Applicazione di un kit portatile per la speciazione del mercurio in differenti matrici reali

Il mercurio è uno degli elementi chimici più tossici presenti in natura. La contaminazione degli oceani e dei fiumi rappresenta la minaccia più seria in quanto il mercurio inorganico, all’interno dei bacini idrici, può subire un processo di metilazione trasformandosi in metilmercurio (CH3Hg) entrando così nella catena alimentare della fauna acquatica. Attraverso un processo chiamato biomagnificazione, CH3Hg tende a bioaccumularsi soprattutto nei pesci predatori in cima alla catena alimentare3. Ciò rappresenta un notevole rischio per la popolazione, soprattutto nelle zone costiere o in prossimità di fiumi e laghi, dove spesso il consumo di pesce rappresenta la più importante fonte di nutrimento proteica. Lo scopo della tesi è proprio la determinazione e il perfezionamento di un kit per la quantificazione del mercurio totale e del metilmercurio nei prodotti ittici utilizzabile in campo, al di fuori quindi del laboratorio. La tesi si propone anche di perfezionare un metodo per la speciazione del mercurio in modo da riuscire a quantificare correttamente la frazione organica in quanto, pur non essendoci ancora limiti di legge europei o nazionale, rappresenta la frazione più pericolosa per la salute umana. Si è cercato infatti di perfezionare una tecnica che prevede l’impiego di una resina a scambio ionico detta “CYXAD”, impaccata in colonnine, in grado di trattenere la frazione inorganica, lasciando eluire la componente organica d’interesse. Infine la tesi si propone anche di verificare se l’ambito di applicazione del kit possa estendersi anche su matrici diverse da quella ittiche come le acque, i mangimi, le piume dei volatili e la pelle degli ofidi in modo da sfruttarli potenzialmente come indicatori ambientali della salubrità delle acque e del suolo. Per le analisi effettuate, si è ricorso alla voltammetria di stripping anodico (ASV) che prevede una fase di preconcentrazione dell’analita sull’elettrodo di lavoro ed una fase di ridissoluzione o “stripping”in cui avviene la misura. I grafici che si ottengono sono chiamati voltammogrammi e la presenza di mercurio è evidenziata da un picco, intorno a 0,5 V, di altezza e area proporzionali alla concentrazione di analita in cella. Nel corso dello svolgimento della tesi sono stati analizzati campioni di diversi prodotti ittici come il pesce spada, l’orata, il tonno e l’aringa. Sono stati anche analizzati campioni di mangimi, campioni di acqua prelevati dal Po, dalla Dora Baltea e dal Mar Ligure e anche campioni di piume di volatili e pelle di ofidi. Sono inoltre state condotte delle analisi sul campo per determinare la praticità e la versatilità della tecnica impiegata. Per verificare l’accuratezza dei risultati ottenuti, gli stessi campioni sono stati analizzati anche utilizzando il DMA (Direct Mercury Analizer). I risultati ottenuti sono stati così confrontati con quelli ottenuti con il metodo perfezionato dal gruppo di ricerca in Università. Dal confronto si evince che i risultati ottenuti sono in linea con quelli dello strumento di riferimento consentito. Anche le analisi effettuate in campo hanno dimostrato un’ottima applicabilità e praticità e una buona accuratezza dei risultati.