Perché le microplastiche sono un problema?

Le microplastiche sono sempre più spesso un argomento di discussione e oggetto di preoccupazione per ragioni ambientali e sanitarie. Ormai non passa giorno senza che se ne senta parlare. Solo pochi giorni fa, c’è stata l’ennesima notizia dopo che tonnellate di micropellet plastici hanno invaso le spiagge dello Sri Lanka in seguito a un incidente navale. Ma alcuni di noi potrebbero chiedersi: cosa sono esattamente queste microplastiche? E perché sarebbero un problema? Perché se ne parla così tanto?

La plastica, un materiale rivoluzionario e onnipresente

Facciamo un passo indietro. Sappiamo tutti cos’è la plastica, giusto? Le plastiche sono materiali sintetici o semisintetici costituiti da polimeri organici a lunga catena, che vengono prodotti a partire dai combustibili fossili. La prima plastica sintetica, la bachelite, fu inventata nel 1907; si usava principalmente come materiale isolante per sistemi elettrici e per costruire quelle stupende radio vintage. Da allora sono state prodotte decine di plastiche diverse, come il polietilene, il polipropilene, il PVC e il polistirene. Le troviamo dappertutto: edilizia, sanità, autotrasporti, prodotti d’uso quotidiano, prodotti per l’igiene, apparecchi elettronici, imballaggi, aviazione… in realtà, riesce difficile trovare un comparto industriale che non faccia uso della plastica.

I polimeri rappresentano la matrice di un materiale plastico, ma questo può contenere altri additivi come, tra gli altri, coloranti, metalli pesanti e nanoparticelle. Per esempio, alcuni additivi hanno azione ignifuga, altri conferiscono una certa resistenza alla degradazione per azione dei raggi ultravioletti o del calore, altri ancora modificano le proprietà meccaniche del polimero o gli impartiscono proprietà antibatteriche o antistatiche. Oltre a questi additivi, che vengono introdotti volontariamente nel materiale, le plastiche possono contenere anche monomeri non reagiti e, nonostante gli sforzi per impedirla, prodotti di degradazione.

Le plastiche micro

Quindi, dicevamo, le microplastiche. Come si capisce facilmente dal nome, questo termine indica degli oggetti microscopici composti da plastica. La denominazione risale al 2004, ma bisogna aspettare fino al 2009 per definire il limite dimensionale superiore di questi “micro” oggetti, cioè massimo 5 mm. Per quanto riguarda il limite inferiore, la questione è rimasta abbastanza vaga per lungo tempo; oggi lo si identifica come 1 μm, a partire dalla proposta di un gruppo di ricercatori francesi, avanzata nel 2018, di chiamare tutte le particelle con diametro minore nanoplastiche.

Nel 2011 sono state identificate due categorie di microplastiche a seconda della loro origine:

primarie: microplastiche prodotte già in dimensioni microscopiche, come le microbiglie che vengono inserite in alcuni prodotti per la cura del corpo (es. gli scrub), abrasivi industriali, prodotti per la pulizia, vernici e rivestimenti;

secondarie: microplastiche derivanti dalla degradazione e frammentazione di oggetti più grandi nell’ambiente, in seguito a processi che possono avvenire sia durante l’uso normale che dopo lo smaltimento; questa è decisamente la categoria più abbondante.

Le microplastiche sono state rivenute un po’ dappertutto sul pianeta: dalla superficie degli oceani alle acque più profonde, nel suolo, nell’aria e nei sistemi biologici, persino in località che si supponevano incontaminate, come i ghiacci artici, l’Antartide, catene montuose inaccessibili e fosse oceaniche. Poiché la plastica è un materiale prodotto dall’uomo, il fatto che si ritrovi in ecosistemi nei quali non dovrebbe essere presente (e dove è probabile che arrechi dei danni a organismi viventi) ne giustifica appieno la definizione di agente inquinante.

Ma come hanno fatto a diffondersi in questo modo?

