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Progetto di monitoraggio nel Parco Nazionale della Majella
 
di Alessandra Giacomelli*, Teodoro Andrisano**, Marco Di Santo**, Giampiero Ciaschetti**, Monia Perugini***, Alessandro Ubaldi*, Antonella Cersini*, Silvia Puccica*, Valeria Antognetti*, Maria Concetta Campagna*, Marcella Milito*, Marco Pietropaoli*, Martina Pizzariello*, Michele Amorena***, Roberta Cavallina*, Francesco Scholl*, Demetrio Amaddeo*, Giovanni Formato*
 
Lavoro eseguito in collaborazione con Istituto Zooprofilattico Sperimentake delle Regioni Lazio e Toscana, Parco Nazionale della Majella, Università degli Sudi di Teramo
 
Il progetto di “Biomonitoraggio ambientale attraverso lo studio dei mieli e dei pollini prodotti all'interno del territorio del Parco Nazionale della Majella” rientra tra le attività realizzate nel biennio 2010-2011 dall’Ente Parco Nazionale della Majella, con il coordinamento scientifico della Unità Operativa di Apicoltura dell’Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Regioni Lazio e Toscana (IZSLT).
Tale progetto, oltre a proporsi l’obiettivo di valutare il livello di inquinamento ambientale all’interno del Parco (Fig. 1) impiegando le api come animali sentinella della contaminazione ambientale, ha anche contribuito alla caratterizzazione dei mieli e delle potenzialità mellifere del Parco ed ha monitorato lo stato di salute degli alveari del Parco per quanto concerne le malattie virali e la nosemiasi delle api.
Questa puntata sarà dedicata a presentare i risultati delle attività realizzate per valutare il livello di inquinamento ambientale del Parco grazie all’impiego dell’ape domestica (Apis mellifera) come “animale sentinella di salubrità ambientale”.
Le successive 2 puntate saranno invece dedicate a presentare i risultati relativi alla qualificazione dei mieli e delle aree mellifere del Parco ed i risultati sulle virosi e sulla nosemiasi negli alveari del Parco.
Nello studio hanno collaborato, oltre all’Ente Parco Nazionale della Majella ed all’ISZLT, gli apicoltori del parco, il Dipartimento di Scienze degli Alimenti dell’Università degli Studi di Teramo e l’Istituto sull’Inquinamento atmosferico del CNR.
Tra i vantaggi offerti dal biomonitoraggio con le api rispetto ai metodi tradizionali (esempio: le centraline ambientali) è possibile annoverare sia una maggior economicità che migliori livelli di rilevabilità per diverse sostanze inquinanti che vengono magnificate nell’organismo dell’ape (o nei suoi prodotti) in quantità superiori a quanto si può rilevare nelle matrici ambientali quali acqua, aria, e sedimento.
Attraverso le api è dunque possibile raccogliere ed analizzare un’ampia varietà di inquinanti ambientali pericolosi per la salute umana, per le diverse specie animali e per gli ecosistemi più in generale.
Nel monitoraggio realizzato nel Parco Nazionale della Majella sono stati ricercati sia gli idrocarburi policiclici aromatici (conosciuti anche con l’acronimo di IPA) che i principali metalli pesanti ed i radionuclidi γ-emittenti. A tal fine sono state impiegate 33 colonie di api distribuite in 11 diverse postazioni del Parco (Fig. 2): Cansano (località “Le piscine” e “Mandre chiare”), Fara San Martino, Lama dei Peligni, Pettorano sul Gizio, Caramanico, Palena, Pescocostanzo, Roccamorice, S. Eufemia a Majella, Sulmona (località “Fonte d’Amore”).
Per l’indagine sono stati complessivamente analizzati 218 campioni costituiti da api e miele (Tabella 1) oltre a 2 campioni di fieno e 2 campioni di patate utilizzati per valutare i livelli di radioattività del Parco.

