et al., 2006).
Riflessi anormali sono stati registrati per neonati esposti in utero a pesticidi
organofosforati: in particolare livelli elevati di metaboliti organofosforati nelle
urine della madre sono associati con iporiflessia dopo 3 giorni dalla nascita
(Young et al., 2005).
Uno studio (Marks et al., 2010) ha analizzato una popolazione di 331
bambini le cui madri erano state esposte professionalmente ad alte
concentrazioni di pesticidi durante la gravidanza. I risultati hanno dimostrato
una correlazione significativa tra esposizione materna e disturbi
dell’attenzione e A:H: nei bambini di 5 anni e una correlazione anche se non
significativa con altri disturbi dell’attenzione. Gli autori ritengono necessari
altri studi sull’argomento, soprattutto in considerazione del fatto che l’8-9%
dei bambini in età scolare presenta disturbi dell’attenzione e iperattività, e
che quindi identificare possibili cause di questo disturbo ed eliminarle
potrebbe avere un importante riscontro sulla salute pubblica.
Differenze statisticamente significative sono state trovate tra i bambini affetti
da Leucemia Linfoblastica (LLA) e i controlli per i metaboliti organofosforici
diethylthiophosphate e diethyldithiophosphate (Soldin et al., 2009). Alcuni
studi collegano l’esposizione agli organofosfati anche al linfoma non-Hodgkin
(Fritsch et al., 2005).
Attraverso nuove ricerche scientifiche è stato dimostrato che gli insetticidi
organofosfati, come i piretroidi, possono essere responsabili anche di danni
all’udito. Questi danni indotti dagli insetticidi sono stati confermati anche negli
animali da laboratorio (Perry et al., 2005; Teixeira et al., 2002).
159
Tabella 46. Effetti sui mammiferi dei principali organofosforici utilizzati nella
lotta contro i ditteri (dati da Mnif et al., 2011, tab. 1)
Interferente
endocrino
Azamethiphos
Inibitore della
Neurotossico Mutagenico Carcinogeno
colinesterasi
*
*
(1)
*
*
(1)
*
*
Sospetto
*
*
Fenitrothion
*
*
Malathion
*
*
Parathion
Pirimiphosmethyl
Temephos
*
*
Chlorpyrifos
Chlorpyrifos
methyl
Dichlorvos
*
?
*
*
*
Possibile
Possibile
*
*
*
?
Triclorfon
*
*
*
*
*
(1) Il metabolita TCPY è associato a riduzione dei livelli di testosterone (Meeker et al.
2006)
Destino ambientale
Li si ritiene relativamente poco dannosi perchè non si accumulano nella
catena alimentare e poco persistenti in quanto si degradano nell’arco di 1-12
settimane; si tratta però di un tempo sufficiente a far giungere nei fiumi e nei
laghi i prodotti utilizzati in agricoltura, attraverso il deflusso delle acque, o
quelli buttati nei tombini, negli scoli e nei canali attraverso la rete fognaria o
la percolazione superficiale dalle aree urbane irrorate. Inoltre la maggior
parte di essi tende ad accumularsi nella catena alimentare, in particolare nei
molluschi.
Caratteristiche quali solubilità e persistenza possono variare notevolmente tra
i composti appartenenti a questa classe e, anche se considerati facilmente
degradabili per via idrolitica, per alcuni di loro sono stati dimostrati fenomeni
di persistenza prolungata nell’ambiente insieme ai loro derivati sono stati
ripetutamente identificati nelle acque superficiali ed in quelle destinate all’uso
umano in Italia in altri paesi (Albanis et al.,1986; Ang et al.,1989; Lees &
Macveigh, 1988: Leoni & Puccetti, 1978).
Effetti sugli ecosistemi
Oltre allo sterminio degli insetti, con conseguenti gravi impatti sulla diversità e
sulle catene alimentari, recenti ricerche in campo chimico, biochimico e
medico, hanno dimostrato che questo tipo di sostanze è in grado di inibire
alcune attività enzimatiche alla base del corretto funzionamento degli
organismi animali (uomo ed animali domestici compresi) e vegetali con danni
160
alla salute ed impoverimento di flora e fauna. Sono, inoltre, dannose per
molte specie di anfibi e pesci determinando gravi alterazioni delle catene
trofiche acquatiche.
Conclusioni
Le ricerche hanno ampiamente dimostrato che gli organofosforici nuociono al
corretto funzionamento degli organismi animali e vegetali, con danni alla
salute ed impoverimento di flora e fauna, sono in grado di danneggiare il
sistema immunitario e si comportano come interferenti endocrini.
Per questi motivi sono dannosi a tutti gli ecosistemi e alla stessa salute
umana.
161
1.10. DEET
(Dietiltoluamide; nome chimico IUPAC: N,N-dietil-3-metilbenzammide; Fomula
molecolare: C12H17NO; Massa molare: g * mol-1 191,27)
Figura 42: Formula di struttura della
DEET
Presente in molti repellenti antizanzara in commercio la DEET fu sviluppata
dall'esercito americano durante la seconda guerra mondiale. Testata come
fitofarmaco in agricoltura è entrata nell'uso militare nel 1946 e in quello civile
nel 1957. Fu intensamente usata per difendere i soldati Statunitensi nel
Vietnam e nel sudest asiatico.
È normalmente usata in prodotti repellenti (spray, lozioni e tavolette) ad una
concentrazione dal 5 al 35%, ma ci sono prodotti che ne contengono
concentrazioni fino al 100%. Attualmente circa 200 milioni di persone la
usano ogni anno e 8 miliardi di dosi sono state applicate negli ultimi 50 anni.
Ha un'azione repellente anche su tafani, pulci, zecche e altre specie di insetti
molesti. Fino ad adesso non esiste un altro prodotto chimico avente una
durata di protezione e uno spettro di azione così vasti come la DEET.
La DEET è un potente solvente per molti tipi di plastica: giocattoli, vernici,
rifiniture per mobili, cinturini degli orologi, sedili dell'auto possono facilmente
impregnarsi di DEET ed esserne danneggiati in modo irreversibile, oltre a
diventare "serbatoi" occulti a rilascio lento per gli anni a venire.
Nei paesi tropicali per la lotta per la prevenzione della malaria, tonnellate di
DEET sono state irrorate nelle zone infestate, con il risultato di eliminare
pericolosi parassiti, ma anche organismi benefici per gli ecosistemi. Tali
irrorazioni massicce hanno innescato mutazioni genetiche nella zanzara
stessa, rendendola più resistente.
Utilizzo
Efficacissimo repellente per insetti utilizzato nelle abitazioni domestiche, sul
corpo umano e l'abbigliamento indossato, nei luoghi di soggiorno e riposo di
gatti, cani e cavalli.
162
Effetti sugli organismi viventi
Algae
Tra gli organismi dei diversi livelli trofici testati ( Oncorhynchus mykiss,
Daphnia magna, and Selenastrum capricornutum ) le alghe presentano una
maggiore sensibilità al prodotto (Standing Committee on Biocidal Products,
2011)
Zooplankton
Non presenta tossicità apprezzabile per la maggior parte delle specie (PAN
Database). Tuttavia sono state identificate varie specie di zooplankton di
acqua dolce che risultano impattate.
Insecta
Il DEET agisce bloccando il recettore dei neuroni olfattivi, che consentono alle
zanzare di percepire le loro prede, inibendo l'attività dell’acetilcolinesterasi e
determinando l’accumulo di acetilcolina nel sistema nervoso centrale (Corbel
et al., 2009, 2012). Per molti insetti non si limita a modificare le percezioni
ma ha anche effetti tossici di per se (N'Guessan et al., 2006; Licciardi et al.,
2006).
Questa sostanza è spesso utilizzata in combinazione con insetticidi ed, in
particolare, aumenta la tossicità dei carbammati, anch’essi in grado di
bloccare l’acetilcolinesterasi (Moss,1996).
Utilizzata largamente nei paesi tropicali per combattere le zanzare vettori di
infezioni ha presentato fenomeni di resistenza nei Culicidi. La caratteristica
che permette ad alcune zanzare di tollerarlo può essere trasmessa a più del
50% di figli in una sola generazione. Una piccola percentuale di zanzare sono
sempre state note per non essere influenzate dalla presenza di DEET. Gli
scienziati della National Academy of Sciences hanno trovato un neurone
sensoriale sulle antenne delle zanzare Aedes aegypti, che risponde al
repellente in modo dose-dipendente. Quando le zanzare femmine note per
non essere DEET-sensibili sono allevati con i maschi la cui sensibilità non era
nota, la parte di zanzare che non sono influenzate dalla DEET è passata dal
13% ad oltre il 50% in una sola generazione.
Pisces
È debolmente tossico per Oncorhynchus mykiss (Trota iridea) e per i pesci del
genere Tilapia (NPIC, 2008).
163
Amphibia
È considerato pericoloso per gli anfibi (U.S. Fish & Wildlife Service, 2000).
Aves
È considerato debolmente tossico per gli uccelli: (DL 50 orale= 1375 mg*kg-1,
EPA, 1998; NPIC, 2008).
Mammalia
La tossicità per i ratti è molto bassa quando il prodotto viene inalato (Jackson
et al., 2008), ma gli effetti cronici di ripetute inalazioni possono essere
dannose per il sistema nervoso centrale.
Anche nei mammiferi :;;T inibisce l'attività dell’acetilcolinesterasi,
determinando l’accumulo di acetilcolina nel sistema nervoso centrale (Corbel
et al., 2009, 2012).
Studi su ratti da laboratorio hanno dimostrato che esposizioni equivalenti alle
dosi utilizzate sugli esseri umani causano una diminuzione della capacità di
coordinazione muscolare rispetto ad animali non trattati. Inoltre la
contemporanea esposizione alla permetrina utilizzata negli insetticidi spray
per uso domestico può causare la morte dei neuroni nelle regioni del cervello
che controllano il movimento dei muscoli, l'apprendimento, la memoria e la
concentrazione causando deficit neuromotori e disfunzioni della memoria
(Abdel-Rahman et al., 2001).
Animali esposti per via topica alla DEET hanno sviluppato reazioni oculari e
cutanee, tra cui eritema, desquamazione, sudorazione profusa, irritazione e
esfoliazione della pelle nei cavalli e reazioni oculari nei conigli, tra cui edema,
lacrimazione, congiuntivite, pus, e opacità negli occhi (NYDOH, 1991).
Homo sapiens
Anche se la DEET (N,N-diethyl-m-toluamide) è considerata debolmente tossica
dall’;PA per assorbimento attraverso occhi, pelle e bocca (;PA, 1998), sono
stati registrati casi di avvelenamento e intossicazione.
La DEET viene facilmente assorbita dalla pelle ed immessa nel circolo
sanguigno, producendo una concentrazione di circa 3 mg per litro di sangue
parecchie ore dopo l'applicazione cutanea. Per via percutanea questo
principio attivo è facilmente assorbito essendo un composto lipofilo e circa il
10% della dose applicata è assorbita entro circa 2 ore (Selim et al., 1995).
