Dossier – Fertilizzanti fosfatici e rischi di esposizione al cadmio

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I fertilizzanti fosfatici e i rischi di esposizione al cadmio presentano gravi minacce per la salute pubblica, inclusi maggiori rischi di tumori, danni al DNA e malattie cardiovascolari (CVD). Il 5 giugno 2025, Giornata Mondiale dell’Ambiente, le Unioni Regionali dei Medici Liberi francesi (Unions Régionales des Médecins Libéraux, URML) hanno emesso un avvertimento secondo cui ‘il cadmio, un metallo pesante confermato come cancerogeno (Gruppo 1, IARC), è onnipresente nel nostro ambiente e si accumula nel corpo umano per 10-20 anni‘ (URML, 2025).

L’esposizione cronica al cadmio, largamente collegata all’uso di fertilizzanti fosfatici nell’agricoltura convenzionale, aumenta il rischio di cancro (polmone, prostata, pancreas, fegato, reni), danni al DNA, insufficienza renale, osteoporosi, fratture spontanee, disturbi riproduttivi e malattie cardiovascolari. I bambini francesi, denunciano i medici, rimangono ‘i più esposti in Europa, fino a quattro volte di più rispetto ai loro coetanei americani o tedeschi‘ (URML, 2025).

Questa revisione si rivolge alle autorità di valutazione del rischio, ricercatori, responsabili politici e organizzazioni agricole esaminando le più recenti evidenze peer-reviewed sui rischi di esposizione al cadmio, la contaminazione diffusa dei suoli agricoli — specialmente attraverso l’applicazione di fertilizzanti fosfatici — e gli attuali quadri normativi europei, evidenziando lacune critiche. Sottolinea inoltre l’accumulo significativamente inferiore di cadmio associato all’agricoltura biologica, suggerendo una via promettente per la mitigazione del rischio.

Fonti di esposizione umana al cadmio

L’esposizione umana al cadmio è un fenomeno multifattoriale, influenzato da fonti ambientali, occupazionali e comportamentali. A seguire, le principali vie di assorbimento.

1. Esposizione alimentare (via predominante per la popolazione generale):

    • bioaccumulo nella catena alimentare. Cereali, verdure a foglia larga (es. spinaci, lattuga), tuberi (es. patate), legumi e prodotti di origine animale (frattaglie, crostacei, molluschi);
    • fattori geochimici e agricoli: suoli arricchiti da fertilizzanti fosfatici (contaminazione da Cd nei fosfati naturali) aumentano l’assorbimento nelle colture.

2. Acqua potabile:

    • contaminazione da fonti geologiche (es. alterazione di rocce vulcaniche) o industriali (scarichi minerari/metallurgici).

3. Esposizione occupazionale (via inalatoria/dermica):

    • settori ad alto rischio sono la produzione di leghe metalliche, saldatura, riciclaggio batterie Ni-Cd, industria ceramica (smalti).

4. Fumo di tabacco:

    • Bioaccumulo nel tabacco. Il cadmio nel suolo è assorbito dalle piante di Nicotiana tabacum e inalato tramite combustione (1 sigaretta ≈ 0.1–0.2 µg Cd).

5. Fonti ambientali non occupazionali:

    • Emissioni industriali (es. inceneritori, miniere di Zn/Pb), polveri stradali da usura di pneumatici (additivi in gomma).

6. Prodotti di consumo (esposizione intermittente):

    • pigmenti (es. giallo cadmio in plastiche/ceramiche), bigiotteria e cosmetici (soprattutto ove prodotti in mercati non regolamentati o comunque poco controllati).

Cadmio: l’attuale crisi di salute pubblica in Francia

L’avvertimento dei medici francesi rivela tendenze epidemiologiche allarmanti che esemplificano la crisi globale di contaminazione da cadmio. Secondo il rapporto URML, ‘in Francia, la concentrazione media di cadmio negli adulti è raddoppiata dal 2007‘ e ‘nel 2023, il 36% dei bambini sotto i tre anni ha superato l’assunzione giornaliera tollerabile‘ (URML, 2025). Questo drammatico aumento del carico corporeo riflette la natura multiforme delle vie di esposizione al cadmio nella società moderna.

