Bacino Idrografico
del Fiume Ombrone

Sistema ecologico

 

CONTAMINAZIONE

   I modelli di sviluppo della società industrializzata hanno determinato, a partire dalla seconda guerra mondiale, un aumento della quantità di contaminanti immessi nell’ambiente. Le cause primarie sono rappresentate, da una parte, dall’alterazione dei cicli biogeochimici di elementi naturali come i metalli pesanti, e dall'altra, dalla produzione di nuove molecole di sintesi (xenobiotici) prodotte e rilasciate nella biosfera. La maggior parte delle sostanze di sintesi immesse nell’ambiente provengono dall’uso di anticrittogamici (pesticidi e erbicidi). Queste sostanze si ripartiscono nei diversi comparti ambientali (aria, acqua, suolo e organismi viventi), a seconda delle loro caratteristiche chimico-fisiche, come la solubilità in acqua, il peso molecolare, la tensione di vapore e il coefficiente di ripartizione n-ottanolo/acqua.

   I metalli pesanti e i composti organoclorurati sono tra i contaminanti più importanti da un punto di vista tossicologico a causa della loro elevata persistenza ambientale e dell’affinità per le strutture biologiche. Queste proprietà fanno sì che tali sostanze possano accumularsi e permanere nella biosfera per tempi molto lunghi, rappresentando una grave minaccia soprattutto per le specie all’apice della rete alimentare.

    Gli uccelli, ad esempio, si sono dimostrati sensibili agli idrocarburi contenenti cloro (DDT e derivati), sostanze che provocano l’assottigliamento del guscio delle uova (Ratcliffe, 1967, 1970) interferendo sul processo di formazione del guscio e inducendo la degradazione enzimatica degli ormoni steroidi (Peakall, 1967; Hickey e Anderson, 1968).

1. Idrocarburi clorurati
     Gli idrocarburi clorurati sono tra i composti di sintesi più utilizzati, in quanto hanno proprietà fisico-chimiche che consentono ampie applicazioni in campo tecnologico-industriale.Provengono dall’attività dell’industria chimica e dalle attività agricole (rilascio di pesticidi e fertilizzanti di sintesi); una volta immessi nell’ambiente, come le sostanze naturali, entrano a far parte di un loro ciclo biogeochimico.

2. Metalli pesanti
    I metalli pesanti sono elementi normalmente presenti in natura. L'estrazione mineraria, i processi industriali, lo smaltimento di prodotti contenenti metalli hanno provocato un aumento dei livelli ambientali di questi elementi tale da considerarsi inquinante.

     I metalli pesanti vengono rilasciati massivamente soprattutto dai sistemi di produzione di energia, dall’industria chimica e dal traffico veicolare; il loro rilascio di origine antropica altera i normali cicli biogeochimici presenti in natura. Essi non sono soggetti ai processi di decomposizione (metabolizzazione) microbica, che decompone i composti inorganici e, quindi, permangono nel suolo. Quando la concentrazione dei metalli supera determinate soglie, si ha una perturbazione degli equilibri microbiologici del suolo, che comportano una diminuzione della fertilità. Il processo di assimilazione degli elementi in traccia da parte degli organismi vegetali può avvenire per trasporto attivo (pompa protonica e trasporto cromofori dei peli radicali) o passivo (assimilazione osmotica).

     La scarsità di vegetazione insediata in suoli ofiolitici come quelli presenti a Murlo (Inquadramento Bacino dell'Ombrone, Flora-vegetazione) può essere determinata, insieme ad altri fattori, dagli alti livelli di alcuni elementi in tracce, che vengono rilasciati dalle rocce ofiolitiche.

    Il nikel, insieme allo zinco e al rame, risulta essere il metallo pesante con maggiori caratteristiche di fitossicità; esso proviene prevalentemente dall’estrazione nelle miniere della Russia, Sud Africa, Canada, Australia e Indonesia. L’intossicazione da nichel produce una dermatite allergica detta “prurito del nichel”, nei mammiferi provoca carcinogenesi (Hartwig, 1995).

     Un altro elemento fitotossico è il cromo; metallo molto resistente alla corrosione, che viene utilizzato principalmente per l’indurimento dell’acciaio, per la concia delle pelli e per le cromature. L’esposizione cronica da cromo provoca carcinogenesi e patologie neurologiche.

 

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