Valutazione di emissione e dispersione di bioaerosol da un impianto di biotrattamento di sedimenti contaminati

Abstract

Il Bioaerosol è costituito da cellule batteriche, funghi, virus, pollini e residui vegetali ed è un potenziale fattore di rischio per la salute umana. Tale rischio è potenzialmente elevato in ambienti che facilitano la risospensione e la diffusione di queste particelle, come ad esempio gli impianti di trattamento dei rifiuti e delle acque reflue. I lavoratori e i residenti in zone limitrofe a tali attività sono le categorie di persone che subiscono il più alto rischio d’inalazione. La valutazione della dispersione di bioaerosol da sorgenti puntiformi è quindi importante per la tutela della salute pubblica.

In questo lavoro, abbiamo utilizzato un approccio molecolare e abbiamo preso in esame un impianto di biorisanamento di sedimenti d’origine antropica. La particolarità di questo impianto è che il materiale trattato è di tipo solido, ma è affetto da contaminazione fecale, come avviene comunemente per le acque reflue, ed inoltre è contaminato da idrocarburi.

Lo scopo del lavoro è verificare se le diverse fasi del processo 1) influenzino in modo significativo la struttura delle comunità microbiche associate al particolato atmosferico; 2) aumentino l'esposizione dei lavoratori a potenziali batteri patogeni.

La struttura delle comunità batteriche è stata valutata mediante il sequenziamento del gene 16S per l’rRNA. La classificazione tassonomica ha mostrato che le comunità microbiche nell'aria durante le fasi di processo considerate (asciugatura, vagliatura e rivoltamento delle biopile) sono caratterizzate dalla presenza di Actinomycetales, Bacillales, e Pseudomonadales. In assenza di qualsiasi attività nell’impianto, invece, sono stati trovati prevalentemente Bacillales (13,5%), Clostridiales (17,7%), Lactobacillales (13,5%) e Rhodobacterales (16,3%).

L’analisi NMDS (Non-metric Multi-Dimensional Scaling) dei campioni di particolato aerodisperso e sedimento trattato ha mostrato che il processo di trattamento influenza la composizione delle comunità microbiche, probabilmente a causa dell’aerodispersione delle particelle.

La quantità totale di batteri e l'abbondanza dei principali indicatori fecali (E. coli, Enterococcus sp., Clostridium perfringens) sono maggiori in campioni di aria raccolti durante i processi d’impianto rispetto a quelli raccolti in assenza di attività.