Il protocollo utilizza le tecniche analitiche utilizzate per la quantificazione dei vari parametri sono tutte norme nazionali o internazionali e precisamente:
Per la determinazione dei metalli è utilizzato il metodo EPA 3052 1996 associato alla lettura in ICP OTTICO secondo il metodo UNI EN ISO 11885: 2000 avente per ogni metallo una sensibilità sino a 1/10 di mg/Kg.
Il metodo utilizzato prevede la digestione del materiale organico mediante miscela acida composta da acido nitrico e acido fluoridrico portata a riscaldamento con microonde. La soluzione ottenuta viene poi analizzata mediante spettrofotometria in emissione al plasma. Gli anioni e cationi dopo estrazione sono stati individuati e quantificati mediante Cromatografia Ionica
Si pesano 0.5 gr. di campione tal quale negli appositi contenitori e vi si aggiungono 9 ml. di HNO3 e 3 ml. di HF. Quindi si portano a digestione in mineralizzatore a microonde per 15 minuti secondo questo programma di temperatura: raggiungere 180 °C in 5.5 minuti e mantenere a 180 °C per 9.5 minuti. Terminato il ciclo di digestione si fa raffreddare e la soluzione ottenuta viene filtrata, portata a volume di 50 ml. con acqua deionizzata e letta all'ICP utilizzando come bianco acqua deionizzata al 2% di HNO3. Prima della lettura lo strumento viene calibrato mediante l'elaborazione di rette, una per metallo di interesse.
Calcolare il risultato con la formula seguente:
mg/Kg peso fresco = (A × 50)/g × D
dove A = concentrazione (mg/l) data dallo strumento,
g = grammi di campione mineralizzati,
D = eventuale diluizione effettuata sul volume finale.
Per la determinazione degli IPA è utilizzato il metodo EPA 3550C:2000 associato al metodo EPA 3630C:1996 ed al metodo EPA 8270C:1998.
Il metodo utilizzato prevede l'estrazione degli IPA dal campione solido mediante ultrasuoni (EPA 3550C), la purificazione in gel di silice (EPA 3630C) ed infine l'analisi in GC–MS (EPA 8270C).
Si pesano in un beaker da 400 ml. 30 gr. di campione e si miscelano con del sodio solfato anidro precedentemente purificato a 400°C per 4 ore.
Quindi si aggiungono 100 ml. di cicloesano e si pone il tutto in bagno ad ultarsuoni per 3 min. Si lascia decantare l'estratto e si filtra con filtro Whatman n° 41 sotto vuoto.
Si ripete l'estrazione per altre 2 volte, sempre con 100 ml. di solvente, e si raccoglie il tutto che viene concentrato in KUDERNA-DANISH sino ad un volume 2 ml.
Per la purificazione si attiva il gel di silice per almeno 16 h. a 130°C; quindi si allestiscono le colonne in vetro con 10 gr. di gel di silice.
Si condiziona la colonna con 40 ml. di N-pentano pestanal e quindi si pone in testa l'estratto in cicloesano procedendo poi con l'eluizione con 20 ml. di N-pentano pestanal;
si scarta l'eluato e si rieluisce con 25 ml. di metilene cloruro/pentano (2/3). Si raccogliere l'eluato e lo si concentra ad un volume finale di 1.5 ml.
L'estratto cosi' ottenuto viene iniettato al GC-MS alle seguenti condizioni:
colonna tipo DB-5 a 200 °C,
temperatura injector = 250–300 °C, temperatura transfer line = 250-300 °C,
programma di temperatura = 40–270 °C in 10 °C/min; 270 °C fino a benzo(ghi)perilene,
gas = elio a 30cm/sec,
range massa = 35–500 amu,
iniector = splitless
Gli IPA eventualmente presenti sono quantificati mediante rette di calibrazione preparate con standard certificati.
Per la determinazione dei PCB è stato utilizzato il metodo IRSA–CNR Q 64 Vol.3 Met.24 a.
Il metodo prevede l'estrazione dei PCB con n-esano agli ultrasuoni, la purificazione su colonna di Florisil, quindi l'analisi gascromatografica con
rivelatore ECD e quindi vengono quantificati con la tecnica combinata HRGC–ECD con la Massa.
Si pesano 50 gR. di campione sminuzzato e si pongono in beuta da 250 ml.; si aggiungono 100 ml. di n-esano e si pone il tutto, tappando la beuta, in bagno ad ultrasuoni per 30min.
Si lascia raffreddare la beuta a temperatura ambiente per 15 minuti.
Si fanno percolare circa 50 ml. dell'estratto esanico attraverso al colonna contenente 20 cm. di Florisil e 1–2 cm. di sodio solfato anidro in testa.
Si eluisce con n-esano fino ad un volume di 100 ml.
Quindi si procede alla analisi iniettando 1–2 µl. di estratto nel gascromatografo alle seguenti condizioni:
La quantificazione si effettua per confronto con le aree di miscele standard di PCB secondo la seguente formula
µg/kg = A × B × Vt
Vi × P
dove A =ng standard iniettato/Σ aree picchi standard, B =Σ aree picchi campione,
Vt =volume dell'estratto dopo purificazione in µl,
Vi =volume campione iniettato in µl
P =peso in gr. del campione
L'ecotossicologia è la scienza che, utilizzando metodi e concetti propri della tossicologia, applica i principi dell'ecologia e della chimica ambientale allo studio degli effetti delle sostanze tossiche sugli ecosistemi.
Un saggio ecotossicologico è una prova che utilizza un sistema biologico come bersaglio. Essa richiede che un organismo vivente sia posto a contatto per un determinato periodo con una sostanza in esame e che si valuti la risposta mostrata dall’organismo (Maffiotti et al. 1997).
I saggi tossicologici effettuati sono stati i seguenti:
I saggi tossicologici servono a mettere in evidenza il danno prodotto da possibili contaminanti ambientali che, seppur presenti a livelli di tracce, possono agire in sinergia producendo effetti tossici.
Per i saggi di tossicità acuta in laboratorio su terreno esposto presso le biocentraline, si utilizzano piante biosensori di Lepidium sativum, minuscoli crostacei di Daphnia magna, microalghe di Selenastrum capricornutum e batteri bioluminescenti di Vibrio fischeri.
Il giudizio sulla tossicità è formulato col metodo Rif. IRSA-CNR,1996, giugno 1996:1-8