Le regole dell’ ecosistema




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LE REGOLE DELL’ ECOSISTEMA
L’ecosistema è un sistema di processi fisico-chimico-biologico-culturali che interagiscono nello spazio e nel tempo, cui la sopravvivenza di ogni essere è legata. L’ambiente, caratterizzato da una struttura, un funzionamento e una vicenda temporale, può essere studiato a livello di individui, popolazione, comunità, ecosistema…fino ad organizzazioni superiori quali BIOMI e BIOSFERA.L’ECOLOGIA studia la struttura ed il funzionamento della natura e, mentre i livelli di organizzazione biologica differiscono per struttura, i processi biologici sono molto simili. L’ecosistema è definita da componenti e fattori: a volte i primi svolgono il ruolo dei secondi. Infatti, BIOCENOSI (costituita da tutti gli esseri viventi) e BIOTIPO (caratteri fisico-chimici dell’aria, acqua e suolo) sono i COMPONENTI/FATTORI dell’ecosistema. I fattori sono divisi in:

  • fattori fisiografici (posizione geografica e topografica, geomorfologica);

  • fattori fisici (clima, dinamica dell’atmosfera, caratteri fisici dell’acqua);

  • fattori chimici (composizione e concentrazione delle sostanze presenti nell’aria…);

  • fattori biologici (rapporti all’interno di una specie e tra le specie differenti);

i principali parametri che definiscono le condizioni di sviluppo del sistema ecologico sono: luce definita come energia radiante, temperatura, gas atmosferici, i contenuti delle sostanze nutritive, struttura del suolo, presenza di esseri viventi…

Ogni fattore influenza l’altro e tutto è scandito dal tempo. Grazie alla sua struttura è possibile comprendere la variabilità di un ambiente, in quanto l’ecosistema si origina dalle iterazioni dei vari componenti e fattori (anche le comunità umane vivono in simbiosi con la natura adattandosi, per sopravvivere, agli eventuali cambiamenti di condizione).



Pertanto possiamo riassumere le regole de i principi in:

  • ogni cosa serve a qualcosa (dipendenza tra esseri viventi, concetto di uso multiplo);

  • le componenti di un sistema sono tra loro strettamente collegate ed esistono limiti che ne condizionano la vita;

  • spazio, risorse, crescita sono tra loro indipendenti ed esistono condizioni di sviluppo per una popolazione, oltre le quali, però, si può avere il collasso dei loro rapporti;

  • i processi che avvengono nell’ambiente tendono alla stabilità (concetto di omeostasi);

  • l’energia fluisce nel sistema e la materia vi circola secondo un circuito chiuso e ciclico;

  • un sistema tende a trasformarsi nel tempo, cioè nei termini di adattamento ed evoluzione di una popolazione (concetto di successione).

Importanti sono i rapporti tra individuo e ambiente in quanto gli esseri viventi che presentano un’AREA DI TOLLERANZA, devono agire entro il limite massimo e minimo dei fattori dell’ecosistema; si definisce così la capacità di ADATTAMENTO (o valenza assoluta).

