I sedimenti sono una componente importante degli ecosistemi acquatici, dove i metalli pesanti possono subire diverse trasformazioni passando attraverso stati di ossidazione diversi che ne alterano la loro mobilità e tossicità, anche in funzione di fattori geochimici e biologici. L’immobilizzazione dei metalli avviene attraverso l’adsorbimento, lo scambio ionico, la complessazione e la precipitazione, fenomeni che contrastano lo spostamento di tali inquinanti nel mezzo acquoso. I metalli pesanti sono considerati tra i principali inquinanti dell’ecosistema acquatico a causa della loro ampia diffusione e tossicità, anche a basse concentrazioni. I sedimenti contaminati, quindi, possono rappresentare un rischio per gli organismi acquatici, ed in particolare per quelli bentonici, che risultano continuamente esposti ai metalli presenti nei sedimenti, ed il risultato di questa esposizione può portare ad effetti biologici negativi acuti o cronici. L’obiettivo di questo lavoro di ricerca è stato quello di determinare le concentrazioni di metalli pesanti quali Cr, Cu, Hg, Ni, Pb e Zn in campioni di sedimento prelevati in una laguna costiera, la Pialassa Baiona, e di confrontare le concentrazioni di tali inquinanti con l’inibizione di luminescenza del batterio marino Vibrio fisheri, attraverso il test con Microtox®. Il test d’inibizione della luminescenza è stato effettuato sia sul sedimento tal quale, sia sulle acque interstiziali del sedimento, più rappresentative della frazione biodisponibile dei metalli. A questo scopo, le determinazioni di alcuni metalli sono state condotte anche su questa fase del sedimento, in concomitanza con le determinazioni di alcuni ioni, quali ammonio e solfuri, che spesso vengono considerati “confounding factors”, in quanto esercitano un effetto tossico sugli organismi bersaglio, pur non potendo essere considerati composti tossici di per sé. I risultati ottenuti hanno mostrato che la frazione dei metalli ritrovata nelle acque interstiziali non si conserva in campioni a differente concentrazione di metalli totali. Pur tenendo presente che tali elementi possono avere esercitato un certo effetto di inibizione sul batterio marino, anche a basse concentrazioni, sembra più probabile che altri fattori quali nitriti, solfuri e lo ione ammonio, abbiano giocato un ruolo predominante sugli effetti tossici rilevati con il test Microtox®.

Test di tossicità con Microtox®: effetto dei metalli pesanti presenti nei sedimenti della Piallassa Baiona

GUERRA, ROBERTA;BRUZZI, LUIGI;RIGHI, SERENA
2004

Abstract

I sedimenti sono una componente importante degli ecosistemi acquatici, dove i metalli pesanti possono subire diverse trasformazioni passando attraverso stati di ossidazione diversi che ne alterano la loro mobilità e tossicità, anche in funzione di fattori geochimici e biologici. L’immobilizzazione dei metalli avviene attraverso l’adsorbimento, lo scambio ionico, la complessazione e la precipitazione, fenomeni che contrastano lo spostamento di tali inquinanti nel mezzo acquoso. I metalli pesanti sono considerati tra i principali inquinanti dell’ecosistema acquatico a causa della loro ampia diffusione e tossicità, anche a basse concentrazioni. I sedimenti contaminati, quindi, possono rappresentare un rischio per gli organismi acquatici, ed in particolare per quelli bentonici, che risultano continuamente esposti ai metalli presenti nei sedimenti, ed il risultato di questa esposizione può portare ad effetti biologici negativi acuti o cronici. L’obiettivo di questo lavoro di ricerca è stato quello di determinare le concentrazioni di metalli pesanti quali Cr, Cu, Hg, Ni, Pb e Zn in campioni di sedimento prelevati in una laguna costiera, la Pialassa Baiona, e di confrontare le concentrazioni di tali inquinanti con l’inibizione di luminescenza del batterio marino Vibrio fisheri, attraverso il test con Microtox®. Il test d’inibizione della luminescenza è stato effettuato sia sul sedimento tal quale, sia sulle acque interstiziali del sedimento, più rappresentative della frazione biodisponibile dei metalli. A questo scopo, le determinazioni di alcuni metalli sono state condotte anche su questa fase del sedimento, in concomitanza con le determinazioni di alcuni ioni, quali ammonio e solfuri, che spesso vengono considerati “confounding factors”, in quanto esercitano un effetto tossico sugli organismi bersaglio, pur non potendo essere considerati composti tossici di per sé. I risultati ottenuti hanno mostrato che la frazione dei metalli ritrovata nelle acque interstiziali non si conserva in campioni a differente concentrazione di metalli totali. Pur tenendo presente che tali elementi possono avere esercitato un certo effetto di inibizione sul batterio marino, anche a basse concentrazioni, sembra più probabile che altri fattori quali nitriti, solfuri e lo ione ammonio, abbiano giocato un ruolo predominante sugli effetti tossici rilevati con il test Microtox®.
Governare la complessità con la complessità
19
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R. Guerra; L. Bruzzi; S. Righi
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