Risultati del biomonitoraggio realizzato con le api
In Tabella 2 sono descritti gli inquinanti monitorati nel progetto e sono riassunte le principali fonti di contaminazione.
Per quanto riguarda la ricerca degli IPA, anche se in tutte le postazioni è stata confermata la contaminazione da idrocarburi policiclici aromatici, non sono mai risultate elevate le concentrazioni di idrocarburi ad alto peso molecolare, che sono quelli maggiormente tossici: il Benzo(a)pirene è risultato al di sotto del limite di quantificazione in tutte le postazioni per entrambi gli anni di osservazione.
Analizzando il pattern di distribuzione dei singoli IPA nei campioni dell’anno 2011 sono stati rilevati idrocarburi policiclici aromatici leggeri a più elevate concentrazioni, come il naftalene ed il fenantrene (Fig. 3).
Questi 2 composti, più volatili e con minore tossicità, sono anche quelli che incidono maggiormente sulla concentrazione totale di IPA perché sono risultati presenti sempre a concentrazioni più elevate rispetto a quelli a più alto peso molecolare per entrambi gli anni di campionamento.
Questo probabilmente è dovuto al fatto che gli IPA a basso peso molecolare, in atmosfera, si trovano nella fase gassosa e la loro dispersione, come documentato da altri autori, può interessare anche aree lontane dalla fonte di emissione.
La presenza degli idrocarburi leggeri, vista la lontananza delle postazioni da aree fortemente antropizzate, può essere spiegata solo con fenomeni di dispersione e trasporto atmosferico da aree esterne al parco.
Gli IPA con un numero maggiore di anelli benzenici e quindi più pesanti si presentano invece legati al particolato e tendono ad adsorbirsi alle particelle ed a sedimentare nel terreno. Nei campioni del 2011 sono stati riscontrati composti quali acenaftene e fluorene, che invece nel 2010 erano risultati sempre al disotto del limite di rilevazione.
La contaminazione ambientale da metalli pesanti rinvenuta nei campioni di miele in favo e di miele in barattolo nei due anni di monitoraggio risulta in linea con i dati disponibili in bibliografia.
Per quanto riguarda il piombo, due postazioni hanno presentato una contaminazione ricorrente nei campioni di miele in favo. Una sola concentrazione anomala di Piombo (2,6 mg/Kg) è stata evidenziata nel mese di luglio 2011 presso una terza postazione, riconducibile più che ad una effettiva contaminazione ambientale, ad una criticità nella fase di campionamento. Nel miele in barattolo la contaminazione da piombo è stata comunque sempre largamente inferiore ai valori che sono stati proposti come limiti di legge a livello Europeo e pari a 0,2 mg/Kg.
La presenza del Cromo è risulta ubiquitaria in tutti i campioni di miele in barattolo ed in favo del Parco anche se si attesta su livelli di concentrazione che si collocano al di sotto dei range descritti in letteratura scientifica per il miele.
Nessuna delle postazioni monitorate nel corso dei due anni di studio hanno presentato contaminazione da cadmio, elemento generalmente associabile ad attività antropiche a forte impatto ambientale, ad eccezione di un solo campione di miele in barattolo. Infine, tutti i campioni di miele nel Parco sono risultati esenti da contaminazione da mercurio.
L’assenza di cadmio e mercurio nei campioni di miele analizzati nell’arco dei due anni di monitoraggio indica che questi metalli pesanti non rappresentano una criticità ambientale né per il Parco Nazionale della Majella né per la qualità di questo alimento destinato al consumo umano.
Relativamente alla analisi dei radionuclidi gamma emittenti, i valori riscontrati per gli isotopi del Cesio e dello Iodio su tutti i campioni provenienti dalle diverse postazioni risultano largamente compresi nei limiti normativi in vigore, anche dopo l’incidente nucleare di Fukushima.
Le api e i prodotti dell’alveare si sono infatti rivelati degli ottimi indicatori biologici dell’inquinamento ambientale e della contaminazione radioattiva nel territorio del Parco Nazionale della Majella. Le misure radiometriche sui campioni di miele prelevati nell’arco dei due anni di monitoraggio hanno registrato valori inferiori alla minima attività rilevabile, pertanto i livelli di radioattività riscontrati per tutti i radioisotopi considerati (Cesio 134, Cesio 137, Iodio 131, Potassio 40) sono trascurabili e molto inferiori alle soglie minime di attenzione.
Invece, il radioisotopo del Potassio la cui presenza è di origine naturale nel Parco evidenzia tenori di radioattività differenti nell’ambito della stessa matrice, situazione dovuta probabilmente al fatto che i campioni sono stati prelevati da postazioni diverse all’interno del Parco.
Utilizzando campioni di miele ed altre matrici, quali fieno e patate, di diverse annualità (2010 e 2011), è stato possibile verificare la contaminazione ambientale da radionuclidi pre- (2010) e quello post- (2011) incidente nucleare di Fukushima. I valori degli isotopi del Cesio e dello Iodio non hanno evidenziato significative differenze tra i campioni del periodo pre- e post- incidente nucleare.

