Viene coltivata un'ampia varietà di verdure (piante erbacee) per ottenere foglie, steli, radici, frutti e semi commestibili. Le colture includono insalate a foglia (ad es. lattuga e spinaci), radici (ad es. barbabietole, carote, rape), colture di cole (cavoli, broccoli, cavolfiori) e molte altre coltivate per i loro frutti o semi (ad es. piselli, fagioli, zucche, meloni, pomodori).
Dagli anni '1940, la natura dell'agricoltura vegetale, in particolare in Nord America e in Europa, è cambiata radicalmente. In precedenza, la maggior parte degli ortaggi freschi veniva coltivata vicino ai centri abitati da orti o agricoltori ed erano disponibili solo durante o subito dopo il raccolto. La crescita dei supermercati e lo sviluppo di grandi aziende di trasformazione alimentare hanno creato una domanda di forniture di verdure costanti per tutto l'anno. Allo stesso tempo, la produzione di ortaggi su larga scala nelle fattorie commerciali è diventata possibile in aree lontane dai principali centri abitati grazie ai sistemi di irrigazione in rapida espansione, al miglioramento degli spray contro gli insetti e al controllo delle infestanti e allo sviluppo di macchinari sofisticati per la semina, l'irrorazione, la raccolta e la cernita . Oggi, la principale fonte di verdure fresche negli Stati Uniti sono le aree a lunga stagione, come gli stati di California, Florida, Texas e Arizona e Messico. L'Europa meridionale e il Nord Africa sono le principali fonti vegetali per l'Europa settentrionale. Molte verdure vengono coltivate anche in serra. I mercati degli agricoltori che vendono prodotti locali, tuttavia, rimangono il principale sbocco per i coltivatori di ortaggi in gran parte del mondo, in particolare in Asia, Africa e Sud America.
L'orticoltura richiede competenze e cure sostanziali per garantire la produzione di ortaggi di alta qualità che verranno venduti. Le operazioni di coltivazione di ortaggi comprendono la preparazione del terreno, la semina e la coltivazione di colture, la raccolta, la lavorazione e il trasporto. Il controllo delle infestanti e dei parassiti e la gestione dell'acqua sono fondamentali.
I lavoratori di ortaggi e meloni sono esposti a molti rischi professionali nel loro ambiente di lavoro, che includono piante e loro prodotti, prodotti agrochimici per il controllo di parassiti e oli e detergenti per la manutenzione e la riparazione di macchinari. Anche il lavoro manuale o automatico costringe i lavoratori in posizioni scomode (vedi figura 1). I disturbi muscoloscheletrici come la lombalgia sono importanti problemi di salute in questi lavoratori. Gli attrezzi e le macchine agricole utilizzate con ortaggi e meloni danno luogo a rischi elevati di lesioni traumatiche e vari danni alla salute simili a quelli osservati in altri lavori agricoli. Inoltre, i coltivatori all'aperto sono esposti alla radiazione solare e al calore, mentre l'esposizione a pollini, endotossine e funghi dovrebbe essere presa in considerazione tra i coltivatori in serra. Pertanto, in queste popolazioni si può trovare un'ampia varietà di disturbi legati al lavoro.
Figura 1. Lavoro manuale in un'azienda agricola vicino ad Assam, in Giordania
Le allergie alimentari a verdure e meloni sono ben note. Sono per lo più provocati da allergeni vegetali e possono provocare una reazione immediata. Clinicamente, i sintomi mucocutanei e respiratori compaiono nella maggior parte dei pazienti. L'allergia professionale tra i lavoratori del settore vegetale differisce dall'allergia alimentare in diversi modi. Gli allergeni occupazionali sono diversi, compresi quelli di origine vegetale, chimici e derivati biologici. È stato segnalato che carciofo, cavoletti di Bruxelles, cavolo, carota, sedano, cicoria, erba cipollina, indivia, aglio, rafano, porro, lattuga, gombo, cipolla, prezzemolo e pastinaca contengono allergeni vegetali e sensibilizzano i lavoratori del settore. Le allergie professionali agli allergeni del melone, tuttavia, sono raramente segnalate. Solo pochi allergeni da verdure e meloni sono stati isolati e identificati a causa della difficoltà e complessità delle tecniche di laboratorio richieste. La maggior parte degli allergeni, specialmente quelli di origine vegetale, sono liposolubili, ma alcuni sono idrosolubili. La capacità di sensibilizzazione varia anche a seconda di fattori botanici: gli allergeni possono essere sequestrati in canali di resina e rilasciati solo quando le verdure sono ammaccate. Tuttavia, in altri casi possono essere prontamente rilasciati da fragili peli granulari, o essere espulsi sulla foglia, ricoprire i pollini o essere ampiamente disseminati dall'azione del vento sui tricomi (escrescenze simili a peli sulle piante).