Una specie a bassa valenza cioè di ristretta area di tolleranza, è usata come indicatore biologico e solo lo studio delle varie specie viventi permette l’analisi del comportamento ed i fabbisogni di queste ultime (ad esempio cibo e rifugio). Riferendosi, poi, alle popolazioni animali o vegetali, intese come gruppo di organismi della stessa specie che occupano un certo spazio in un dato momento e reagiscono collettivamente ai fattori animali, affermiamo che la loro struttura è definita dal numero di individui presenti ed il loro funzionamento si basa su due meccanismi biologici (natalità e mortalità) e due sociali (immigrazione ed emigrazione).Non bisogna dimenticare che riguardo ai fattori che regolano la diffusione e la densità, alcuni sono indipendenti da questa ultima (variazioni climatiche o l’azione dell’uomo) altri ne sono dipendenti e pertanto sono suddivisi in intraspecifici (come la competizione) ed interspecifici (come la predazione).E’ evidente, però, che la ricerca indispensabile di nutrimento fa sì che più popolazioni entrino in competizione e la specie più efficiente impedisca all’altra di sopravvivere; quindi le popolazioni interagiscono tra loro, nell’ecosistema, per il controllo dell’efficienza. I rapporti reciproci tra predatori, consumatori e decompositori favoriscono la circolazione, l’accumulazione, la trasformazione della materia ed il flusso di energia il cui veicolo è rappresentato dalla rete alimentare: insieme di CATENE ALIMENTARI, intese come l’unione di anelli collegati, formati da iterazioni tra preda e predatori. A partire dalle riserve presenti nell’atmosfera, idrosfera, litosfera gli elementi ed i composti chimici entrano in circolazione, assorbiti, riciclati e poi espulsi dagli esseri viventi secondo precisi cicli biogeochimici. Questo interscambio è continuo e avviene attraverso i vari livelli della catena alimentare; i cicli hanno dei propri meccanismi di controllo e regolazione (omeostasi) che tendono ad evitare eventuali azioni di disturbo dell’equilibrio del sistema. Questo processo è detto FEEDBACK NEGATIVO ed è un sistema di autoregolazione il cui mancato funzionamento porta alla diminuzione della qualità del sistema. Tuttavia il funzionamento dei cicli dell’ossigeno, dell’acqua, dell’anidride carbonica è molto fragile ed una gestione errata da parte dell’uomo può portare ad una modificazione della biosfera. Perciò l’uomo deve mantenerli efficienti per evitare che essi non siano più in grado di annullare gli effetti del disturbo. Gli individui si adattano continuamente all’ambiante ed il loro insieme influenza l’evolversi della popolazione, modificando il territorio. Un ecosistema modifica il suo aspetto nel tempo (PERIODISMO) cioè non vari l’assetto, ma solo il modo in cui si presenta (esempio la stagionalità) e nello spazio (DINAMISMO) ciò varia la biocenosi. L’evoluzione della specie prende il nome di SUCCESSIONE ECOLOGICA, ed è controllata dalla comunità, senza interferenze esterne, per questo si può affermare che si autoevolve. La variazione delle condizioni ambientali favorisce l’insediamento di una specie e la scomparsa di altre. Le specie hanno un’elevata capacità riproduttiva, anche se poi sono favorite le specie con potenziale biotico minore ma con maggiore capacità competitiva. Le comunità sono in grado di controllare le eventuali perturbazioni, ma ciò nonostante possono presentarsi interferenze esterne. Gli ambienti differiscono tra loro per struttura ma i processi del funzionamento sono simili: una città funziona come un bosco, in quanto entrambi necessitano di energia e producono rifiuti sebbene con strutture differenti. I rifiuti del bosco sono materie secondarie che entrano in una ciclicità, mentre nella città percorrono una linearità che porta al loro accumulo. L’uomo tende a trasformare una rete ed una ciclicità in una linearità i processi tendendo al semplificare l’ecosistema (riduce la stabilità, distrugge la diversità) per avvantaggiare le sue diversità economiche. Per evitare questo bisogna tenere conto di alcuni punti fondamentali che andrebbero diffusi e fatti parte del bagaglio di conoscenze di ognuno:

  • la natura è importante per la difesa del suolo dall’erosione;

  • la vegetazione favorisce il ricambio atmosferico;

  • gli esseri viventi sono indicatori delle condizioni ambientali;

  • ogni componente biologica svolge un ruolo che ha una ricaduta sull’uomo stesso.

La natura e l’uomo si compenetrano nell’ambiente e la rottura di questo sistema di rapporti avviene quando gli esseri viventi non percepiscono tale rapporto e pertanto se ne discostano.


INQUINAMENTO ATMOSFERICO

Non vi è dubbio che tra i problemi ambientali l’inquinamento dell’aria, oltre ad essere uno tra i più rilevanti, è fra quelli che vengono recepiti con maggiore immediatezza e per i quali i cittadini chiedono con più insistenza interventi di risanamento.

La crescente sensibilizzazione ai problemi d’inquinamento atmosferico nasce dal reale disagio cui sono soggette vaste fasce della popolazione: si pensi ai residenti dei grandi centri urbani o a coloro che vivono nei pressi di grossi insediamenti industriali.

