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INQUINANTI INORGANICI NELLE ACQUE
INQUINANTI INORGANICI NELLE ACQUE
INQUINANTI INORGANICI NELLE ACQUE
INQUINANTI INORGANICI NEL SUOLO
ADSORBIMENTO PER SCAMBIO IONICO
ZNa+ + K+ = ZK+ + Na+
ZNa+ + Ca2+ = (Z)2Ca2+ + 2Na+
Z = ZEOLITE (ALLUMINOSILICATO)
CATIONI
SERIE DI HOFMEISTER (Alluminosilicati)
Cs+ > K+ > Na+ > Li+
Ba2+ > Sr2+ > Ca2+ > Mg2+
ANIONI
HPO42 > CO32 > SO42  NO3  Cl
INQUINANTI INORGANICI NEL SUOLO
ADSORBIMENTO PER SCAMBIO IONICO
INQUINANTI INORGANICI NEL SUOLO
SOLIDO
ZCP
Plagioclasi
< 2.0
SiO2(amorfo)
3.4
Montmorillonite
3.8
Quarzo
4.2
Caolinite
4.4
SOLIDO
ZCP
αFeOOH
γAl2O3
TiO2
CaCO3
Illite
7.8
8.3
8.3
8.5
9.6
INQUINAMENTO DA METALLI
VIA DI ESPOSIZIONE
 inalatoria
 digestiva
 cute
MECCANISMI DI AZIONE
 formazione di specie reattive dell’ossigeno (ROS)
 formazioni di complessi metalloproteine
 interazione debole con il DNA
(gruppo fosfato dello scheletro zuccherofosfato e gruppi elettrondonatori
delle basi)
CANCEROGENITA’
 stato di ossidazione (Co(II), Ni(II), Sb(III) e As(III))
 carica
 solubilità
ioni metallici bivalenti possono sostituire elementi essenziali
ossoanioni di V, Cr e As attraversano le membrane cellulari sfruttando sistemi
di trasporto fosfato e/o solfato, e sostituirli negli enzimi
INQUINANTI INORGANICI NELL’ARIA
TOSSICITA’ DEI METALLI
MERCURIO
Hg(0) è volatile (inalazione assorbito)
Si ossida a Hg2+ in presenza di radicali organici (CH3) e forma metilmercurio
(CH3Hg+) tossico per il sistema nervoso centrale e per il rene
PIOMBO
Blocca gruppi SH di proteine ed amminoacidi
Sostituisce Ca2+ in numerosi enzimi
CROMO(VI)
Cromato (CrO42) entra nelle cellule attraverso il cammino
dei solfati in quanto strutturalmente simile (CANCEROGENO)
(REACTIVE OXYGEN SPECIES (ROS)
ROS: specie reattive dell’ossigeno (di natura radicalica e non)
ARSENICO
Esposizione occupazionale: fonderie, lavorazione vetro
uso di pesticidi
Effetti: tumore polmonare, cutanei, respiratori, epatici e
vescicali
Pesci 110 mg/kg, fino a 100 mg di As/Kg (arsenobetaina)
Assorbimento: specie inorganiche (As(III) o As(V))
organiche (acido dimetilarsinico (DMA) e l’acido
monometilarsonico (MMA) nonché arsenobetaina)
As(III) più tossico di As(V) maggiore assorbimento cellulare e maggiore
capacità a legarsi ai siti sulfidrilici, maggiore tendenza a formare radicali
liberi
 Bassa attività genotossica su DNA, ma induce alterazioni cromosomiche
come aberrazioni
Azione cancerogena: stress ossidativo, danni al DNA, differenziazione
cellulari, crescita cellulare
CADMIO
Esposizione occupazionale
A2 (sospetta cancerogenicità)
 lavorazioni di metalli (saldatura lavorazioni orafe)
 elettrodeposizione galvanica
 produzione di pigmenti
 fabbricazione di accumulatori Ni/Cd
 lavorazioni della ceramica e materie plastiche.
Il fumo di tabacco: una sigaretta contiene 12 μg di cadmio
che si traduce in 0.10.2 μg di cadmio inalato
EFFETTI
Tumori polmonari (minore ad altri organi), nongenotossico, comutageno.
Il cadmio sostituire il calcio, si lega alle metallotionine, genera ROS.
MERCURIO
TLV  TWA: 0.025 mg/m3
BEI: 15 µg/dm3 (sangue)
Hg(0) è volatile (inalazione) accumulo nel sistema nervoso centrale
Alimenti non ittici: 20 µg/kg
Si ossida a Hg2+ (assorbito nel tratto gastrointestinale e fegato)
Il mercurio organico (metilmercurio) ha effetti su:
 sistema nervoso centrale
 rene
CROMO
Cromato (CrO42) entra nelle cellule attraverso il cammino dei solfati (SO42),
che presentano struttura e dimensioni simili.
Una volta all'interno delle cellule si riduce a Cr3+ ossidando le biomolecole
(proteine, enzimi, tratti di DNA) comportando modificazioni genetiche
(neoplasie).
COBALTO E NICHEL
 lavorazioni di metalli (polveri)
 composti del Co(II) inducono danni al DNA con conseguenze di mutazioni
geniche
 ioni di Co(II) competono con Zn(II), per dimensione, carica e
comportamento chimico, nelle proteine
 Co(II) può generare ROS
PIOMBO
TLV  TWA: 0.15 mg/m3
BEI: 30 µg/dm3 (sangue)
A3 ACGIH (American Conference of Governmental
Industrial Hygienist)
2B IARC (International Agency for Research on Cancer)
 inibitore di gruppi SH
 comportamento chimico simile a Ca2+
 assorbimento per via digerente e via inalatoria (polvere e fumi)