Quando DEET è stato applicato sulla pelle di volontari e ricercatori, è stato
osservato che in piccole quantità penetra nel corpo. Quando DEET è applicato
insieme ad alcool o a prodotti solari la penetrazione è maggiore. Anche
l’assunzione di alcool può favorire l’assorbimento di :;;T attraverso la pelle. Il
164
DEET che viene assunto nel corpo può essere trovato nel sangue fino a 12
ore dopo l'applicazione. Quasi tutto il DEET che viene assunto attraverso la
pelle, dopo essere passato per il fegato, viene eliminato dal corpo attraverso
le urine entro 24 ore dalla sua applicazione (NPIC, 2008).
Casi di irritazione cutanea localizzata, grandi e dolorose vesciche e cicatrici
permanenti della pelle alla piega del gomito sono stati segnalati nei soldati
che hanno utilizzato soluzioni al 50 o 75 per cento di DEET (Lamberg &
Mulrennan Jr., 1969)
Il DEET può attraversare la barriera placentare in particolare dopo lunghi
periodi di applicazione (Mabey, 2005). I Centers for Disease Control and
Prevention degli Stati Uniti ne consigliano l’impiego in aree endemiche per
MTV (Sudakin & Trevathan, 2003).
È stato dimostrato che per forti esposizioni a DEET gli esseri umani possono
sperimentare perdita di memoria, mal di testa, debolezza, affaticamento
muscolare, dolori articolari, tremori e mancanza di respiro (Duke, 2002).
La DEET può colpire, soprattutto nei soggetti più giovani, il sistema nervoso
centrale causando encefalopatie, mal di testa, letargia, disorientamento, stati
di stupore, atassia, convulsioni, tremori, ipotensione, bradicardia, atetosi,
iperreflettività, areflettività, paralisi, psicosi maniacale acuta, tachipnea,
nausea, vomito, diarrea, coma (vedi ad es.: Zadikoff,1979; Heick et al.,
1980; Lipscomb et al., 1992; Roland et al.,1985). Alti livelli di esposizione a
DEET sono stati segnalati per aver causato mielinopatia spongiforme
(Verschoyle, 1992).
L’ingestione può avere effetti mortali e la sintomatologia tossica si manifesta
entro 1-2 ore dall’ingestione nei bambini sintomi di neurotossicità sono stati
riscontrati dopo l’ingestione di basse dosi (80 mg*kg -1) (Petrucci & Sardini,
2000). I casi di morte sono relativi solo a dosaggi elevati e limitati a bambini
al di sotto dei 6 anni di età. I dati 1961-2002 mostrano negli Stati Uniti solo
otto morti DEET-correlati. Tre per ingestione volontaria, due per eccessiva
esposizione cutanea e tre erano bambini che avevano ricevuto applicazioni
pesanti e frequenti di DEET (ATSDR, 2004)
DEET e permetrina sono stati compresi tra gli agenti neutossici che
potrebbero aver avuto un ruolo significativo nei disordini neurovegetativi dei
veterani della Guerra del Golfo del 1991 (Abou-Donia et al., 1996; Institute
of Medicine, 1995). Queste due sostanze erano, infatti, largamente usate
per la protezione del personale contro gli insetti portatori di eventuali
malattie.
Nel 1998, l'EPA ha reso illegale qualsiasi prodotto contenente DEET privo di
avvertenza di sicurezza per i bambini. I prodotti contenenti DEET devono
recare istruzioni che non devono essere usati per bambini sotto i 6 mesi e
dai 6 mesi a 2 anni, devono essere utilizzate concentrazioni inferiori al 10% e
solo una volta al giorno. Per i bambini dai 2-12 anni di età, dovrebbero
essere usati solo le concentrazioni sotto il 10% e i repellenti non applicati più
di 3 volte al giorno.
165
Il DEET e i suoi metaboliti permangono in minima parte nella cute e nei
tessuti adiposi fino a 2 mesi dopo l’applicazione, ma non ne risulta accumulo
nello strato corneo della cute (Dutto et al., 2011). Può comunque causare
reazioni cutanee di irritazione, desquamazione, edema, prurito, ecc.
Prodotti
Circa l’80% dei prodotti repellenti in commercio contro zanzare, tafani e
pappataci è a base di Deet (dietiltoluamide). Allo stato attuale, il DEET è
utilizzato in più di 230 prodotti con concentrazioni fino a 100 per cento.
Tabella:47, Principali prodotti a base di DEET commercializzati in Italia
Azienda
SC
Johnson
Vape
Care plus
Prodotto
Concentrazione DEET (%)
Durata protezione (ore)
Off (lozione)
Off (spray)
Off active (spray)
Off active (lozione)
Autan Tropical
Vape derm herbal
(spray, salviette,
lozione)
Vape derm extra
(spray, salviette,
lozione)
Lozione Repellente
per Bambini Anti
Zanzare, Insetti e
Zecche
Lozione
Repellente Anti
Zanzare, Insetti e
Zecche
Repellente Mini
Spray
Anti-Insect Deet
solution (lozione)
7
15
30
33,5
30
2
4
6
8
7,5
5
32
8
12.5 %
1
20
3
40
8
50
10
Destino ambientale
Nel suolo la DEET si degrada lentamente e ha un moderato potenziale di
penetrare nelle acque sotterranee (NPTN, 2000b). Si degrada rapidamente
se esposto alla luce solare, ma non è soggetto ad idrolisi nelle condizioni di
pH della maggior parte delle acque di superficie (EPA, 1998) ed è
foliticamente stabile nell’acqua distillata sterile ( Standing Committee on
Biocidal Products, 2011).
Una recente ricerca ha rilevato livelli di DEET nei corpi idrici in tutto il mondo.
È stato ad esempio trovato nel 97 per cento dei campioni di acqua
superficiale esaminati nel tratto finale dei corsi d’acqua dell’Australia orientale
166
e inoltre il 65 per cento in altri luoghi in tutto il mondo. Le concentrazioni
sono basse, 40-3000 nanogrammi per litro, ma sufficienti a determinare
fenomeni di bioaccumulo e danni ambientali (Costanzo et al., 2007).
Significative presenze di DEET soprattutto nel periodo estivo sono segnalate
anche per la Germania (Aronson et al., 2012). Negli Stati Uniti è stato
rinvenuto anche nell’acqua potabile (Minnesota :epartment of Health, 2012).
Effetti sugli ecosistemi
Mentre in ambiente terrestre si degrada rapidamente per azione della luce
solare, nei corpi idrici, se molto usato dalla popolazione, puo accumularsi e
determinare alterazioni del comportamento degli organismi acquatici.
Conclusioni
L’alterazione del metabolismo dell’acetilcolina può determinare variazioni
comportamentali nelle forme di vita.
167
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http://wildpro.twycrosszoo.org/S/00Chem/ChComplex/perm.htm
189
1.11. NORMATIVA
Direttive europee
Direttiva 86/609/CEE del Consiglio del 24 novembre 1986 concernente il
ravvicinamento delle disposizioni legislative, regolamentari e amministrative degli
Stati membri relative alla protezione degli animali utilizzati a fini sperimentali o ad
altri fini scientifici.
Direttiva 2000/75/CE del Consiglio del 20 novembre 2000 che stabilisce
disposizioni specifiche relative alle misure di lotta e di eradicazione della febbre
catarrale degli ovini.
Direttiva 1991/414/CEE del Consiglio del 15 luglio 1991, relativa all'immissione in
commercio dei prodotti fitosanitari
Direttiva 2000/80/CE della commissione del 4 dicembre 2000 che modifica
l'allegato I della direttiva 91/414/CEE del Consiglio, relativa all'immissione in
commercio dei prodotti fitosanitari, per consolidare tale allegato e includervi un'altra
sostanza attiva (lambda-cialotrina)
Direttiva 86/609/CEE del Consiglio del 24 novembre 1986, concernente il
ravvicinamento delle disposizioni legislative, regolamentari e amministrative degli
Stati membri relative alla protezione degli animali utilizzati a fini sperimentali o ad
altri fini scientifici.
Regolamenti europei
Regolamento (CEE) n. 2092/91 DEL CONSIGLIO del 24 giugno 1991 relativo al
metodo di produzione biologico di prodotti agricoli è alla indicazione di tale metodo
sui prodotti agricoli e sulle derrate alimentari (GU L 198 del 22.7.1991, pag. 1)
Regolamento (CE) n. 1488/97 della Commissione del 29 luglio 1997 che modifica il
regolamento (CEE) n. 2092/91 dei Consiglio relativo al metodo di produzione
biologico di prodotti agricoli e all’indicazione di tale metodo sui prodotti agricoli e
sulle derrate alimentari.
Regolamento (CE) n. 451/2000 della commissione del 28 febbraio 2000 che
stabilisce le modalità attuative della seconda e della terza fase del programma di
lavoro di cui all'articolo8, paragrafo2, della direttiva 91/414/CEE del Consiglio.
Regolamento (CE) n. 1490/2002 della commissione del 14 agosto 2002 che
stabilisce le modalità attuative della terza fase del programma di lavoro di cui
all’articolo 8, paragrafo 2, della direttiva 91/414/C;; del Consiglio e che modifica
il regolamento (CE) n. 451/2000.
Regolamento (CE) n. 2229/2004 della Commissione Europea che stabilisce le
modalità attuative della quarta fase del programma di lavoro di cui all'articolo 8,
paragrafo 2, della direttiva 91/414/CEE del Consiglio.
Regolamento (CE) n. 1907/2006 del Parlamento Europeo e del Consiglio del 18
dicembre 2006 concernente la registrazione, la valutazione, l'autorizzazione e la
restrizione delle sostanze chimiche (REACH), che istituisce un'Agenzia europea per
le sostanze chimiche, che modifica la direttiva 1999/45/CE e che abroga il
regolamento (CEE) n. 793/93 del Consiglio e il regolamento (CE) n. 1488/94 della
190
Commissione, nonché la direttiva 76/769/CEE del Consiglio e le direttive della
Commissione 91/155/CEE, 93/67/CEE, 93/105/CE e 2000/21/CE.
Regolamento (CE) n. 1095/2007 che modifica il regolamento (CE) n. 1490/2002
che stabilisce le modalità attuative della terza fase del programma di lavoro di cui
all'articolo 8, paragrafo 2, della direttiva 91/414/CEE del Consiglio e il
regolamento (CE) n. 2229/2004 che stabilisce le modalità attuative della quarta
fase del programma di lavoro di cui all'articolo 8, paragrafo 2, della direttiva
91/414/CEE del Consiglio.
Regolamento (CE) n. 1272/2008 del Parlamento Europeo e del Consiglio del 16
dicembre 2008 relativo alla classificazione, all'etichettatura e all'imballaggio delle
sostanze e delle miscele che modifica e abroga le direttive 67/548/CEE e
1999/45/CE e che reca modifica al regolamento (CE).
