Questo è uno degli articoli della serie “Bioplastic: green innovation or another plastic problem?”, un’inchiesta internazionale pubblicata grazie al supporto del Journalismfund Europe.
Dietro alla produzione annuale di quattrocento milioni di tonnellate di plastica a livello globale, si cela un opaco mondo di sostanze chimiche. Coloranti, lubrificanti, plastificanti, ritardanti di fiamma, e solventi sono aggiunti per migliorare le funzionalità delle plastiche con cui veniamo a contatto ogni giorno: dai polimeri nei contenitori per alimenti a quelli per i bicchieri usa e getta. Ma sui loro effetti collaterali sappiamo ancora pochissimo.
Quante sostanze chimiche nuocciono alla salute e all’ambiente? A questa domanda ha provato rispondere un gruppo di ricercatori del progetto PlastChem pubblicando lo scorso marzo il primo database completo di tutte le sostanze chimiche associate alle plastiche. Ne sono state contate oltre sedicimila, delle quali 4.105 presentano rischi per la salute umana e l’ambiente; su diecimila non si sono potute fare valutazioni per mancanza di informazioni. Solo il sei per cento del totale è soggetto a restrizioni a livello internazionale.
Per essere ritenute pericolose queste sostanze devono mostrare indici elevati di tossicità, resistenza alla degradazione, una notevole capacità di migrare da un ambiente all’altro e di bioaccumularsi nel corpo umano o in altri organismi. Per esempio, nei packaging a contatto alimentare sono piuttosto noti gli effetti degli ftalati, agenti plastificanti utilizzati in centinaia di prodotti, tra cui i contenitori per alimenti e bevande e involucri di plastica. L’esposizione agli ftalati interferisce con il funzionamento dei sistemi ormonali (endocrini) del nostro corpo ed è collegata ad un aumento del rischio di asma nel periodo di sviluppo infantile.
Un’altra famiglia di sostanze chimiche conosciuta per alterare la regolazione ormonale del corpo sono i bisfenoli, incluso il bisfenolo A. Si trova in oggetti di plastica dura come biberon, bottiglie d’acqua riutilizzabili, contenitori per alimenti e stoviglie. Lo scorso esecutivo europeo ha proposto di bandirlo dai materiali a contatto alimentare.
«Gli imballaggi alimentari hanno la funzione piuttosto importante di conservare gli alimenti e proteggere la salute dei consumatori, ma non possiamo dare per scontato che siano sicuri», spiega Martin Wagner, eco-tossicologo della Norwegian university of science and technology e leader del progetto PlastChem. «Dobbiamo eliminare tutte le sostanze chimiche pericolose partendo proprio dal food packaging perché è il settore in cui i consumatori sono più esposti».
Sono anni che Wagner studia la tossicità dei chemicals nelle plastiche e trova frustrante il fatto che la maggioranza delle sostanze non siano identificabili. Per motivi di segreto commerciale i produttori non sono tenuti a divulgare le esatte formulazioni dei loro prodotti. Questo complica il lavoro degli scienziati come Wagner che chiedono più trasparenza e tracciabilità.
Tuttavia una parte dell’industria sembra voler collaborare per migliorare le cose. L’International council of chemical associations sta sviluppando una banca dati sugli additivi e un quadro di valutazione del rischio per dare più strumenti alle autorità di regolamentazione di tutto il mondo. In questo modo individuare ed eliminare le sostanze chimiche pericolose dai prodotti potrebbe diventare più semplice e veloce
Le bioplastiche contengono sostanze chimiche potenzialmente tossiche
Il database del progetto PlastChem è figlio di una serie di studi precedenti che non mettono in discussione soltanto la petrolchimica tradizionale. Nel 2019 Wagner e un team di ricercatori scoprirono che il sessantadue per cento dei trentaquattro tipi di plastica analizzati conteneva sostanze chimiche che superano la soglia generale di tossicità in vitro, un metodo per testare le proprietà tossiche di composti e miscele in condizioni di laboratorio controllate.
Oltre alle plastiche di origine fossile come il Pvc e il poliuretano, i ricercatori rilevarono un’elevata tossicità di base anche nella vaschetta di yogurt e di verdure in Pla, uno dei biopolimeri più commercializzati nel settore del packaging usa e getta. Cercando conferme, l’anno successivo l’equipe si mise ad analizzare numerosi prodotti realizzati in bioplastica e in materiali di origine vegetale. Il risultato per i ricercatori fu piuttosto scioccante: le bioplastiche – promosse come alternativa sostenibile ai polimeri tradizionali – contenevano un numero simile di sostanze chimiche potenzialmente tossiche.
«Tutto ciò che viene etichettato come plant-based, bio e green viene percepito come più sostenibile e quindi più sicuro – afferma Wagner –, ma da punto di vista tossicologico questo non è vero. In diversi tipi di bioplastiche abbiamo trovato migliaia di caratteristiche chimiche che non possiamo identificare ma sappiamo essere tossiche, specialmente nei materiali a base di amido e cellulosa».
