Valutazione degli effetti tossici dei pesticidi Nitenpyram, Dinotefuran e Flupyradifurone sullo sviluppo larvale del copepode Acartia tonsa e confronto con i maggiori neonicotinoidi di interesse comunitario

Abstract

A livello mondiale, l’impiego di pesticidi per il controllo degli infestanti e dei parassiti, sia in ambito agricolo sia in ambito sanitario, ha registrato una crescita esponenziale a partire dalla Seconda Guerra Mondiale. Sempre nuovi principi sono stati sintetizzati per sostituire i prodotti precedentemente utilizzati, per i quali sono sorte nel tempo problematiche legate alla persistenza nelle diverse matrici ambientali e all’impatto su specie non-target. La necessità di trovare alternative a organofosforici e carbammati ha portato a partire dagli anni ’90 all’immissione sul mercato di due importanti categorie di pesticidi: i neonicotinoidi e i butenolidi. Seppur nel corso del tempo i neonicotinoidi siano stati a loro volta oggetto di numerosi studi ecotossicologici, conseguenti la scoperta degli effetti negativi su insetti impollinatori, tali studi sono tutt’oggi limitati ai principi maggiormente presenti sul mercato, quali Imidacloprid, Thiamethoxam e Clothianidin, e si concentrano in particolar modo sull’ambiente dulciacquicolo, mentre per le sostanze minori mancano spesso dati esaustivi per un’adeguata valutazione dell’ecotossicità o essi si limitano a una o poche specie test di acqua dolce. Scopo di questo progetto di tesi è valutare la tossicità relativa di composti non presenti nella Watch List Europea (Nitenpyram, Dinotefuran, Flupyradifurone) rispetto ai neonicotinoidi di interesse comunitario sopracitati, per cui sono già presenti studi e il cui impiego è soggetto a restrizione. Lo studio è stato condotto utilizzando gli stadi larvali sul copepode planctonico Acartia tonsa (ISO 16778/2015), specie di particolare importanza perché cosmopolita e abbondante in ambiente estruarino e lagunare. Il test prevede l’esposizione di un numero noto di uova a concentrazioni crescenti di pesticida e la valutazione a 5 giorni della percentuale di schiusa, dello sviluppo larvale o larval development ratio (LDR) e della mortalità degli stadi larvali. I dati raccolti hanno permesso di calcolare alcuni parametri di interesse quali l’EC50 (Effective Concentration in 50% del campione) e la NOEC (No Observed Effect Concentration). I neonicotinoidi indagati mostrano EC50 rispettivamente pari a 9.38 µg L-1 e 6.92 mg L-1 per Nitempyram e Dinotefuran, mentre il butenolide Flupyradifurone ha EC50 pari a 0.018 µg L-1 per A. tonsa, dimostrando un effetto tossico significativo a concentrazioni notevolmente minori. In accordo con studi riguardanti altri neonicotinoidi, anche Nitenpyram e Dinotefuran mostrano una discreta tossicità verso organismi acquatici non-target, mentre il Flupyradifurone, chimicamente differente dai pesticidi di altre categorie, sembra avere tossicità più marcata.