Ci sono poi problemi a scala nazionale e internazionale, come le deposizioni acide, l’effetto serra e l’assottigliamento della fascia di ozono stratosferico, che costituiscono una fonte di preoccupazione per gravi e diffusi danni che provocano una minaccia per l’intera umanità.

In ambito locale i problemi cui si deve far fronte sono:


  • L’inquinamento urbano, i cui responsabili sono il traffico veicolare, il riscaldamento degli edifici e, in vari casi, gli impianti industriali ed energetici;

  • I rilasci sia di routine sia accidentali di sostanze inquinanti da impianti industriali;

  • L’inquinamento in ambienti chiusi (indoor pollution).

A livello nazionale ed internazionale

  • Le deposizioni acide conseguenti ai fenomeni di trasporto a lunga distanza e di trasformazione chimica degli ossidi di zolfo e di azoto, emessi dagli alti camini delle industrie e delle centrali termoelettriche;

  • Le emissioni di anidride carbonica e di altri gas generatori di effetto serra (aumento della temperatura della superficie terrestre) tra i quali i clorofluorocarburi e l’ossido nitroso, l’ozono ed il metano;

  • L’accumulo di polveri nella stratosfera, anche questo con possibili implicazioni sul clima globale del nostro;

  • Le emissioni di clorofluorocarburi (sostanze usate come propellenti nelle bombolette spray e come refrigeranti a solventi, nonché nelle schiume di materie plastiche e negli estintori) oltre ad avere gli effetti menzionati, sono responsabili delle distribuzione dell’ozono stratosferico.

Non v’è dubbio che la soluzione a tutti questi problemi richiede un insieme di strategie adeguate che si dispieghino su differenti orizzonti temporali, e interessino differenti ambiti spaziali.

GENERALITA’ SULL’INQUINAMENTO DELL’ARIA

Per inquinamento atmosferico si intende ogni modificazione della normale composizione o stato fisico dell’aria atmosferica dovuta alla presenza nella stessa di una o più sostanze in quantità e caratteristiche tali da:



  • Alterare le normali condizioni ambientali e di salubrità dell’aria;

  • Costituire pericolo per la salute dell’uomo;

  • Compromettere le attività ricreative e gli altri usi legittimi dell’ambiente;

  • Alterare le risorse biologiche ed i beni materiali pubblici e privati.

Analizzando un campione d’aria pura allo stato secco, cioè priva di vapore acqueo e senza mescolanza d’altri elementi sono presenti i seguenti gas:

  • Azoto: 78,8%

  • Ossigeno: 20,95%

  • Argon: 0,93%

  • Anidride carbonica: 0,03%

  • Gas nobili: 0,01%

Sono inoltre presenti vapore acqueo e pulviscolo atmosferico.

Questo campione d’aria, passando attraverso la respirazione umana cambia la sua composizione.



  • L’azoto: rimane invariato (78%);

  • L’ossigeno diminuisce, passando dal 21% al 16%;

  • L’anidride carbonica aumenta; passando dal 0,03% al 5%;

  • Risulta notevolmente più elevato il contenuto in vapore acqueo.

Gli inquinanti dell’aria possono includere ogni sostanza suscettibile ad essere dispersa nell’atmosfera per prendere parte ai processi di diffusione e di trasporto, di trasformazione e di deposizione al suolo. E’ molto raro che una situazione di deterioramento dell’aria sia determinata da un solo inquinante; di solito concorre una molteplicità di sostanze in differenti forme fisiche o chimiche.

Quasi certamente pochi fra gli agenti inquinanti restano immutati una volta rilasciati nell’atmosfera.

Reazioni termiche e fotochimiche, talvolta facilitate dalla presenza di gas o di superfici solide e liquide, causano un continuo cambiamento del sistema globale dei suoi costituenti.

E’ importante rendersi conto che non c’è un unico problema d’inquinamento dell’aria, ma che piuttosto si tratta di diversi problemi spesso tra loro interagenti.

All’origine delle varie forme di inquinamento atmosferico ci sono le emissioni di sostanze gassose, volatili e particellari, convogliate verso l’atmosfera dai camini degli impianti industriali e civili e dai tubi di scappamento dei mezzi di trasporto e le emissioni provenienti dai serbatoi, valvole, pompe, compressori e altre componenti di impianti di macchine.

