(OGM, sostenibilità e mistificazione/1, OGM, sostenibilità e mistificazione/2)

 

Sementi Bt: è vera gloria?

 

Se la lotta alle infestazioni vegetali ha creato parecchi grattacapi ai fautori degli OGM, quella contro i parassiti animali, legata all’introduzione di sementi modificate per produrre la tossina insetticida Bacillus thuringiensis (Bt), rappresenta invece il loro fiore all’occhiello. Non a caso, i sostenitori europei della transgenesi impostano la loro ‘battaglia di civiltà’ facendo leva principalmente su questo tipo di colture.

Io stesso in passato, pur mostrandomi impietoso con le colture resistenti agli erbicidi, ho riconosciuto a quelle Bt di aver rispettato le attese. Non potevo negare quella che sembrava a tutti gli effetti un’evidenza lampante, almeno per come veniva presentata.

 

 

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Fonte: Science Magazine

 

Il trend descritto nel diagramma, mostrante un decoupling assoluto tra output produttivo e input di agrofarmaci, se verosimile tratteggerebbe chiaramente un percorso in direzione della sostenibilità.

Ingenuamente, sopravvalutavo l’onestà intellettuale (o la preparazione sull’argomento, in caso contrario) di molti sostenitori degli OGM. Infatti, tanti difensori delle sementi HT che biasimano (talvolta a ragione) chi disquisisce genericamente di erbicidi in termini di quantità utilizzata, quando si ragiona sulle Bt non sentono la necessità di entrare nei dettagli, lasciando così intendere che ogni merito per la riduzione di insetticidi vada attribuito alla transgenesi. Avrei dovuto invece stare molto più in campana e drizzare le antenne di fronte a descrizioni un pochino più articolate, come la seguente: 

 

 

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Somministrazione di insetticidi sul mais USA (Fonte: Perry e altri 2016)

 

Approfondendo un pochino di più, avrei facilmente scoperto che alla voce ‘seed treatment’ (‘trattamento della semente’) bisogna leggere ‘neonicotinoidi’. Cioé qualcosa a cui raramente (per non dire mai) gli alfieri degli OGM  alludono nelle loro apologie, in un gioco delle tre carte possibile anche perché, almeno fino al 2014, l’USDA non conteggiava i trattamenti alle sementi nel suo database dei pesticidi*.

Prima di concentrarsi sulle sementi Bt, è fondamentale esaminare le problematiche relative ai neonicotinoidi per riflettere seriamente sulla sostenibilità dell’agricoltura statunitense sul versante della lotta alle infestazioni.  

 

Neonicotinoidi: speranze, delusioni e pericoli

Se nel campo degli erbicidi chimici non si assiste a particolari novità da trent’anni a questa parte, i neonicotinoidi – antiparassitari sistemici neuroattivi chimicamente simili alla nicotina – hanno invece per molti versi rivoluzionato il settore degli insetticidi. Tutto ha avuto inizio nel 1985, quando la Bayer ha commercializzato il primo ritrovato (imidacloprid), il boom di vendite globale è invece esploso nel nuovo millennio quando sono stati rilasciati anche clothianidin e thiamethoxam.

Agli esordi, furono salutati quali amici di salute e ambiente poiché, a differenza dei pesticidi tradizionali, sono più selettivi, essendo infatti studiati per colpire specifici percorsi neurali degli invertebrati, diversi da quelli dei vertebrati (umani compresi); per di più, la tossina insetticida rimane attiva nel suolo o nella pianta per molti mesi (o addirittura anni), proteggendo il raccolto per tutta la stagione. Benché si possano applicare sulle foglie, vengono più spesso adoperati per la concia delle sementi, un caposaldo della cosiddetta ‘agricoltura di precisione’. Consiste nell’applicare in maniera localizzata sul seme (e non in campo aperto) i principi attivi finalizzati a contrastare l’azione dei patogeni, risparmiando così sulle dosi. 

Purtroppo, dopo essersi affermati a livello planetario, sono gradualmente emerse evidenze di pericolosità per gli insetti non bersaglio (in particolare api e impollinatori), per l’avifauna insettivora e sono stati avanzati seri dubbi anche sulla salute umana, nonché sui mammiferi in genere. I rischi legati ai neonicotinoidi sono particolarmente gravi non solo per i lunghi tempi di permanenza nell’ambiente ma anche perché, essendo relativamente idrosolubili, si disperdono con facilità negli habitat acquatici.