Clinicamente, le malattie professionali allergiche più comuni riportate nei lavoratori dell'orto sono la dermatite allergica, l'asma e la rinite. In alcuni casi si possono osservare alveolite allergica estrinseca, fotodermatite allergica e orticaria allergica (orticaria). Va sottolineato che verdure, meloni, frutta e pollini hanno alcuni allergeni in comune o allergeni cross-reattivi. Ciò implica che le persone atopiche e gli individui con un'allergia a uno di questi possono diventare più suscettibili di altri allo sviluppo di allergie professionali. Per lo screening e la diagnosi di queste allergie professionali, sono attualmente disponibili numerosi test immunitari. In generale, il prick test, il test intradermico, la misurazione dell'anticorpo IgE allergene-specifico e in vivo allergen challenge test sono utilizzati per le allergie immediate, mentre il patch test può essere scelto per l'allergia di tipo ritardato. Il test di proliferazione dei linfociti allergene-specifici e la produzione di citochine sono utili nella diagnosi di entrambi i tipi di allergia. Questi test possono essere eseguiti utilizzando verdure autoctone, i loro estratti e le sostanze chimiche rilasciate.
Nei lavoratori vegetali si osservano dermatosi come pachilosi, ipercheratosi, cromatosi da lesione delle unghie e dermatiti. In particolare, le dermatiti da contatto, sia irritative che allergiche, sono più frequenti. La dermatite irritativa è causata da fattori chimici e/o fisici. Le parti vegetali come i tricomi, le spicole, i peli grossolani, le pelli di rapa e le spine sono responsabili della maggior parte di questa irritazione. Le dermatiti allergiche, invece, vengono classificate in immediate e ritardate in base alla loro immunopatogenesi. Il primo è mediato da risposte immunitarie umorali, mentre il secondo è mediato da risposte immunitarie cellulari.
Clinicamente, molti pazienti con dermatite allergica manifestano una serie di sintomi tra cui prurito, eritema, eruzione cutanea, gonfiore e vescicole. Le sedi delle lesioni sono principalmente mani, braccia, viso e collo. In un'indagine sul campo dei coltivatori di gombo giapponesi (Nomura 1993), oltre il 50% degli agricoltori presentava lesioni cutanee, che apparivano principalmente sulle mani e sulle braccia. Circa il 20-30% degli agricoltori ha mostrato una reazione positiva al patch test al tampone di gombo o agli estratti di foglie. Inoltre, è stato dimostrato che l'attività proteolitica degli estratti di gombo causa le lesioni cutanee.
I prodotti chimici per l'agricoltura sono anche importanti allergeni responsabili di dermatiti allergiche. Questi includono insetticidi (DDVP, diazinon, EPN, malathion, naled, parathion e così via), fungicidi (benomil, captafol, captan, maneb, manzeb, nitrofen, plondrel®, tiram, zineb, ziram e così via), erbicidi (carbyne , randox e così via) e fumiganti (miscela DD® di 1,3-dicloropropene e 1,1,2-dicloropropano e composti correlati). Inoltre, batteri opportunisti e Streptococcus pyogenes si trovano a svolgere un ruolo importante nella dermatite allergica e nell'orticaria per i lavoratori dell'orticoltura.
I lavoratori dell'orticoltura, in particolare quelli che lavorano in serra o al chiuso, sono esposti a molti prodotti vegetali ea composti come i pesticidi, responsabili dell'aumento delle malattie polmonari. In uno studio nazionale condotto tra gli agricoltori svizzeri, è stato documentato che la mortalità proporzionale standardizzata per età per tutte le malattie polmonari, bronchite e asma e solo per l'asma era rispettivamente di 127, 140 e 137. I prodotti vegetali possono causare direttamente asma allergico professionale, oppure fornire irritanti non specifici e/o veicolo di altri allergeni inclusi pollini, spore, acari e altre sostanze. I prodotti vegetali che possono causare asma allergico sono bromelina, semi di ricino e cera, fresia, polline di grano, gomma di guar, papaina, paprika, luppolo, ipecacuanha, acido plicatico, acido quillaico, saponina e polline di girasole.
I funghi nell'ambiente di lavoro producono molte spore, alcune delle quali causano asma allergico e/o alveolite allergica estrinseca. Tuttavia, è raro che l'asma allergico e l'alveolite allergica estrinseca da tali allergeni si manifestino negli stessi soggetti. Per quanto riguarda i microrganismi responsabili, Alternaria, Aspergillus niger, Cladosporium, fanghi di umidificazione, Merulius lacrymans, Micropolispora faei, Pecilomice ed Verticillium è stato identificato. Nella maggior parte dei casi, antigeni di origine fungina sono presenti nelle spore e nei prodotti di degradazione.
I pazienti con asma professionale causata da prodotti vegetali mostrano sempre anticorpi IgE sierici elevati, eosinofilia e prick test positivo, mentre nei pazienti con alveolite allergica estrinseca si osservano anticorpi precipitanti specifici, prick test positivi e reperti radiologici distinti. Oltre all'allergia polmonare ai prodotti vegetali e alle spore fungine, i sintomi nasali sono provocati nei pazienti atopici quando si maneggiano verdure come carote e lattuga. Generalmente non si riscontrano disturbi gastrointestinali.
Gli agrochimici vengono applicati per vari scopi sia nella coltivazione di ortaggi indoor che outdoor. Tra le sostanze chimiche utilizzate, alcune sono risultate potenzialmente asmatiche. Includono captafol, clorotalonil, creosoto, formaldeide, piretrina e streptomicina. Gli usi impropri dei pesticidi possono potenzialmente provocare la contaminazione del suolo e delle verdure. L'applicazione di pesticidi senza adeguati dispositivi di protezione individuale può portare a effetti tossici sia acuti che cronici.