La produzione e l’uso di combustibili e carburanti, i processi industriali chimici e metallurgici, l’estrazione dei minerali, l’incenerimento dei rifiuti e l’attività agricola comportano l’emissione di sostanze inquinanti in quantità fortemente dipendenti dalle tecnologie adottate.

Le cinque maggiori categorie di inquinanti sono:

- OSSIDI DI ZOLFO (soprattutto biossido di zolfo);

- OSSIDI DI AZOTO (biossido e monossido di azoto);


  • MONOSSIDO DI CARBONIO;

  • IDROCARBURI;

  • COMPOSTI ORGANICI CLORURATI E FLUORURATI, ACIDI E ALCALI.

Le emissioni di inquinanti atmosferici sono di origine antropica o naturale.

L’entità delle emissioni di inquinanti di origine antropica varia molto con l’ubicazione geografica.

A livello planetario, le emissioni di ossidi di zolfo di origine antropica sono nettamente superiori a quelle di origine naturale.

Queste prevalgono nel caso degli ossidi di azoto, del monossido di carbonio e, soprattutto, degli idrocarburi.

Il problema dell’inquinamento dell’aria nasce con la comparsa dell’uomo sulla terra.

L’uomo già per le sue elementari attività cominciò ad usare il fuoco e di conseguenza i combustibili come il legno che provocano l’immissione di gas di combustione nell’atmosfera.

L’espansione demografica, l’avvento delle attività industriali, l’uso dei veicoli a motore hanno aumentato notevolmente l’immissione di gas nell’atmosfera sino ad inquinarla.

Gli inquinanti atmosferici durante la respirazione attraversano i tessuti dei nostri polmoni ed entrano nella circolazione del sangue raggiungendo tutte le parti del corpo.

Numerose e devastanti sono gli effetti dovuti all’inquinamento tra cui:

- LE PIOGGE ACIDE;



  • L’EFFETTO SERRA;

  • IL BUCO DELL’OZONO.


LE PIOGGE ACIDE


I gas emessi dall’uso dei combustibili fossili da parte di industrie, centrali termoelettriche, impianti di riscaldamento, e gli scarichi dei veicoli a motore contengono, tra gli altri inquinanti, SO2, che reagisce prima con l’ossigeno:

2 SO2 + O2 2 SO3

e poi con l’aria:

SO3 + H2O H2SO3

formando acido solforico.

Tale fenomeno, oltre che dall’acido solforico, è provocato anche dall’acido nitrico formatosi per la combinazione degli ossidi di azoto, emessi dai gas di scarico delle autovetture, con l’acqua.

Cadendo, le piogge acide rendono le acque dei fiumi e dei laghi talmente acide da impedire ogni forma di vita.

Esse causano gravi danni alle foreste, provocano danni ai monumenti, ai palazzi e corrodono le strutture metalliche delle costruzioni.


L’EFFETTO SERRA

L’enorme quantità di CO2 immessa nell'atmosfera dalle attività dell’uomo provoca un altro grave effetto sull’ambiente :l ’effetto serra. La terra riscaldata dai raggi solari disperderebbe il suo calore se non fosse circondata da un’atmosfera gassosa costruita principalmente da ossigeno, azoto e biossido di carbonio.

Quest’ultimo ha un maggiore potere coibente, per cui un’eccessiva presenza di CO2 inibisce più del dovuto la dispersione del calore, provocando un aumento globale della temperatura sulla terra.

L’immissione di CO2 nell'aria cresce con il progresso civile e tecnologico: si prevede che nel 2020 le quantità di CO2 emessa nell'atmosfera sarà pressoché raddoppiata.


BUCO DELL’OZONO

In questi ultimi anni un nuovo problema ambientale si è aggiunto a quelli già esistenti: il buco dell’ozono.