Regolamento (CE) n. 1007/2009 del Parlamento europeo e del Consiglio relativo
all’immissione sul mercato dei prodotti fitosanitari
Regolamento (CE) n. 1107/2009 del Parlamento europeo e del Consiglio del 21
ottobre 2009 relativo all’immissione sul mercato dei prodotti fitosanitari e che
abroga le direttive del Consiglio 79/117/CEE e 91/414/CEE
Regolamento (EU) n. 540/2011 del 25 maggio 2011 recante disposizioni di
attuazione del regolamento (CE) n. 1107/2009 del Parlamento europeo e del
Consiglio per quanto riguarda l'elenco delle sostanze attive approvate. Rettifica del
regolamento di esecuzione (UE) n. 540/2011 pubblicata sulla Gazzetta ufficiale
dell'Unione europea L. 153 dell'11 giugno 2011.
Regolamento delegato (UE) 736/2013 della Commissione del 17 maggio 2013
recante modifica del regolamento (UE) n. 528/2012 del Parlamento europeo e del
Consiglio per quanto riguarda la durata del programma di lavoro per l’esame dei
principi attivi biocidi esistenti.
Altri documenti dell’Unione Europea
Rapporto 2006/0136(COD) Report on the proposal for a regulation of the European
Parliament and of the Council concerning the placing of plant protection products
on the market.
Decisione della Commissione 2007/389/CE del 6 giugno 2007 relativa alla non
iscrizione della sostanza attiva malathion nell'allegato I della direttiva 91/414/CEE.
191
Decreti e leggi nazionali
Decreto Interministeriale 22 gennaio 2014. Adozione del Piano di azione nazionale
per l’uso sostenibile dei prodotti fitosanitari, ai sensi dell’articolo 6 del decreto
legislativo 14 agosto 2012, n. 150.
Decreto Legislativo 14 agosto 2012, n. 150. Attuazione della direttiva
2009/128/CE che istituisce un quadro per l'azione comunitaria ai fini dell'utilizzo
sostenibile dei pesticidi (12G0171) (GU n.202 del 30-8-2012 - Suppl. Ordinario n.
177)
Decreto 27 agosto 2004 Ministero della Salute. Prodotti fitosanitari: limiti massimi di
residui delle sostanze attive nei prodotti destinati all'alimentazione. Gazzetta Ufficiale
n 292 del 14 dicembre 2004, Supplemento Ordinario, n 17.
http://www.trovanorme.salute.gov.it/norme/dettaglioAtto?id=4389
Decreto Legislativo 14 marzo 2003, n. 65 del Ministero della Salute Attuazione delle
direttive 1999/45/CE e 2001/60/CE relative alla classificazione, all'imballaggio e
all'etichettatura dei preparati pericolosi. Gazzetta Ufficiale n. 87 del 14 aprile
2003, Supplemento Ordinario n. 61.
Decreto, 6 ottobre 1998, n. 392 del Presidente della Repubblica. Regolamento
recante norme per la semplificazione dei procedimenti di autorizzazione alla
produzione ed all’immissione in commercio di presidi medico-chirurgici, a norma
dell'articolo 20, comma 8, della legge 15 marzo 1997, n. 59.
192
2. I PIRETROIDI TRA QUALITÀ AMBIENTALE E
SALUTE PUBBLICA
Carlo Modonesi (Zoologo, Università degli Studi di Parma,
Gruppo Pesticidi ISDE),
Celestino Panizza (Medico del lavoro, Gruppo Pesticidi ISDE)
2.1. PREMESSA
Questo breve saggio è una rassegna della letteratura specialistica
attualmente disponibile sugli effetti sanitari dei pesticidi ‘piretroidi’. Come tale,
esso non costituisce un approfondimento esaustivo dei contenuti che affronta
ma una sintesi delle informazioni più rilevanti secondo gli autori.
Considerato il carattere multidisciplinare che l’approccio all’argomento
richiede e l’orientamento scientifico degli autori, il saggio non si limita alla
salute umana. I rischi per la salute pubblica generati dai pesticidi, infatti, nella
maggior parte dei casi passano attraverso l’interazione delle persone con il
proprio ambiente e con il proprio stile di vita.
2.2. INTRODUZIONE
I sottoprodotti degli impianti industriali, degli inceneritori, del traffico veicolare
e delle centrali energetiche sono tra le principali fonti di inquinamento chimico
dell’ambiente. ;siste però una diversa categoria di inquinanti chimici —
comunemente indicati come ‘pesticidi’ — che vengono deliberatamente
rilasciati nell’ambiente proprio per le loro proprietà tossicologiche. Questa
caratteristica ne fa un argomento di particolare interesse per una larga ed
eterogenea schiera di ricercatori e professionisti, e in qualche modo aiuta a
comprendere alcuni aspetti discutibili del nostro sistema economico.
Il pesticida ideale dovrebbe essere tossico per l’organismo (definito anche
‘specie target’) che si desidera allontanare o eradicare per esigenze
economiche o per altre ragioni, e al tempo stesso dovrebbe essere innocuo
per l’uomo e per tutti gli altri organismi. Pochissimi composti tossici di
sintesi, tuttavia, persino quelli ‘progettati’ e messi a punto in modo mirato
come i pesticidi, sono selettivi al punto da poter garantire una ragionevole
azione specie-specifica. Quest’ultima considerazione dovrebbe suggerire un
semplice principio di buon senso: ogniqualvolta si decide di intraprendere, in
qualsiasi ambiente, un programma di disinfestazione basato sull’uso di
sostanze tossiche, è necessaria una valutazione dei connessi rischi sanitari e
costi ambientali. In caso contrario, il carico dei rischi e dei costi tende a
193
essere confinato nella categoria di effetti definiti ‘esternalità’ una comoda
quanto stravagante etichetta con la quale si addebita alla collettività ogni
sorta di danno sociale causato da attività a carattere privato.
2.3. GENERALITÀ DI INTERESSE SANITARIO DEI
PIRETROIDI
Benché gli studi sugli effetti sanitari dei piretroidi siano nel complesso
piuttosto recenti, oggi esistono buoni motivi per dubitare della loro safety e
per ritenere degno di attenzione il rischio sanitario, spesso associato a quello
ambientale, che essi generano.
Avendo una Formula di struttura di base simile a quella delle piretrine —
insetticidi naturali estratti per lo più dai fiori della specie Chrysanthemum
cinerariifolium — i piretroidi sono stati sviluppati come insetticidi in grado di
rimpiazzare gli antiparassitari più tradizionali, come gli organoclorurati e gli
organofosforici, reputati convenzionalmente più tossici sia per l’uomo sia per
gli altri mammiferi. Dal punto di vista chimico, dunque, i piretroidi sono
sostanzialmente dei derivati di sintesi delle piretrine naturali, la cui tossicità è
risultata particolarmente pronunciata negli invertebrati e in larga parte degli
organismi acquatici, per essere poi estesa fino a comprendere molti altri
gruppi di metazoi, uomo incluso.
Oltre al loro uso come anti-parassitari nei sistemi agricoli, fin dagli albori della
loro commercializzazione negli anni Settanta del secolo scorso, i piretroidi
sono entrati a far parte delle sostanze usate per il controllo degli insetti
anche in ambiente industriale e domestico. È utile sottolineare, inoltre, che i
piretroidi vengono da lungo tempo commercializzati in un’ampia gamma di
prodotti (shampoo, collari, aerosol, spray, ecc.) per la medicina veterinaria e
impiegati nella lotta agli ectoparassiti degli animali da compagnia e da
reddito.
La differenza sostanziale tra piretrine e piretroidi è che questi ultimi
presentano caratteristiche funzionali che, da un punto di vista economico,
sono decisamente più favorevoli. I piretroidi, infatti, sono composti più stabili
e resistenti alla radiazione luminosa. Inoltre, essi sono dotati di un maggior
tempo di residenza nell’ambiente rispetto alle piretrine naturali, il che
garantisce ai piretroidi un’azione tossica più prolungata e una persistenza
ecologica sensibilmente superiore.
Quest’ultimo aspetto è importante sia sotto un profilo di salute ambientale,
sia sotto un profilo di salute pubblica. Gli inquinanti organici persistenti (POPs:
Persistent Organic Pollutants), infatti, sono sostanze xenobiotiche che
possono allargare la loro area di diffusione attraverso le normali dinamiche
ambientali mediate dagli organismi, incidendo negativamente sulla biologia
delle popolazioni animali e sulle reti trofiche degli ecosistemi a causa dei ben
noti processi di bioaccumulo e biomagnificazione. Oltretutto, poiché tali
sostanze per le loro caratteristiche fisico-chimiche vengono trasportate su
194
distanze considerevoli anche dal vento e dall’acqua, esse possono influenzare
la salute degli ecosistemi in regioni assai lontane rispetto ai luoghi in cui sono
state rilasciate. In questi casi, ovviamente, anche il rischio di esposizione
umana a tali agenti tossici aumenta considerevolmente: esposizione che il più
delle volte si verifica in maniera inconsapevole (Meeker et al., 2009).
Come conseguenza della loro ampia diffusione, i metaboliti (per es: urinari)
dei piretroidi sono rintracciabili in larga parte della popolazione generale,
come dimostrato da eccellenti studi sull’uomo compiuti in Germania e negli
Stati Uniti (CDC, 2005, Heudorf, 2006). Alcuni autori ritengono che la dieta
sia tra le principali vie di esposizione nelle persone non professionalmente
esposte. Tuttavia, i piretroidi sono stati misurati in alte concentrazioni in vari
ambienti frequentati dall’uomo, per cui anche le esposizioni in contesto
domestico o in altri contesti sociali possono generare rischi di uguale
importanza (Rudel 2003, Colt 2004, Tulve 2006, Julien, 2008).
2.4. PIRETROIDI: ASPETTI TOSSICOLOGICI
E DI SALUTE PUBBLICA
I formulati a base di piretroidi commercializzati sul mercato internazionale
sono riconducibili a circa mille molecole diverse, delle quali le più utilizzate nel
mondo occidentale sono grossomodo una dozzina (ATSDR, 2003). Il loro
meccanismo d’azione, come per tutti gli insetticidi, è di natura
neurobiologica, ma vari autori ritengono che, oltre al meccanismo
tossicologico più conosciuto, in molte specie possano subentrare meccanismi
d’azione non previsti e ancora da chiarire (Anadón et al., 2009). Tuttavia, a
differenza di molti altri insetticidi — come buona parte di quelli definiti di
‘prima generazione’ — che agiscono bloccando la trasmissione dell’impulso
nervoso a livello sinaptico mediante inibizione dell’enzima acetilcolinesterasi, la
tossicità più frequentemente riscontrata della maggior parte dei piretroidi è
associata a un’alterazione dei canali sodio delle cellule nervose, e quindi
all’interruzione dei fenomeni ionici che presiedono alla depolarizzazione di
membrana. Il risultato è una sovra-stimolazione delle fibre nervose, con tutte
le conseguenze neurologiche e comportamentali del caso, in tutte le specie
animali che evidenziano risposte acute, tra cui artropodi acquatici e terrestri
(e.g. api e molti altri insetti pronubi), pesci, anfibi, rettili, uccelli, ecc. Come
anticipato sopra, tuttavia, ulteriori meccanismi ancora ignorati non possono
essere esclusi (Anadón et al., 2009).
