L’effetto cocktail degli agrofarmaci: cosa sappiamo, perché conta, come gestirlo

Quando parliamo di “effetto cocktail” degli agrofarmaci ci riferiamo agli effetti combinati di più sostanze chimiche presenti simultaneamente nell’ambiente, negli alimenti o negli organismi. In agricoltura moderna, l’uso di miscele è frequente: per trattamenti in “tank-mix”, applicazioni successive ravvicinate, residui multipli negli alimenti, contaminazioni diffuse nelle acque e nei suoli. Anche se ciascuna sostanza è valutata per la sua sicurezza, i rischi derivanti dall’esposizione a più composti insieme possono differire da quelli attesi considerandoli separatamente.

Cosa significa “effetto cocktail”

• Additività: l’effetto totale corrisponde alla somma degli effetti dei singoli composti (modello della “concentration addition” o addizione dei dosaggi). È lo scenario più comune quando le sostanze condividono un bersaglio tossicologico.

• Azione indipendente: l’effetto complessivo deriva dalla probabilità combinata di effetti di sostanze con meccanismi diversi (“independent action”). Anche qui l’effetto non supera di norma quanto ci si aspetta dai singoli.

• Sinergia: l’effetto dei composti insieme è maggiore della somma dei singoli (es. un fungicida che inibisce gli enzimi di detossificazione aumenta la tossicità di un insetticida).

• Antagonismo: uno o più composti riducono l’effetto degli altri.

Esempi documentati

• Salute umana: la biomonitoraggio mostra esposizioni multiple a residui; le evidenze epidemiologiche su sinergie clinicamente rilevanti sono ancora limitate e soggette a confondimento, ma esistono segnali per effetti cumulativi su sistema nervoso, endocrino e sviluppo, soprattutto per esposizioni croniche a basse dosi.

• Suolo e microbioma: combinazioni di erbicidi e fungicidi possono alterare comunità microbiche, ciclo dell’azoto e salute del suolo più di quanto facciano singolarmente.

• Insetti impollinatori: alcuni azolici (fungicidi) inibiscono P450 negli insetti, potenziando la tossicità di piretroidi o neonicotinoidi. Anche sinergisti come piperonil butossido sono usati per aumentare l’efficacia degli insetticidi.

• Ambiente acquatico: miscele di insetticidi neurotossici a basse concentrazioni mostrano effetti additivi su invertebrati; la combinazione con erbicidi può indebolire pesci e zooplancton per stress energetico.

Perché è complesso da valutare

• Basse dosi e cronicità: molte miscele agiscono a concentrazioni inferiori alle soglie dei singoli composti, con esposizioni prolungate.

• Finestre critiche: in gravidanza e infanzia gli effetti possono aumentare anche a dosi molto basse.

• Non linearità: alcune sostanze (es. interferenti endocrini) mostrano curve dose-risposta non monotone.

• Variabilità biologica: specie, età, stato nutrizionale e co-esposizioni ad altri stressori (calore, carenza idrica, metalli) modificano la risposta.

• Trasformazioni: metaboliti e prodotti di degradazione (fotolisi, idrolisi) aggiungono complessità.

Regolazione e metodi di valutazione

• Europa: il quadro normativo per i prodotti fitosanitari richiede la valutazione del rischio e la definizione di limiti massimi di residui. L’EFSA ha sviluppato approcci per la valutazione cumulativa (Cumulative Risk Assessment, CRA) basati su gruppi di sostanze con effetti tossicologici condivisi (Cumulative Assessment Groups).

• Modelli: si usano principalmente addizione dei dosaggi (per meccanismi simili) e azione indipendente (per meccanismi diversi), con indici come Hazard Index e Margine di Esposizione Cumulativo.

• Fattore di valutazione delle miscele: è in discussione/adozione in alcune sedi come misura prudenziale per coprire incertezze sui co-esposti.

• Monitoraggio: i piani ufficiali in UE rilevano sempre più frequentemente residui multipli negli alimenti e miscele nelle acque superficiali e sotterranee.

Cosa mostrano i monitoraggi

• Alimenti: una quota rilevante dei campioni presenta più di un residuo, solitamente a livelli sotto i limiti individuali. La valutazione cumulativa per alcuni gruppi (es. composti con effetti tiroidei o sul sistema nervoso) in genere resta sotto le soglie di preoccupazione per la popolazione generale, ma può avvicinarsi per sottogruppi ad alta esposizione.

• Acque: in bacini agricoli sono comuni miscele di erbicidi, fungicidi e insetticidi a bassa concentrazione; per gli ecosistemi acquatici l’effetto cumulativo può superare i livelli di non effetto per specie sensibili.

• Lavoratori agricoli: la co-esposizione è più probabile durante miscelazioni e trattamenti, soprattutto con tank-mix.

Soluzioni:

• Per gli agricoltori:

  • Pianificare i trattamenti con l’approccio della difesa integrata (IPM): monitoraggio dei parassiti, soglie di intervento, rotazioni colturali, varietà resistenti, mezzi biologici dove possibile, per ridurre numero e intensità dei trattamenti chimici.

  • Evitare tank-mix potenzialmente sinergici non necessari (es. alcuni azolici con piretroidi/neonicotinoidi). Verificare sempre etichetta, compatibilità fisico-chimica e indicazioni del produttore.

  • Usare la dose minima efficace e calibrare l’attrezzatura; scegliere ugelli anti-deriva, rispettare condizioni meteo ottimali e fasce tampone per ridurre la dispersione nell’ambiente e nelle acque.

• Per i decisori pubblici e le autorità:

  • Considerare un “fattore miscela” prudenziale nelle valutazioni quando i dati su co-esposizioni sono incompleti.

• Per i consumatori:

  • Diversificare la dieta e le fonti di approvvigionamento per ridurre l’esposizione ripetuta agli stessi residui; preferire quando possibile prodotti da filiere IPM o biologiche.

  • Lavare e, se appropriato, sbucciare gli alimenti; la cottura riduce alcuni residui termolabili, pur non eliminandoli completamente.

  • Informarsi tramite report ufficiali : il rischio dipende da dose, durata e combinazioni.

Conclusioni
L’effetto cocktail degli agrofarmaci è un fenomeno reale e rilevante, soprattutto per ecosistemi sensibili e in scenari di esposizione cronica a basse dosi. Le evidenze indicano che l’additività è spesso il caso di base, con sinergie possibili in specifiche combinazioni e contesti. 

Ref:

https://www.efsa.europa.eu/it/topics/topic/chemical-mixtures

https://www.efsa.europa.eu/en/topics/topic/chemical-mixtures