Nanoparticelle: cosa sono e quali sono i rischi per la salute

Le nanoparticelle presenti negli alimenti, additivi, imballaggi, cosmetici possono determinare rischi per la salute umana. Ecco come difendersi e perché i nanomateriali sono ancora oggetto di studi

L’esposizione dell’uomo alle nanoparticelle attraverso alimentazione, farmaci e cosmetici, è fonte di possibili rischi per la salute. Anche l’esposizione professionale a nanoparticelle e particelle ultrafini può essere causa di patologie legate al lavoro. Nella vita quotidiana l’uomo è esposto a nanoparticelle che possono essere il risultato di:

• Fenomeni naturali (ad esempio emissioni vulcaniche);
• Attività industriali;
• Processi incontrollati (combustioni, particolato urbano, Pm inquinanti nell’aria, fibre naturali e artificiali, pollini, spore, particelle carboniose, metalli, silice e inquinanti liquidi).

Cosa sono le nanoparticelle

Per nanoparticelle si intendono sostanze in cui almeno una delle tre dimensioni fisiche richiede di essere misurata in poche decine di nanometri, ovvero nella scala dei miliardesimi di metro (o milionesimi di un millimetro). Una nanoparticella può essere almeno mille volte più piccola di un capello umano.

Il dibattito sulle nanoparticelle si è animato negli ultimi anni per via dei loro possibili effetti cancerogeni.

Molte sostanze di cui si pensava di conoscere tutte le caratteristiche presentano, in scala nanometrica, proprietà molto diverse da quelle studiate e note da tempo in scala macro o microscopica.

Inoltre, possono mutare in modo significativo anche nell’ambito della scala nanometrica, quando vengono modificate anche leggermente forma e dimensioni. In pratica ciascuna variante (materiale, forma, dimensioni) di una sostanza in formato “nano” può dare origine a un comportamento specifico, che richiede di essere valutato con attenzione se entra in contatto con l’organismo umano.

Le nanoparticelle sono cancerogene?

Dipende. La Fondazione Airc cita alcuni studi che hanno mostrato un rischio potenziale, quindi il campo della sicurezza dei nanomateriali è ancora in pieno sviluppo.

La comunità scientifica ha avviato un’ampia attività di studio e di ricerca sugli effetti e sui meccanismi delle interazioni con l’uomo di tali nanoparticelle.

I rischi delle nanoparticelle

Ancora oggi vi sono incertezze sulla sicurezza dei nanomateriali. Il rapporto europeo “Nanosafety in Europe 2015-2025: Towards Safe and Sustainable Nanomaterials and Nanotechnology Innovations” valuta il rischio di tossicità di sostanze su scala macro o microscopica ma, a oggi, non ci sono ancora indicazioni chiare.

Occorrono ulteriori dati per valutare gli effetti dei nanomateriali, senza dare per scontato che sostanze inerti o innocue a livello macro o microscopico lo siano anche quando le dimensioni sono nanometriche. Vale anche il contrario: non si può dare per scontato che un test rassicurante su una nanoparticella di una specifica sostanza sia valido anche per una nanoparticella della stessa sostanza ma di forma o dimensione diverse.

Le nanoparticelle nell’alimentazione

Una direttiva europea impone che i nanomateriali siano citati in etichetta “nano”, oltre che soggetti alla valutazione preventiva del rischio da parte dell’Efsa, l’Autorità europea per la sicurezza alimentare. Gli organismi europei possono dunque autorizzare alcuni additivi da usare come materiale plastico a contatto con gli alimenti (soprattutto bevande) e dei quali è stata esclusa la migrazione nel cibo.

Tuttavia, sono ancora in circolazione e in commercio prodotti di consumo contenenti nanoparticelle non studiate. Un sito danese (qui il data base) ha censito oltre 5mila sostanze sulle quali andrebbe fatta luce con adeguati studi preliminari.