La letteratura sui rischi che i piretroidi sollevano per la salute umana e
animale (mammiferi) descrive una serie di reazioni acute derivanti da
esposizione diretta o indiretta, tra cui le più note sono: dispnea, irritazione
delle vie respiratorie, broncospasmo, nausea, tremore, vomito, sindrome di
salivazione, aumento della temperatura interna, coreoateosi, reazioni
cutanee. I piretroidi, inoltre, possono provocare parestesie locali e allergie
195
dovute a inalazione o contatto diretto attraverso la pelle (Ujvαry, 2010;
Koureas et al., 2012).
Gli effetti di lungo termine attualmente più noti, confermati da studi
epidemiologici sull’uomo, inclusi alcuni studi di medicina occupazionale, e da
indagini
su
animali,
comprendono
cancerogenesi,
patologie
neurocomportamentali, disturbi del neurosviluppo, sindromi riproduttive,
danni immunologici, endocrine disruption (Shafer et al., 2005).
Tra i piretroidi più utilizzati vi sono le permetrine, come per esempio la
cipermetrina (CYP), che denota un larghissimo impiego in agricoltura,
arboricoltura e orticoltura, ma che ha conosciuto un ampio utilizzo anche nel
contesto domestico indoor e outdoor. Va osservato che questo principio
attivo costituisce uno dei principali contaminanti dei sistemi acquatici, dove
ha dato chiare indicazioni di citotossicità (apoptosi) e di immunotossicità negli
embrioni del ciprinide zebrafish (Danio rerio) e di altri organismi (Saha et al.,
2009; Jin et al., 2011a).
Malgrado le permetrine siano spesso descritte come prodotti ‘a basso grado
di tossicità’ per i mammiferi, negli studi di tossicologia sperimentale condotti
su roditori (genere Mus) è stato osservato che l’esposizione a CYP è
complessivamente responsabile di una marcata alterazione della funzione
ossidativa di alcuni enzimi epatici e di una significativa destabilizzazione
endocrina nei soggetti adolescenti. Ulteriori studi in vivo condotti su roditori
indicano che l’intake di permetrina in epoca perinatale, in misura analoga alla
dose senza effetto avverso per l’adulto (NOA;L = 25 mg*kg -1), può avere
effetti sul corretto sviluppo di alcune strutture nervose centrali, il cui esito è
l’attivazione di processi degenerativi simili a quelli osservati nella sindrome di
Parkinson umana (Jin et al., 2011b). A tale quadro devono essere aggiunte
le indagini tossicologiche in vivo, sempre su roditori, che hanno evidenziato
effetti cronici sul sistema immunitario da ingestione di permetrina. In queste
indagini è stato evidenziato che i linfociti T perdono la loro capacità di
riconoscere la presenza di agenti proteici di provenienza esterna anche a
dosaggi di esposizione pari a un centesimo della DL 50 (Cox, 1998).
Per quanto riguarda il rischio cancerogeno da esposizione a piretroidi, sono
state riportate segnalazioni di aumentata incidenza di tumori polmonari
benigni nel topo (Ishmael et al., 1988) e di tumori epatici nel ratto (Hakoi et
al., 1992). Altri studi di laboratorio sugli effetti cronici dei piretroidi nei
mammiferi e in altri gruppi tassonomici, insieme a studi tossicologici compiuti
su colture cellulari, hanno evidenziato i seguenti problemi: cancerogenicità
per fegato (Hakoi et al., 1992; Price et al., 2007) e polmone (Ishmael et al.,
1988), genotossicità per linfociti (Gabbianelli et al., 2004) e altri gruppi
cellulari (Tisch et al., 2002), inibizione della comunicazione intercellulare
mediata da gap-junction (Tateno et al., 1993).
Anche nei mammiferi domestici sono stati esplorati gli effetti sanitari dei
piretroidi. È stato così evidenziato che nei due principali ‘pet’ — cane e gatto
— possono comparire segni di intossicazione acuta parzialmente
sovrapponibili tra le due specie, ma con un’evidente tendenza del gatto a
196
manifestare una sensibilità superiore. La maggior parte dei dati disponibili
consentono di ricostruire il quadro dei sintomi acuti più comuni come segue:
● Gatto: convulsioni, tremore, fascicolazione, twitching, ipersalivazione,
midriasi, iperestesia, atassia, brividi, ipertermia.
● Cane: convulsioni, ipersalivazione, atassia, brividi, ipertermia.
Da uno studio retrospettivo basato su circa 90 casi di intossicazione da
piretrine e piretroidi nel gatto, sono emerse sindromi neuropatiche centrali
come segno clinico più evidente. Tali sindromi riguardavano il 69% dei
soggetti e si manifestavano con ipereccitabilità, tremori e convulsioni. Nel
28% dei casi invece si rilevavano sintomi di neuropatia periferica, come
riduzione della funzionalità muscolo-scheletrica e fascicolazione (Whittem,
1995; Anadón et al., 2009).
Per quanto concerne la possibile azione di endocrine disruption dei piretroidi,
informazioni abbastanza chiare vengono fornite da una lunga serie di studi
sperimentali di ottimo livello, condotti in vitro e in vivo. Alcuni piretroidi, in
effetti, sembrano interferire con il sistema endocrino in modo chiaro (Chen et
al., 2002; Jin et al., 2011b). Non bisogna dimenticare che un endocrine
disruptor è una sostanza, o una miscela di sostanze, in grado di alterare le
funzioni del sistema endocrino e, di conseguenza, di esercitare potenziali
effetti negativi non solo sulla salute di un organismo ma anche su quella della
sua progenie. Come tale, questo effetto può a sua volta essere alla base di
possibili processi neoplastici mediati da meccanismi biologici diversi da quelli
studiati dalla cancerogenesi tradizionale.
In riferimento all’uomo, bisogna osservare che ancora pochi sono gli studi
che hanno indagato la relazione tra assunzione umana di piretroidi e
alterazioni patologiche o interferenze con le normali funzioni ormonali.
Tuttavia, una valutazione combinata dei dati sull’uomo e sugli animali
suggerisce che i piretroidi possono avere effetti negativi sulla riproduzione e
sullo sviluppo nervoso (Hanke et al., 2004; Shafer et al., 2005; Koureas et
al., 2012). Tra i lavori che hanno affrontato gli effetti di neurotossicità nella
popolazione generale (umana) dovuti a esposizione a piretroidi, uno studio
canadese (Oulhote, 2013) ha registrato un’associazione tra metaboliti urinari
di organofosforici e piretroidi e problemi neuro-comportamentali in bambini di
9-11 anni.
Anche se non numerose, altre evidenze disponibili in letteratura confermano
l’occorrenza di effetti di interferenza tra queste molecole e il sistema
endocrino. In particolare, alcune indagini sull’uomo hanno rilevato
un’associazione significativa tra metaboliti urinari e
- ridotta qualità del liquido seminale (Meeker et al., 2008; Xia et al.,
2008; Ji et al., 2011),
- ridotta concentrazione-motilità-morfologia degli spermatozoi, e
- aumento dei fenomeni di genotossicità (He et al., 2004; Zhang
2007).
197
Indagini relativamente recenti documentano un’associazione statisticamente
significativa tra metaboliti urinari di piretroidi in soggetti non esposti
professionalmente e livelli di ormoni circolanti. In particolare, nello studio di
Han (2008) i metaboliti urinari sono associati positivamente ad alterazioni
degli ormoni FSH e LH e inversamente correlati a inibina B, a testosterone e
all’indice di androgeni liberi.
Un’attenzione particolare merita il ragionamento sui possibili danni sanitari
negli individui non adulti. Un numero crescente di autori infatti ritengono che i
bambini costituiscano la fascia di popolazione a maggior rischio di esposizione
per contatto diretto con ambienti e oggetti contaminati da piretroidi e altri
pesticidi. In particolare, l’esposizione alla permetrina sembra essere quella in
cui il rischio dei bambini sembra crescere in modo più degno di nota (Cox,
1998). A questo proposito, si deve sempre tenere presente che i bambini
possono raggiungere maggiori livelli di intake rispetto all’adulto sia per il loro
basso peso, sia per il fatto che i meccanismi enzimatici di detossificazione
sono meno sviluppati. Lo sviluppo cerebrale, sessuale e ormonale non ancora
completo, infine, rende i nascituri, i neonati e gli infanti più suscettibili agli
effetti degli agenti neurotossici e degli endocrine disruptors.
2.5. PIRETROIDI E CANCRO N;LL’UOMO
La monografia 53 della IARC (International Agency for Research on Cancer)
classifica nel gruppo 3 i composti deltametrina, permetrina e fenvalerate,
mentre l’Agenzia statunitense ;PA ( Environmental Protection Agency)
definisce i piretroidi come ‘verosimilmente cancerogeni per l’uomo’ (;PA,
2007). Alcuni studi recenti mostrano un’associazione tra piretroidi e cancro.
L’indagine condotta da Rusiekj (2009) nell’ambito del grande progetto
americano Agriculture Health Study non rileva alcuna particolare associazione
tra esposizione e malattia neoplastica negli utilizzatori (applicators) di
permetrina. Questo esito apparentemente rassicurante, tuttavia, che
riguarda il rischio riferito alla maggior parte dei tumori sito-specifici, non vale
per il mieloma multiplo, che in quella particolare categoria professionale
aumenta notevolmente. Il rischio infatti cresce sia nella classe di lavoratori
per i quali il tempo di esposizione totale è stato maggiore (RR = 5.72; 95%
CI, 2.76-11.87) sia nella classe in cui l’utilizzo di piretroidi è stato più intenso
(RR = 5.01; 95% CI, 2.41-10.42).
In uno studio caso-controllo effettuato su bambini leucemici di età compresa
tra 0-14 anni, è stata osservata un’associazione positiva dose-risposta (Ding,
2010). In altre parole, all’aumentare della concentrazione di metaboliti urinari
di piretroidi aumentava il rischio di leucemia linfatica acuta di circa 2 volte nel
quartile di soggetti che presentavano la concentrazione più elevata (Tutti i
198
metaboliti149: Odds Ratio (OR) = 2.75, 95% CI, 1.43-5.29; cis-DCCA: OR =
2.21, 95% CI, 1.16-4.19; trans-DCCA: OR = 2.33, 95% CI, 1.23-4.41;
3-PBA: OR = 1.84, 95% CI, 1.00-3.38).
