INAIL - Istituto Nazionale per l'Assicurazione contro gli Infortuni sul Lavoro

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Inquinanti chimici e microbiologici pericolosi

Uno dei principali elementi critici dell’epidemiologia ambientale e dell’analisi del rischio è costituito da una corretta valutazione dell’esposizione umana agli inquinanti presenti in ambiente. Con il termine esposizione si definisce il contatto fra un agente presente in una matrice ambientale e una superficie del corpo umano.

La valutazione dell’esposizione (exposure assessment) esplora perciò, quanto, come, da quando e per quanto tempo una sostanza viene a contatto con gli individui di una popolazione. A differenza del contesto lavorativo, caratterizzato da esposizioni legate alle mansioni e da un ambito spazio-temporale molto spesso definito, l’inquinamento ambientale è in genere caratterizzato da esposizioni multiple alle più svariate tipologie di sostanze (tossici, cancerogeni, infiammabili, irritanti, sensibilizzanti, ecc.), a basse concentrazioni, con elevata diffusione e variabilità spaziotemporale.

Per tale motivo, è fondamentale che le tecnologie per la valutazione dell’esposizione, soprattutto per quanto attiene l’esposizione ad inquinanti chimici e microbiologici, siano ad alta risoluzione e cioè uniscano il massimo della sensibilità e della specificità. Le tecniche di biologia molecolare hanno costituito in questo senso, un grande impulso per raggiungere ottimi risultati, sia per il monitoraggio delle sostanze inquinanti (sviluppo della biosensoristica) che, più recentemente, per l’analisi fine del Bioareosol.

Biosensori

Negli ultimi anni si è assistito ad un sempre più crescente interesse verso la realizzazione di nuove tecniche di indagine per la determinazione rapida in matrici reali, sia in campo clinico sia ecotossicologico. In questo ambito un ruolo decisamente importante lo possono svolgere i biosensori. Un biosensore è un dispositivo di indagine basato sull’accoppiamento di un trasduttore chimico-fisico del segnale con uno di tipo biologico (biotrasduttore). Il biotrasduttore interagendo selettivamente con l’analita in esame provoca la variazione di una proprietà chimica o fisica che viene avvertita dal trasduttore chimico-fisico il quale la trasforma in un segnale di natura elettrica che, opportunamente amplificato ed eleborato, permette di ottenere utili informazioni circa il campione in esame.

Rispetto ai metodi analitici tradizionali, i biosensori in generale, e quelli elettrochimici in particolare, presentano svariati vantaggi quali: semplicità di utilizzo, economicità, sensibilità, selettività e possibile miniaturizzabilità. Quest’ultima possibilità apre all’impiego di questi dispositivi per applicazioni “sul campo”, cosa che in campo ambientale permette di avere informazioni rapide sullo stato di salute dell’ambiente e la sua eventuale contaminazione, permettendo di ridurre i tempi di intervento.

Nell’ambito di questa tematica l’attività di ricerca del Dipartimento Innovazioni Tecnologiche e Sicurezza degli Impianti Prodotti e Insediamenti Antropici è incentrata sulla realizzazione di biosensori elettrochimici e ottici (enzimatici e immunosensori) modificati mediante materiale composito e/o nanostrutturato per la determinazione di alcuni importanti contaminanti ambientali: metalli pesanti, erbicidi, pesticidi e micotossine.

Ultimo aggiornamento: 02/08/2017