Sole & Prevenzione per la pelle – Beauty Horizons 6/2022

CINZIA CORINALDESI
Top expert mondiale in “Oceans and Seas” | Italia

INTRODUZIONE

Figura 1. Tipico habitat di una zona costiera del Mar Mediterraneo.

 

Il Mar Mediterraneo è considerato una delle principali destinazioni turistiche a livello mondiale e attira ogni anno centinaia di milioni di turisti (circa 400 milioni nel 2019, con una previsione di 626 milioni all’anno entro il 2025), di cui almeno la metà trascorre le proprie vacanze al mare. E’ stato stimato che ogni anno vengono rilasciate da 10.000 a più di 15.000 t di creme solari nelle acque costiere del Mediterraneo [1]. Questo si aggiunge all’apporto di prodotti solari e filtri UV che vengono introdotti in mare attraverso gli scarichi [2]. Quando andiamo a fare il bagno dopo esserci spalmati la crema solare, infatti, non è difficile notare la macchia traslucida che galleggia in superficie, soprattutto se l’acqua è calma e trasparente.

Da oltre un decennio gli scienziati sono sempre più preoccupati per gli effetti delle creme solari sulla vita marina. Molti studi hanno dimostrato l’impatto delle creme solari sulle scogliere coralline e sollevato forti preoccupazioni poiché queste costituiscono gli ecosistemi più ricchi di biodiversità della Terra, con innumerevoli specie carismatiche e spettacolari. Sono stati anche studiati e identificati i meccanismi che causano lo sbiancamento dei coralli tropicali [3] [4]. In Mediterraneo non abbiamo le scogliere coralline ma esistono molti altri ecosistemi, con specie pregiate e a rischio, che ai sensi delle direttive europee devono essere preservate. Infatti, è ormai documentato da un numero crescente di evidenze scientifiche che le creme solari costituiscono una minaccia anche per la biodiversità del Mediterraneo che è sottoposto a impatti antropici multipli e sinergici con l’effetto dei cambiamenti climatici [5].

EFFETTI DEI SOLARI SULLA VITA MARINA DEL MEDITERRANEO: IL CASO DEI RICCI DI MARE

Le creme solari possono essere accumulate nelle radici della Posidonia oceanica [6], una pianta endemica del Mediterraneo che forma delle vaste praterie che forniscono un habitat (ovvero una “casa”) per numerose altre specie, e che proteggono le nostre coste dall’erosione. Anche il Mytilus galloprovincialis, ovvero la nostra comune cozza, può essere minacciata dalle creme solari, in quanto filtri solari come il butyl methoxydibenzoylmethane (avobenzone) possono danneggiare la riproduzione di questi molluschi [7]. Un’altra specie minacciata è la tartaruga Caretta caretta che può bioaccumulare filtri solari con effetti negativi di vario tipo [8].

Tra le varie specie marine che possono essere esposte all’impatto delle creme solari, troviamo anche il riccio di mare Paracentrotus lividus che si incontra frequentemente nella zona costiera più intensamente colpita dal turismo balneare. Questa specie è definita anche come “ingegnere degli ecosistemi” perché svolge un ruolo molto importante nelle reti alimentari marine. Il riccio di mare, per la sua sensibilità, è considerato anche un ottimo modello per valutare l’impatto di contaminanti, inclusi metalli pesanti, prodotti farmaceutici e per la cura della persona (Figura 2). Questa specie, infatti, ci permette di studiare gli effetti di diverse sostanze sulle sue prime fasi di sviluppo embrionale e larvale [9], fornendo informazioni chiave sulla potenziale vulnerabilità di molte specie a diversi inquinanti.

Figura 2. I ricci del Mar Mediterraneo.

Alcuni studi hanno mostrato che gli gli effetti delle creme solari sui primi stadi di sviluppo del riccio di mare variavano a seconda del tipo di prodotto testato e che, in particolare, il benzophenone-3 e homosalate determinavano forti anomalie scheletriche nelle larve, precludendo così il loro sviluppo in adulto [10] (Figura 3). Al contrario, quando i ricci di mare erano esposti a creme solari contenenti filtri di “nuova generazione” – come diethylamino hydroxybenzoyl hexyl benzoate (DHHB), methylene bis-benzotriazolyl tetramethylbutylphenol (MBBT), ethylhexyl triazone (EHT) e bis-ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine (BEMT) – gli effetti negativi apparivano molto più blandi o trascurabili.

Figura 3. Deformazione di larve di riccio di mare esposte alle creme solari. a) Larva non esposta a creme solari; b), c) e d) larve con anomalie scheletriche. Barra della scala: 100 μm (figura modificata da Corinaldesi et al. 2017[10]).