La maggior parte die gas usati come propellenti per le bombolette spray è costituita da idrocarburi fluoroclorurati. Si tratta di composti molto stabili che non potendo reagire con nessun altra sostanza, si dirigono nelle zone dell’atmosfera dov’è presente uno strato d’ozono che avvolge la terra per uno spessore di circa 5 km alla distanza di 30 km dalla superficie. Tali gas sono in gradi di reagire con l’ozono, causandone la distruzione che viene rivelata come una sorta di buco. Attraverso tale buco i raggi UV emessi dal sole possono raggiungere indisturbati la superficie terrestre provocando il cancro della pelle, l’indebolimento del sistema immunitario e gravi danni alla fauna ittica.
GLI EFFETTI TOSSICI DEI PRINCIPALI INQUINANTI
Biossido di zolfo

L'anidride solforosa provoca effetti dannosi a livello dell'apparato broncopolmonare. La conversione di anidride solforosa in acido solforico può essere avviata dalla fuliggine e da tracce di metalli.


Monossido di carbonio

La tossicità dell'ossido di carbonio è dovuta alla sua capacità di legarsi all'emoglobina, sostituendosi all'ossigeno, trasformandola in carbossiemoglobina.


Particolato totale sospeso

Elevate concentrazioni di particolato totale sospeso (superiori a 1 mg/m) possono essere estremamente nocivi per l'apparato respiratorio.


Benzene

In grandi dosi il benzene può portare alla leucemia.


Biossido di azoto

Il biossido di azoto è un irritante dell'apparato respiratorio e provoca effetti simili a quelli dell'ozono.


Ozono

L'ozono, un irritante presente in più alta concentrazione nell'atmosfera inquinata, è un irritante dei polmoni.


Limite di legge

Per la tutela della salute pubblica e dell'ambiente sono state stabilite una soglia di attenzione (superata la quale la concentrazione di inquinanti diventa preoccupante) e una soglia di allarme (superata la quale si interviene per riportare i valori alla normalità).Il monitoraggio è effettuato tramite reti di monitoraggio fisse che funzionano in automatico.




COMBUSTORI CATALITICI

La combustione è l’unica fonte primaria d’energia che fino ad ora è stata utilizzata dall’uomo per l’accensione di macchine a vapore.

L’impiego di combustibili fossili causa gravi danni sia alla salute, sia all’ambiente.

Per diminuire queste emissioni è stato messo a punto un catalizzatore per la riduzione simultanea d’idrocarburi, primi responsabili dell’EFFETTO SERRA.

All’interno del combustore vengono inseriti dei catalizzatori che facilitano l’ossidazione anche a basse temperature: questo processo grazie alla ricombinazione termica di N2 e O2, consente di evitare la formazione di NOx.

Fra gli innovativi sistemi studiati per diminuire la propagazione di gas tossici durante la combustione ricordiamo quelli costruiti da alluminati modificati (come gli esalluminati di bario) che riescono a trasformare gli ioni metallici di transizione in struttura.

Mentre la CO2 è un prodotto primario della combustione, NOx e Sox sono prodotti secondari. Anche se la loro emissione è molto minore di quella di CO2,sono molto nocivi. Le emissioni di CO2 NOx SOx dipendono principalmente dalle fonti di produzione. Se tali emissioni aumentassero, si dovrebbe limitare il numero di mezzi circolanti. Dal momento che tali gas inquinano enormemente l’ambiente, sono stati compiuti precisi ed approfonditi studi per ridurli:

- la CO2 può essere limitata utilizzando combustibili vegetali e aumentando il rendimento delle trasformazioni che portano alla produzione di energia.

- gli Sox possono essere ridotti diminuendo la quantità di zolfo nei composti, utilizzando gas naturali o servendosi di metodi volti alla riduzione di zolfo.

- gli Nox possono essere ridotti attraverso metodi primari di tipo catalitico, come ad esempio le marmitte catalitiche e la scr ovvero la riduzione catalitica selettiva.

Tre sono i metodi principali per a formazione di Nox:

- il thermal Nox: metodo che richiede temperature molto elevate che arrivano fino a 2000 k.

- prompt Nox: meccanismo che avviene per interazione tra azoto e radicali CH e richiede temperature di 1600 k.

- fuel Nox: formazione dovuta alla presenza di azoto organico nel combustibile e dipende essenzialmente dal rapporto aria/combustione e dalla temperatura.

