Inquinamento

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Inquinamento
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La fioritura di alghe produce una sostanza
mucillaginosa, prodotto di degradazione di
microrganismi come le alghe unicellulari,
principalmente i mucopolisaccaridi della parete
cellulare. Questo prodotto di degradazione fa
parte del normale ciclo del carbonio nel mare se
però vi è un eccesso di produzione od un difetto
nella loro metabolizzazione da parte dei batteri,
ecco che compaiono gli aggregati gelatinosi che
possono, per effetto delle condizioni del mare,
riunirsi in enormi strisce galleggianti, lunghe
anche parecchie miglia.
Sono generalmente delle alghe unicellulari,
appartenenti ai Dinoflagellati che prendono il
sopravvento sulle altre, arrivando ad avere una
densità per litro d'acqua di qualche milione di
organismi
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Gli scarichi industriali e agricoli causano la
fioritura di fitoplancton
Alcuni di loro producono tossine
I mitili si nutrono di fitoplancton
sono tolleranti e accumulano la sostanza
inquinante Bioaccumulatori
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Mytilus galloprovincialis
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Le branchie sono strutturate come ampi filtri
piatti che convogliano il cibo dalla corrente
dacqua inalante e lo passano, intrappolato in
strisce di muco, lungo un solco posto al fondo
della branchia fino alla bocca.
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(No Transcript)
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Eutrophication and HABs

• HAB harmful algal bloom
• Eutrophication- increasing nutrients in a system
• Pollution
• Agricultural runoff- high nitrogen containing
  fertilizers
• The river or sediment input of nutrients leads to
  an enrichment of N and P relative to Si. This
  decreases the Si/N ratio and this favors Pseudo
  nitzschia blooms (Bates et al, 1998)

• Genus- Diatom
• Location-
• Around the world
• Problem
• Species can be poisonous in one part of the world
  and not in another

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ASP (Amnesic Shellfish Poisoning)
Lavvelenamento amnesico da molluschi si è
manifestato con i suoi primi casi nel 1987 in
Canada.  Ora è presente anche in Europa,
limitatamente alle coste atlantiche portoghesi,
spagnole, irlandesi.
La tossina in questione è lacido domoico
(aminoacido relativamente raro, non presente
nelle proteine), tossina idrosolubile, prodotto
da microalghe appartenenti alle Diatomee come
Nitzschia pungens, Pseudonitzschia seriata
(specie  planctoniche) e Amphora coffeaeformis
(specie bentonica), o da macroalghe Rodoficee
come Chondria armata o Alsidium corallinum.
Nel fitoplancton dell'Adriatico cellule del
genere Pseudonitzschia sono comunemente presenti,
ma fortunatamente finora non è mai stata
riscontrata tossicità di tipo ASP nei nostri
molluschi.
Pseudonitzschia seriata
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Domoic Acid

• Water soluble tricarboxylic amino acid
• Analog of glutamate, an excitatory
  neurotransmitter
• Causes neuronal swelling and death
• neurotoxin
• Symptoms of Poisoning
• Humans- abdominal cramps, vomiting,
  disorientation, and chronic memory loss (ASP)
• Seal Lions, birds, and dolphins- vomiting,
  diarrhea, confusion, disorientation, scratching,
  seizures, coma, and death

