Caratterizzazione ecotossicologica dell'acido peracetico in organismi di acqua dolce e marina.

L’acido peracetico (PAA) è un disinfettante che sfruttando il suo forte potere ossidante svolge un’attività battericida, fungicida e sporicida ad ampio spettro; proprio per questo motivo è molto impiegato nella depurazione delle acque reflue. Uno dei principali vantaggi dell’uso del PAA è l’assenza di tossicità persistente e di by-products con potenziali effetti tossici. Il PAA viene utilizzato negli impianti di depurazione a concentrazioni elevate e con tempi di contatto relativamente brevi. Data la sua instabilità, l’utilizzo del PAA non avviene come sostanza pura, ma sotto forma di miscela tecnica con acido acetico (CH3COOH) e perossido di idrogeno (H2O2). Il presente progetto di tesi ha l’obiettivo di valutare la sicurezza ecotossicologica di un potenziale utilizzo del PAA direttamente in corpi idrici naturali al fine di mitigare l’impatto microbiologico di acque reflue urbane. Per valutare ciò è stata svolta una batteria di saggi ecotossicologici preliminari ad una possibile sperimentazione in ambiente naturale, utilizzando sia organismi di acqua dolce che organismi di acqua salata. È stata testata la tossicità del PAA di grado analitico, della miscela tecnica e delle sue componenti. E’ stata presa in considerazione la seguente batteria di saggi ecotossicologici: inibizione della bioluminescenza del batterio Vibrio fischeri (sia in acqua dolce che in acqua a 30 PSU), saggio di inibizione della crescita della microalga di acqua dolce Pseudokirchneriella subcapitata, saggio di inibizione della crescita della microalga di acqua salata Dunaliella tertiolecta, saggio di tossicità acuta sul crostaceo di acqua dolce Daphnia magna, saggio di tossicità acuta sul crostaceo di acqua salata Artemia franciscana e, infine, test di spermiotossicità e inibizione dello sviluppo larvale con il polichete serpulide Ficopomatus enigmaticus. Per ogni saggio è stato calcolato il valore di LC50/EC50, EC10/LC10, NOEC e LOEC in mg/L. Il PAA come miscela tecnica è risultato avere effetti di tossicità maggiori negli organismi di acqua dolce rispetto a quelli di acqua salata. I valori di EC50 per alcuni organismi sono vicini alla soglia di 1 mg/L, limite normativo ammissibile per il PAA nelle acque superficiali. La tossicità dei singoli componenti presenti nella miscela tecnica è trascurabile per quanti riguarda H2O2 e CH3COOH, mentre per il PAA di grado analitico si osservano effetti di tossicità sugli organismi lievemente superiori rispetto alla miscela tecnica. Oltre all’analisi ecotossicologica, è stata svolta anche una valutazione della cinetica di degradazione del PAA sia in matrice naturale a bassa salinità che in matrice naturale portata a salinità di 30 PSU, mediante la metodologia HPLC-quantitativa e mediante il metodo spettrofotometrico con l’utilizzo di DPD (N,N-Dietil-p-fenilenediamina). Confrontando le due differenti metodiche, si è evidenziata una maggiore facilità d’uso e un limite di quantificazione più basso per il metodo spettrofotometrico con DPD. In ogni caso, con entrambe le metodiche ed in entrambe le matrici, il PAA come miscela tecnica mostra una cinetica di degradazione relativamente rapida (ore/giorni)