Le sostanze perfluoroalchiliche (PFAS), i composti chimici ubiquitari associati a numerosi effetti negativi per la salute, oltreché per l’ambiente, si accumulano anche in alcuni tipi di batteri del microbiota intestinale. E questo potrebbe costituire la base per nuovi metodi di analisi e di monitoraggio ma, soprattutto, di disintossicazione, ed essere sfruttato a fini di bonifica ambientale, procedura oggi ancora molto difficile a causa della solidità delle molecole.
Batteri adeguatamente adattati potrebbero infatti fornire una soluzione alle contaminazioni quali quella, molto grave, appena denunciata nello stato del New Mexico.
Gli PFAS nei batteri
I ricercatori dell’Università del Minnesota di Twin Cities hanno descritto la capacità di alcuni batteri di trattenere gli PFAS, e hanno pubblicato quanto scoperto in un articolo uscito su Nature Microbiology.
Gli autori, dopo alcuni test preliminari, hanno deciso di studiare l’acido perfluorononanoico (PFNA), caratterizzato da una molecola con molti atomi di carbonio e, quindi, presumibilmente più soggetto a bioaccumulo (più la catena dello PFAS è lunga più è difficile spezzarla). I ricercatori hanno esposto 89 ceppi batterici tipici dell’intestino umano al PFNA: tra tutti il genere più incline a trattenerlo è risultato essere quello dei Bacteroides. A quel punto hanno deciso di approfondire studiando, in particolare, il Bacterioides uniformis e hanno così scoperto che esso accumula PFNA al suo interno, a prescindere dalla quantità presente, e cresce senza particolari difficoltà anche dopo aver introiettato la molecola.
Il passaggio successivo è stato verificare l’accumulo di miscele di PFAS (con molecole variabili, composte da un numero di atomi di carbonio compreso tra 4 e 14), cioè riprodurre una situazione più vicina alla realtà, e anche in quel caso si è visto il bioaccumulo.
Anche nei modelli animali si è riproposta la stessa situazione. I ricercatori hanno introdotto i batteri capaci di accumulare PFAS nell’intestino di alcuni topi: dopo due giorni di esposizione al PFNA, i microrganismi lo hanno accumulato rapidamente gli PFAS ingeriti dai topi, che poi li hanno espulsi con le feci. Tutto ciò suggerisce quindi che alcuni componenti del microbiota possano aiutare a smaltire gli PFAS, e possano anche essere utilizzati a fini diagnostici, o di controllo e monitoraggio, per esempio per vedere se una persona è stata esposta, e quanto, a uno o più PFAS.
Lo scandalo PFAS in New Mexico
Questo batterio o altri microrganismi accumulatori saranno forse utilizzati in futuro per le bonifiche. Operazioni sempre più necessarie, come esemplificato dal caso del New Mexico. In quello stato, da anni tra i più contaminati degli USA, la situazione sembra infatti essere grave, come è emerso anche da un rapporto pubblicato nel mese di agosto, esito del New Mexico PFAS Blood Testing Project.
Lo studio era finalizzato a verificare la presenza, nel sangue, di alcuni PFAS in persone che risiedono o lavorano vicino a una base militare all’origine di una massiccia contaminazione ambientale, quella dell’aeronautica militare di Cannon. A causa di essa, lo stato è già in causa con le Forze Armate statunitensi. Quella base ha infatti rilasciato, per anni, tonnellate di schiume antincendio, che hanno contaminato le falde acquifere, compresi cento pozzi privati e almeno uno pubblico, quello di Clovis, che serve una cittadina da 40mila abitanti.
Le analisi delle acque di superficie hanno evidenziato, in alcuni corsi d’acqua, una concentrazione di PFAS pari a 27mila volte quella considerata massima dalla Environmental Protection Agency (EPA). E poiché quell’acqua era utilizzata sia in agricoltura che in allevamento, nel 2018 sono stati soppressi più di 3.500 capi di bestiame. La situazione è dunque molto grave, ma finora, nonostante questo, c’erano poche informazioni sulle persone residenti. Ciò ha spinto le autorità locali a commissionare il rapporto.
Una contaminazione allarmante
Il risultato dell’analisi del sangue di 628 persone ha così confermato che nel 99% dei casi erano presenti PFAS: un dato in linea con le statistiche nazionali, che descrivono sempre l’ubiquità di questi contaminanti. Ciò che non è risultato affatto in linea, tuttavia, è stata la tipologia di PFAS, perché i più presenti erano i quattro più utilizzati nelle schiume antincendio (e cioè PFOS, PFOA, PFHxS e PFNA). E, soprattutto, la concentrazione, molto più elevata rispetto a quella di chi risiede in zone dove non ci sono basi militari. Un residente della contea su quattro aveva livelli di PFAS nel terzo più elevato delle medie nazionali, e in alcune persone le concentrazioni di PFHxS, la molecola più rappresentata nelle schiume, era tripla, sempre rispetto alla media nazionale.
Come ha riferito il Guardian, secondo l’Environmental Working Group una situazione simile si ritrova in molte zone contaminate da queste schiume, e cioè, oltre alle basi militari, in quelle vicine alle caserme dei pompieri e a industrie che, per vari motivi, le usano. Per quanto riguarda l’esercito statunitense, negli USA le basi che hanno sparso PFAS nell’ambiente sono più di 700, diffuse in tutto il territorio nazionale, anche se in alcune zone più interne sono meno numerose e più lontane le une dalle altre e dalle comunità locali.
Le bonifiche procedono con estrema lentezza, laddove sono state avviate. Disporre di batteri in grado di accumulare PFAS come quelli isolati nello studio dell’Università del Minnesota potrebbe costituire un passo in avanti rilevante, in futuro, per questo genere di operazioni, anche perché si tratterebbe di un metodo economico, innocuo e a disposizione di tutti.
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Giornalista scientifica
