The fate of a pesticide in soil depends on its degradation and transport to the groundwater compartment. The less a pesticide is adsorbed into the soil, the more is available for its degradation. The degradation depends on chemical and above all biological processes. However, only microbial metabolism can completely remove it from the environment. The more an herbicide is degraded in soil, the less the likelihood of it being leached to groundwater. Several bacteria able to use pesticides as a carbon and/or nitrogen source have been isolated. Their morphological and physiological properties are not enough for classifying bacteria from a phylogenetic point of view and most bacteria can not be cultivated by classic methods. Consequently, their definitive characterization requires molecular methods which allow their phylogenetic identification. The latter is based on sequencing of the gene codifying for bacterial 16S rRNA. The Fluorescence In Situ Hybridization (FISH) method consists of the in situ identification (without cultivation) of bacteria using fluorescent labelled 16S rRNA-targeted oligonucleotide probes. A molecolar probe consists of 15-30 nucleotides, labelled with a fluorocrome, able to hybridize with a specific complementary sequence of 16S rRNA. Once a molecular probe is entered into the cell, it can hybridize exclusively with a complementary rRNA sequence and the hybridization can be visualized under the microscope as a fluorescence signal.
L'utilizzo di prodotti fitosanitari in agricoltura comporta un inquinamento di tipo diffuso, che interessa grandi superfici con carichi generalmente ridotti. In questi casi le sostanze hanno il tempo di subire una serie di reazioni chimico-fisiche e microbiologiche, incrementando la probabilità di rilevare nelle acque sotterranee i prodotti di degradazione (o metaboliti) piuttosto che i composti parentali. Nei casi di contaminazione puntiforme (sversamenti, utilizzo non corretto, inadeguate condizioni di conservazione dei prodotti), invece, ci si aspetta che la sostanza percoli più rapidamente, senza sufficiente attenuazione da parte dei processi di degradazione, e arrivi in falda a concentrazioni più elevate. È oggetto di discussione, con opinioni discordanti, quale possa essere il peso di quest'ultima modalità nel complesso della contaminazione derivante dalle pratiche agronomiche. Alcuni ricercatori hanno proposto di utilizzare il rapporto tra le concentrazioni dei metaboliti e dei parentali per discriminare i due tipi di contaminazione. Tale rapporto, infatti, è funzione del tempo necessario per raggiungere la falda e risente dei diversi meccanismi di degradazione che subisce la sostanza. In corrispondenza di una sorgente puntiforme nota, si rileva generalmente un basso valore del rapporto (<0,1), che indica una scarsa interazione col suolo, mentre valori alti (>1) indicano che la sostanza ha avuto il tempo di subire una maggiore degradazione (condizione tipica di contaminazione diffusa). Un'analisi di questo tipo è stata effettuata sui dati di monitoraggio del Piano Nazionale di Controllo. Nell'applicazione del criterio, (verificato sperimentalmente in siti ben caratterizzati e con sorgenti di contaminazione note), vanno tenuti in considerazione i limiti dovuti ad un monitoraggio non sempre ben mirato nello spazio e nel tempo e all'estrema complessità e varietà delle condizioni idrogeologiche dei siti sul territorio nazionale (ad esempio in Piemonte il monitoraggio ha riguardato sia la falda superficiale, sia quella profonda, in Emilia Romagna invece sono state monitorate essenzialmente le acque profonde). Fra gli erbicidi maggiormente rilevati nelle acque sotterranee nel corso delle indagini del piano, la terbutilazina (TER) è quella che più si presta a questa analisi, considerata anche l'elevata frequenza di rilevamento del suo metabolita desetil-terbutilazina (DET), ritenuto il principale prodotto di trasformazione rilevabile in acqua.
Establishment of the Environmental Quality Standards for Water and Strengthening of Regional and District Environmental Offices for Implementation of Water Controls and Monitoring
2008
Abstract
The fate of a pesticide in soil depends on its degradation and transport to the groundwater compartment. The less a pesticide is adsorbed into the soil, the more is available for its degradation. The degradation depends on chemical and above all biological processes. However, only microbial metabolism can completely remove it from the environment. The more an herbicide is degraded in soil, the less the likelihood of it being leached to groundwater. Several bacteria able to use pesticides as a carbon and/or nitrogen source have been isolated. Their morphological and physiological properties are not enough for classifying bacteria from a phylogenetic point of view and most bacteria can not be cultivated by classic methods. Consequently, their definitive characterization requires molecular methods which allow their phylogenetic identification. The latter is based on sequencing of the gene codifying for bacterial 16S rRNA. The Fluorescence In Situ Hybridization (FISH) method consists of the in situ identification (without cultivation) of bacteria using fluorescent labelled 16S rRNA-targeted oligonucleotide probes. A molecolar probe consists of 15-30 nucleotides, labelled with a fluorocrome, able to hybridize with a specific complementary sequence of 16S rRNA. Once a molecular probe is entered into the cell, it can hybridize exclusively with a complementary rRNA sequence and the hybridization can be visualized under the microscope as a fluorescence signal.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
