Monitoraggio dei PCB: nelle carni - S. Menotta

MONITORAGGIO DEI
POLICLOROBIFENILI:
NELLE CARNI
Bologna 14 Settembre 2006
Simonetta Menotta
Reparto di Merceologia degli Alimenti di
Origine Animale- Istituto Zooprofilattico della
Lombardia e Emilia Romagna -Bologna
PCB (POLICLOROBIFENILI) 1
¾Gruppo di 209 composti cloro-sostituiti
(mono-decaclorobifenile)
9Possono essere suddivisi in due gruppi
in base alle loro proprietà tossicologiche:
“generici” e diossina like
PCB
Le caratteristiche chimiche ne hanno
determinato in passato un’ampia produzione
e uno smodato utilizzo
¾sistemi aperti
9 Oli lubrificanti, antiinfiammanti, additivi per
carte, oli, elasticizzanti
¾sistemi chiusi
9Olio isolante in apparecchiature elettriche,
condensatori, conduttori di calore negli
apparecchi
per
riscaldamento
e
raffreddamento
9Verso la fine degli anni sessanta l’utilizzo è
stato vietato nei sistemi aperti e limitato nei
sistemi chiusi
PRESENZA NELL’AMBIENTE
¾A
differenza
delle
diossine
(prodotto
indesiderato nei processi chimici e di
combustione), i PCB sono sintetizzati per i
diversi utilizzi (concentrazioni molto più
elevate).
¾La contaminazione è dimostrata in tutti i paesi
industrializzati: si ritrovano in tutte le matrici
ambientali (aria, acqua, suolo, biota)
FONTI DI ESPOSIZIONE
¾L’uomo può essere esposto attraverso
inalazione di aria-polveri contaminate
¾Il 90% deriva dai prodotti alimentari (vengono
assorbiti con
dall’intestino)
un’efficienza
del
75-90%
¾Gli alimenti grassi sono i più contaminati
(latte, burro, uova, pesce)
¾Si localizzano nel tessuto adiposo, (30-70%)
quindi t. nervoso, cute, fegato e muscoli
scheletrici.
METABOLISMO
Difficilmente metabolizzabili (intermedi più
tossici)
Bioaccumulo (tossicità)
La tossicità può interessare diversi
tessuti: fegato, tiroide e sistema
immunitario
MECCANISMO DI AZIONE PCB DL
Membrana
Cellulare
Legante = ”Diossina”
Ah recettore (specifico)
Hsp90
Nucleo
XRE
Arnt
2,3,7,8 TCDD complessi con il recettore
9Mostrano gli stessi effetti tossicologici delle diossine:
si legano al recettore Ah regolando la sintesi di
numerose proteine provocando l’alterazione
della
l’a
sintesi proteica e della crescita cellulare
TOSSICITÀ DL
9Tossicità cutanea (cloracne)
9Alterazioni del sistema cardiovascolare.
9Sugli animali inducono effetti immunotossici,
teratogeni, cancerogeni, sregolatori endocrini
(tossicità processi riproduttivi).
9Nell’uomo esiste una ragionevole correlazione
fra l’esposizione a TCDD e l’insorgenza di
tumori quali il sarcoma dei tessuti molli e il
cancro al polmone e al fegato (fonte EPA).