 

 

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Rappresentazione schematizzata della contaminazione da neonicotinoidi sull’ambiente in seguito a concia delle sementi (fonte: ENVIS Centre on Plants and Pollution)

 

 

Nel 2013 la UE, seguendo le indicazioni dell’EFSA, ha dapprima limitato clothianidin, imidacloprid e thiamethoxan proibendoli su alcuni tipi di coltivazione (tra cui mais, colza e girasole), poi nel 2018 ne ha bandito in toto l’uso all’aperto. Significativamente, appena varate le restrizioni il consumo di insetticidi nell’Unione, prima in forte calo, è tornato vertiginosamente a salire, chiara testimonianza della capacità dei neonicotinoidi di influire sull’utilizzo di altri ritrovati. E’ presumibile che, senza i divieti, il trend decrescente registrato fino al 2013 sarebbe proseguito.

 

 

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Oltreoceano, invece, a parte una limitazione per i parchi naturali varata nel 2014 dall’amministrazione Obama (poi ritirata sotto Trump), non sono state prese particolari misure cautelative. Pertanto, il loro apporto ha consentito di contenere drasticamente prodotti più datati, in particolare quelli a base di organofosfati e carbammati, i quali presentano livelli di tossicità acuta elevati ma una ridotta emivita nell’ambiente, da pochi giorni a qualche settimana al massimo.

 

 

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Consumo di pesticidi statunitense del 1992 e del 2014 a confronto (Fonte: DiBartolemeis e altri 2019)

 

Tossicità dei neonicotinoidi

In trent’anni, al trend calante della massa di insetticidi statunitense si è accompagnato purtroppo un incremento del livello di tossicità per api e altri insetti che rendono importanti servizi ecosistemici, causato principalmente dai trattamenti per mais e soia a base di neonicotinoidi e piretroidi, come evidenziato da una ricerca pubblicata nel 2019 su Plos One. I ricercatori hanno elaborato un indice apposito definito AITL (Acute Insecticide Toxicity Loading), per porre in correlazione la quantità di agrofarmaci somministrata alle singole colture e la tossicità acuta di ogni prodotto sulle popolazioni di impollinatori, stimandone così la mortalità potenziale.

 

 

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AITL per contatto in base a classi chimiche di insetticidi e alla loro applicazione sulle diverse tipologie di sementi (DiBartolemeis e altri 2019)

 

 

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AITL per somministrazione orale in base  a classi chimiche di insetticidi e alla loro applicazione sulle diverse tipologie di sementi (DiBartolemeis e altri 2019)

 

 

Syngenta, azienda produttrice del thiamethoxam, in uno scarno comunicato accusa lo studio di “semplificare eccessivamente l’uso dei pesticidi” e “non fornire una stima adeguata dell’esposizione”, nonché di circoscrivere l’indagine agli effetti sulle api. Tuttavia, un articolo apparso nel 2020 su Nature, a parte qualche distinguo, conferma sostanzialmente le evidenze di pericolosità. La ricerca Perry e Moschini 2019, pur adottando una metodologia di calcolo del rischio differente che minimizza gli effetti collaterali dei neonicotinoidi sulla fauna, riconosce come le attuali somministrazioni di insetticidi sul mais implichino per le api un grado di tossicità almeno pari se non superiore a quello di inizio anni Novanta.

 

 

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Fonte: Perry e Moschini 2019

 

 

Mais Bt e neonicotinoidi

I tre neonicotinoidi oggi ostracizzati nella UE sono largamente impiegati negli USA sulle colture di mais (più del 90% dei terreni, un dato che da solo vale il 60% del consumo totale) e soia (più del 50% degli ettari dedicati), nonché sul cotone.

 

 

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Fonte: Douglas e Tooker 2015

 

Edward Perry e Giancarlo Moschini hanno stilato un rapporto per la Iowa State University avente per oggetto la ricostruzione dei trattamenti antiparassitari somministrati al mais tra il 1998 e il 2014. Tra i vari aspetti esaminati spicca il fatto che, oggigiorno, più del 95% delle colture Bt adotta la concia delle sementi con neonicotinoidi.

 

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Fonte: Perry e Moschini 2019

 

I dati riportati parlano chiaro: se il calo di trattamenti ai carbammati si può ascrivere legittimamente alle sementi Bt (essendo anteriore al 2004), lo stesso non può dirsi per quello di organofosfati, piretroidi e altri composti, i quali addirittura aumentano nel 2001-2004, per poi iniziare ad abbattersi in maniera considerevole in corrispondenza dell’avvento dei neonicotinoidi, la cui successiva diffusione è stata più rapida di quella delle varietà Bt.

