Studio del potere ossidativo del PM tramite tecniche spettrofotometriche

In questo lavoro si studia il potere ossidativo (OP) del particolato atmosferico, definito come la sua capacità ad indurre stress ossidativo attraverso la produzione di composti reattivi dell’ossigeno (ROS). Poiché esiste un consenso scientifico crescente che si tratti del meccanismo con cui il PM esplica gli effetti negativi sulla salute umana, OP è stato proposto come parametro fondamentale per valutare gli effetti tossici dell’esposizione al PM. Lo studio utilizza dosaggi spettrofotometrici cell-free che si basano sull’ossidazione di molecole target quali ditiotreitolo (DTT) e acido ascorbico (AA) che rappresentano le biomolecole in opportune condizioni che mimano l’interfaccia tra il PM e il sistema respiratorio. Si è confrontata la sensibilità dei metodi verso le specie redox-attive comunemente presenti nel PM, quali chinoni ed idrochinoni e metalli di transizione, in particolare Cu(II) e Mn(II) (più reattivi), Co(II), V(V) ,V(III), Ni(II), Pb(II), Fe(II) e Fe(III). Il saggio al DTT risulta essere molto sensibile ai chinoni, mentre la reazione con AA è fortemente influenzata dai metalli di transizione, pur risultando sensibile ai chinoni. Gli IPA e oxo-IPA testati hanno dimostrato una bassa attività con entrambi i metodi. Pertanto i due dosaggi forniscono risposte complementari molto utili per correlare il potere ossidativo del PM alla sua composizione chimica. I metodi sono stati applicati ad alcuni campioni reali di PM2.5 campionati nell’area di Bologna. I risultati del saggio con DTT mostrano un aumento della risposta con l’aumentare della concentrazione di PM2.5, mentre quelli del saggio con AA non mostrano tale dipendenza. Appare perciò evidente che il potere ossidativo del PM è una proprietà intensiva, che dipende dalla sua composizione oltre che dalla quantità. Questa conclusione è fondamentale per valutare gli effetti sulla salute umana, utilizzando informazioni dettagliate sul contenuto di specifiche specie chimiche, oltre a quelle generali sulla concentrazione.