Nanoparticelle in ambiente marino: l’immenso pericolo dell’infinitamente piccolo: pubblicata su “Scientific Report” la ricerca di Ciacci e Frontalini -

Comunicato stampa pubblicato il giorno 20/12/2019

Negli ultimi anni l’aumentata capacità nella manipolazione di materiali di piccole dimensioni ha determinato la produzione di elevate quantità di nanomateriali – sostanze chimiche di dimensioni estremamente ridotte comprese tra 1 e 100 nanometri – e di nanoparticelle ingegnerizzate. Accanto ai nanomateriali determinati dal moltiplicarsi delle sorgenti antropiche si ritrovano anche materiali nanodimensionali di origine naturale derivati ad esempio dall’attività vulcanica e dai processi chimici di combustione.

Oltre ai nanomateriali ingegnerizzati o di origine antropica si annoverano anche le nanoplastiche che possono prendere origine dalla frammentazione delle microplastiche o derivare da composti di natura industriale, e che rappresentano contaminanti emergenti in suoli, sedimenti e acque.

La particolarità di questo “nano-mondo” non risiede solo nella scala dimensionale, ma anche nelle differenti proprietà chimico-fisiche dei nanomateriali rispetto a quelle degli stessi materiali a normale scala dimensionale.

Questi materiali raggiungono i corsi d’acqua e finiscono in ambiente marino: le ricadute ambientali in termini di effetti tossicologici risultano quindi di interesse prioritario per la ricerca internazionale ed a livello mondiale che ha come obiettivo principale quello di definire lo stato di salute dell’ambiente marino. Gli effetti del “nano-mondo” sugli organismi marini che vivono in stretto contatto con il fondo marino – e in particolare i foraminiferi bentonici – erano purtroppo finora sconosciuti.

Una recentissima ricerca guidata dalla Dott.ssa Caterina Ciacci (DiSB) e condotta da ricercatori italiani, francesi, giapponesi e statunitensi sotto la coordinazione del Dott. Fabrizio Frontalini (DiSPeA) e ora pubblicata su Scientific Report – rivista internazionale del gruppo Nature – documenta per la prima volta gli effetti biologici di tre differenti tipi di nanoparticelle in termini dimensionali e composizionali – biossido di titanio, biossido di silicio e polistirene – su questa particolare componente bentonica. Attraverso vari approcci metodologici è stata accertata la presenza di nanoparticelle nel citoplasma degli organismi analizzati ed evidenziato il conseguente stress fisiologico testimoniato dall’accumulo di lipidi neutri e dalla produzione di radicali intracellulari.

Questo studio dimostra che i nanomateriali rappresentano un effettivo rischio ecotossicologico anche per gli organismi che vivono nel sedimento marino e suggerisce l’utilizzo dei foraminiferi bentonici come potenziale modello per la valutazione degli effetti di queste “nuove forme” di inquinamento.

Ciacci, C., Grimmelpont, M., Corsi, I., Bergami, E., Curzi, D., Burini, D., Bouchet, V., Ambrogini, P., Gobbi, P., Ujiié, Y., Ishitani, Y., Coccioni, R., Bernhard, J.M., and Frontalini, F., 2020. Nanoparticle-Biological Interactions in a Marine Benthic Foraminifer. Scientific Reports. DOI: 10.1038/s41598-019-56037-2