Nota del redattore: La California, il principale stato di produzione alimentare degli Stati Uniti, sta finendo l’uso di clorpirifos, un pesticida associato a problemi di sviluppo neurologico e compromissione della funzione cerebrale nei bambini. Gina Solomon, un investigatore principale presso il Public Health Institute, professore clinico presso l’Università della California di San Francisco ed ex vice segretario presso la California Environmental Protection Agency, spiega le prove scientifiche che hanno portato la California ad agire.

Che cos’è e come si usa il clorpirifos?

Il clorpirifos è un pesticida economico ed efficace sul mercato dal 1965. Gli agricoltori attraverso gli Stati Uniti utilizzano milioni di sterline di esso ogni anno su una vasta gamma di colture, tra cui molte verdure diverse, mais, soia, cotone e frutta e noci.

Come altri insetticidi organofosfati, il clorpirifos è progettato per uccidere gli insetti bloccando un enzima chiamato acetilcolinesterasi. Questo enzima normalmente rompe l’acetilcolina, una sostanza chimica che il corpo utilizza per trasmettere impulsi nervosi. Il blocco dell’enzima fa sì che gli insetti abbiano convulsioni e muoiano. Tutti gli insetticidi organofosfati sono anche tossici e potenzialmente letali per l’uomo.

Fino al 2000, il clorpirifos veniva utilizzato anche nelle case per il controllo dei parassiti. È stato vietato per uso interno dopo il passaggio del 1996 Food Quality Protection Act, che richiedeva una protezione aggiuntiva della salute dei bambini. I residui lasciati dopo l’uso interno erano piuttosto alti e i bambini che strisciavano sul pavimento e mettevano le mani in bocca erano a rischio di avvelenamento.

Nonostante il divieto di uso domestico e il fatto che il clorpirifos non indugia nel corpo, oltre il 75% delle persone negli Stati Uniti ha ancora tracce di clorpirifos nei loro corpi, principalmente a causa di residui sul cibo. Esposizioni più elevate sono state documentate nei lavoratori agricoli e nelle persone che vivono o lavorano vicino a campi agricoli.

Qual è la prova che il clorpirifos è dannoso?

I ricercatori hanno pubblicato il primo studio che collega il clorpirifos al potenziale danno allo sviluppo nei bambini nel 2003. Hanno scoperto che livelli più elevati di un metabolita del clorpirifos – una sostanza prodotta quando il corpo rompe il pesticida – nel sangue del cordone ombelicale erano significativamente associati a peso e lunghezza alla nascita del bambino più piccoli.

Studi successivi pubblicati tra il 2006 e il 2014 hanno mostrato che quegli stessi bambini avevano ritardi nello sviluppo che persistevano nell’infanzia, con punteggi più bassi su test standard di sviluppo e cambiamenti che i ricercatori potevano vedere sulle scansioni MRI del cervello dei bambini. Gli scienziati hanno anche scoperto che un sottotipo genetico di un enzima metabolico comune nelle donne in gravidanza aumentava la probabilità che i loro figli subissero ritardi nello sviluppo neurologico.

Questi risultati hanno sfiorato una battaglia per proteggere i bambini dal clorpirifos. Alcuni scienziati erano scettici sui risultati di studi epidemiologici che hanno seguito i bambini di donne in gravidanza con livelli maggiori o minori di clorpirifos nelle loro urine o nel sangue del cordone ombelicale e hanno cercato effetti avversi.

Gli studi epidemiologici possono fornire potenti prove che qualcosa è dannoso, ma i risultati possono anche essere confusi da lacune nelle informazioni sui tempi e sul livello delle esposizioni. Possono anche essere complicate dall’esposizione ad altre sostanze attraverso la dieta, le abitudini personali, le case, le comunità e i luoghi di lavoro.

Perché ci è voluto così tanto tempo per raggiungere una conclusione?

Poiché le prove accumulate che bassi livelli di clorpirifos erano probabilmente inumani tossici, gli scienziati regolatori dell’EPA statunitense e della California lo hanno esaminato, ma hanno preso strade molto diverse.

All’inizio, entrambi i gruppi si sono concentrati sul meccanismo di tossicità stabilito: l’inibizione dell’acetilcolinesterasi. Hanno ragionato che prevenire una significativa interruzione di questo enzima chiave proteggerebbe le persone da altri effetti neurologici.