Infine per i cosiddetti “combustibili puliti” (gas naturali e oli a basso contenuto di composti azotati) la formazione di Nox si può ottenere attraverso due metodi:

- riducendo la temperatura di combustione

- riducendo la concentrazione di ossigeno nelle zone in cui la temperatura è massima.

Tali requisiti vengono realizzati mediante l’introduzione di gas inerti (N2 H2 e gas combustibili) nella camera di combustione o mediante l’impiego di bruciatori a fiamme premiscelate per diminuire la temperatura o mediante la combustione a stadi. Questo tipo di combustione presenta un primo stadio di ossidazione ad alta temperatura con relativa formazione di Nox cui segue uno stadio riducente in cui, mediante un flusso di combustibile, di ossidi di azoto sono trasformati in N2.Vi è infine un terzo stadio di post-combustione necessaria per l’eliminazione di CO e incombusti provenienti dalla seconda sezione. Nei combustori per turbine a gas il metodo più efficiente è costituito dai bruciatori a fiamma premiscelata.

I bruciatori a fiamma premiscelata prevedono la miscelazione d’aria e combustibile a monte della camera di combustione dove è così possibile mantenere una temperatura uniforme e relativamente bassa. Per i metodi primari si è visto che le esigenze di riduzione di NO e di incombusti sono in contrasto perché l’eliminazione degli ossidi di azoto spinge ad un abbassamento dei tempi di residenza nelle camere di combustione e della temperatura di fiamma fino a livelli in cui può risultare favorita la formazione di CO.


Combustione catalitica

La combustione catalitica rappresenta un valido strumento per la produzione energetica da turbine alimentate a gas. I sui vantaggi rispetto la tradizionale combustione consistono in:

- diminuzione della temperatura di combustione che limita le emissioni di Nox permettendo la quasi completa eliminazione di CO e UHC.

- utilizzo di materiali di maggiore stabilità termica in grado di garantire la massima efficienza in ogni fase della combustione.

- possibilità di associare reazioni di combustione omogenee ed eterogenee.

Esistono tre tipologie di sistemi catalitici. I tre modelli accomunati dall’utilizzo di catalizzatori che consistono in una serie di segmenti dalla sezione a nido d’ape (circa 200 celle per segmento, delle dimensioni di tre x 20 mm) composti da supporti di cordierite sui quali sono poste pellicole (dette washcoat) di palladio, allumina e zirconio. In alcuni catalizzatori è possibile trovare segmenti composti da esaalluminati privati del manganese, più densi dei precedenti. La funzione catalitica è svolta dal palladio, elemento poco volatile e quindi adatto ad operare ad alte temperature. Soprattutto nella combustione del metano, il palladio si ossida grazie all’azione dell’allumina e dello zirconio: quando la temperatura si abbassa raggiungendo circa gli 800°C, l’ossido di palladio si decompone in palladio e ossigeno. Questo procedimento reversibile è importante per la sua capacità di controllo della temperatura di combustione, che rimane su livelli non elevati, limitando in tal modo la produzione di Nox.

Queste sono le tre possibili configurazioni di sistemi catalitici di combustione:

- la miscela aria/carburante viene incanalata nel catalizzatore dove avviene la sua completa combustione a basse temperature. Questo sistema di combustione è quello che possiede la minor efficienza.

- solo una parte di miscela, composta da carburante e da una piccola percentuale d’aria, è introdotta nel catalizzatore e qui viene riscaldata a temperature al di sotto dei 1000°C. Il resto della miscela, composto per lo più da aria residua, è incanalato in una camera di combustione tradizionale, dove viene omogeneamente bruciato. Le emissioni di Nox sono così ridotte a meno di cinque ppm e quelle di CO e UHC sotto le 9 ppm.

- tutta la miscela è introdotta in un combustore progettato in modo da permettere al suo interno una combustione a bassa temperatura con grande attività catalitica ed al suo esterno un forte riscaldamento del gas in uscita. I residui incombusti della miscela sono, in seguito, bruciati in una camera a combustione tradizionale. Il suddetto sistema è il migliore nell’ambito della catalisi, consente un’ottima riduzione delle emissioni di NOx sotto le 3 ppm, di CO sotto le 2 ppm e di UHC sotto le 0,1 ppm.