Dove si trovano le nanoparticelle

L’Unione europea ha attivato un Osservatorio sui nanomateriali (Euon) (qui gli studi e gli articoli dell’Osservatorio).

L’approvazione dei prodotti alimentari e industriali venduti in Europa è di competenza della Commissione europea e degli Stati membri. L’Efsa, che ha il compito di emanare pareri, non esclude la presenza di nanoparticelle in prodotti e imballaggi a rischio soprattutto provenienti da paesi extraeuropei.

Il comitato scientifico dell’Efsa fornisce parere scientifico sulle modalità di valutazione delle richieste presentate da industrie alimentari per ottenere l’autorizzazione all’uso di nanomateriali (ingegnerizzati) in additivi alimentari, enzimi, aromatizzanti, materiali a contatto con alimenti, nuovi prodotti alimentari, integratori alimentari, additivi per mangimi e pesticidi. Il parere prende in considerazione i rischi per la salute umana e animale da nanomateriali e nanoparticelle eventualmente presenti nella filiera alimentare.

In futuro tale parere sarà esteso anche alla valutazione dell’impatto ambientale delle nanoparticelle. Dunque, le normative e le regolamentazioni sono ancora in itinere.

Le nanoparticelle si trovano soprattutto, e spesso all’insaputa dei consumatori:

• Nei materiali per costruzioni;
• Nelle materie plastiche;
• Nel packaging (imballaggi di prodotti alimentari e di largo consumo);
• Nei cosmetici (qui una guida per leggere l’Inci, la lista degli ingredienti approvati o non autorizzati nei cosmetici);
• Nell’industria alimentare (sia come additivi, sia nel contenitore allo scopo di proteggere e conservare meglio e più a lungo gli alimenti);
• Nei materiali da cucina (padelle, pentole);
• Nell’industria dell’energia e della protezione dell’ambiente;
• Nell’industria tessile;
• Nei trasporti;
• Nell’elettronica;
• In ambito militare.

Il biossido di titanio è cancerogeno ma circola ancora

A conferma della complessità degli studi sulle nanoparticelle e degli interessi che muovono le industrie, citiamo il caso dello sbiancante biossido di titanio (in etichetta è riportato con la sigla E171). Nel luglio 2022 è stato finalmente vietato, dopo un percorso lungo e faticoso. Il paradosso però è che il bando totale di questo “nemico bianco e invisibile” (cento volte più piccolo di un globulo rosso del sangue) non entrerà in vigore almeno fino al 2024. Da qui a quella data sarà ancora permesso usare il biossido di titanio negli integratori alimentari e nei dentifrici. A meno che, ovviamente, non siano le industrie a rinunciarci volontariamente, anche come scelta etica o di strategia sana di marketing, per far passare un messaggio positivo. Di fatto, il biossido di titanio è cancerogeno e si trova ancora nei farmaci.

Nanoparticelle in cosmetici e alimenti non dichiarate

Nel 2022 sono stati pubblicati i dati di un test francese (qui i risultati) effettuato su prodotti alimentari e cosmetici. L’associazione civica di monitoraggio e informazione sulle sfide delle nanoparticelle Avicenn ha scoperto la presenza di nanoparticelle nei prodotti testati di largo consumo non indicate in etichetta. Sono sostanze facilmente assimilabili dall’organismo umano e i cui rischi per la salute e per l’ambiente sono al centro di diversi studi.

Nanoparticelle e etichetta

Il test francese ha sollevato ulteriormente la questione delle etichettature. L’obbligo europeo di etichettatura “nano” su prodotti cosmetici, alimentari e biocidi spesso non viene rispettato.

Il problema è che l’obbligo di etichettatura non riguarda altre categorie di prodotti (medicinali, materiale scolastico, materiali tessili, ecc.).

Insomma, la normativa sull’etichettatura trasparente fa acqua e non tutela il consumatore da una scelta consapevole, visto che le nanoparticelle sono oggetto di studi, quindi non esentano da possibili rischi per la salute umana.

