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n.11 settembre 2013
dell’applicazione simultanea di
Fish/Card-Fish e qPCR riguarda
la possibilità di quantificare il
Dehalococcoides in un ampio
intervallo di concentrazione: in
particolare, la qPCR fornisce
una stima molto precisa a
concentrazioni > 103 cellule/L
acqua ma ha un limite di
rilevabilità che non consente
una quantificazione affidabile
a concentrazioni <103 cellule/L
acqua, in particolar modo su
campioni ambientali. Questo
limite della qPCR può essere
superato grazie ai saggi di
ibridazione fluorescente (Fish/
Card-Fish) che consentono di
rilevare fino a 10 cellule/L acqua
campionata (1). È importante
però sottolineare che, sebbene
il limite di rilevabilità della
qPCR sia relativamente alto,
questa tecnica rimane a oggi
uno strumento necessario
per la quantificazione delle
dealogenasi riduttive, così
come anche la RT-qPCR è
attualmente uno strumento
imprescindibile per stimare il
livello di attività metabolica,
e quindi biodegradativa, dei
microrganismi decloranti.
Ruolo del biomonitoraggio
di siti contaminati da solventi
clorurati
Le tecniche Card-Fish/Fish e
qPCR/RT-qPCR adottate per
il biomonitoraggio di acqua e
suolo contaminati da composti
clorurati tossici, sono efficienti
ed affidabili nella quantificazione
specifica di microrganismi
che giocano un ruolo chiave
nel processo biodegradativo
meglio noto come declorazione
riduttiva.
L’utilizzo combinato di queste
tecniche è auspicabile in tutti
i casi di biomonitoraggio di un
sito contaminato da composti
clorurati, sia nell’ambito della
valutazione predittiva della
fattibilità di un intervento di
biorisanamento che nella fase di
attuazione dello stesso.
L’applicazione di queste
tecniche garantisce un’analisi
completa e molto specifica
per l’identificazione, la
stima della concentrazione
dei microrganismi e la
quantificazione dell’attività
metabolica di batteri
decloranti coinvolti nel
processo di declorazione
riduttiva e delle specifiche
dealogenasi riduttive di
Dehalococcoides. La presenza
di Dehalococcoides è sempre
associata alla contaminazione
da solventi clorurati: ad
esempio concentrazioni di
Dehalococcoides >107cellule/L
in campioni di acqua di falda
sono generalmente considerate
indicative di processi di
declorazione in atto (con
cinetiche e modalità variabili
per ogni sito oggetto di studio)
mentre concentrazioni di
biomarker <103 cellule/L sono
invece associate a processi
biodegradativi di modesta entità
la cui stimolazione deve essere
opportunamente valutata con
specifici studi di trattabilità.
Inoltre, è possibile ottenere
informazioni più dettagliate
con l’analisi delle dealogenasi
riduttive: la presenza del tceA
è una importante indicazione
della presenza nel sito di
specie di Dehalococcoides in
grado di effettuare la completa
biodegradazione del PCE o
TCE fino ad etilene. Invece,
la concomitante presenza
del c-DCE e/o VC e delle
dealogenasi riduttive bvcA e/o
vcrA nel sito contaminato indica
la capacità dei microrganismi
residenti di dealogenare
completamente composti
pericolosi come il VC.
Studi di biomonitoraggio sono
stati eseguiti con successo su
diversi siti reali contaminati
da solventi clorurati distribuiti
sul territorio italiano (2, 3), a
supporto delle diverse fasi di
caratterizzazione e bonifica
di siti contaminati da solventi
clorurati.
A titolo di esempio, in
Figura 4 sono riportati i
dati di quantificazione di
Dehalococcoides e delle
dealogenasi riduttive
ottenuti durante uno studio
di monitoraggio su 5 siti
contaminati da solventi clorurati
distribuiti sul territorio italiano.
Dehalococcoides è stato rilevato
a diverse concentrazioni con la
concomitante presenza della
dealogenasi tceA, quest’ultima
indicativa della presenza di
specie microbiche in grado
di ridurre completamente i
composti alto clorurati (PCE,
TCE) a etilene. Le informazioni
derivanti dall’applicazione
dell’insieme delle metodologie
fin qui descritte permette
di definire il potenziale
biodegradativo di un acquifero
contaminato da solventi
clorurati e fornisce un supporto
importante nella successiva
pianificazione degli interventi da
adottare ai fini del biorecupero
del sito contaminato.
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Figura 4 - Esempio di biomonitoraggio eseguito su acqua
di falda prelevata da piezometri (W) in 5 siti contaminati
da solventi clorurati distribuiti sul territorio italiano. La
presenza del Dehalococcoides (Dhc) era sempre associata
alla presenza di contaminante. Inoltre la presenza della
dealogenasi tceA ha fornito indicazioni importanti sulla
potenzialità di biorecupero dei siti contaminati