FATTORI DI TOSSICITA’
PCB - congeneri
3,4,3’,4’-TeCB (IUPAC 77)
2,3,4,3’,4’-PeCB (IUPAC 105)
2,3,4,5,4’-PeCB (IUPAC 114)
2,4,5,3’,4’-PeCB (IUPAC 118)
3,4,5,2’,4’-PeCB (IUPAC 123)
3,4,5,3’,4’-PeCB (IUPAC 126)
2,3,4,5,3’,4’-HxCB (IUPAC 156)
2,3,4,3’,4’,5’-HxCB (IUPAC 157)
2,4,5,3’,4’,5’-HxCB (IUPAC 167)
3,4,5,3’,4’-HxCB (IUPAC 169)
2,3,4,5,2’,3’,4’-HpCB (IUPAC 170)
2,3,4,5,2’,4’,5’-HpCB (IUPAC 180)
2,3,4,5,3’,4’,5’-HpCB (IUPAC 189)
TEF
0,0005
0,0001
0,0005
0,0001
0,0001
0,1
0,0005
0,0005
0,00001
0,01
0,0001
0,00001
0,0001
Risultano
intrinsecamente
meno potenti
delle diossine,
ma sono presenti
negli alimenti a
concentrazioni in
genere più
elevate rispetto
alle diossine
stesse, elevando
il livello di
pericolosità
LIMITI DI LEGGE
¾Sono stati recentemente fissati i limiti per i
PCB diossina-like (12 congeneri) con il Reg
199/06 in vigore da novembre 2006.
¾Ad oggi non sono stati fissati i fattori di
tossicità né i limiti massimi di residuo per gli
altri congeneri di PCB anche se sarebbe
opportuno effettuarne una valutazione del
rischio.
LIMITI (pg TEQ/g grasso)
DIOSSINE+FURANI
Ruminanti 3 pg/g
Pollame 2 pg/g
Suini 1 pg/g
Fegato 6 pg/g
DIOX+FUR+PCB DL
Ruminanti 4,5 pg/g
Pollame 4 pg/g
Suini 1,5 pg/g
Fegato 12 pg/g
METODICHE ANALITICHE
¾Comunemente
nei
laboratori
vengono
analizzati i 18 congeneri di PCB che NON sono
i Diossina Like
¾Essi
rappresentano un’indicazione
concentrazione di PCB totali (80-90%)
¾Un’elevata
della
concentrazione di 18 cong.
POTREBBE indicare la presenza di diossine o
Diossina like in quantità rilevante
MONITORAGGIO
9A seguito dell’emergenza carni belghe del
1999 il monitoraggio dei PCB è stato
incrementato (PNR)
9Il piano Nazionale Residui prevede l’analisi
di circa 500 campioni annuali a livello
nazionale e circa 100 in ER (suddivisi nelle
diverse categorie)
MONITORAGGIO
9Nel corso degli anni 2000-2005 non sono
state individuate positività di rilievo in
nessuno dei campioni analizzati per il PNR o
con altre finalità (ExTRA PNR ecc).
9Mediamente sono stati analizzati 200
campioni l’anno.
L’ASSENZA DI POSITIVITÀ SICURAMENTE NON
INDICA L’ASSENZA DI CONTAMINAZIONE,
MA LE CARNI ALLEVATE, A DIFFERENZA DI
ALTRE SPECIE (PESCI E MOLLUSCHI IN
PRIMO LUOGO) RISULTANO MENO
CONTAMINATE.
SELVATICI
ng/g grasso
100-200 >200
cinghiali totali <100
>1000
2000
60 100%
2001
43
97%
3%
volpi
totali <100 100-200 >200 >1000
2000
88 43,0%
23,8% 27,5% 5,7%
2001
32 25,0%
34,4% 34,4% 6,2%
Monitoraggio effettuato in province
dell’Emilia Romagna su volpi e cing
hiali
(animali al vertice della catena alimen
tare)
SELVATICI
Tessuto adiposo di volpe anno 2000 (tot 88)
5,70%
27,50%
43%
<100
100-200
>200
>1000
23,80%
SELVATICI
Tessuto adiposo di volpe anno 2001 (tot 32)
6,20%
25%
34,40%
<100
100-200
>200
34,40%
>1000
CONTAMINAZIONE DA PCB BERGAMO
¾Agosto 2000 provincia di Bergamo
¾Presenza di PCB nel latte (autocontrollo)
¾Allevamento di 180 bovine da latte
¾Indagine
per individuare
contaminazione
l’origine
della
¾Analisi di: terreni, trinciato di mais, bovine,
latte, polli, uova, vegetali dell’orto, uomo.