Solitamente, la plastica viene fabbricata e smaltita sul suolo. Qui, è esposta all’azione dei raggi ultravioletti e del calore oltre che a fenomeni di abrasione, il che ne determina la degradazione e la frammentazione. I frammenti più piccoli possono quindi penetrare nel terreno coadiuvati anche dalle infiltrazioni d’acqua. Ciò può avvenire nelle discariche, ma l’introduzione delle microplastiche nel terreno può avere luogo anche in seguito a perdite di materiale da parte di stabilimenti industriali (nei siti di produzione o durante il trasporto) o aziende agricole. Un’altra fonte importante di contaminazione da microplastiche è rappresentata dall’abrasione degli pneumatici dei veicoli e delle vernici utilizzate per la segnaletica stradale orizzontale. A partire dal suolo, poi, le microplastiche raggiungono facilmente le falde acquifere e i corsi d’acqua dolce grazie all’azione delle piogge.

In alcune regioni, la plastica viene bruciata in condizioni scarsamente controllate che permettono il rilascio di microplastiche e particolati vari nell’aria. Gli incendi possono contribuire al fenomeno quando coinvolgono strutture industriali, abitazioni e veicoli che contengono grandi quantità di plastica. I frammenti vengono poi trasportati dalle correnti d’aria fino a raggiungere gli oceani.

L’introduzione delle plastiche nelle acque superficiali può avvenire per via diretta attraverso materiali da pesca e acquacoltura (reti, lenze, boe, trappole…), in modo intenzionale tramite lo scarico di rifiuti dalle navi e infine in modo accidentale a causa delle tempeste che possono coinvolgere i natanti. Ci sono poi alcune idiozie compiute dagli esseri umani, come ad esempio il milione di pneumatici “smaltiti” nelle acque costiere tra il 1970 e il 1990, a volte fatti a pezzi e inseriti in reti che hanno lasciato passare dei frammenti. Tuttavia, secondo l’Unione Internazionale per la Conservazione della Natura, la fonte più abbondante di microplastiche nelle acque è rappresentata dai lavaggi domestici di tessuti sintetici, che contribuiscono per il 35% al contenuto di microplastiche degli oceani. Basti pensare che una lavatrice media contenente tessuti acrilici può rilasciare all’incirca 700,000 fibre.

L’analisi delle microplastiche osservate nelle acque superficiali ha mostrato che i polimeri più abbondanti sono polietilene e polipropilene, che galleggiano a causa della loro bassa densità. Questi sono usati solitamente per produrre utensili usa-e-getta. Le particelle più dense si trovano più in basso nella colonna d’acqua (ad esempio poliestere, poliammide, acrilici) specialmente in forma di fibre. Queste provengono generalmente da tessuti, corde e reti.

Plastiche micro ma pericolo macro?

Ora, questo non sarebbe di per sé un problema così serio se non fosse per la caratteristica principale della plastica: la resistenza alla biodegradazione. Ciò significa che i materiali plastici possono persistere nell’ambiente per tempi lunghissimi. Ad esempio, uno studio sulle fibre tessili ha mostrato che, in capo a 243 giorni, il tasso di biodegradazione era 76% per il cotone, 62% per il rayon, 40% per il misto poliestere/cotone, e solo il 4% per il poliestere. A seconda del polimero, un oggetto di plastica può rimanere nell’ambiente anche per 500 anni.

Grazie alla loro porosità, le plastiche sono dei substrati ideali per l’adsorbimento di materiali organici e inorganici, microorganismi, alghe e invertebrati in acqua. Addirittura, è stato coniato il termine “plastisfera” per descrivere questo nuovo tipo di habitat. L’interazione tra gli organismi viventi e la plastica e i suoi additivi può avere svariati effetti biologici. Gli organismi acquatici, dal plankton ai molluschi fino alle balene, possono ingerire le microplastiche sia in maniera accidentale che in risposta a uno stimolo sensoriale (in pratica, la particella di plastica viene scambiata per una preda), con possibili conseguenze sulla loro salute. Lo studio di vari campioni marini ha mostrato la presenza di microplastiche in tutti i loro tratti digestivi. Una volta ingerite, le plastiche possono venire espulse tal quali oppure accumularsi nel corpo, causando dei blocchi del sistema digestivo o impedendo il foraggiamento di cibo nutriente in quantità sufficienti, portando così alla morte. Altri effetti possibili sono danni ai tessuti, modifiche del comportamento, disturbi dello sviluppo e della riproduzione, e reazioni immunitarie.

