Profilo tossicologico di cianobatteri del genere Microcystis e studio di trattamenti per la prevenzione delle biointossicazioni

Negli ultimi decenni si è assistito all'aumento di fioriture di cianobatteri spesso dannose per l'ambiente e per la salute umana; alcune specie possono produrre composti tossici (cianotossine) con cui l'uomo entra in contatto tramite ingestione di acqua contaminata; fra questi, il gruppo più studiato è quello delle microcistine (MC), molecole epatotossiche per le quali è stato definito un limite di legge massimo di 1,0 µg/L nelle acque potabili. Per garantire la qualità dell'acqua potabile è necessario monitorare la presenza di cianobatteri e dei loro composti tossici negli invasi d'approvvigionamento, potenziando e migliorando i trattamenti per l'eliminazione delle cianotossine. Il lavoro di tesi si inserisce in questo contesto con l'obbiettivo di valutare l'effetto di due composti ossidanti comunemente impiegati per la potabilizzazione, l'ipoclorito di sodio (NaClO) e il biossido di cloro (ClO2), a diverse concentrazioni per eliminare le cianotossine prodotte da Microcystis aeruginosa. Inizialmente è stata valutata la crescita e il profilo tossicologico di un ceppo di M. aeruginosa in colture batch. In fase esponenziale è stata riscontrata una maggiore percentuale di MC-LR, il congenere più tossico di MC fra quelli noti. La misura dell'efficienza fotosintetica ha permesso di valutare indirettamente l'effetto dei trattamenti ossidanti sulla vitalità delle cellule; dal valore di EC50 è stato osservato che l'NaClO agisce efficacemente a concentrazioni minori rispetto al ClO2. Infine è stato studiato l'effetto sulle MC totali ed extracellulari di entrambi gli ossidanti alle concentrazioni di 0,5 mg/L e 2,0 mg/L, dopo 1 ora di trattamento. I risultati ottenuti confermano la maggiore efficacia del NaClO nel degradare le tossine rispetto al ClO2 che, non solo non le degrada, ma ne determina il rilascio in acqua. Concludendo, questo studio preliminare fornisce una base di partenza per affinare le tecniche impiegate per il trattamento di MC in acque grezze.