Monitoraggio dell ambiente marino costiero del Golfo di Catania attraverso la specie bioindicatrice Engraulis encrasicolus

In the last years, the development of new techniques and the increase of sophisticated assays has improved the environmental monitoring programs by using fish as bioindicators of marine ecosystems, applying a multibiomarkers approach. The aim of this study was to assess the contamination level of the Catania Gulf through analysis of heavy metals, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), polychlorinated biphenyls (PCBs) and chlorinated pesticides (total DDT) accumulated in the muscle tissue of Engraulis encrasicolus (Linnaeus, 1758), and the evaluation of biomarkers of exposure to contaminants such as: the metallothioneins (MTs), stress protein or heat shock proteins (HSP70), the ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD). Moreover, since the scientific Community is more and more interested on the real risks to human health derived from exposure to chemicals through the diet, the ingestion rate for each contaminant was calculated. In total, three sampling of 30 specimens each were performed during the two reproductive periods of the species (June and September) and in the non reproductive period (February). Comparison between classes of contaminants was performed using Student's t-test for paired samples Data showed that: the populations of E. encrasicolus accumulated a certain amount of metals, PAHs and organochlorine compounds in their tissues, that, however, didn t exceed the legal limits set by Regulation 1881/2006 for contaminants in fish muscle; essential metals accumulate more during the reproductive periods of the species; the accumulation of heavy metals and PAHs are more closely related to natural and anthropogenic events; the presence of PCBs and total DDT, although in traces, is the confirmation that banned compounds persist in the environment for several years; the levels of contaminants found in the tissues of the species do not seem to be likely to cause toxic effects both in humans and in the studied fish species. In conclusion, environmental risk assessment arose in this study for the Catania Gulf, showed a positive picture, although the contaminants detected are related to a certain degree of anthropic impact, and should be constantly monitored to ensure quality standards of the study area.

Negli ultimi anni lo sviluppo di nuove tecniche e di saggi sempre più sofisticati ha permesso di migliorare i piani di monitoraggio ambientale utilizzando i pesci come specie bioindicatrici dell'ambiente marino costiero, mediante un approccio multibiomarkers. Obiettivo dello studio è stato quello di valutare il livello di contaminazione del Golfo di Catania attraverso l'analisi del livello di metalli pesanti, idrocarburi policiclici aromatici (IPA), policlorobifenili (PCB) e pesticidi clorurati (Total DDT) nel muscolo della specie Engraulis encrasicolus (Linneo, 1758), e la valutazione, su campioni di branchie e di fegato, di biomarkers di esposizione a tali contaminanti quali: le metallotioneine (MTs); le proteine da stress o heat shock proteins (HSP70); l'ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD). Inoltre, poiché nella comunità scientifica sta crescendo sempre di più l'interesse di conoscere i reali rischi per la salute umana, derivanti dall esposizione alimentare ai composti chimici, sono stati valutati i tassi di ingestione per singolo contaminante relativi al consumo di questa specie ittica, tra le più rilevanti da un punto di vista economico per le marinerie della Sicilia. In totale sono stati effettuati tre campionamenti di 30 esemplari durante i due periodi riproduttivi della specie (giugno e settembre) e nel periodo non riproduttivo (febbraio). Il confronto tra le classi di contaminanti nei due periodi è stato effettuato mediante il test-t di student per campioni appaiati. Dai dati di questa ricerca è emerso che: le popolazioni di E. encrasicolus accumulano una certa quantità di metalli, IPA e composti organoclorurati nei loro tessuti, ma che tuttavia, i limiti di legge previsti dal Reg. 1881/2006 per i contaminanti nel muscolo di pesce, non sono stati superati; i metalli essenziali si accumulano maggiormente durante i periodi riproduttivi della specie; l'accumulo dei metalli pesanti e degli IPA è maggiormente correlato ad un origine naturale, antropica e alle variazione delle caratteristiche chimico fisiche delle acque nelle diverse stagioni; le presenza di PCB e DDT-totale, sebbene in tracce, sono la conferma che composti banditi già da diversi anni persistono nell'ambiente; i livelli di contaminanti trovati nei tessuti della specie non sembrano essere tali da provocare effetti tossici né nella specie ittica studiata né nell'uomo. In conclusione, da questa prima analisi di valutazione del rischio ambientale nell'area del Golfo di Catania, è emerso un quadro positivo, sebbene i contaminanti rilevati siano legati ad un certo grado di antropizzazione, e dovrebbero essere costantemente monitorati per garantire standard di qualità dell'area in esame.