Un altro studio caso-controllo, realizzato in Brasile in ambito ospedaliero
(Ferreira, 2013), mirato a studiare il possibile nesso che sussiste tra donne
gravide esposte a piretroidi e insorgenza di leucemia nei figli di età inferiore a
2 anni, evidenzia un’associazione positiva tra esposizione e insorgenza di i)
leucemia linfatica acuta e ii) di leucemia mieloide acuta. In particolare,
l’impiego di permetrina viene associato a insorgenza di malattia nei figli di 011 mesi (Leucemia linfatica acuta OR = 2.47; 95% CI: 1.17, 5.25;
Leucemia mielode acuta OR = 7.28; 95% CI: 2.60, 20.38).
2.6. CONCLUSIONI
La safety ambientale e sanitaria dei piretroidi di sintesi non è affatto
scontata. :i conseguenza, l’ampia diffusione di interventi basati sull’uso di
questi principi attivi nei contesti più disparati solleva alcuni dubbi e più di una
perplessità. Dubbi e perplessità sono ulteriormente amplificati dalla
constatazione che, nella maggior parte delle circostanze note — dalle
pratiche di disinfestazione delle zanzare in ambienti altamente antropizzati alle
operazioni di eradicazione di insetti indesiderati in contesti domestici e/o
agricoli e/o industriali — tali molecole sono commercializzate e applicate
senza fornire adeguate informazioni alla popolazione che potrebbe risultare
esposta.
Vale la pena enfatizzare il fatto che l’utilizzo di piretroidi avviene comunemente
nell’ambito di spazi pubblici (scuole, giardini, parchi, centri sportivi, ecc.) e
privati (luoghi di lavoro, esercizi commerciali, giardini e cantine condominiali,
ecc.) caratterizzati da un’intensa frequentazione da parte di soggetti di ogni
età e condizione di salute. :unque, l’implementazione di misure adeguate per
la tutela della salute pubblica e dell’ambiente di vita dovrebbe rappresentare
una semplice regola di buon senso. In mancanza di ciò, le esposizioni ai
piretroidi sono destinate a restare pressoché ubiquitarie in alcune stagioni
dell’anno (si pensi alle campagne per la disinfestazione dalle zanzare nelle
aree condominali) e a generare un rischio inconsapevole per la maggior parte
della popolazione: basti pensare al rischio a cui sono sottoposti i bambini e le
donne gravide per intuire le criticità della questione.
Concludendo, si osserva che anche nel caso di pesticidi di larghissimo
impiego come i piretroidi, sembra mancare una precisa volontà di
incorporare la prevenzione e la precauzione nei processi decisionali. Ciò va a
149
Acido 3-phenoxybenzoic (3-PBA), acido cis o trans-3-(2,2-dichlorovinyl)-2,2dimethyl-cyclopropane carboxylico (cis- o trans-DCCA) (permethrin, cypermethrin) o
acido cis-3-(2,2-dibromovinyl)-2,2-dimethylcyclopropane carboxylico (cis-DBCA) (delta
methrin). Cyfluthrin trasformato in acido 4-fluoro-3-phenoxybenzoico (4-F-3PBA)
piuttosto che in 3-PBA, e simultaneamente in cis- or trans-DCCA (Barr 2010).
199
danno anzitutto della qualità ambientale e della salute pubblica, e — aspetto
non secondario — della partecipazione sociale a scelte di gestione del
territorio e di spesa che riguardano l’intera collettività.
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202
3. TOSSICITÀ PER APIS MELLIFERA
DI PIRETROIDI E ORGANOFOSFORICI
Pietro Massimiliano Bianco, Valter Bellucci (ISPRA, Dipartimento
Difesa della Natura)
Per l’elevata disponibilità di dati si è presa in considerazione Apis mellifera
come key species rappresentativa degli Apoidei, i principali impollinatori nei
climi temperati e tropicali. Le api vengono a contatto con queste molecole
tossiche durante la raccolta del nettare, del polline, dell’acqua, della propoli e
talora per trattamento diretto delle api.
I pesticidi elencati possono interferire gravemente con la biodiversità floristica
uccidendo anche altri impollinatori come i lepidotteri. Gli sforzi per limitare
l’applicazione delle sostanze pericolose durante la fioritura può ridurre il
danno tuttavia, l'attività residua di alcuni pesticidi nel suolo e nell’acqua nei
confronti degli apoidei non è mai stata affrontata in modo efficace (Johansen
et al., 1990).
La tossicità di alcuni prodotti chimici trasportata nell'alveare attraverso il
polline o il nettare da colture trattate con antiparassitari è così elevata che,
nel corso del tempo, può distruggere l'intero alveare (Rişcu & Bura, 2013).
Tabella 3.1. tossicità per le api di insetticidi, rispetto al DDT (Bonmatin,
2009).
Principio attivo
Classe chimica
Utilizzo
DDT
Amitraz
Coumaphos
Tau-fluvalinate
Methiocarb
Carbofuran
-Cyhalothrin
Deltamethrin
Thiamethoxam
Fipronil
Clothianidine
Imidacloprid
IN = Insetticidi; Ac =
Difeniletani
Azotorganici
Organofosforici
Piretroidi
Carbammati
Carbammati
Piretroidi
Piretroidi
Neonicotinoidi
Fenilpirazoli
Neonicotinoidi
Imidacloprid
Acaricidi
IN
IN/AC
IN/AC
IN/AC
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
IN
DL50
(ng*ape-1)
27000
12000
3000
2000
230
160
38
10
5
4,2
4,0
3,7
Indice di tossicità
relativo al DDT
1
2
9
13.5
117
169
711
2700
5400
6475
6750
7297
È ormai certo che tra le cause principali della rarefazione degli apoidei e della
moria delle api siano le monocolture industriali, coltivate con largo impiego di
insetticidi, erbicidi e fungicidi. Le colture intensive, inoltre, impoveriscono la
203
biodiversità diminuendo la disponibilità e la varietà di risorse trofiche e di
sostanze adeguate per la produzione di propoli.
Una sinergia negativa si ha anche a causa dell’applicazione di erbicidi e
fungicidi su larga scala che, riducendo drasticamente la diversità e
abbondanza vegetale, limitano la disponibilità di cibo e risorse per le api
(UN;P, 2010). In particolare l’utilizzo di diserbanti può ridurre notevolmente
la disponibilità e la qualità di nettare, polline e propoli contribuendo ad
indebolire le popolazioni. La distruzione degli habitat attraverso la massiccia
applicazione di erbicidi può avere conseguenze a lungo termine sulla
frequenza e distribuzione della maggior parte degli impollinatori (UNEP,
2010).
I pesticidi sono tra i fattori di stress identificati come causa potenziale o
indicatori di perdite di colonie (Frazier et al., 2008). Recenti ricerche
dimostrano che la combinazione tra virus (Cox-Foster et al., 2007), agenti
patogeni microsporidi (Higes et al., 2008, 2010) e pesticidi (Frazier et al.,
2008) è in grado di spiegare la moria delle api.
L’esposizione agli insetticidi altera il sistema immunitario delle api, rendendole
maggiormente suscettibili all’attacco da parte di Nosema ceranae (Alaux et
al., 2010; Pettis et al., 2012, 2013). L’indebolimento immunitario prodotto
dal Nosema ceranae favorisce la riproduzione del virus delle ali deformate
DWV. Il DWV fa sì che in presenza di Varroa, che facilita la vettorazione del
virus, le api nascano con le ali sfrangiate. A seguito di infezione da Nosema
ceranae è stato in particolare riscontrato l’aumento di replicazione del virus
:WV nel cervello dell’ape (Mc:onnell et al., 2013).
Recentemente è stato individuato a sua volta il ruolo del virus DWV nel
danneggiare uno dei centri nevralgici del sistema immunitario delle api, il
fattore NF-kB. (Nazzi et al., 2013). Nosema ceranae e DWV agiscono in
sinergia, indebolendo la stessa parte del sistema immunitario (Schwarz &
Evans, 2013). Anche Crithidia mellificae si è rivelato pericoloso in sinergia
con il Nosema ceranae (Ravoet et al., 2013).
I prodotti a tossicità molto alta per le Api e gli Apoidei appartengono
principalmente a Piretroidi e Neonicotinoidi, tra gli insetticidi oggi più utilizzati
al mondo su quasi tutte le colture. Questi prodotti sono particolarmente
pericolosi per la biodiversità floristica perche, oltre che tossicità per Apis
mellifera “Molto alta”, hanno per la maggior parte come specie target i
lepidotteri, sinergizzando gli effetti di diminuzione degli impollinatori.
Come per i neonicotinoidi anche per i piretroidi è stata osservata la riduzione
della capacità di orientamento e apprendimento (Matsumoto, 2013). La
tossicità orale più elevata si è riscontrata per Deltamethrin e zetaCypermethrin, mentre Ciflutrinan presenta la maggiore tossicità per contatto.
Anche Cypermethrin mostra una tossicità per contatto molto alta ed è
inclusa, insieme a Fipronil, tra gli insetticidi il cui uso dovrebbe essere evitato
per combattere la moria delle api (Greenpeace, 2013).
La Delltametrina determina, oltre che la morte degli individui adulti che con
essa entrano in contatto, gravi danni alle colonie determinando un aumento
204
della mortalità e una diminuzione dello sviluppo delle larve contaminate e della
fecondità della regina. Inoltre, causa una diminuzione del foraggiamento e
dell’attività all’ingresso dell’alveare per almeno un paio di settimane dopo il
trattamento e determina una drastica riduzione della vitalità complessiva della
colonia [EFSA, 2012].
I fosforganici, pur avendo una tossicità orale generalmente minore dei
piretroidi, si mostrano anch’essi pericolosi per le api viste le dosi più alte
utilizzate per il trattamento. In particolare mostrano un’alta tossicità per
contatto i fosforganici Chlorpyrifos, Chlorpyrifos methyl e Malathion, mentre
Fosthiazate possiede la tossicità orale più elevata. In generale, questa classe
di sostanze non dovrebbe mai essere spruzzata durante i periodi di fioritura.
Chlorpyrifos è incluso tra gli insetticidi il cui uso dovrebbe essere limitato per
combattere la moria delle api (Greenpeace, 2013). In Italia risulta tra le
sostanze attive ad azione insetticida più vendute sul territorio nazionale.
Malathion è vietato dalla decisione 2007/389/CE a seguito dell'esame
relativo all'iscrizione all'Allegato I della direttiva 91/414/CEE, ma è ancora
presente nei capitolati di alcuni Comuni150 e Regioni italiani151 per
l’organizzazione e la gestione delle attività di disinfezione e disinfestazione da
ratti e zanzare e per la lotta adulticida mediante atomizzatori o nebulizzatori.