L’URML ha identificato molteplici fonti di contaminazione, notando che mentre il cadmio si presenta naturalmente, ‘le concentrazioni di cadmio sono amplificate dalle pratiche agricole (fertilizzanti) e dalle attività metallurgiche‘ (URML, 2025). Il metallo pesante contamina diverse fonti alimentari, inclusi ‘pane, patate, verdure, frattaglie, crostacei e cioccolato‘, con esposizione aggiuntiva che si verifica attraverso inalazione tra ‘fumatori e lavoratori esposti professionalmente‘ (URML, 2025).

In risposta a questa crisi, i medici hanno urgentemente richiesto ‘controlli rafforzati, una campagna di informazione nazionale, documentazione negli studi medici e implementazione delle raccomandazioni dell’Agenzia nazionale francese per la sicurezza alimentare, ambientale e del lavoro (Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail, Anses)‘ (URML, 2025).

Impatti sulla salute dell’esposizione al cadmio

Danni al DNA e rischio di cancro

Il cadmio è classificato dall’Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC) come cancerogeno umano del Gruppo 1, con evidenze sufficienti che collegano l’esposizione a molteplici tipi di cancro. L’avvertimento dei medici francesi cita specificamente associazioni con cancro a polmone, prostata, pancreas, fegato e reni (URML, 2025). Questi collegamenti sono supportati da un crescente corpo di evidenze epidemiologiche e meccanicistiche. Secondo Waalkes (2003), la carcinogenesi indotta dal cadmio coinvolge danni ossidativi al DNA, inibizione della riparazione del DNA, disregolazione epigenetica e disfunzione dei geni soppressori tumorali (Waalkes, 2003).

Studi longitudinali confermano inoltre che l’esposizione cronica a bassi livelli di cadmio è significativamente associata a maggiore incidenza di cancro nelle popolazioni generali (Adams et al., 2012). Chen et al. (2016) hanno dimostrato che l’esposizione a basse dosi di cadmio causa rotture a doppio filamento del DNA compromettendo i meccanismi di riparazione nelle cellule umane, aumentando l’instabilità genomica e il rischio di cancro.

I risultati supportano l’ipotesi che l’attività simil-estrogenica del cadmio, la disruzione della metilazione del DNA e l’accumulo persistente negli organi chiave contribuiscano alla sua cancerogenicità (Waalkes, 2003; Chen et al., 2016). Questi dati rafforzano l’urgenza dell’azione di salute pubblica per ridurre l’esposizione a livello di popolazione, specialmente attraverso fonti alimentari e agricole contaminate.

Rischio di malattie cardiovascolari

Revisioni sistematiche e meta-analisi recenti hanno stabilito altresì associazioni robuste tra esposizione al cadmio e malattie cardiovascolari (CVD). Le concentrazioni di cadmio nel sangue intero sono linearmente associate al rischio di malattie cardiovascolari (CVD), mentre le concentrazioni urinarie di cadmio hanno un’associazione positiva non-monotonica con il rischio CVD (Verzelloni et al., 2024). Una meta-analisi dose-risposta comprensiva ha trovato che quando si usa il cadmio nel sangue intero come biomarcatore, l’associazione con il rischio CVD complessivo era lineare, producendo un rapporto di rischio (RR) di 2,58 (intervallo di confidenza 95%-CI 1,78–3,74) a 1 μg/L (Verzelloni et al., 2024).

L’Associazione Americana del Cuore ha riconosciuto il cadmio come fattore di rischio cardiovascolare significativo. Grandi studi di popolazione indicano che anche l’esposizione a bassi livelli ai metalli contaminanti è quasi universale e contribuisce al carico delle malattie cardiovascolari, specialmente infarti, ictus, malattie delle arterie delle gambe e morte prematura per cause cardiache (American Heart Association, 2023). Inoltre, i rischi relativi combinati per malattie cardiovascolari in uomini, donne e mai fumatori erano rispettivamente 1,29 (1,12, 1,48), 1,20 (0,92, 1,56) e 1,27 (0,97, 1,67) (Tellez-Plaza et al., 2013).

Effetti renali e ossei

Mentre gli effetti cardiovascolari sono sempre più riconosciuti, il focus tradizionale sulla tossicità renale e ossea rimane rilevante. Il cadmio si accumula principalmente nei reni, dove può causare disfunzione tubulare caratterizzata da aumentata escrezione di proteine a basso peso molecolare come la beta-2-microglobulina (B2M). La valutazione dell’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare riconosce questi effetti come endpoint critici per la valutazione del rischio.