Le bioplastiche sono spesso brandizzate come la panacea ai guai ambientali della plastica fossile: dalla biodegradabilità accelerata all’utilizzo di biomassa rinnovabile. Nonostante rappresenti ancora solo l’un per cento di tutta la produzione globale di polimeri, il mercato delle bioplastiche è in forte espansione. Nel 2023 l’amministrazione di Joe Biden aveva annunciato l’obiettivo di sostituire nei prossimi vent’anni il novanta per cento della plastica di origine petrolchimica con materiali bio-based. Secondo la European bioplastic association (Eba), la capacità produttiva globale è destinata ad aumentare significativamente dalle circa due milioni di tonnellate delle 2023 alle oltre 7 entro il 2028.
«Le sostanze chimiche utilizzate per produrre le bioplastiche potrebbero essere tossicologicamente molto simili a quelle utilizzate per produrre le plastiche convenzionali», spiega Bethanie Carney Almroth, professoressa del dipartimento di Scienze biologiche e ambientali all’università di Gothenburg. In uno studio pubblicato nel 2023, Almroth e il suo team hanno collocato dei bicchieri monouso di plastica e di carta rivestiti con la bioplastica Pla in un acquario di sabbia e acqua dolce per circa quattro settimane. Dopo aver aggiunto l’acqua contaminata a una vasca con larve di zanzara, hanno notato che le larve esposte al percolato dei bicchieri rivestiti di Pla registravano la stessa mortalità, inibizione alla crescita e deformità di quelle esposte al polistirene e al polipropilene di origine petrolchimica.
L’articolo di Almroth fu bollato dall’industria delle bioplastiche come fuorviante perché colpevole di non essere riuscito ad attribuire con certezza la tossicità al Pla. «Non siamo sicuri al cento per cento che la miscela tossica provenga solamente dal biopolimero, perché anche la carta e l’inchiostro potrebbero aver avuto un ruolo – commenta Almroth – ma l’obiettivo della nostra ricerca era dimostrare che sostituire semplicemente la plastica monouso con altri materiali senza renderli sicuri da un punto di vista tossicologico non è sostenibile».
Vengono chiamate regrettable substitutions (sostituzioni deplorevoli) ovvero quelle soluzioni green propinate dall’industria che affrontano solo parzialmente le problematiche ambientali di un prodotto. Secondo Almroth si discute prevalentemente dell’aspetto climalterante dei prodotti, molto meno invece di aspetti come il consumo di suolo e delle risorse, o della stessa tossicità.
La querelle con l’industria
Anche gli studi di Wagner avevano attirato dure critiche dall’European bioplastic association, che tramite un comunicato aveva accusato i ricercatori di utilizzare titoli e abstract sensazionalistici per guadagnare prestigio accademico. «Il motto dell’accademia è diventato “o pubblichi o perisci” – commenta Francesco Degli Innocenti, presidente del Comitato tecnico dell’associazione italiana Assobioplastiche e che nel 2020 lavorava alla standardizzazione delle bioplastiche per conto dell’Eba – la risonanza mediatica dei lavori accademici è ormai importantissima, così titoli dai toni allarmistici come “Are bioplastics and plant-based materials safer than conventional plastics?” assumono una certa rilevanza suscitando allarmismi senza alcun tipo di cautela».
Degli Innocenti sostiene che la metodologia adottata negli studi di Wagner non dimostra la tossicità delle bioplastiche e l’industria delle bioplastiche non fa uso di additivi chimici tossici. Avendo citato e lavorato con Wagner, Bethanie Carney Almroth risponde alle accuse sostenendo che l’approccio basato sul pericolo adottato dai ricercatori è il migliore nel valutare la tossicità dei prodotti in plastica perché analizza l’interazione tra il rilascio delle sostanze e gli organismi biologici. Non è possibile identificare gli agenti chimici responsabili degli impatti negativi, ma si ottiene un responso utile a stimolare ulteriori indagini sulla formula ed eventualmente vietare le sostanze che compongono i prodotti.
Più complesso e macchinoso è invece il metodo di valutazione basato sul rischio, usato per determinare il potenziale pericolo e il rischio associato all’esposizione. «Esistono pochissime normative in materia di reporting e trasparenza che non ci danno la possibilità di conoscere le concentrazioni delle sostanze e in quali prodotti vengono utilizzate. Ciò rende tutto il processo di valutazione più lungo, difficile e aperto a scenari differenti, servendo un assist a quella parte di industria che vuole continuare con il suo business as usual», aggiunge Almroth.
Che siano di origine fossile, biodegradabile o plant-based, la tossicità delle plastiche è un tema spesso ignorato anche dalle imprese protagoniste della transizione ecologica. «Senza sostanze chimiche sicure non c’è sostenibilità», chiosa Martin Wagner.