150
Si veda ad es: Comune di Caccamo: Capitolato speciale di appalto per
l’affidamento del servizio di derattizzazione, disinfestazione e disinfezione.
http://www.comune.caccamo.pa.it/cittadino/bandigara2011/capitolato_disinfestazi
one.pdf
151
Si veda ad es.: Gianluigi Lustro (A cura di), 2003. Linee guida per
l’organizzazione e la gestione delle attività di disinfezione e disinfestazione da ratti e
zanzare Iniziativa editoriale afferente al Piano Triennale dei Servizi di Igiene e Sanità
Pubblica (SISP). Schede Tecniche Specifiche e Trasversali. Approvazione (D.G.R.
Veneto n. 3015 del 10 ottobre 2003)
www.entostudio.com/wp-content/uploads/2013/08/down-3.pdf
205
Tabella 3.2. Caratteristiche di piretroidi e organofosforici tossici e molto tossici per le api 152
Gruppo
chimico
Principio
attivo
PIRETROIDI
Deltamethrin1
PIRETROIDI
zetaCypermethrin
Apis
Apis
Persistenz
mellifera mellifera
Attività
DL50
DL50
orale contatto
µg*ape-1 µg ape-1
a nel suolo
residuale Categoria
TD50
giorni
giorni
0,0015*
0,037*
*
13-21
0,2
IN
14-28
1
IN
0,002** 0,181**
0,61** 0,256**
FOSFORGANICI Fosthiazate
13
NE
Uso agricolo
Taxa
bersaglio
Frutteti, Vigneti,
Oliveti, Seminativi,
Arachnida,
Barbabietola,
Coleoptera,
Tabacco, Foraggere,
Diptera,
Funghi, Vivaii,
Lepidoptera,
Pioppicoltura,
Rincota,
Disinfestazione
Thysanoptera
granaglie
immagazzinate
Coleoptera
Colture orticole,
Hymenoptera,
Leguminose,
Rhynchota,
Frutteti, Serre,
Lepidoptera,
Pomodoro, Colza
Thysanoptera
Nematoda,
Patate, Pomodori, Rincota,
Colture orticole
Arachnida,
Thysanoptera
Uso
domestico
Fonti dei
dati
PPDB; FAO,
Spray per 2013; WHO,
uso interno; 1989; Arena
Trattamento & Sgolastra,
2014 Rişcu
di
zanzariere & Bura,
2013
PPDB; PTID
PPDB
152
I principi attivi sono classificati in base alla tossicità acuta espressa come DL 50 48 ore g*l-1 orale (Molto alta = DL50 (48h)
< 0.1 g*ape 1; Alta = DL50 (48h) > 0.1 < 1 g*ape-1) e DL50 48 ore g*l-1 per contatto (Alta < 2 g*ape-1; Moderata >2<11
g*ape-1; vedi Atkins, 1981; Johansen and Mayer, 1990).
206
Gruppo
chimico
Principio
attivo
Apis
Apis
Persistenz
mellifera mellifera
Attività
DL50
DL50
orale contatto
µg*ape-1 µg ape-1
a nel suolo
residuale Categoria
TD50
giorni
giorni
Uso agricolo
Taxa
bersaglio
Uso
domestico
Fonti dei
dati
0,012** 0,05**
PIRETROIDI
Beta-Cyfluthrin
13
IN
0,019** 0,001*
PIRETROIDI
Cyfluthrin
PIRETROIDI
AlphaCypermethrin
(aka
alphamethrin)
PIRETROIDI
Cypermethrin2
26-40
0,033**
1
0,03*
35
0,035*
IN, AC
IN
0,022*
30-69
3
IN, AC
Cereali
Insecta
PPDB; EPA,
2013a
Spray per WHO, 2004;
uso interno; FAO, 2013;
Frutteti, Agrumeti, Lepidoptera,
Trattamento EPA, 2013b;
Colture orticole,
Rincota,
di
Mayer et al.,
Mais, Colture floreali Diptera,
zanzariere; 1998; Arena
e ornamentali
Thysanoptera
Trattamenti & Sgolastra,
murali
2014
Spray per
Frutteti, Agrumeti,
PPDB; FAO,
uso interno;
Lepidoptera,
Colture orticole,
2009, 2013;
Irrorazioni;
Vigneti, Seminativi, Coleoptera,
Arena &
Trattamento
Hemiptera
Riso, Soia,
Sgolastra,
di
Silvicoltura
2013
zanzariere
PPDB, FAO,
Liquido per 2013; Arena
& Sgolastra,
gli insetti
sctriscianti; 2014 Rişcu
Allevamenti
Diptera
Trattamenti & Bura,
2013;
murali
Tomlin, 1997
207
Gruppo
chimico
Principio
attivo
Apis
Apis
Persistenz
mellifera mellifera
Attività
DL50
DL50
orale contatto
µg*ape-1 µg ape-1
a nel suolo
residuale Categoria
TD50
giorni
giorni
0,038** 0,047*
PIRETROIDI
lambdaCyhalothrin
25-79
1
IN
0,045** 0,07**
PIRETROIDI
Esfenvalerate
44
1
IN
0,077** 0,084**
PIRETROIDI
Acrinathrin
0,09**
0.1**
PIRETROIDI
Bifenthrin
Pero, Asparagi,
Barbabietola,
Cereali, Colza,
Colture orticole
Patata, Vigneti,
Luppolo, Serre,
Colture Ornamentali
Frutteti, Vigneti,
Oliveti, Barbabietola,
Cereali, Patate,
Colza, Vivai,
Pioppicoltura,
allevamenti
Taxa
bersaglio
Uso
domestico
Fonti dei
dati
Coleoptera,
Rincota,
Diptera,
Lepidoptera,
Thysanoptera
Spray per
uso interno;
PPDB; FAO,
Trattamento
2013; Arena
di
& Sgolastra,
zanzariere;
2014
Trattamenti
murali
Coleoptera,
Diptera
Rincota,
Lepidoptera,
Ortoptera
Spray,
liquido
Rincota
Homoptera
(Aphididae),
Arachnida
PPDB; FAO,
2013
22-40
AC
Vigneti, Frutteti,
Agrumeti, Colture
orticole
15-200
IN
PPDB;
colture orticole,
Diptera,
Compresse
Montague B.,
floricole, ornamentali Hymenoptera larvicide
2000
0,2**
FOSFORGANICI Diazinon
Uso agricolo
0,0146*
*
7-1410
180
IN, AC
Cereali
208
Diptera,
Hymenoptera,
irrorazioni
Ortoptera,
aeree e a
Arachnidae,
terra
Anellidae,
Siphonaptera,
Tysanoptera
PPDB; EFSA,
2010a
Baskaran et
al., 1999;
Johnson et
al., 2010 ;
Komalamisra
et al., 2009
Gruppo
chimico
Principio
attivo
Apis
Apis
Persistenz
mellifera mellifera
Attività
DL50
DL50
orale contatto
µg*ape-1 µg ape-1
a nel suolo
residuale Categoria
TD50
giorni
giorni
0,11** 0,152**
FOSFORGANICI
Chlorpyrifosmethyl
3
IN, AC
0,16 ** 0.002 **
FOSFORGANICI Malathion2
1
1-5,5
IN, AC
Uso agricolo
Taxa
bersaglio
Frutteti, Agrumeti,
Vogneti, Pomodoro,
Lepidoptera,
Colture orticole.
Rincota
Patata, Mais,
Homoptera,
Pioppeti,
Coleoptera
Ornamentali, Vivai.
Concia delle sementi
Arachnida,
Coleoptera
Frutteti, Agrumeti, Lepidopteara,
Hymenoptera,
Vigneti, Oliveti,
Diptera,
Colture orticole,
Tabacco, Pioppeti, Orthoptera,
Homoptera
Vivai
Rhynchota,
Thysanoptera
209
Uso
domestico
Fonti dei
dati
PPDB;
European
Irrorazioni,
Commission,
compresse
2005; Arena
larvicide
& Sgolastra,
2014
lozioni
contro i
pidocchi
PPDB; NPIC;
Sanford,
1993 (rev.
2011)
Gruppo
chimico
Principio
attivo
Apis
Apis
Persistenz
mellifera mellifera
Attività
DL50
DL50
orale contatto
µg*ape-1 µg ape-1
0,16 **
0.19 *
FOSFORGANICI Dimethoate
2,6-7,2
0,22 **
1,9 **
FOSFORGANICI Phosmet
0,28**
FOSFORGANICI Fenamiphos
a nel suolo
residuale Categoria
TD50
giorni
giorni
1,65 (high
pH)-5.01
(low pH)
1-3,5
1-4
IN, AC
IN
1.87**
0.85
IN, NE
Uso agricolo
Taxa
bersaglio
Oliveti, Asparago,
Barbabietola,
Agrumeti, Colture
orticole, Cereali,
Tabacco. Concia
delle sementi.
Diptera,
Arachnida,
Rincota
Frutteti, Vigneti
Coleoptera,
Diptera,
Lepidoptera,
Rhynchota
Barbabietola,
Patata, Pomodoro,
Melanzana, Melone,
Nematoda
Carota, Zucchine,
Cetriolo, Tabacco,
Vivai
210
Uso
domestico
Fonti dei
dati
PPDB; FAO,
2013;
Tornier et al.,
2003;
Marletto et
al. 2003;
Arena &
Sgolastra,
2014;
Sanford,
1993 (rev.
2013) Rişcu
& Bura,
2013
PPDB; Arena
& Sgolastra,
2014; EFSA,
2005, 2011;
Rişcu &
Bura, 2013
PPDB
Gruppo
chimico
Principio
attivo
Apis
Apis
Persistenz
mellifera mellifera
Attività
DL50
DL50
orale contatto
µg*ape-1 µg ape-1
0.28**
PIRETROIDI
0,18*
Tefluthrin
24-151
0,36**
0,36**
IN
0,06**
FOSFORGANICI Chlorpyrifos
PirimiphosFOSFORGANICI
methyl
a nel suolo
residuale Categoria
TD50
giorni
giorni
1,3-120
2-6
IN, AC
10-39
> 20
IN
0,39**
Uso agricolo
Taxa
bersaglio
Asparago, Patata,
Barbabietola,
pomodoro,
peperone,
melanzana, carota, Coleoptera,
sedano, rapa, cavoli, Lepidoptera
lattuga, melone,
cocomero, finocchio,
asparago, Legumi
Serre
Uso
domestico
Fonti dei
dati
PPDB; EFSA,
2010b;
Tomlin,
1994, 1997
PPDB; FAO,
2013;
Vigneti, Frutteti,
FAO/WHO,
Lepidoptera,
Agrumeti,
2008; EFSA,
Irrorazioni;
Barbabietola, Mais, Ortoptera,
2005;
Coleoptera,
compresse
Tabacco, Patata,
Sanford,
Diptera,
larvicide
Ggirasole, Soia,
1993 (rev.