• Toxicity of Domoic acid depends on concentration
• Bioaccumulation

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specie fitoplanctoniche presenti anche in
Adriatico
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DSP (Diarrhetic Shellfish Poisoning) sindrome
diarroica da molluschi bivalvi
Il complesso tossico del DSP è formato da più
molecole liposolubili come lacido okadaico,
dinofisifitossine, pectonotossine, yessotossine.
Di queste solo l'acido okadaico e le
dinofitossine sono diarretiche le pectentossine
sono epatotossiche ed infine si conosce ancora
poco della tossicologia delle yessotossine, anche
se sembra che il loro organi bersaglio sia il
cuore. Varie specie di Dinophysis sono
riconosciute come produttrici di acido okadaico
(D.fortii, D.sacculus, D.acuta, D.caudata,
D.rotundata).
Nel mare Adriatico è stato dimostrato che altre
due Dinoflagellate producono tossine DSP e
precisamente Lingulodinium polyedrum produce
homo-yessotossina e Goniaulax grindleyi produce
yessotossina
Dinophysis fortii
Lingulodinium polyedrum
Goniaulax grindleyi
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PSP (Paralytic Shellfish Poisoning) sindrome
paralitica da molluschi bivalvi
I veleni del PSP sono neurotossine idrosolubili. 
Le dinoflagellate responsabili della produzione
di tossine PSP sono ceppi di Alexandrium
tamarense, Alexandrium minutum (presente in
Adriatico), e Gymnodinium catenatum.
Alexandrium minutum
Alexandrium tamarense
Il fitoplancton tossico può anche uccidere
direttamente gli animali marini. Aringhe,
acciughe, merluzzi, salmoni ed altre specie d
interesse commerciale sono indicatori della
presenza di biotossine, in quanto, a differenza
dei molluschi bivalvi, sono sensibili alle
tossine PSP e muoiono prima che nei loro tessuti
muscolari la tossina raggiunga concentrazioni
pericolose per lincolumità del consumatore.
Gli agenti tossici della PSP sono attualmente 18,
suddivisi in tre gruppi di biotossine
idrosolubili e termostabili che agiscono sul
sistema nervoso. Di questi i più tossici sono la
saxitossina, la neosaxitossina e le gonyautossine
1, 2, 3 e 4. Le tossine PSP agiscono sui canali
del sodio, importanti strutture che si trovano
sulle membrane delle cellule nervose e dei
muscoli scheletrico e cardiaco.
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Inquinamento da metalli pesanti
I metalli pesanti e i composti organo alogenati
permangono in acqua senza subire il processo di
degradazione e si concentrano negli organismi
attraverso le catene alimentari.
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I metalli pesanti, in particolare il mercurio, si
muovono attraverso la catena alimentare
acquatica. Infatti, i livelli di mercurio nei
pesci sembrano non essere direttamente collegati
a quelli presenti nell'acqua.
consumo da parte di animali che si nutrono di
alghe.
allassorbimento da parte delle alghe
dispersione nell'acqua
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Mentre il mercurio non è pericoloso per i pesci,
almeno nelle concentrazioni normalmente presenti
in natura, il suo accumulo nei tessuti
rappresenta un grande problema per gli esseri
umani e altri animali che si nutrono di pesci.
Attualmente le indicazioni cautelari riguardo
al consumo di pesce sono rivolte alle donne in
gravidanza, cui è raccomandato di evitare pesci
ad alto contenuto di mercurio sgombro, pesce
spada e squalo in particolare. Una
raccomandazione estesa a donne che stanno
allattando o a bambini, pur non essendoci
evidenze dirette sui rischi di questi due gruppi.
I risultati suggeriscono lesistenza di un legame
fra la quantità di alghe nell'acqua e quella di
mercurio che finisce nella catena alimentare.
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(No Transcript)
17
(No Transcript)
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Inquinamento da petrolio
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Danni a breve termine
Danni a lungo termine
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(No Transcript)
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Inquinamento da materie plastiche
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Le materie plastiche sono presenti in grandi
quantità dato che questi materiali sono molto
resistenti alla degradazione batterica o a quella
degli agenti fisici. Molte specie di animali
marini sono vittime dei materiali di
plastica delfini,foche, pesci,tartarughe e anche
uccelli rimangono spesso impigliati in pezzi di
reti in nylon abbandonate o filamenti vari
TEMPO DI DEGRADO DEI RIFIUTI GETTATI IN
MARE Fazzolettino di carta 3 mesi
Fiammifero 6 mesi Mozzicone di sigaretta
da 1 a 5 anni Buste di plastica da 10 a 20
anni Prodotti di nylon da 30 a 40 anni
Lattine di alluminio 500 anni Bottiglie di
vetro 1.000 anni Polistirolo 1.000 anni
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Il disastroso impatto sull'ambiente
dell'acquacoltura L'allevamento di una
tonnellata di pesce richiede otto tonnellate
d'acqua. La produzione intensiva di gamberi
richiede una quantità d'acqua fino a 10 volte
superiore. Secondo la rivista Science, un
allevamento di salmoni di un ettaro produce una
quantità di rifiuti paragonabile ad una città di
10.000 persone. Si è constatato che gli
allevamenti di salmone della Colombia Britannica
producono la stessa quantità di rifiuti prodotta
da una città di mezzo milione di persone. Le
fattorie di acquacoltura scaricano i rifiuti,
pesticidi ed altre sostanze chimiche direttamente
nelle acque costiere, ecologicamente fragili,
distruggendo così l'ecosistema locale. Inoltre,
gli allevamenti di Acquacoltura che allevano i
pesci direttamente in zone di acque libere
opportunamente recintate, distruggono fiorenti
habitat naturali sovraccaricandoli ben al di là
della loro capacità. I rifiuti organici prodotti
dai pesci possono formare enormi strati di
fanghiglia verde sulla superficie dell'acqua,
impoverendo così di ossigeno le acque stesse ed
uccidendo gran parte delle forme di vita in esse
contenute