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Le cianotossine nelle acque dolci ed i rischi per la sicurezza alimentare

I Cianobatteri, impropriamente detti “alghe blu-verdi”, sono batteri procarioti unicellulari che moltiplicandosi possono raggiungere densità elevate e formare fioriture nelle acque dolci e salmastre. Queste si presentano, in genere, in maniera estesa, a volte con colori appariscenti , provocando diminuzione della visibilità e della qualità estetica delle acque e talvolta morie di pesci ed invertebrati acquatici.

Questi fenomeni, osservati in tutta Europa, America, Asia e Oceania hanno periodicità ciclica e sono essenzialmente dovuti all’eutrofizzazione di laghi, fiumi e bacini idrici: l’aumento dei nutrienti di origine antropica nelle acque favorisce una elevata moltiplicazione batterica con l’evidenza di fioriture.

Responsabili di questi fenomeni proliferativi sono diverse specie batteriche, per la maggior parte appartenenti ai generi Microcystis, Planktothrix, Anabaena, Nostoc, Nodularia, Aphanozimenon, Cylindrospermopsis. Alcuni di questi cianobatteri producono, come metaboliti secondari, delle biotossine, dette cianotossine, tossiche per l’uomo e per gli animali. Le più note sono le microcistine, una famiglia di più di 90 varianti di peptidi ciclici che hanno mostrato effetti genotossici, epatotossici e nefrotossici nei mammiferi, nonché attività come promotori tumorali.

La presenza di cianobatteri nelle acque interne utilizzate per l’approvvigionamento idrico, per la pesca, le attività di acquacoltura e l’abbeveraggio degli animali, rappresenta un problema sanitario emergente in tutto il mondo; l’uomo può essere esposto alle cianotossine attraverso la via orale, per consumo di acqua potabile o alimenti contaminati , o indirettamente per l’inalazione di aerosol durante attività ricreative come la balneazione.

L’esposizione ad elevate concentrazioni di cianotossine, in particolare microcistine e cilindrospermopsina,  nell’acqua potabile e di balneazione, è stata già causa di episodi di intossicazione acuta nell’uomo.

Fenomeni di maggiore gravità sono documentati dettagliatamente in letteratura per la fauna selvatica e di allevamento dovuti per lo più alla diffusione delle microcistine.

La contaminazione da cianobatteri può considerarsi un valido esempio di come un problema tipicamente ambientale possa diventare anche un problema di sicurezza alimentare, sia per la presenza delle cianotossine nell’acqua potabile, sia per la loro capacità di bio-magnificazione negli alimenti.

Negli ultimi anni anche in Italia sono state osservate fioriture di cianobatteri nelle acque dolci.

Per valutare eventuali rischi per la salute dei consumatori  derivanti dall’assunzione delle biotossine attraverso alimenti ed acque contaminati, l’IZS del Mezzogiorno, l’Istituto Superiore di Sanità e la Facoltà di Agraria di Portici hanno creato un “network” di laboratori competenti per lo sviluppo di metodi di screening (ELISA) e di conferma per l’identificazione di cianotossine in estratti batterici, acqua, pesci e molluschi.

Mediante la combinazione di tecniche analitiche avanzate, sono state identificate le biotossine prodotte dai cianobatteri presenti nei Laghi d’Averno (microcistine, cilindrospermopsina, anabaenopeptine, microviridine), di Massaciuccoli in Toscana (microcistine), di Albano (microcistine, cilindrospermopsina, aeruginosine, aeruginosidi) e di Vico (microcistine) nel Lazio, di Pergusa (cilindrospermopsina) in Sicilia e nell’invaso di Occhito in provincia di Foggia (microcistine, anabaenopeptine).

Questi studi non solo hanno consentito di individuare tossine note quanto di identificarne delle nuove varianti per la prima volte in siti italiani (cilindrospermopsina).

Le microcistine e la cilindrospermopsina sono state rivelate in campioni di acqua, di pesci e crostacei raccolti in alcuni laghi del Centro e Sud Italia, provando il fenomeno della bio-magnificazione di queste tossine nei prodotti ittici.

L’attività di ricerca svolta ha fornito uno strumento diagnostico rapido ed efficace per caratterizzare il tipo e l’entità della contaminazione, già dalle prime fasi della fioritura batterica.

Il monitoraggio continuo ed i dati relativi ai livelli di contaminazione, consentiranno di valutare gli eventuali rischi tossicologici derivanti dal consumo dell’acqua e dei prodotti ittici contaminati,  con la possibilità di adottare misure di prevenzione necessarie a ridurre i rischi per il consumatore.

Dott. Pasquale Gallo

Dipartimento di Chimica -IZSM di Portici