I rischi delle nanoparticelle al lavoro

I nanomateriali sono prodotti e utilizzati da numerose industrie europee e mondiali, quindi espone i lavoratori a numerosi rischi. A tal proposito anche l’Inail (Istituto nazionale per l’assicurazione contro gli infortuni sul lavoro) sostiene che “i dati di esposizione professionale nella produzione di nanomateriali sono scarsi”. In generale, i processi di fabbricazione dei nanomateriali in fase gassosa (dopo la rimozione del nanomateriale da un sistema chiuso) o che utilizzano o producono nanomateriali come polveri o sospensioni in mezzi liquidi, presentano un maggior rischio di rilascio di nanoparticelle.

La manutenzione dei sistemi di produzione, la pulizia e lo smaltimento dei materiali provenienti da sistemi di raccolta della polvere, possono provocare esposizione a nanoparticelle. Esposizioni possono anche verificarsi nella gestione dei rifiuti contenenti nanomateriali.

Al momento non sono disponibili informazioni sufficienti per prevedere tutte le situazioni e gli scenari di lavoro che possono comportare esposizione a nanomateriali. Fra le operazioni che possono aumentare il rischio di esposizione sono da ricordare le seguenti:

• Lavorazione con nanomateriali in un liquido senza adeguata protezione (per esempio, guanti);
• Lavorazione con nanomateriali in un liquido durante operazioni di versamento o di miscelazione o dove è necessario un alto grado di agitazione;
• Generazione di nanomateriali in fase gassosa in sistemi aperti;
• Manipolazione (per esempio, pesatura, miscelazione, spray) con polveri di materiali nano strutturati;
• Manutenzione di attrezzature e processi usati per produrre o fabbricare nanomateriali;
• Pulizia o smaltimento dei rifiuti;
• Pulizia dei sistemi di raccolta della polvere usati per catturare le nanoparticelle;
• Levigatura, perforazione di nanomateriali, o altre lavorazioni meccaniche che possono portare alla aerosolizzazione di nanoparticelle.

Come prevenire i rischi da nanoparticelle

Oltre al lavoro, le nanoparticelle possono costituire un rischio nell’alimentazione e nei consumi. Il professor Alberto Ritieni, per la rubrica Miti Alimentari de il Salvagente, già nel 2018 metteva in guardia dai rischi derivati da alimenti troppo manipolati, dolci e additivi, ma anche utilizzo in cucina di padelle danneggiate.

I test de il Salvagente (qui alcuni risultati) e i monitoraggi dell’Anses ci fanno comprendere quanto sia fondamentale un’alimentazione sana e un consumo consapevole e più limitato di prodotti industriali.

Cos’è la nanomedicina

Gli scienziati stanno studiando alcune possibili potenzialità della nanotecnologia applicata alla medicina. In ambito oncologico le nanotecnologie possono avere un ruolo di primo piano nel potenziare la diagnosi precoce, come dimostrano le numerose applicazioni già presenti in clinica. Grazie a specifiche nanoparticelle unite a molecole capaci di legarsi al tumore, si possono amplificare i segnali che vengono letti in esami come la risonanza magnetica o la tomografia computerizzata.

La Fondazione Airc fa notare che dal punto di vista farmacologico le nanotecnologie sono utilizzate già per ridurre la tossicità dei farmaci, creando nuove formulazioni che riescono a entrare nei tessuti in modo selettivo. È il caso dei taxani, molto usati in oncologia.

Le applicazioni delle nanoparticelle approvate in medicina sono ritenute più sicure grazie alle regole severe che governano l’introduzione di terapie per gli esseri umani nella routine clinica.

Le nanoparticelle vengono impiegate anche nello sviluppo di farmaci e vaccini. Si pensi, per esempio, alle nanoparticelle lipidiche nella ricerca per lo sviluppo di vaccini contro il Covid.