Hymenoptera
Colture orticole,
2011) Rişcu
Vivai
& Bura,
2013
PPDB; PTID;
Irrorazioni in
ISPRA
Diptera,
magazzini,
NUFARM,
Cereali immagazinati Rhynchota,
depositi
2012; Ofosu,
Thysanoptera
vuoti
1977
211
Gruppo
chimico
Principio
attivo
Apis
Apis
Persistenz
mellifera mellifera
Attività
DL50
DL50
orale contatto
µg*ape-1 µg ape-1
a nel suolo
residuale Categoria
TD50
giorni
giorni
Uso agricolo
Taxa
bersaglio
Uso
domestico
Fonti dei
dati
*24 ore, **48 ore, ***72 ore
Categoria : AC – Acaricida, IN – Insetticida, NE - Nematocida
1
La Delltametrina determina il decadimento di vitalità complessiva della colonia per diversi alveari un paio di settimane dopo il trattamento;
inoltre, causa una diminuzione del foraggiamento e dell’attività all’ingresso dell’alveare (;FSA, 2012). Causa diminuzione della crescita delle larve e
della fecondità della regina.
2
Malathion è vietato dalla decisione 2007/389/CE a seguito dell'esame relativo all'iscrizione all'Allegato I della direttiva 91/414/CEE, ma è ancora
presente nei capitolati di alcuni comuni italiani.
212
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10.1371/journal.pone.0072443.
Rişcu A., Bura M., 2013 The Impact of Pesticides on Honey Bees and Hence on
Humans. Animal Science and Biotechnologies, 46 (2): 272-277.
Sanford M.T., 1993 (rev. 2011): Protecting Honey Bees From Pesticides.
Entomology and Nematology Department, Florida Cooperative Extension Service,
Institute of Food and Agricultural Sciences, University of Florida, CIR534.
Schwarz R.S., Evans J.D., 2013. Developmental & Comparative Immunology, 40 (3–
4): 300–310.
Tomlin, C. (Ed.). 1997: The Pesticide Manual. 11th Edn, British Crop Protection
Council, Farnham, Surrey, UK.
Tornier I., Kling A., Schur A., 2003: Honey bee testing in Southern Europe: from the
laboratory to the relevant crop in the field. Bulletin of Insectology, 56 (1): 185-187.
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WHO, 1989: Deltamethrin, health and safety guide. Ginevra.
http://www.inchem.org/documents/hsg/hsg/hsg030.htm
WHO, 2004: Specifications and Evaluations for Public Health Pesticides: Cyfluthrin .
http://www.who.int/whopes/quality/en/Cyfluthrin_spec_eval_WHO_Nov_2004.pdf
Database consultati
Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare, DESC (Database
Ecotossicologico sulle Sostanze Chimiche)
ISPRA, Banca Dati Prodotti Fitosanitari
http://www.isprambiente.gov.it/files/prodotti-fitosanitari
PPDB: Pesticide Properties Database, University of Hertfordshire
http://sitem.herts.ac.uk/aeru/footprint/index2.htm
PTID: Pesticide Target Interaction Database.
http://lilab.ecust.edu.cn/ptid/index.html
4. GLOSSARIO
Dove non indicato altrimenti, i valori dei vari indicatori nel testo sono riferiti ai
valori medi indicati nelle pubblicazioni ufficiali di enti statali (di UE, USA,
Canada, Norvegia, ecc.).
Acaricidi: uccidono acari che vivono su piante e animali
Alghicidi: controllano la crescita delle alghe nei laghi, nei canali, nei fiumi e nelle
piscine
Areflettività: diminuzione o mancanza delle risposte riflesse
Assorbimento: il processo attraverso cui una sostanza penetra all’interno
dell’organismo
Atassia: incapacità di coordinare la motilità volontaria
215
Atetosi: movimenti involontari lenti e irregolari, generalmente limitati alle mani e ai
piedi
Barriera emato-encefalica (BBB, Blood–Brain Barrier): è una struttura che regola
l'entrata selettiva di micromolecolare e macromolecolare soluti dalla periferia al
sistema nervoso centrale (SNC o CNS, Central Nervous System) attraverso il
sangue. Se la funzione di barriera è compromessa per qualsiasi motivo, patologica
o sperimentale, si ha perdita di regolazione del microambiente neuronale e si
verifica conseguentemente una disfunzione neuronale
Biocidi: uccidono i microrganismi
Bradicardia: rallentamento delle pulsazioni cardiache al di sotto di sessanta al minuto
Cancerogenesi: processo attraverso il quale una cellula normale diviene cancerosa.
Cancerogenicità: capacità di indurre il cancro
Cancro: crescita incontrollata e anormale di cellule, le quali creano una massa
tumorale che può invadere i tessuti circostanti oltre che diffondersi al resto
dell’organismo (formando metastasi)
Carcinogeno: un composto in grado di indurre il cancro
Ciclotropico: in grado di penetrare nei tessuti vegetali, rimanendo attivo nei tessuti
adiacenti al punto di applicazione. I citotropici translaminari riescono a spostarsi
dalla pagina superiore a quella inferiore della foglia
Destino ambientale: Il destino ambientale di un pesticida è determinato dalla naturale
affinità della sostanza per uno dei quattro comparti ambientali (Calamari e Barg
1993): materia solida (sostanze minerali e carbonio organico particolato), liquido
(solubilità in superficie e suolo acqua), forma gassosa (volatilizzazione) e biota.
Questo comportamento è spesso definito come "partizionamento" e coinvolge,
rispettivamente, la determinazione: del coefficiente di assorbimento del terreno
(KOC), solubilità, Constant (H) di Henry, e il coefficiente di ripartizione
n-ottanolo/acqua (Kow). Questi parametri vengono utilizzati per prevedere il destino
ambientale del pesticida
DGA (“:ose giornaliera ammissibile” o A:I, Admitted daily intake) parametro che
stabilisce la quantità massima di un composto che si può ingerire ogni giorno
nell’arco di una vita senza avere la comparsa di effetti biologici. La :GA-uomo si
ottiene dividendo la DGA-animale per un fattore di abbattimento che si considera
pari a 100, numero che deriva dal prodotto di 10 (che tiene conto della variabilità
interspecifica) moltiplicato per 10 (che tiene conto della variabilità intraspecifica)
Diserbanti: uccidono semi o piante indesiderate, e sono ad azione totale o selettiva,
ossia distruggono tutte le piante o impediscon o la crescita solo di alcune
Disinfettanti: uccidono o inattivano i microrganismi
Distribuzione movimento di una sostanza dal sito di ingresso nell’organismo alle altre
sue parti
Dose la quantità di una sostanza ricevuta nell’unità di tempo. Può essere indicata
come “dose somministrata” o “dose assorbita” (mg*kg-1 di peso ad esempio)
DT50 Tempo di dimezzamento): il tempo di scomparsa del 50% di una data sostanza
ED50: dose mediana efficace, cioè la dose che produce un determinato effetto (non
necessariamente la morte) sul 50% della popolazione
EC50 (Effective concentration): Concentrazione effettiva mediana. Si intende la
concentrazione di una sostanza tossica in grado di produrre, per un determinato
tempo di trattamento (ad esempio 4, 12, 24, 48, 96 ore), un'incidenza pari al
50% dell'effetto scelto sugli organismi utilizzati in prova (ratti, conigli, ecc.)
Enzima: una proteina con la funzione di catalizzare (accelerare) una particolare
reazione chimicaall’interno di una cellula
216
Epidemiologia: studio della frequenza, distribuzione e dei determinanti di
salute/malattia in determinate popolazioni. Nel caso delle sostanze tossiche si
preoccupa di valutare i loro effetti suisoggetti esposti paragonandoli ai soggetti non
esposti
ErC50 è un’indice di tossicità acuta utilizzato per le piante, corrisponde all’;C50
utilizzato per gli animali, ma è espresso come riduzione del tasso di crescita
Esposizione contatto con una sostanza estranea all’organismo, di solito per
inalazione, ingestione o contatto epidermico
Fattore di bioconcentrazione (BCF, BioConcentration Factor): rapporto tra la
concentrazione nell'organismo e quella nel mezzo
Feromoni: ormoni usati per modificare il comportamento sessuale degli insetti
Fumiganti: producono gas o vapori in fabbricati o nel suolo per contrastare
infestazioni
Fungicidi: uccidono funghi e muffe. Sono chiamati anche anticrittogamici
GHS: sistema internazionale per classificare ed etichettare sostanze e preparati
pericolosi Prevede 3 categorie per la ecotossicità acuta e 4 categorie per quella
cronica153:
Categorie di tossicità acuta per i Prodotti Pericolosi per l’ambiente acquatico
secondo la classificazione GHS
EC50
Categoria
di LC50 pesci
ErC50
alghe
crostacei
Frase di rischio
-1
-1
(mg*l
)
Tossicità acuta (mg*l )
(mg*l-1)
Molto tossico per la
1
≤1
≤1
≤1
vita acquatica
Tossico per la vita
2
1 ≤ 10
1 ≤ 10
1 ≤ 10
acquatica
Nocivo per la vita
3
> 10 ≤ 100 > 10 ≤ 10 > 10 ≤ 10
acquatica
153
Rubbiani M.: Il sistema di classificazione per l’ambiente: transizione verso il
GHS. http://www.iss.it/binary/hclp/cont/RUBBIANI%20sistema%20GHS.1213268198.pdf
Per maggiori informazioni vedi:
http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/danger/publi/ghs/ghs_rev05/English/ST-SGAC10-30-Rev5e.pdf
217
Categorie di tossicità cronica per i Prodotti Pericolosi per l’ambiente acquatico
secondo la classificazione GHS
ErC50 72 o
Categoria LC50 96 ore EC50 48 ore
96 ore
di Tossicità
pesci
crostacei
Kow
Frase di rischio
alghe
-1
-1
(mg*l )
(mg*l )
cronica
(mg*l-1)
Molto tossico per la vita
1
≤1
≤1
≤1
≥4
acquatica con effetti a
lungo termine
Tossico per la vita
2
1≤ 10
1≤ 10
1≤ 10
≥4
acquatica con effetti a
lungo termine
Nocivo
per
la
vita
> 10 ≤
acquatica con effetti a
3
> 10 ≤ 100 > 10 ≤ 100
≥4
100
lungo termine
Può causare effetti a
I: poco solubile, non rapidamente
lungo termine alla vita
4
≥4
degradabile
acquatica
Insetticidi: uccidono insetti e artropodi
In vitro all’esterno dell’organismo vivente
In vivo all’interno di un organismo vivente
Iperreflettività: esagerazione delle risposte riflesse
LC50 (Concentrazione letale, Lethal concentration): Concentrazione letale. Dose di una
sostanza, somministrata in una volta sola, in grado di uccidere il 50% (cioè la metà)
di una popolazione campione
DL50 (Dose letale, Lethal Dose): Dose letale mediana. È la quantità di sostanza tossica
che effettivamente entra nell'organismo (si distingue per tipologia, cioè per via orale,
per iniezione, ecc.) in grado di provocare la morte del 50% degli organismi utilizzati
in prova
Kow (Octanol-Water Partition Coefficient): il coefficiente di ripartizione ottanolo/acqua
(Kow) è definito come il rapporto della concentrazione di una sostanza chimica in
fase ottanolo alla sua concentrazione nella fase acquosa di un sistema bifase
ottanolo/acqua. Numerosi studi hanno dimostrato che Kow è utile per correlare