Vie meccanicistiche

Nella coorte studiata da Tellez-Plaza et al. (2013), i fattori di rischio stabiliti per le malattie cardiovascolari (CVD) includevano sesso maschile, età avanzata, LDL-colesterolo elevato, HDL-colesterolo ridotto, alto apporto di grassi nella dieta, fumo, ipertensione, funzione renale compromessa e diabete. Si pensa che il cadmio contribuisca al danno cardiovascolare attraverso meccanismi come disfunzione endotelialestress ossidativo e alterazione delle vie di regolazione del calcio.

Quadro normativo e assunzioni tollerabili

Posizione dell’EFSA sul cadmio

L’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare ha mantenuto la sua posizione sui limiti di esposizione al cadmio dopo una rivalutazione comprensiva. Il Panel dell’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare sui contaminanti nella catena alimentare ha stabilito un’assunzione settimanale tollerabile per il cadmio di 2,5 microgrammi per chilogrammo di peso corporeo (µg/kg bw), basata su un’analisi di nuovi dati (EFSA, 2009).

Dopo una valutazione dei due approcci, il Panel CONTAM ha concluso che l’approccio adottato per il suo precedente parere sul cadmio negli alimenti era appropriato e quindi la dose attuale per il cadmio di 2,5 µg/kg p.c. è stata mantenuta (EFSA, 2011).

Riguardo all’esposizione dietetica, l’esposizione media e ad alto livello erano rispettivamente 2,3 µg/kg p.c. e 3,0 µg/kg p.c. per settimana, con i vegetariani — che mangiano quantità relativamente elevate di alimenti contenenti cadmio, inclusi cereali, noci, semi oleosi e legumi — stimati avere un’esposizione settimanale media fino a 5,4 µg/kg p.c. (EFSA, 2009).

Approccio dell’ECHA

L’Agenzia Europea per le Sostanze Chimiche (ECHA) affronta il cadmio attraverso vari meccanismi normativi sotto il Regolamento REACH  (EC) 1907/2006.

Il cadmio e i suoi composti sono soggetti a restrizioni sotto l’Allegato XVII di REACH, con limitazioni specifiche al loro uso in varie applicazioni inclusi plastica, batterie e altri prodotti di consumo.

Quadro normativo UE e lacune identificate

Regolamenti UE sui contaminanti alimentari

Il Food Contaminants Regulation (UE) 2023/915 stabilisce livelli massimi per piombo, cadmio, mercurio e arsenico in un’ampia gamma di alimenti. Per il cadmio:

  • i livelli massimi vanno da 0,005 mg/kg negli alimenti per bambini a base di proteine del latte a 3 mg/kg in certi integratori;
  • frutta, verdure e funghi non devono contenere più di 0,02–0,5 mg/kg di cadmio;
  • i limiti per prodotti di carne e pesce variano da 0,05 a 1 mg/kg (Measurlabs, 2024).

Regolamenti UE sui fertilizzanti

Il Fertilizing Products Regulation (EU) 2019/1009 rappresenta uno sviluppo significativo nel controllo degli input di cadmio nei suoli agricoli. I limiti per il contenuto di cadmio nei fertilizzanti fosfatici ‘marcati CE’ saranno 60 mg/kg dalla data di applicazione del regolamento (Parlamento Europeo, 2018).

Tuttavia, sebbene le bozze precedenti del regolamento sui fertilizzanti mirassero a una riduzione graduale del valore limite per il cadmio nei prodotti fertilizzanti minerali P da 60 mg/kg a 40 mg/kg P2O5 dopo 6 anni e a 20 mg/kg P2O5 dopo 12 anni, il Regolamento (UE) 2019/1009 ha mantenuto un valore limite di 60 mg/kg P2O5, vanificando il piano di riduzione continuata (Marini et al., 2020).