In conclusione, attraverso lo studio di monitoraggio realizzato è stato possibile verificare che nel Parco Nazionale della Majella la presenza degli IPA in tutti i campioni analizzati risulta essere in linea con i risultati riportati in altri lavori di biomonitoraggio eseguiti utilizzando l’ape mellifera e, nello specifico, le api operaie bottinatrici come indicatore di contaminazione.
Purtroppo per le loro caratteristiche chimico-fisiche, questi microinquinanti sono ampiamente diffusi su tutto il territorio nazionale sia in ambiente marino che terrestre e, soprattutto, presentano concentrazioni più elevate in aree naturali protette piuttosto che nelle zone urbane.
Va comunque sottolineato che il pattern che normalmente si ritrova, come anche in questo caso, nelle aree naturali protette è sempre caratterizzato dalla presenza di IPA leggeri, quindi meno tossici, mentre di solito i composti più abbondanti nelle aree urbanizzate sono proprio quelli più pesanti e derivanti in massima parte dal traffico automobilistico o dagli impianti di riscaldamento. L’ape, anche in questo caso. si è dimostrata un ottimo bioindicatore della contaminazione da IPA, capace di rilevare sia composti leggeri che pesanti, anche a basse concentrazioni, Inoltre, la contaminazione ambientale da metalli pesanti è risultata molto bassa, fatta eccezione per il cromo (Cr), la cui presenza, in alcuni casi superiore ai dati bibliografici, andrebbe approfondita. A parte questo, i livelli di contaminazione rilevati nel Parco Nazionale della Majella descrivono una situazione priva di significative influenze negative dal punto di vista della contaminazione ambientale di origine antropica. Infine, non esiste alcuna contaminazione da radioisotopi del Cesio e dello Iodio neanche dopo l’incidente nucleare di Fukushima. Questo a dimostrare la bassa ricaduta sul territorio del Parco Nazionale della Majella di tale evento. E’ stato invece rinvenuto il Potassio (40K), la cui presenza è di origine naturale ed è innocua per l’uomo.
Dai risultati ottenuti il miele ha dimostrato ancora una volta di essere una matrice in grado di evidenziare la contaminazione da metalli pesanti e radionuclidi. Allo stesso modo, il corpo stesso delle api si è dimostrato una ottima matrice in grado di monitorare la presenza di IPA.
 
 
 IMMAGINI ALLEGATE A QUESTO ARTICOLO: 6 tot.

Figura 1 - Parco Nazionale della Majella.

Figura 2 - Cartografia delle postazioni monitorate.

Tabella 1. Campioni realizzati nei due anni di progetto di biomonitoraggio

Tabella 2. Descrizione degli inquinanti ricercati nel progetto.

Tabella 3

Figura 3 - Pattern di distribuzione dei singoli IPA in funzione dell’anno di campionamento e delle singole postazioni.
 
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Scritto in data 02/07/2013 da Alessandra Giacomelli*, Teodoro Andrisano**, Marco Di Santo**, Giampiero Ciaschetti**, Monia Perugini***, Alessandro Ubaldi*, Antonella Cersini*, Silvia Puccica*, Valeria Antognetti*, Maria Concetta Campagna*, Marcella Milito*, Marco Pietropaoli*, Martina Pizzariello*, Michele Amorena***, Roberta Cavallina*, Francesco Scholl*, Demetrio Amaddeo*, Giovanni Formato*
*Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Regioni Lazio e Toscana **Parco Nazionale della Majella ***Università degli Studi di Teramo
 
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