Un rapporto accurato dei danni causati dai ritardanti di fiamma bromurati
Gli effetti tossici associati all’esposizione ai BFR includono diabete, disturbi neuro comportamentali e dello sviluppo, cancro, effetti sulla salute riproduttiva e alterazione della funzione tiroidea. Per fornire a mondo accademico, agenzie ambientali, enti regolatori e settore industriale delle informazioni affidabili sugli effetti dei BFR, il progetto ELUTE, finanziato dall’UE, ha sfruttato dei recenti progressi nel campo della strumentazione analitica. L’obiettivo complessivo era quello di raccogliere informazioni su come questi persistenti bromuri organici e altre sostanze chimiche possono essere usati in modo sostenibile. Molta della ricerca ha tenuto in considerazione che alcuni BFR, come per esempio gli eteri bifenili polibromurati (PBDE) sono stati ritirati, dal momento che è importante distinguere tra questi composti obsoleti e i nuovi BFR. Precisione e importanza della strumentazione I ricercatori hanno utilizzato uno spettrometro portatile con fluorescenza a raggi X (XRF) per misurare con precisione il contenuto di bromo nel materiale di scarto. Una limitazione è stata che un alto livello di bromo non era sempre dovuta alla presenza di un BFR adesso soggetto a restrizioni. “Un alto livello di bromo non significa necessariamente che quell’oggetto supera la massima concentrazione ammessa per un BFR il cui uso è soggetto a restrizioni. Abbiamo invece mostrato che ‘falsi positivi’ (ovvero dove una concentrazione di bromo superiore al valore limite è dovuta a un BFR non soggetto a restrizioni) si verificano,” spiega il prof. Stuart Harrad, coordinatore del progetto. Questa conoscenza aiuterà gli enti di controllo a sviluppare degli approcci concreti per evitare che gli articoli che contengono BFR soggetti a restrizioni siano immessi nel flusso dei rifiuti. Parlando in termini pratici, un approccio conservativo potrebbe essere adottato laddove si presume che gli articoli che superano il limite per il bromo, oltrepassino il limite a causa di BFR soggetti a restrizioni. ELUTE ha effettuato un esperimento per determinare se la maggiore produzione e utilizzo dei BFR ha portato a livelli ambientali incrementati di questi PBDE. “Abbiamo utilizzato un carotatore con un diametro più grande del normale, chiamato Big Ben in onore del suo progettista. Questo è fondamentale visto che le tecniche all’avanguardia necessarie per determinare le concentrazioni di diossine e furani bromurati obsoleti ai livelli di traccia a cui si trovano, hanno bisogno della maggiore quantità possibile di campione per fornire dati affidabili,” commenta il prof. Harrad. Impatto ambientale ed effetti sullo sviluppo La miscela di BFR obsoleti e le centinaia di BFR emergenti per sostituirli presenta un quadro complesso per determinare gli effetti dei BFR. In risposta, ELUTE ha generato delle preziose prime descrizioni del metabolismo umano di uno dei principali BFR attualmente in uso. “Il team ha generato dati di riferimento relativi alla presenza nei sedimenti del fiume Tamigi di BFR che si stanno affermando quali sostituti per BFR recentemente vietati,” segnala il prof. Harrad. A complicare ancora di più il quadro, metabolismo e degradazione dei BFR creano nuove molecole. Metodi in vitro sviluppati dal progetto hanno fornito i primi dati riguardanti il metabolismo umano di un BFR chiave, una forma di tetrabromoetilcicloesano (TBECH) che causa disturbi allo sviluppo nel pesce zebra. Inoltre, il TBECH modifica la regolazione del recettore androgenico in risposta alle mutazioni associate al cancro alla prostata. Commentando l’importanza del loro lavoro, il prof. Harrad fa notare: “I nostri dati sul metabolismo del TBECH sono importanti, dal momento che ci permettono di prevedere le concentrazioni nel sangue umano che si manifesteranno come conseguenza della nostra esposizione a questa sostanza.” Formazione per ricerca futura sui BFR e applicazioni nel riciclaggio ELUTE è un programma del Network di formazione iniziale Marie Curie che è stato progettato per fornire una base di conoscenze e anche esperienze a quattro ricercatori all’inizio della loro carriera. Oltre a sviluppare le loro competenze trasferibili per future carriere, questi studi garantiranno una piattaforma sostenibile per la ricerca futura per effettuare ricerche in settori dinamici come per esempio quello dei BFR. Il successo del progetto si riflette nelle due domande di brevetto nel campo della strumentazione analitica da parte di uno dei ricercatori ESR, che lavora adesso per la ThermoFisher Scientific a Brema, il partner non accademico in ELUTE. Le applicazioni dei risultati del progetto includono l’uso dell’XRF portatile che è stato inserito in un progetto che il team stava conducendo per l’Agenzia per la protezione ambientale dell’Irlanda. Estremamente significativo è il collegamento con il riciclo di materiali contenenti BFR. “Stiamo anche lavorando su nuovi progetti con una importante azienda britannica di riciclaggio della plastica al fine di valutare approcci che permetteranno ai rifiuti plastici che non sono al momento riciclabili poiché il loro contenuto di BFR supera i limiti di legge, di essere trasformati in prodotti sostenibili e commercialmente validi,” afferma il prof. Harrad. “Questo aiuterà lo sviluppo dell’economia circolare europea.”
Parole chiave
ELUTE, BFR, ambiente, strumento, TBECH, plastica, riciclare