Nel 2010, quando i trattamenti convenzionali hanno raggiunto il picco di minimo, le varietà  Bt costituivano il 70% circa sul totale delle coltivazioni di mais, mentre la concia delle sementi riguardava quasi il 90% di esse. Da notare che, se con il trascorrere degli anni è calato notevolmente l’uso intensivo (massa per ettaro) degli insetticidi, quello estensivo (ettari di terreni sottoposti a trattamento) con i neonicotinoidi è cresciuto a dismisura, con tutte le conseguenze che ciò può comportare nell’esporre gli ecosistemi a questi agenti chimici.

Dopo il record di abbattimento del 2010, le varietà Bt si sono espanse fino a costituire il 90% del totale, dopodiché la riduzione dei trattamenti a base di organofosfati ha raggiunto un plateau, mentre sono cresciuti quelli di piretroidi e fenilpirazoli, chiaro segno dell’insorgere di fenomeni di resistenza sempre più marcati. Per contrastarli, alcuni esperti hanno consigliato di ridurre la quota di mais Bt introducendo un corrispettivo di seminativo convenzionale pari al 50% delle coltivazioni modificate per produrre una tossina e del 20% per quelle che ne emettono due (Tabashnik e Gould 2012), indicazioni più stringenti delle raccomandazioni iniziali dell’EPA (rispettivamente 20% e 5%). E’ stato altresì suggerito di ripristinare la pratica di ruotare mais e soia, in gran parte accantonata con l’introduzione delle varietà transgeniche, a cui è seguita pure una minor diversificazione delle colture, creando così condizioni ideali per la proliferazione di agenti patogeni (Lightfoot 2018).

 

Tossina Bt o neonicotinoidi: chi prevale?

Nel complesso, Perry e Moschini ritengono l’impatto dei neonicotinoidi maggiore di quello delle sementi Bt nell’abbattere il consumo di insetticidi tradizionali (“our findings suggest that NeoST [concia delle sementi con i neonicotinoidi, n.d.r.] adoption has been more instrumental than Bt trait adoption in contributing to the large observed reduction in conventional insecticide use”). Un paio di evidenze sembrano confermare tale ipotesi.

La prima riguarda la performance del mais non modificato, che nel giro di un decennio ha sostanzialmente eguagliato quello OGM, fatto di norma descritto quale ‘beneficio collaterale’ derivante dalla diffusione delle coltivazioni transgeniche.

 

 

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Fonte: USDA 2014

 

Tuttavia, il mais convenzionale inizia repentinamente a migliorare le sue prestazioni antiparassitarie a partire dal 2005, ossia in coincidenza con l’introduzione massiccia dei nuovi trattamenti.

La seconda constatazione deriva dal caso britannico, dove non sono stati adottati gli OGM ma i neonicotinoidi si sono celermente imposti da metà anni Novanta in poi.

 

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Consumo di neonicotinoidi in Gran Bretagna (Fonte: Simon-Delso e altri 2014)

 

Nel 2012, 75,6 tonnellate (su 87,2 totali) erano destinate alla concia dei semi, che complessivamente constava per il 93% di neonicotinoidi (Simon-Delso e altri 2014). Parimenti a quanto avvenuto negli USA, il consumo di altri pesticidi si è notevolmente ridotto (vent’anni dopo l’introduzione dell’imidacloprid, il consumo di organofosfati risultava tagliato dell’87% e quello di carbammati del 51%).

 

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Molto significativo il contributo della concia delle sementi di cereali nel comprimere i prodotti tradizionali: nel 2014, il loro apporto rispetto al 1994 è stato inferiore dell’83%.

 

 

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Fonte: FERA PUS STATS

 

 

Cotone Bt

Per quanto riguarda il cotone, la principale differenza nell’introduzione delle varietà Bt rispetto al mais risiede nel fatto che l’imidacloprid è stato impiegato fin dall’inizio dell’era OGM.

