Sullimportanza della vitalit del trapianto Le stesse sostanze

Sull’importanza della vitalità del trapianto Le stesse sostanze fito- e micotossiche responsabili del depauperamento in loco della flora muscicola o lichenica, quando non le stesse condizioni innaturali del trapianto possono causare danni anche molto notevoli al materiale vivo esposto. Se l'esposizione è protratta nel tempo (1, 4, 8 o 12 mesi), ci si può chiedere quanto "vivi" rimangano i campioni

Studio pilota per valutare la vitalità di due biomonitor frequentemente usati nei trapianti, il lichene Pseudevernia furfuracea e il muschio Hypnum cupressiforme. In questo caso l’uso delle «bags» era obbligato. Esposizioni in due siti con macroclima molto diverso: Trieste (submediterraneo) e Napoli (mediterraneo). Tempo di esposizione: 6 settimane. Quando: maggio-giugno.

Siti pilota - Materiali e metodi Trieste Noi siamo qui Largo Barriera Vecchia TS 02 CARP

Siti pilota - Materiali e metodi Napoli 8 N Distretto 1 Distretto 6 2 5 orientale 7 centrale 9 stazione ferroviaria 3 raffinerie, depositi di combustibile Distretto occidentale Linea tranviaria Metropolitana 4 Golfo di Napoli

Siti pilota - Materiali e metodi ARPA FVG ARPAC DST CO, NOx, SO 2, PM 10, dati climatici

Misure di parametri fisiologici ● Attività fotosintetica ● Funzionalità dei fotosistemi, parametro Fv/Fm ● Pigmenti fotosintetici

FOTOSINTESI: può dare informazioni sullo “stato di salute” dell’intero campione. Richiede però misure laboriose, una notevole esperienza e una strumentazione costosa. scambi gassosi

FLUORESCENZA: estremamente precisa, dà misure puntiformi. E’ affidabile, ma porta ad una sovrastima se le misure non vengono ripetute sempre negli stessi punti. Non richiede una strumentazione particolarmente costosa. PIGMENTI FOTOSINTESI: Le misure non sono laboriose e richiedono una strumentazione a disposizione di qualsiasi laboratorio biologico.

Vitalità - scambi gassosi mg CO 2 g-1 peso secco h-1 Hypnum cupressiforme Pseudevernia furfuracea R R d Rd Rd d Phn POST-NA POST-TS PRE Phg Phn Phg

Vitalità – Fluorescenza Fv/Fm Tretiach et al. (2007) Lichen and moss bags as monitoring devices in urban areas, part I: influence of exposure on vitality. Environmental Pollution 146: 380 -391.

Vitalità - clorofille Pseudevernia furfuracea µg mg-1 peso secco Hypnum cupressiforme Chla Chlb Chla+b

Siti pilota - Risultati 3 mesi Trieste

1) Se i danni sono intensi, quanto ne risentono i meccanismi di accumulo? 2) quanto questo è ancora ”BIO"accumulo? 3) Perché non usare, al posto di organismi, materiali sintetici? E’ vero che questi non hanno una “performance” migliore?

Obiettivo di fondo di un progetto nazionale COFIN 2004 che vide il coinvolgimento di 4 università (SI, TS, GE, NA) fu di verificare i vantaggi offerti da muschi e licheni, variamente trattati, rispetto a materiali naturali e di sintesi, esposti negli stessi siti e nelle stesse condizioni, in termini di: · efficienza di accumulo · accuratezza dei risultati · praticità d'uso

Siti pilota - Materiali e metodi Approccio sperimentale Prima fase: 10 materiali biologici, 2 sintetici Seconda fase: Uso di alcuni materiali (Terza fase): selezione e nuovi materiali

Siti pilota - Materiali e metodi Approccio sperimentale Prima fase: Seconda fase: 6 settimane un sito pilota 6 settimane 12 settimane un sito pilota Terza fase: 3 mesi più siti pilota

Siti pilota - Materiali e metodi Approccio sperimentale Prima fase: vitalità + (bio)accumulo Seconda fase: (bio)accumulo Terza fase: (bio)accumulo

Le specie utilizzate in questo studio sono state scelte tra quelle: · più frequentemente utilizzate nei trapianti, · ad ampia distribuzione, · con caratteristiche ecologiche tali da lasciar supporre che resistano piuttosto bene al trapianto.