variazioni strutturali di sostanze chimiche di farmaci con gli effetti biologici,
biochimici o tossici. Kow è risultato correlato alla solubilità nell'acqua, coefficienti di
adsorbimento del suolo/sedimento ed ai fattori di bioconcentrazione per la vita
acquatica
LOAEL (Lowest Observed Adverse Effect Level), la dose più bassa alla quale si osserva
un effetto tossico o avverso
Meccanismo d’azione l’insieme delle reazioni chimiche alla base degli effetti di una
sostanza chimica in un organismo vivente
Metabolismo: la conversione di una sostanza da una forma all’altra, attraverso una
serie di reazioni chimiche
Metabolita: sostanza che si produce quando un composto viene convertito in un altro
all’interno dell’organismo vivente
218
MDT (Massima Dose Tollerata - MTD, Maximum Tolerated Dose), la dose più elevata
di una sostanza che può essere tollerata dall’animale da esperimento senza la
comparsa di effetti tossici
Molluschicidi: uccidono conchiglie o lumache
MRL (Maximum Residue Level); Massima concentrazione di residui di un composto
chimico considerata tollerabile dal punto di vista tossicologico
Mutagenesi: processo di danneggiamento del DNA che produce alterazioni o perdita
di geni e/o cromosomi
Mutageno: una sostanza in grado di causare una mutazione genetica nel DNA
Mutazione genica: una modificazione della sequenza delle basi azotate nel DNA
Mutazione: danno al DNA che comporta la modifica della sequenza nucleotidica
NEDI (National Estimated Daily Intake): stima della quantità di una sostanza che una
parsona assume quotidianamente in un determinato Paese
Nematocidi: uccidono piccoli vermi, che vivono sulle radici delle piante
Neoplastico: relativo ad un tumore
NOAEL (No Observable Adverse Effect Level): è la dose più elevata alla quale non si
osservano effetti tossici rilevabili nell’animale. In tossicologia, i livelli di tolleranza di
una sostanza ammessi per gli alimenti vengono generalmente fissati a livelli di 100
o 1.000 volte inferiori al NOA;L valutato nell’animale in considerazione della
variabilità interspecifica (fra uomo e animale) e intraspecifica (fra soggetti diversi
nella specie umana)
Nocivi: i preparati che, in caso di inalazione, ingestione o assorbimento cutaneo,
possono essere letali oppure provocare lesioni acute o croniche (Decreto Legislativo
14 marzo 2003, n. 65)
Odds Ratio (OR): indici utilizzati per definire il rapporto di causa-effetto tra fattore di
rischio e una malattia. Il calcolo dell'odds ratio prevede il confronto tra le frequenze
di comparsa di un evento nei soggetti esposti e in quelli non esposti al fattore di
rischio in studio
Ovicidi: uccidono uova di insetti o larve
Pericolo: proprietà o qualità intrinseca di un determinato fattore avente il potenziale di
causare danni. Il pericolo implica una condizione oggettiva e la certezza che si
verifichi un evento avverso, Il Code of Conduct on Pesticide Management (FAO,
WHO, 2013) definisce “pericolosità" (Hazard) la proprietà intrinseca di una
sostanza, un agente o situazione che abbia il potenziale di causare conseguenze
indesiderate (ad esempio proprietà che possono causare negativi effetti o danni alla
salute , l'ambiente oi beni)
Pericolosi per l'ambiente: i preparati che, qualora si diffondano nell'ambiente,
presentino o possano presentare rischi immediati o differiti per una o più delle
componenti ambientali (Decreto Legislativo 14 marzo 2003, n. 65)
Periodo di latenza il periodo che intercorre tra l’esposizione e lo sviluppo degli effetti
tossici
Ppb (parti per miliardo - parts per billion): rapporto 1:1.000.000 fra un soluto e il
suo solvente. Corrisponde alla dicitura g*kg-1 o ng*g-1
Ppm (parti per milione - parts per million): rapporto 1:1.000 fra un soluto e il suo
solvente. Corrisponde alla dicitura mg*kg-1 o g*g-1
Presidi medico-chirurgici: prodotti che vantano in etichetta un'attività riconducibile alle
seguenti definizioni, indicate nell’articolo 1 del :.P.R. 392 del 6 ottobre 1998154:
154
Decreto del Presidente della Repubblica, 6 ottobre 1998, n. 392.
Regolamento recante norme per la semplificazione dei procedimenti di autorizzazione
219
disinfettanti e sostanze poste in commercio come germicide o battericide; insetticidi
per uso domestico e civile; insettorepellenti; topicidi e ratticidi ad uso domestico e
civile.
I presidi medico-chirurgici, per poter essere immessi in commercio sul mercato
italiano, devono essere autorizzati dal Ministero della salute ai sensi del Decreto del
Presidente della Repubblica 392 del 6 ottobre 1998 e del Provvedimento 5
febbraio 1999155, dopo opportuna valutazione della documentazione presentata dai
richiedenti.
Una volta autorizzati, i prodotti devono riportare in etichetta la dicitura “Presidio
Medico-Chirurgico" e "Registrazione del Ministero della Salute n. ..."
Repellenti: respingono qualsiasi agente infestante, compresi insetti, zanzare, uccelli
Rischio: la probabilità che un effetto negativo si verifichi (ad esempio dopo
l’esposizione a una sostanza tossica)
Sistemico (o endoterapico): sostanza che riesce a raggiungere i vasi linfatici
ascendenti e discendenti ed entrare in circolo nella pianta. Abitualmente gli
insetticidi sistemici prendono la via della sola linfa ascendente e si concentrano nei
tessuti meristematici apicali (sfruttano cioè il flusso acropico della pianta), dove vi è
una maggiore pressione osmotica. Gli insetticidi sistemici sono distinti in
fitosistemici e zoosistemici; questi ultimi si somministrano al bestiame contro
l'azione degli endoparassiti
Tachipnea: accelerazione del ritmo respiratorio
Teratogenesi: processo attraverso il quale una sostanza interferisce con il normale
sviluppo degli organi durante la fase prenatale
Teratogeno: un composto che causa difetti durante lo sviluppo prenatale
Topicidi: uccidono topi e altri roditori
Tossicologia: studio delle interazioni fra le sostanze chimiche pericolose e gli
organismi viventi o i sistemi biologici
Tossina: proteina specifica prodotta da piante, animali o microrganismi, altamente
tossica per gli altri organismi
Valutazione del rischio: processo che porta alla determinazione della probabilità che
un effetto negativo si verifichi
Volatilità: la capacità di una sostanza di passare dalla forma liquida alla forma gassosa
Xenobiotico sostanza estranea all’organismo
alla produzione ed all’immissione in commercio di presidi medico-chirurgici, a norma
dell'articolo 20, comma 8, della legge 15 marzo 1997, n. 59.
155
Provvedimento del Ministero della Salute 5 FEBBRAIO 1999 Approvazione dei
requisiti della domanda e relativa documentazione da presentare ai fini
ell’autorizzazione all’immissione in commercio ed alla variazione di autorizzazioni già
concesse per i Presidi Medico Chirurgici (PMC).
220
5. APPENDICE
DIRETTIVA 98/8/CE DEL PARLAMENTO EUROPEO
E DEL CONSIGLIO
del 16 febbraio 1998, relativa all’immissione sul mercato dei biocidi 156
Articolo 5 - Condizioni per il rilascio dell’autorizzazione
1. Gli Stati membri autorizzano un biocida soltanto se:
a) il suo o i suoi principi attivi sono elencati negli allegati I o I A e i requisiti ivi
stabiliti sono soddisfatti;
b) è accertato, alla luce delle attuali conoscenze scientifiche e tecniche, e
dimostrato dalla valutazione del fascicolo di cui all’articolo 8 secondo i principi
comuni di valutazione dei fascicoli di cui all’allegato VI, che, se usato in base
all’autorizzazione e tenuto conto
- di tutte le condizioni normali di uso del biocida,
- delle modalità d’uso del materiale trattato con il biocida,
- delle conseguenze derivanti dal suo uso e dalla sua eliminazione,
il biocida:
i) è sufficientemente efficace;
ii) non ha effetti inaccettabili sull’organismo bersaglio, come una resistenza o
una resistenza incrociata inaccettabili o sofferenze e dolori inutili nei
vertebrati;
iii) non ha effetti inaccettabili di per sé o a livello di residui, in maniera diretta
o indiretta, sulla salute dell’uomo o degli animali (ad esempio attraverso
l’acqua potabile, gli alimenti o i mangimi, l’aria in ambienti chiusi o
conseguenze nel luogo di lavoro) o sulle acque di superficie e sotterranee;
iv) non ha effetti inaccettabili di per sé o a livello di residui sull’ambiente per
quanto riguarda, in particolare:
- la sua durata e la sua distribuzione nell’ambiente, con particolare
riferimento alla contaminazione delle acque di superficie (ivi comprese le
acque estuariali e marine), le acque potabili e quelle sotterranee,
- l’impatto sugli organismi diversi dagli organismi bersaglio
c) la natura e la quantità dei principi attivi in esso contenuti e, se del caso, le
impurezze e gli altri componenti rilevanti dal punto di vista tossicologico ed
ecotossicologico, nonché i residui di rilevanza tossicologica o ambientale
provenienti da un uso autorizzato, possono essere determinati in base ai
pertinenti requisiti di cui all’allegato II A, II B, III A, III B, IV A o IV B
156
http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:1998:123:0001:0063:IT:PDF
221
d) le sue proprietà fisiche e chimiche sono state determinate e giudicate
accettabili per garantire un uso, un magazzinaggio ed un trasporto adeguati
del prodotto.
2. Per un biocida classificato a norma dell’articolo 20, paragrafo 1 come
tossico o altamente tossico, come cancerogeno di categoria 1 o 2, come
mutageno di categoria 1 o 2, o come tossico per la riproduzione, di
categoria 1 o 2, non è rilasciata l’autorizzazione per l’immissione sul mercato
o l’uso da parte del pubblico. 3. L’autorizzazione può essere subordinata al
rispetto di condizioni da essa stabilite, relative all’immissione sul mercato e
all’uso, necessarie a garantire la conformità con le disposizioni del paragrafo
1. 4. Qualora altre disposizioni comunitarie impongano determinati requisiti
riguardo alle condizioni di rilascio di un’autorizzazione e di uso del biocida e
mirino in particolare a tutelare la salute dei distributori, degli utilizzatori, dei
lavoratori e dei consumatori, la salute degli animali o l’ambiente, l’autorità
competente ne tiene conto nel rilasciare l’autorizzazione e, ove necessario,
rilascia l’autorizzazione in funzione di detti requisiti.
222