CONTAMINAZIONE DA PCB: TERRA
¾Analisi lotti di terreno vicini, aziende
confinanti relativi prodotti NON hanno
evidenziato contaminazioni importanti
ng/g (7 congeneri)
Terra
sul grasso
sul Tal Quale
A
7031
6,15
B
7684
10,96
C
9363
11,28
CONTAMINAZIONE DA PCB: MAIS
¾Il principale elemento di assorbimento di PCB
dal terreno è rappresentato dal mais
ng/g (7 congeneri)
Insilato
sul grasso
sul Tal Quale
A
227
2,99
B
91
0,98
C
80
1,08
CONTAMINAZIONE DA PCB: BOVINI
¾Sacrificati 3 bovini provenienti dall’azienda
¾Prelevati i vari organi e tessuti ed analizzati
separatamente
¾Riscontrata contaminazione massiccia in
tutti i tessuti (compreso il cervello)
DISTRIBUZIONE
DEI PCB NEI
BOVINI
CONTAMINATI
DISTRIBUZIONE
DEI PCB NEI
BOVINI
CONTAMINATI
CONTAMINAZIONE DA PCB
¾Causa probabile: presenza nella zona di un ex
deposito di oli esausti trasferito in altra zona
nel 1995.
¾Inquinamento
circoscritto
con
gravi
conseguenze per l’azienda e i nuclei familiari
ad essa riconducibili.
CONSEGUENZE
¾Abbattimento di tutti i capi e riconversione
dell’azienda ad allevamento di bufale (2001)
¾Alimentazione degli animali con prodotti
coltivati nei terreni meno contaminati
¾“Bonifica” di alcuni terreni per poter coltivare
ortaggi e allevare animali da cortile
¾ Nucleo famigliare sottoposto a controlli medici
(importante presenza di PCB nel sangue).
Monitoraggio a lungo termine per individuare
problemi (tossicità cronica).
¾2002-2003: Incremento progressivo della
presenza di PCB nel latte di bufala fino al
superamento dei limiti
Latte
7 cong.
18 cong
324 ng/g
435 ng/g
¾Analisi di ulteriori matrici
¾Analisi di ulteriori matrici
Carne
Carne
Grasso
7 cong.
18 cong
379ng/g
288 ng/g
709 ng/g
639 ng/g
496 ng/g
896 ng/g
¾Nuova contaminazione di tutti i prodotti
dell’azienda (ortaggi, insilato, polli, uova)
GRAZIE PER L’ATTENZIONE
FONTI E VIE DI ESPOSIZIONE PER L’UOMO
FONTE
TRASPORTO
bioaccumulo
Processi
Industriali
CONTAMINAZIONE
DELL’ALIMENTO
DEPOSITO
Fallout
Combustioni
Scarico
Diretto
Scarico indiretto,
erosione
PCB DIOSSINA LIKE
¾Ciascun congenere di PCB dioxin like
presenta un diverso livello di tossicità: per
poterli sommare è stato introdotto un fattore
TEF (fattore di tossicità) relativo a ciascun
congenere
¾A ciascun PCB DL è stato dato un valore di
TEF minore di 1 in relazione alla tossicità
dimostrata dal composto rispetto alla
tossicità della TCDD (TEF=1)
TEQ
¾La concentrazione di ciascun PCB DL
(espressa in pg) è moltiplicata per il TEF
corrispondente ottenendo un TEQ (tossicità
equivalente di TCDD) .
¾Dopo conversione, i valori dei singoli
congeneri possono essere sommati e i risultati
espressi in
TEQ (equivalenti di tossicità)
riassumendo in un unico valore la tossicità di
tutti i composti. In questo modo viene facilitata
la quantificazione del rischio e le misure di
controllo.