vai al contenuto della pagina vai al menu di navigazione
 

Microtox

Apparecchiatura Microtox Model 500 Toxicity Analyzer per la valutazione degli effetti di inquinanti su batteri.
Apparecchiatura per test Microtox, nelle disponibilità del CIRI Energia e Ambiente (sede operativa di Ravenna)
Apparecchiatura per test Microtox, nelle disponibilità del CIRI Energia e Ambiente (sede operativa di Ravenna)

Il CIRI Energia e Ambiente dispone di un'apparecchiatura Microtox destinata alla valutazione degli effetti che hanno sostanze inquinanti su batteri e microorganismi.

Caratteristiche test Microtox

Confronto con altre tipologie di test

 

ll sistema per la rilevazione della tossicità Microtox è stato messo a punto negli USA alla fine degli anni '70 ed è da tempo diventato una valida alternativa ai test convenzionali con pesci ed invertebrati, quale strumento di screening per il controllo della qualità di campioni liquidi.

Il test Microtox utilizza come organismo indicatore il V. fisheri (Eubacteria, Vibrionacea; già commercializzato come Photobacterium phosphoreum), un batterio marino bioluminescente Gram negativo, aerobio-anaerobio facoltativo.

Questo batterio è stato isolato nelle acque di mare, dalle pareti e dai contenuti intestinali di animali marini e dagli organi luminosi specializzati di alcuni pesci e presenta un ampio range di tolleranza alla salinità.

 

La caratteristica che viene sfruttata nei test di tossicità è la sua bioluminescenza. Il V. fisheri, infatti, può emettere luce di colore blu-verde con una lunghezza d'onda massima pari a 430 nm., purchè sia presente ossigeno. La sequenza di reazioni che provoca l'emissione di luce è associata alla catena respiratoria di trasporto degli elettroni.

 

Per un meccanismo d'azione ancora non del tutto chiaro, quando i batteri vengono a contatto con sostanze tossiche, si ha un abbassamento misurabile quantitativamente della luminescenza.

Probabilmente le sostanze tossiche provocano l'inibizione di un enzima o intervengono nei processi di trasporto della membrana, portando ad un rallentamento delle reazioni di produzione di energia della cellula e quindi una riduzione dell'emissione di bioluminescenza.

Tuttavia la natura diversa delle sostanze che determinano una diminuzione della luce fa pensare ad una molteplicità di siti d'azione dei tossici sui batteri, nell'ambito comunque della membrana cellulare e della catena di trasporto degli elettroni.

 

Caratteristiche del test

Il sistema per la rilevazione della tossicità Microtox utilizza come reattivo biologico il Vibrio fìsher.

I batteri utilizzati nel test sono liofilizzati, surgelati, e conservati nel freezer alla temperatura di -20 °C ; quando serve la coltura viene reidratata ottenendo così una sospensione di microorganisini pronta per l'uso.

Questa viene esposta per uno o più intervalli di tempo, a seconda della cinetica d'azione delle sostanze tossiche, a diverse diluizioni del campione da saggiare; la quantità di luce emessa, opportunamente corretta per la diminuizione di luce che si verifica fisiologicamente in assenza di tossicità, è proporzionale all'effetto causato nel batterio.

La lettura della bioluminescenza avviene tramite fotometro termostatato a 15 °C munito di un tubo fotomoltiplicatore. L'analizzatore è interfacciato da un computer dotato di software per I'elaborazione statistica dei dati.

Si ottiene quindi una curva concentrazione-risposta da cui si può ricavare il valore di EC50, ossia la concentrazione del campione che determina una diminuzione del 50% della luce emessa.

 

Sensibilità e confronto con altri test

Il test Microtox, grazie al suo ampio spettro di sensibilità a diversi composti sia organici che inorganici, è stato ampiamente utilizzato come strumento di screening atto ad accertare la tossicità di campioni di svariata natura: effluenti di scarico domestici ed industriali, acque di fiumi, sedimenti e suoli.

Negli ultimi anni inoltre ha trovato una larga diffusione nell'ambito del trattamento dei rifiuti pericolosi.

Il test Microtox, infatti, è consigliato dall'EPA per valutare l'impatto di questi sull'attività microbica del suolo e per stimare la quantità di materiale da smaltire a terra senza provocare l'inibizione della degradazione.

Argomenti correlati

REACH
L’Unità Operativa REACH si occupa di attività di ricerca, sviluppo di metodi analitici, esecuzione di test e prove, nell’ottica di implementare la normativa “Registration, Evaluation and Authorization of Chemicals”.

Ricerche collegate

Test di ecotossicità e persistenza ambientale ai fini del regolamento REACH
Ricerca sulla biodegradabilità delle sostanze e sulla loro tossicità attraverso l'interazione con vermi terricoli, crostacei, alghe.