Gli scienziati che lavorano sotto contratto per Dow Chemical, che ha prodotto clorpirifos, hanno pubblicato un modello complesso nel 2014 che potrebbe stimare la quantità di pesticidi che una persona dovrebbe consumare o inalare per innescare l’inibizione dell’acetilcolinesterasi. Ma alcune delle loro equazioni erano basate su dati provenienti da soli sei adulti sani che avevano ingerito capsule di clorpirifos durante gli esperimenti negli 1970 e nei primi 1980-un metodo che ora sarebbe considerato immorale.

Gli scienziati della California si sono chiesti se le valutazioni del rischio basate sul modello finanziato da Dow rappresentassero adeguatamente l’incertezza e la variabilità umana. Si sono anche chiesti se l’inibizione dell’acetilcolinesterasi fosse davvero l’effetto biologico più sensibile.

Nel 2016 l’EPA statunitense ha rilasciato una rivalutazione dei potenziali effetti sulla salute del clorpirifos che ha adottato un approccio diverso. Si è concentrato su studi epidemiologici pubblicati da 2003 a 2014 presso la Columbia University che hanno riscontrato impatti sullo sviluppo nei bambini esposti al clorpirifos. I ricercatori della Columbia hanno analizzato i livelli di clorpirifos nel sangue del cordone ombelicale delle madri alla nascita e l’EPA ha tentato di calcolare la quantità di clorpirifos a cui potrebbero essere stati esposti durante la gravidanza.

Sulla base di questa analisi, l’amministrazione Obama ha concluso che il clorpirifos non può essere utilizzato in modo sicuro e dovrebbe essere vietato. Tuttavia, l’amministrazione Trump ha invertito questa decisione in 2017, sostenendo che la scienza non è stata risolta e sono stati necessari ulteriori studi.

Da parte loro, i regolatori della California hanno faticato a conciliare questi risultati disparati. Come hanno visto, gli studi epidemiologici e il modello di acetilcolinesterasi puntavano in direzioni diverse, ed entrambi avevano sfide significative.

Cosa ha convinto la California a imporre un divieto?

Tre nuovi documenti sulle esposizioni prenatali al clorpirifos, pubblicati nel 2017 e nel 2018, hanno rotto il logjam. Questi erano studi indipendenti, condotti nei ratti, che hanno valutato gli effetti sottili sull’apprendimento e sullo sviluppo.

I risultati sono stati coerenti e chiari: il clorpirifos ha causato diminuzione dell’apprendimento, iperattività e ansia nei cuccioli di ratto a dosi inferiori a quelle che hanno colpito l’acetilcolinesterasi. E questi studi hanno chiaramente quantificato le dosi ai ratti, quindi non c’era incertezza sui loro livelli di esposizione durante la gravidanza. I risultati sono stati stranamente simili agli effetti osservati negli studi epidemiologici sull’uomo, rivendicando i problemi di salute relativi al clorpirifos.

La California ha rivalutato il clorpirifos usando questi nuovi studi. I regolatori hanno concluso che il pesticida presentava rischi significativi che non potevano essere mitigati, specialmente tra le persone che vivevano vicino ai campi agricoli in cui veniva utilizzato. Nell’ottobre 2019, lo stato ha annunciato che in base a un accordo esecutivo con i produttori, tutte le vendite di clorpirifos ai coltivatori della California si sarebbero concluse entro febbraio. 6, 2020, e coltivatori non sarebbe stato permesso di possedere o utilizzare dopo dicembre. 31, 2020.

Le Hawaii hanno già vietato il clorpirifos e lo stato di New York lo sta gradualmente eliminando. Altri stati stanno anche considerando l’azione.

Qual è il punto di vista dell’EPA statunitense?

In una dichiarazione di luglio 2019, l’EPA ha affermato che “le affermazioni riguardanti la tossicità del neurodevelopmental devono essere negate perché non sono supportate da prove valide, complete e affidabili.”L’agenzia ha indicato che avrebbe continuato a rivedere le prove e pianificato di prendere una decisione entro il 2021.

L’EPA non ha menzionato gli studi sugli animali pubblicati nel 2017 e nel 2018, ma deve legalmente includerli nella sua nuova valutazione. Quando lo fa, credo che i leader EPA avranno grandi difficoltà a fare un caso che il clorpirifos è sicuro.

A mio avviso, abbiamo prove scientifiche coerenti che il clorpirifos minaccia lo sviluppo neurologico dei bambini. Sappiamo cosa fa questo pesticida alle persone ed è ora di passare a alternative più sicure.