Lacune normative in UE

Diverse lacune critiche persistono nell’attuale quadro normativo UE:

  1. Mancanza di standard di qualità del suolo. A differenza di acqua e aria, il suolo rimane largamente non protetto sotto la legge UE. L’Unione Europea manca ancora di standard comprensivi di qualità del suolo o di un quadro legislativo vincolante per la protezione del suolo, nonostante ripetuti appelli all’azione. Notevolmente, la proposta Strategia del Suolo è stata eventualmente abbandonata, e le iniziative recenti sulla salute del suolo sono anch’esse fallite;
  2. Monitoraggio inconsistente. Mentre i prodotti alimentari sono monitorati attraverso RASFF, il monitoraggio sistematico dell’accumulo di cadmio nei suoli agricoli rimane frammentato tra gli Stati membri;
  3. Limitata considerazione dell’esposizione cumulativa. Le normative attuali tendono a concentrarsi su singole vie di esposizione, con attenzione insufficiente al carico corporeo cumulativo risultante da molteplici fonti. Questa lacuna è ulteriormente aggravata dalla carenza di biomonitoraggio comprensivo per valutare scenari di esposizione della vita reale.

Dinamiche di mercato: esportazioni di fosfati dal Marocco

La posizione del Marocco come fornitore dominante di fosfati ha implicazioni significative per l’esposizione al cadmio in Europa. Il Marocco possiede oltre il 70% delle riserve mondiali di roccia fosfatica, da cui deriva il fosforo usato nei fertilizzanti (Middle East Institute, 2023). Il Gruppo OCP, la compagnia statale marocchina dei fosfati, ha trasformato il regno in una potenza mondiale dei fertilizzanti.

Destinazioni di esportazione

Secondo dati commerciali recenti, nel 2023, il Marocco ha esportato circa 1,4 milioni di tonnellate metriche di fosfato in India, una delle principali destinazioni delle esportazioni di fosfato dal Paese nordafricano, valutate a circa 234,1 milioni di USD, mentre il Messico ha seguito da vicino, importando circa 2 miliardi di MAD (circa 203,6 milioni di dollari USA) di fosfato dal Marocco (Statista, 2024).

Le implicazioni geopolitiche sono sostanziali, poiché l’UE ha aumentato le sue importazioni di fosforo marocchino in mezzo ai recenti cambiamenti di fornitura globale,  e il Marocco attualmente rappresenta il 50% delle importazioni di fosfato dell’Europa (Parlamento Europeo, 2023). Questa dipendenza solleva preoccupazioni, atteso che i fosfati marocchini risultano contenere livelli di cadmio più elevati rispetto ad altre fonti.

Notifiche RASFF e allerte di sicurezza alimentare

Il Sistema di Allerta Rapida dell’UE per Alimenti e Mangimi (RASFF) fornisce intelligence critica sui modelli di contaminazione da cadmio. I metalli pesanti rappresentano la quarta categoria di pericolo più spesso notificata in RASFF dal 1980–2016, con il numero più alto di notifiche correlate a mercurio (36%), cadmio (27%), cromo (14%), piombo (9%), arsenico (6%) e nichel (4%), rispettivamente (Pigłowski, 2018).

La recente analisi di Fakhri e colleghi (2023) ha identificato mercurio (36,6%), cadmio (25,1%) e piombo (14,1%) come i metalli pesanti oggetto delle più frequenti notifiche, con il 20,1% delle notifiche di cadmio riferite a cefalopodi e prodotti derivati. La Cina era il Paese di origine oggetto dí maggiori notifiche per contaminazioni alimentari da arsenico, cadmio, piombo, cromo e nichel (Fakhri et al., 2023).

Agricoltura biologica: un approccio protettivo

Contrariamente all’affermazione che l’agricoltura biologica non ponga rischi di cadmio, le evidenze suggeriscono che essa fornisca effettivamente protezione significativa contro l’esposizione al cadmio. Una meta-analisi comprensiva ha trovato che le colture biologiche contengono concentrazioni di cadmio inferiori rispetto alle colture convenzionali. La domanda di alimenti biologici è parzialmente guidata dalle percezioni dei consumatori che essi siano più nutrienti, e questa percezione appare giustificata riguardo all’esposizione al cadmio (Barański et al., 2014).