Siti pilota - Materiali e metodi Pseudevernia furfuracea (L. ) Zopf var. furfuracea Hypnum cupressiforme Hedw. Campionamento: Basovizza, dolina del Carso triestino, 400 m s. l. m. , su affioramenti calcarei. Campionamento: Lateis, Alpi Carniche, presso il Lago di Sauris (UD), lariceta, 1500 m s. l. m. , su rami basali di Larix decidua.

Il materiale è stato quindi pulito, mondato dalle parti morte o rovinate, e lavato dopo rinvenimento in atmosfera satura di umidità per 12 h, con quattro lavaggi successivi in acqua distillata, ciascuno di 100 ml per g di materiale. Fatto seccare all'aria per 48 ore, il materiale è stato quindi conservato a -32°C in petri fino al successivo uso.

Siti pilota - Materiali e metodi pulizia, selezione e lavaggio ML calore secco MS LS LL Materiali biologici calore umido MB HNO 3 MA ammonio ossalato MSoxa LSoxa MAoxa LA

Siti pilota - Materiali e metodi Materiali sintetici • filtro in fibra di quarzo Whatman QMA 1851047 • filtro a scambio cationico ICE-450 Pall Corp • filtro in cellulosa Whatman Grade 42 Ashless Quantitative Filter

Siti pilota - Materiali e metodi Materiali sintetici • filtro in fibra di quarzo Whatman QMA 1851047 • filtro a scambio cationico ICE-450 Pall Corp • filtro in cellulosa Whatman Grade 42 Ashless Quantitative Filter

Siti pilota - Materiali e metodi Ciascun campione (c. 500 mg) è stato racchiuso in una reticella di nylon del diametro di 12 cm, con maglia di 2 mm, e appeso su un traliccio.

Siti pilota - Materiali e metodi Possibili effetti della reticella? Contaminazione? Arricchimento? Protezione?

Siti pilota - Materiali e metodi Licheni su rametto (LRL)

Siti pilota - Materiali e metodi 10 cm Trieste Napoli

Influenza dei trattamenti sul contenuto elementare In alcuni casi il trattamento ha modificato sostanzialmente il contenuto elementare. L’uccisione a mezzo calore è preferibile al trattamento acido (anche per il mercurio!!!), la depectinizzazione è il trattamento più drastico, con un arricchimento in certi metalli “pesanti”.

TRIESTE - Pre-Esposizione

TRIESTE - Post-Esposizione

Tra Trieste e Napoli ci sono alcune differenze sostanziali nei pattern di contaminazione, in buon accordo con: a) il diverso tipo di inquinamento presente nelle due zone dove è avvenuta l’esposizione; b) il diverso clima; c) la diversa composizione dei suoli.

TRIESTE NAPOLI

TRIESTE NAPOLI

Comparando i valori di accumulo dei materiali sottoposti ai diversi trattamenti, risulta che nell’ambito dello stesso tipo di materiale (muschio o lichene) i trattamenti più drastici o che richiedono più manipolazioni possono incrementare leggermente l’arricchimento (il materiale si “rovina”, esponendo una maggior superficie? ). Il materiale vivo (o presunto tale!!! vedi sopra) non fa registrare in ogni caso le “performance” migliori, anzi. . .

In qualsiasi modo si esprima l’arricchimento subito dai materiali (rispetto ai materiali semplicemente lavati, rispetto a quello con incremento maggiore, dopo normalizzazioni varie, ecc. ) risulta che quelli muscicoli hanno una performance migliore di quella dei materiali lichenici.

Ciò può essere legato a fattori morfologici, tra cui la diversa superficie esposta. Siamo andati perciò a misurare Area specifica fogliare cioè la superficie totalizzata da una massa nota dei due materiali. Adamo et al. (2007). Lichen and moss bags as monitoring device in urban areas, part II: trace elements content in living and dead biomonitors and comparison with synthetic materials. Environmental Pollution 146: 392 -399.

Abbiamo ottenuto un’ottima concordanza ripetendo le misure utilizzando altri campioni, e un secondo operatore (!). L’area specifica fogliare del muschio è circa sei volte superiore a quella del lichene. 81 -136 -204 mm 2 mg-1 contro 400 -680 -1020 mm 2 mg-1 La morfologia delle foglioline del muschio sembrano poi, con la loro forma a cucchiaino, particolarmente atte a trattenere il particellato