 

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Fonte: USDA 2014

 

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Somministrazioni di imidacloprid (a sinistra) e thiamethoxam (a destra) sulle colture USA (Fonte: United States Geological Survey – dati 2015-17 della concia di sementi di mais e altre colture non disponibili per il thiamethoxan)

 

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Somministrazioni di dinotefuran sulle colture USA (Fonte: United States Geological Survey)

 

Dai dati sopra esposti si possono sostanzialmente trarre due indicazioni:

  • nel 2000-02 è avvenuto un consistente crollo del consumo per ettaro di pesticidi tradizionali, in un periodo in cui sia la diffusione delle colture Bt sia l’uso di imidacloprid è rimasto sostanzialmente stabile;
  • dal 2002, dopo l’introduzione del thiamethoxan prima e del dinotefuran poi, ugualmente a quanto accaduto con il mais i trattamenti a base di neonicotinoidi hanno subito una rapida applicazione. Si notino i consumi sostenuti anche dopo il periodo coperto dal rapporto USDA, ossia dal 2010 in poi, con il cotone transgenico oramai giunto al 90% sul totale.

 

Conclusioni

Tiriamo le somme di queste tre puntate dedicate all’agricoltura USA e al ruolo degli OGM nella ricerca della sostenibilità, analizzando i tre indicatori presi in esame per ogni puntata:

  • impiego di fertilizzanti di sintesi – Il trend dei nutrienti mantiene un carattere di chiara insostenibilità. Alle sementi transgeniche, di per sé, non si possono attribuire colpe, si evitino però proclami inneggianti a una loro presunta maggior produttività;
  • consumo di erbicidi – L’obiettivo dichiarato delle sementi HT era di ridurre l’impiego per ettaro e fare del glifosato il prodotto nettamente maggioritario, eliminando gradualmente i ritrovati più vetusti e pericolosi: a 25 anni di distanza, si consumano più diserbanti e, pur migliorando alcuni profili di tossicità rispetto all’era pre OGM, altri rimangono critici perché diversi principi attivi già vietati o fortemente limitati in Europa sono ancora ampiamente adoperati. Inoltre, le colture di mais e soia non modificate si segnalano per risultati analoghi nel contenere il danno ambientale e sanitario: ciò fa comprendere l’insensatezza dell‘idea, sostenuta dal business delle biotecnologie, di contrastare le nuove erbe infestanti attraverso sementi OGM studiate per resistere a erbicidi più nocivi del glifosato per salute e ambiente (come dicamba e 2.4-D);
  • consumo di insetticidi – Dal 1996 a oggi, la massa di insetticidi adoperata è chiaramente decresciuta e sono stati ridotti in maniera consistente prodotti di cui era già nota da tempo la pericolosità acuta (soprattutto organofosfati e carbammati). Benché una certa narrazione attribuisca i meriti prevalentemente alle sementi Bt, molte evidenze lasciano intendere che il ruolo prioritario sia stato ricoperto dall’introduzione su vasta scala dei trattamenti ai neonicotinoidi; in ogni caso, una propaganda pro OGM che ostenti i risultati statunitensi omettendo ogni riferimento alla concia delle sementi è da considerarsi ignorante o ingannatrice. I molteplici studi evidenzianti i danni arrecati dai neonicotinoidi ad api e insetti pronubi, nonché ad altre specie animali e forse anche all’uomo – che hanno indotto la UE a vietare l’uso all’aperto di questi ritrovati – fanno presupporre che il grado complessivo di sostenibilità dell’agricoltura USA su questo versante non sia granché migliorato rispetto al passato, ma che si sia solamente spostato il problema da un versante a un altro. 

 

 

*Si legge infatti in Pesticide Use in U.S. Agriculture: 21 Selected Crops, 1960-2008 (2014), pag. 65:

As a result of increased adoption of Bt corn by U.S. farmers for insect control, insecticide use
declined steadily from 0.24 pound per planted acre in 1996 to 0.15 pound by 2000 and 0.05 pound
in 2008. Insecticides accounted for only 2 percent of total pesticide pounds applied to corn in 2008
(app. fig. 4.1 and app. table 4.1). However, these estimates do not account for the increased use
of insecticide seed treatments with such materials as neo-nicotinoids (for example, imidicloprid,
clothianidin, or thiamethoxam), applied at very low rates, because seed treatments are not included
in the USDA or proprietary data.

 

Bisogna quindi tarare opportunamente affermazioni come la seguente (pag. 23):

Insecticide use has declined for both Bt adopters and nonadopters in recent years. According to ARMS data, only 9 percent of all U.S. corn farmers applied insecticides in 2010.

 

Questo scenario idilliaco è inficiato dal fatto che nel 2010 quasi il 90% delle coltivazioni di mais aveva ricevuto trattamenti a base di neonicotinoidi.

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