In Europa, nel corso dellࢠultimo decennio, si àƒ¨ osservato un incremento globale del consumo di sostanze stupefacenti. Si stima che circa 14 milioni di europei abbiano fatto uso di sostanze stupefacenti almeno una volta nella vita, pari ad una media del 4,1 % di adulti della fascia dei 15-64 anni di etàƒ (OE DT, 2010). Le droghe e i loro metaboliti, eliminati per via urinaria, finiscono nella rete fognaria dalla quale vengono peràƒ² solo parzialmente rimossi grazie agli impianti di trattamento (Heberer, 2002; Castiglioni et al., 2006 a,b). Perciàƒ², sia le droghe che i loro metaboliti riescono a raggiungere le acque superficiali riceventi giàƒ contaminate da elevati livelli di inquinanti, quali pesticidi, metalli pesanti, alchilfenoli (Giordano et al., 2005; Mariager et al., 2005; Capaldo et al., 2006; Zuccato et al., 2008; Adamo et al., 2009; Maselli et al., 2010; Vàƒ¶ràƒ¶smarty et al., 2010). Numerosi studi dimostrano, infatti, come le sostanze stupefacenti e i loro metaboliti rappresentino un nuovo gruppo di ࢠinquinanti emergentiࢠdel nostro pianeta (Binelli et al., 2012; Pal et al., 2012; Parolini et al., 2013; Pedriali et al., 2012). La loro determinazione (qualitativa e quantitativa) e monitoraggio in diversi substrati quali le acque, il terreno, le sedimentazioni e lࢠaria, rappresentano strumenti indiretti per valutare la diffusione dellࢠuso delle droghe nelle zone di rilevamento. Questi dati possono inoltre consentire di determinare il potenziale impatto tossicologico di tali sostanze, seppur presenti a basse concentrazioni ma ripetute nel tempo, nei vari habitat naturali. Indagini condotte sui fiumi Po, Olona, Lambro, Arno, Sarno, Tamigi, hanno rivelato la presenza di cocaina, morfina, amfetamine, tetraidrocannabinolo (principio attivo della cannabis) e codeina (Zuccato et al., 2008). In particolare, studi condotti da Zuccato et al. (2008) hanno evidenziato la presenza di concentrazioni variabili di cocaina, una delle droghe piàƒ¹ diffuse, e del suo principale metabolita, la benzoilecgonina (BE), in diversi fiumi italiani e stranieri (44 e 15 ng/l rispettivamente, nei fiumi Olona e Lambro; circa 0.5 ng/l nel Po; circa 1,7 ng/l nel fiume Arno; da 0.13 a 6 ng/l nel Tamigi). Per quanto concerne la cocaina e il suo metabolita principale, BE, per il collettore in ingresso del depuratore di Nola, sono stati osservati livelli di cocaina compresi tra 233 e 252 ng/l; di BE compresi tra 669 e 770 ng/l. Per quanto riguarda il fiume Sarno, i livelli di cocaina sono pari a 13 ng/l; quelli di BE a 91 ng/l. (Istituto M. Negri, Milano 2008.) La presenza di sostanze stupefacenti nelle acque superficiali rappresenta un duplice problema, costituendo una potenziale minaccia sia per la fauna acquatica presente in tali ambienti, che per lࢠuomo, che si alimenta di specie ittiche esposte a tale contaminazione. Infatti, tenendo conto dei potenti effetti farmacologici delle droghe ritrovate e della loro presenza sotto forma di miscele complesse, anche con gli altri contaminanti, sono prevedibili effetti tossici ancora sconosciuti sia sugli organismi acquatici che sullࢠuomo, attraverso la catena alimentare. Non àƒ¨ possibile escludere, infatti, che queste droghe possano accumularsi nei pesci o alterarne il comportamento riproduttivo, come àƒ¨ stato dimostrato per gli antibatterici e i farmaci umani (Mason, 2003; Lovett et al., 2010). àƒ quindi interessante intraprendere uno studio volto a verificare gli effetti delle droghe presenti nelle acque superficiali sulla fauna acquatica e, indirettamente, sulla salute umana. A tal fine àƒ¨ stata scelta la cocaina, una delle droghe piàƒ¹ largamente utilizzate e presente in ambiente acquatico, e si àƒ¨ deciso di verificarne gli effetti sullࢠanguilla (Anguilla anguilla). La scelta di questo modello animale deriva da una serie di considerazioni. In primo luogo lࢠanguilla rappresenta un ottimo bioindicatore della contaminazione ambientale, vista la sua presenza sia nelle acque dolci che in quelle marine; in piàƒ¹ àƒ¨ sedentaria, ricca di grasso e capace di accumulare molte sostanze lipofiliche, bio-concentrando in maniera significativa anche contaminanti presenti in quantitàƒ ridottissime (Oliveiro-Ribeiro et al., 2005; Belpaire, 2008; Bettinetti et al., 2010). Recenti studi condotti da Capaldo et al. (2012), proprio sullࢠanguilla europea, hanno infatti dimostrato che la cocaina tende ad accumularsi in numerosi tessuti di questo animale, con una maggiore affinitàƒ per il tessuto nervoso. Inoltre, lࢠanguilla àƒ¨ una specie di largo consumo nella popolazione. Infatti il suo allevamento fornisce allࢠincirca 45.000 tonnellate annue, piàƒ¹ dellࢠ80% del consumo mondiale di questa specie. Pertanto, il monitoraggio della contaminazione dellࢠanguilla àƒ¨ utile per la salvaguardia della salute umana, dal momento che àƒ¨ noto che la cocaina si accumula a livello dei tessuti periferici dellࢠorganismo, e in particolare a livello del muscolo e del tessuto adiposo, che rappresentano la parte edibile dellࢠanimale (Levisky et al., 2000; Bettinetti et al., 2010; Colucci et al., 2010). Infine lࢠanguilla àƒ¨ una specie a rischio di estinzione (Ciccotti, 2007), classificata come gravemente minacciata nella lista rossa dellࢠUnione Internazionale per la Conservazione della Natura (IUCN) ed oggetto, dal 2007, di un piano europeo di ricostituzione (nota IP/03/1332 del 2/10/2003 dellࢠUE). Il monitoraggio della contaminazione dellࢠanguilla àƒ¨ importante, perciàƒ², anche ai fini della conservazione di questa specie, dal momento che proprio la contaminazione ambientale potrebbe aver contribuito al declino dello stock europeo dellࢠanguilla. Eࢠnoto infatti che la cocaina aumenta la concentrazione di dopamina a livello della fessura sinaptica (Nestler e Malenka, 2004), e studi su Danio rerio (Làƒ²pez-Patiàƒ±o et al., 2008a,b) hanno evidenziato che la cocaina altera i livelli cerebrali di dopamina. Dal momento che questa ammina esplica un ruolo chiave nei processi riproduttivi dellࢠanguilla (Vidal et al., 2004; Sàƒ©bert et al., 2008) àƒ¨ ipotizzabile che la cocaina, interferendo con essi, possa compromettere la sopravvivenza della specie.

LA PRESENZA DI COCAINA NELLE ACQUE SUPERFICIALI:STUDIO DELLE POSSIBILI RIPERCUSSIONI SULLA FAUNA ACQUATICA UTILIZZANDO IL BIOINDICATORE Anguilla anguilla

2013

Abstract

In Europa, nel corso dellࢠultimo decennio, si àƒ¨ osservato un incremento globale del consumo di sostanze stupefacenti. Si stima che circa 14 milioni di europei abbiano fatto uso di sostanze stupefacenti almeno una volta nella vita, pari ad una media del 4,1 % di adulti della fascia dei 15-64 anni di etàƒ (OE DT, 2010). Le droghe e i loro metaboliti, eliminati per via urinaria, finiscono nella rete fognaria dalla quale vengono peràƒ² solo parzialmente rimossi grazie agli impianti di trattamento (Heberer, 2002; Castiglioni et al., 2006 a,b). Perciàƒ², sia le droghe che i loro metaboliti riescono a raggiungere le acque superficiali riceventi giàƒ contaminate da elevati livelli di inquinanti, quali pesticidi, metalli pesanti, alchilfenoli (Giordano et al., 2005; Mariager et al., 2005; Capaldo et al., 2006; Zuccato et al., 2008; Adamo et al., 2009; Maselli et al., 2010; Vàƒ¶ràƒ¶smarty et al., 2010). Numerosi studi dimostrano, infatti, come le sostanze stupefacenti e i loro metaboliti rappresentino un nuovo gruppo di ࢠinquinanti emergentiࢠdel nostro pianeta (Binelli et al., 2012; Pal et al., 2012; Parolini et al., 2013; Pedriali et al., 2012). La loro determinazione (qualitativa e quantitativa) e monitoraggio in diversi substrati quali le acque, il terreno, le sedimentazioni e lࢠaria, rappresentano strumenti indiretti per valutare la diffusione dellࢠuso delle droghe nelle zone di rilevamento. Questi dati possono inoltre consentire di determinare il potenziale impatto tossicologico di tali sostanze, seppur presenti a basse concentrazioni ma ripetute nel tempo, nei vari habitat naturali. Indagini condotte sui fiumi Po, Olona, Lambro, Arno, Sarno, Tamigi, hanno rivelato la presenza di cocaina, morfina, amfetamine, tetraidrocannabinolo (principio attivo della cannabis) e codeina (Zuccato et al., 2008). In particolare, studi condotti da Zuccato et al. (2008) hanno evidenziato la presenza di concentrazioni variabili di cocaina, una delle droghe piàƒ¹ diffuse, e del suo principale metabolita, la benzoilecgonina (BE), in diversi fiumi italiani e stranieri (44 e 15 ng/l rispettivamente, nei fiumi Olona e Lambro; circa 0.5 ng/l nel Po; circa 1,7 ng/l nel fiume Arno; da 0.13 a 6 ng/l nel Tamigi). Per quanto concerne la cocaina e il suo metabolita principale, BE, per il collettore in ingresso del depuratore di Nola, sono stati osservati livelli di cocaina compresi tra 233 e 252 ng/l; di BE compresi tra 669 e 770 ng/l. Per quanto riguarda il fiume Sarno, i livelli di cocaina sono pari a 13 ng/l; quelli di BE a 91 ng/l. (Istituto M. Negri, Milano 2008.) La presenza di sostanze stupefacenti nelle acque superficiali rappresenta un duplice problema, costituendo una potenziale minaccia sia per la fauna acquatica presente in tali ambienti, che per lࢠuomo, che si alimenta di specie ittiche esposte a tale contaminazione. Infatti, tenendo conto dei potenti effetti farmacologici delle droghe ritrovate e della loro presenza sotto forma di miscele complesse, anche con gli altri contaminanti, sono prevedibili effetti tossici ancora sconosciuti sia sugli organismi acquatici che sullࢠuomo, attraverso la catena alimentare. Non àƒ¨ possibile escludere, infatti, che queste droghe possano accumularsi nei pesci o alterarne il comportamento riproduttivo, come àƒ¨ stato dimostrato per gli antibatterici e i farmaci umani (Mason, 2003; Lovett et al., 2010). àƒ quindi interessante intraprendere uno studio volto a verificare gli effetti delle droghe presenti nelle acque superficiali sulla fauna acquatica e, indirettamente, sulla salute umana. A tal fine àƒ¨ stata scelta la cocaina, una delle droghe piàƒ¹ largamente utilizzate e presente in ambiente acquatico, e si àƒ¨ deciso di verificarne gli effetti sullࢠanguilla (Anguilla anguilla). La scelta di questo modello animale deriva da una serie di considerazioni. In primo luogo lࢠanguilla rappresenta un ottimo bioindicatore della contaminazione ambientale, vista la sua presenza sia nelle acque dolci che in quelle marine; in piàƒ¹ àƒ¨ sedentaria, ricca di grasso e capace di accumulare molte sostanze lipofiliche, bio-concentrando in maniera significativa anche contaminanti presenti in quantitàƒ ridottissime (Oliveiro-Ribeiro et al., 2005; Belpaire, 2008; Bettinetti et al., 2010). Recenti studi condotti da Capaldo et al. (2012), proprio sullࢠanguilla europea, hanno infatti dimostrato che la cocaina tende ad accumularsi in numerosi tessuti di questo animale, con una maggiore affinitàƒ per il tessuto nervoso. Inoltre, lࢠanguilla àƒ¨ una specie di largo consumo nella popolazione. Infatti il suo allevamento fornisce allࢠincirca 45.000 tonnellate annue, piàƒ¹ dellࢠ80% del consumo mondiale di questa specie. Pertanto, il monitoraggio della contaminazione dellࢠanguilla àƒ¨ utile per la salvaguardia della salute umana, dal momento che àƒ¨ noto che la cocaina si accumula a livello dei tessuti periferici dellࢠorganismo, e in particolare a livello del muscolo e del tessuto adiposo, che rappresentano la parte edibile dellࢠanimale (Levisky et al., 2000; Bettinetti et al., 2010; Colucci et al., 2010). Infine lࢠanguilla àƒ¨ una specie a rischio di estinzione (Ciccotti, 2007), classificata come gravemente minacciata nella lista rossa dellࢠUnione Internazionale per la Conservazione della Natura (IUCN) ed oggetto, dal 2007, di un piano europeo di ricostituzione (nota IP/03/1332 del 2/10/2003 dellࢠUE). Il monitoraggio della contaminazione dellࢠanguilla àƒ¨ importante, perciàƒ², anche ai fini della conservazione di questa specie, dal momento che proprio la contaminazione ambientale potrebbe aver contribuito al declino dello stock europeo dellࢠanguilla. Eࢠnoto infatti che la cocaina aumenta la concentrazione di dopamina a livello della fessura sinaptica (Nestler e Malenka, 2004), e studi su Danio rerio (Làƒ²pez-Patiàƒ±o et al., 2008a,b) hanno evidenziato che la cocaina altera i livelli cerebrali di dopamina. Dal momento che questa ammina esplica un ruolo chiave nei processi riproduttivi dellࢠanguilla (Vidal et al., 2004; Sàƒ©bert et al., 2008) àƒ¨ ipotizzabile che la cocaina, interferendo con essi, possa compromettere la sopravvivenza della specie.
2013
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