 

LA SPERANZA DELL’ECO-COMPATIBILITA’ NEI FILTRI DI NUOVA GENERAZIONE

Un recente studio sui ricci di mare ha mostrato gli effetti di nuove formulazioni contenenti filtri organici di “nuova generazione” come MBBT, DHHB, BEMT ed EHT, che stanno progressivamente sostituendo i filtri di “vecchia generazione” come oxybenzone e octinoxate (peraltro già banditi in diversi paesi del mondo) [1]. E’ stato osservato che queste formulazioni sono più eco-compatibili di quelle contenenti anche ethylhexyl salicylate, che invece causavano anomalie scheletriche nelle larve dei ricci di mare, oltre che stress a livello molecolare portando, nei casi peggiori, alla loro morte. Tuttavia, dallo studio è emerso che sebbene i filtri solari siano stati riportati come principali responsabili dei danni alla vita marina e di conseguenza più attenzionati dalle aziende cosmetiche, anche altri ingredienti, come gli emollienti e composti testurizzanti oltre che conservanti e profumi, possono causare effetti deleteri. Pertanto, non è possibile definire una formulazione eco-compatibile semplicemente escludendo i filtri UV dannosi. Inoltre, valutando in silico le caratteristiche chimiche e gli effetti potenziali dei singoli ingredienti, non è possibile stabilire l’eco-compatibilità di un prodotto perché gli ingredienti possono interagire tra loro una volta combinati e dare effetti non previsti. Tali effetti, infatti, possono cambiare in funzione della concentrazione di ogni ingrediente della formulazione, della specie sulla quale si effettuano i test, del suo stadio di sviluppo e, non ultimo, del suo stato di salute, soprattutto se già compromesso a causa di altri fattori di stress. Insomma, lo sviluppo di formulazioni eco-compatibili non è un compito facile e purtroppo, come dimostrano gli studi scientifici, non possiamo stabilirne l’eco-compatibilità “a distanza” senza fare rigorose prove di laboratorio o in natura su organismi modello. Gli organismi del Mediterraneo sono già sotto assedio a causa delle molteplici forme di inquinamento e dei cambiamenti climatici: il principio di precauzione deve essere la chiave del nostro approccio alla conservazione della natura fino a quando non avremo pienamente compreso gli effetti di ogni sostanza che rilasciamo in mare. La scienza dimostra che è possibile sviluppare formulazioni eco-compatibili e allo stesso tempo proteggere efficacemente la nostra pelle.

Riferimenti bibliografici

1. Varrella, S., Danovaro, R., & Corinaldesi, C. (2022). Assessing the eco-compatibility of new generation sunscreen products through a combined microscopic-molecular approach. Environmental Pollution, 120212.
2. Cadena-Aizaga, M. I., Montesdeoca-Esponda, S., Sosa-Ferrera, Z., & Santana-Rodríguez, J. J. (2022). Occurrence and environmental hazard of organic UV filters in seawater and wastewater from Gran Canaria Island (Canary Islands, Spain). Environmental Pollution, 300, 118843.
3. Danovaro, R., Bongiorni, L., Corinaldesi, C., Giovannelli, D., Damiani, E., Astolfi, P., … & Pusceddu, A. (2008). Sunscreens cause coral bleaching by promoting viral infections. Environmental health perspectives, 116(4), 441-447.
4. Vuckovic, D., Tinoco, A. I., Ling, L., Renicke, C., Pringle, J. R., & Mitch, W. A. (2022). Conversion of oxybenzone sunscreen to phototoxic glucoside conjugates by sea anemones and corals. Science, 376(6593), 644-648.
5. Micheli, F., Halpern, B. S., Walbridge, S., Ciriaco, S., Ferretti, F., Fraschetti, S., … & Rosenberg, A. A. (2013). Cumulative human impacts on Mediterranean and Black Sea marine ecosystems: assessing current pressures and opportunities. PloS one, 8(12), e79889.
6. Agawin, N. S., Sunyer-Caldú, A., Díaz-Cruz, M. S., Frank-Comas, A., García-Márquez, M. G., & TovarSánchez, A. (2022). Mediterranean seagrass Posidonia oceanica accumulates sunscreen UV filters. Marine pollution bulletin, 176, 113417.
7. Bordalo, D., Cuccaro, A., De Marchi, L., Soares, A. M., Meucci, V., Battaglia, F., … & Freitas, R. (2022). In vitro spermiotoxicity and in vivo adults’ biochemical pattern after exposure of the Mediterranean mussel to the sunscreen avobenzone. Environmental Pollution, 312, 119987.
8. Cocci, P., Mosconi, G., & Palermo, F. A. (2020). Sunscreen active ingredients in loggerhead turtles (Caretta caretta) and their relation to molecular markers of inflammation, oxidative stress and hormonal activity in wild populations. Marine pollution bulletin, 153, 111012.
9. Gambardella, C., Marcellini, F., Falugi, C., Varrella, S., & Corinaldesi, C. (2021). Early-stage anomalies in the sea urchin (Paracentrotus lividus) as bioindicators of multiple stressors in the marine environment: Overview and future perspectives. Environmental Pollution, 287, 117608.
10. Corinaldesi, C., Damiani, E., Marcellini, F., Falugi, C., Tiano, L., Brugè, F., & Danovaro, R. (2017). Sunscreen products impair the early developmental stages of the sea urchin Paracentrotus lividus. Scientific reports, 7(1), 1-12.

Biografia

Cinzia Corinaldesi è professore di Biologia Marina presso l’Università Politecnica delle Marche e insegna Applied Marine Ecology al Master internazionale di Marine Biology (IMBRSea). Conduce ricerche riguardanti gli impatti dell’Uomo e dei prodotti per la cura personale sulla biodiversità e sul funzionamento degli ecosistemi marini. Nel 2020, è stata collocata tra i top experts mondiali in “Oceans and Seas” (Expertscape). Ha prodotto oltre 100 pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali tra cui Nature, Nature Communications, PNAS, Nature Ecology and Evolution, Science Advances e Nature Communication Biology. 

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