Le nanoplastiche, poi, sono fonte di particolare preoccupazione: sono abbastanza piccole da avere un comportamento colloidale in acqua, cioè non affondano né galleggiano ma rimangono disperse in maniera omogenea in una colonna d’acqua, dove gli organismi acquatici hanno più probabilità di ingerirle. Inoltre, queste particelle hanno le dimensioni perfette per essere trasportate all’interno dei tessuti e penetrare nelle cellule animali.

In che modo ci riguarda?

Gli esseri umani sono esposti alle microplastiche in diversi modi, e nutrirsi di pesce contaminato è solo uno di questi. Ad esempio, è stato dimostrato che bere acqua imbottigliata contribuisce all’ingestione di una quantità di particelle di plastica 40 volte maggiore rispetto all’acqua di rubinetto.

Alcuni studi hanno mostrato che la concentrazione di microplastiche nell’aria delle case e degli uffici può essere fino a 40 volte superiore a quella degli esterni. Questa è una conseguenza dell’uso di materiali plastici isolanti nelle costruzioni moderne, specialmente polistirene. Considerando che gli abitanti delle nazioni sviluppate passano il 90% della propria vita all’interno, il rischio di inalazione delle microplastiche non è trascurabile. Un’altra fonte è rappresentata dai contenitori di plastica utilizzati per conservare e riscaldare il cibo. Tutti noi, almeno una volta nella vita, abbiamo scongelato nel microonde un pranzo conservato nel tupperware. Be’, sembra che i contenitori plastici esposti a temperature così alte rilascino una quantità enorme di minuscoli frammenti di plastica, così come i biberon e i bollitori.

Gli effetti sulla salute umana non sono ancora ben chiari; tuttavia, le possibilità non sono molto diverse da quelle ipotizzate per gli altri animali, come descritto poco fa. Inoltre, alcuni polimeri plastici non sono così inerti come potrebbero sembrare. Per esempio, il monomero del polistirene, lo stirene, è estremamente dannoso e sospettato di essere tossico per la riproduzione.

Cosa stiamo facendo per cambiare?

Gran parte della plastica si può riciclare, e la maggior parte dei Paesi sviluppati possiede sistemi efficienti di separazione della plastica dagli altri rifiuti e di riciclaggio. Nonostante ciò, il riciclaggio ha un certo costo e tempi lunghi, mentre l’uso e la produzione di nuove plastiche continuano ad aumentare ogni anno. Perciò, buona parte della ricerca in questo campo si concentra oggigiorno sull’ideazione e produzione di nuove plastiche biodegradabili. Tra i materiali più promettenti possiamo citare i derivati dell’amido, l’acido polilattico e il policaprolattone. Non tutti i nuovi candidati sono però di origine del tutto naturale; alcuni vengono comunque prodotti da materiali fossili.

In conclusione, non ci sono ancora valide alternative alla plastica che tutti conosciamo. Quel che possiamo fare, per il momento, è cambiare il nostro stile di vita giorno per giorno, ad esempio facendo attenzione a separare i rifiuti correttamente, evitando di comprare prodotti eccessivamente impacchettati (es. buste contenenti monoporzioni avvolte singolarmente), e riutilizzando il più possibile gli oggetti di plastica. Quest’ultima azione è favorita anche dalle recenti normative di alcuni Stati che stanno iniziando a bandire la plastica usa-e-getta. Si spera che nei prossimi anni la scienza darà delle risposte che migliorino la situazione ambientale corrente. Fino ad allora, meglio comprare borracce riutilizzabili e piatti di ceramica. Del resto, hanno funzionato benissimo per qualche migliaio d’anni.

MM


References

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