STUDIO DELLA DISTRIBUZIONE DEL BIOSSIDO DI AZOTO

L’obiettivo che ci siamo proposti è quello di sperimentare uno studio sulla qualità dell’aria servendoci di campionatori passivi il cui funzionamento si basa sul principio della diffusione molecolare. La scelta di diverse stazioni per la rilevazione di NO2 ha permesso di ricavare indicazioni utili alla conoscenza della concentrazione dell’inquinamento, evidenziando così le zone a maggior rischio.



DESCRIZIONE DEL METODO



MATERIALE: i campionatori sono costituiti da tubi acrilici di dimensioni ben precise (lunghezza 7 cm, diametro interno 1 cm). In ciascun tubo, chiuso all’estremità tramite un tappo di polietilene di colore blu, sono state inserite due griglie rotonde in acciaio inossidabile imbevute di trietanolammina, sostanza che assorbe efficacemente l’NO2; l’altra estremità del tubo è stata sigillata con un tappo trasparente facilmente rimovibile.
POSIZIONAMENTO DEI CAMPIONATORI: i campionatori preparati secondo quanto descritto sono montati verticalmente su supporti in legno e posti in sei stazioni su alberi ad un’altezza da terra di circa 2,5 metri.

E’ stato tolto il tappo trasparente nella parte bassa del campionatore per permettere la circolazione dell’aria all’interno dello stesso e quindi l’assorbimento dell’NO2 presente.

Nella prima stazione è stato esposto anche un campionatore “bianco” impregnato di assorbente ma lasciato chiuso in quanto costituisce un parametro di riferimento.

Alla fine del periodo di rilevamento (una settimana) i tubi sono stati chiusi e prelevati per l’analisi clorimetrica.




ANALISI

Il reagente utilizzato è il liquido di Griess (soluzione sulfarilammide-acido ortofosforico). Questo è stato immesso nel campionatore in quantitativi minimi (3 ml). Dopo aver richiuso il tubo si è lasciato a riposo per 30 minuti per permettere la formazione di un sale di diazonio e poter determinare quindi la successiva formazione di un colorante azoico.

A questo punto si è effettuata l’analisi mediante comparazione visiva.


TEST SU SPOROBOLOMYCES ROSEUS

L’esperimento permette di rilevare la concentrazione di SO2 e di altri contaminanti presenti nell’atmosfera.

Lo Sporobolomyces Roseus è un lievito particolarmente sensibile al carico inquinante presente nell’aria.

Questo lievito è normalmente presente e vive come saprofita sulle foglie di varie specie di piante erbacee o legnose a foglia caduca o perenni.

Abbiamo quindi scelto di effettuare questa ricerca su urtica dioica, pianta che presenta vegetazione fogliare durante tutto l’anno.
DESCRIZIONE E APPLICAZIONE DEL METODO:

Materiale: il terreno di coltura che abbiamo utilizzato per la realizzazione dell’esperimento è stato preparato con sobauraud dextrose agar acidificato con acido lattico fino a raggiungere un livello di ph pari a 4-4,5.

Abbiamo utilizzato anche capsule petri monouso del diametro di 9-10 cm e foglie di ortica.


Metodo: le foglie di ortica prelevate in cinque stazioni sono state accuratamente incollate con la faccia superiore sul coperchio della capsula petri. Le piastre così ottenute sono state incubate per 24 ore a temperatura ambiente per far si che le cellule liberassero sul terreno le spore.

Trascorse le 24 ore le capsule petri sono state girate in modo tale da posizionare l’agar in alto e lasciate in incubazione ancora per 72 ore a temperatura ambiente.


Lettura: la lettura è stata effettuata dopo quattro giorni che è il tempo sufficiente per far crescere le colonie. Per periodi superiori è difficile poterle distinguere l’una dall’altra per la loro abbondante presenza.

Sono state quindi contate le colonie color rosa crema per centimetro quadrato.


Discussione: con questo studio abbiamo individuato zone con diversa qualità dell’aria. All’interno della cerchia urbana delle città sono sempre stati rilevati valori di alterazione elevati; le zone periferiche mostrano invece livelli di inquinamento inferiori.


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