La meta-analisi di Barański e colleghi (2014) ha rivelato diversi elementi distintivi:

  1. Residui di pesticidi inferiori. La frequenza considerevolmente più alta di occorrenza di residui rilevabili nella frutta convenzionale (75%) rispetto alle verdure (32%) può indicare livelli più elevati di input di protezione delle colture utilizzati nelle colture da frutto;
  2. Accumulo ridotto di metalli pesanti. Il passaggio da fertilizzanti minerali a organici risulta in differenze significative nei modelli di assorbimento dei metalli, con i sistemi biologici che mostrano accumulo di cadmio inferiore;
  3. Benefici sistemici. L’agricoltura biologica induce cambiamenti metabolici sistemici nelle colture. Circa il 10% delle proteine sono espresse differenzialmente in risposta a input di fertilizzanti contrastanti in patata e grano, rivelando differenze metaboliche centrali tra sistemi biologici e convenzionali (Barański et al., 2014). Frehner (2023) collega questi cambiamenti ad adattamenti fisiologici più ampi, che possono migliorare la qualità nutrizionale e la resilienza attraverso la produzione aumentata di composti bioattivi.

Strategie di mitigazione del rischio

Interventi agricoli

Diverse strategie possono ridurre l’accumulo di cadmio nelle colture:

  1. Ammendanti del suolo. L’applicazione di calce, biochar, biostimolanti e materia organica può ridurre l’assorbimento e immobilizzare il cadmio nel suolo, riducendo l’assorbimento delle piante;
  2. Selezione e rotazione delle colture. Certe colture accumulano meno cadmio di altre, permettendo una pianificazione strategica della rotazione delle colture;
  3. Sistemi di consociazione. La consociazione con iperaccumulatori aumenta significativamente il contenuto di metalli pesanti nell’iperaccumulatore e diminuisce le concentrazioni di metalli nelle piante non-iperaccumulatrici (Yang et al., 2016).

Raccomandazioni politiche

Basandosi sulle evidenze esaminate, diversi interventi politici meritano considerazione:

  1. Riduzione progressiva dei limiti di cadmio. L’UE dovrebbe implementare la riduzione graduale originariamente proposta nei limiti di cadmio dei fertilizzanti da 60 mg/kg a 20 mg/kg P₂O₅;
  2. Monitoraggio comprensivo del suolo. Istituzione di una rete di monitoraggio del suolo a livello UE per tracciare le tendenze di accumulo del cadmio;
  3. Supporto per la transizione biologica. Dati i benefici dimostrati dell’agricoltura biologica nel ridurre l’esposizione al cadmio, il supporto mirato per la conversione biologica potrebbe produrre benefici per la salute pubblica;
  4. Tracciabilità migliorata. Tracciamento migliorato del contenuto di cadmio nei fosfati e fertilizzanti importati.

Conclusioni provvisorie

Le evidenze accumulate sulla tossicità cardiovascolare del cadmio a livelli di esposizione sotto gli attuali limiti normativi necessita un approccio precauzionale alla gestione del rischio. Mentre la TWI dell’EFSA di 2,5 µg/kg peso corporeo per settimana rimane lo standard normativo, i dati epidemiologici recenti suggeriscono effetti sulla salute a esposizioni inferiori, particolarmente per esiti cardiovascolari. Il dominio dei fosfati marocchini nei mercati UE, combinato con il loro contenuto di cadmio relativamente elevato, presenta sfide continue per la riduzione dell’esposizione.

L’agricoltura biologica emerge non come fonte di rischio di cadmio, ma piuttosto come fattore protettivo, con evidenze meta-analitiche che dimostrano concentrazioni di cadmio inferiori nelle colture prodotte biologicamente. Questa scoperta, combinata con i benefici ambientali più ampi della produzione biologica, supporta politiche che promuovono l’agricoltura biologica come intervento di salute pubblica.

La ricerca futura dovrebbe concentrarsi su:

  • raffinare le relazioni dose-risposta per endpoint cardiovascolari;
  • migliorare i metodi di biomonitoraggio per valutare meglio il carico corporeo di cadmio nelle popolazioni esposte;
  • sviluppare tecnologie di rimozione del cadmio costo-efficaci per i fertilizzanti fosfatici;
  • valutare l’efficacia a lungo termine delle strategie di bonifica del suolo; e
  • valutare l’impatto sulla salute pubblica della transizione a input agricoli a basso contenuto di cadmio.

Dario Dongo

Cover art copyright © 2025 Dario Dongo (AI-assisted creation)

Riferimenti

Dario Dongo
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Dario Dongo, lawyer and journalist, PhD in international food law, founder of WIISE (FARE - GIFT - Food Times) and Égalité.