I° parte - Ambiente e salute: problemi, metodi, obiettivi

1.- La tutela degli individui e degli ecosistemi - Contaminazione e inquinamento. L’Ecologia, le scienze ambientali e la Tossicologia. Problemi globali e locali. Struttura e funzione dei sistemi naturali cenni di Ecologia descrittiva ed Ecologia funzionale. Uno sguardo ai problemi attuali. Cambiamenti climatici e salute umana. La scala dei problemi. Alla radice dei problemi: la questione energetica. CO2: un’emergenza globale.

2.- Storia ed obiettivi dell’Ecotossicologia - Tossicologia classica, ambientale ed ecotossicologia: metodi, strategie, obiettivi. Lo scopo: la tutela di individui. Le origini (NEPA e direttiva 67/548/CEE). Ecotossicologia e Rischio chimico. Schema per la valutazione del rischio. Le principali normative europee sulla gestione del rischio ecotossicologico. Regolamento europeo n. 1907/2006 REACH e regolamento CLP n.1272/2008.

3.- Inquinamento e qualità dell’ambiente - Impatto, qualità dell’ambiente e rischio chimico. Inquinanti: livelli naturali, livelli di fondo. Soglia analitica di rilevabilità. Sostanze pericolose. Sorgenti di emissione e cicli biogeochimici. Inquinamento atmosferico. La qualità dell’aria negli ambienti urbani. Lo Smog fotochimico. Esigenze di tutela e normativa ambientale. Gli approcci di retrospettiva del passato e la necessità di strumenti predittivi. Inquinamento dei corpi idrici. Inquinamento del suolo, siti contaminati e bonifica. Introduzione alla Valutazione di Impatto Sanitario.

II° parte – La Valutazione del rischio chimico.

4.- Identificazione del pericolo - Sostanze pericolose: caratteristiche, effetti e risposte. Principali contaminanti ambientali – Metalli pesanti. Curve di tossicità ed essenzialità. Principali metalli tossici. Gas inorganici (SO2, NOX, O3. Altri contaminati inorganici. POPs: Inquinanti Organici Persistenti. Pesticidi, caratteristiche e aspetti storici. Organoclorurati e organofosforici. Carbammati. Piretroidi. Neonicotinoidi. Principali classi chimiche di erbicidi, fungicidi e rodenticidi. Caratteristiche chimiche e tossicologiche. Dibenzodiossine e dibenzofurani (PCDD/F). Policlorobifenili. Fattori di tossicità equivalente (TEF). Idrocarburi Policiclici aromatici. Contaminanti emergenti.

5.- Caratterizzazione del pericolo - Gli “effetti” e la loro misura in funzione del tempo e della dose. Spettro degli effetti tossici indesiderati. Caratteristiche dell’esposizione. Cenni ai meccanismi di tossicità e cancerogenesi dei principali contaminanti ambientali. Fattori che influenzano la tossicità e caratteristiche generali delle molecole bersaglio. Biotrasformazione e principali classi di enzimi coinvolti. Test tossicologici e normative.

6.- La valutazione dell’esposizione - Modelli concettuali e tipi di fasi ambientali. Monitoraggio. Trasporto nell’acqua, nell’aria e nel suolo. Il ruolo delle proprietà fisico-chimiche. Equilibrio chimico e partizione: 1-ottanolo/acqua, aria/acqua, suolo/acqua, organismi/acqua, organismi/aria, aerosol/aria. La reattività ambientale. La persistenza. Trasformazione chimica e trasporto di massa. Bioconcentrazione, bioaccumulo, biomagnificazione.

7.- Caratterizzazione del rischio chimico - Individuazione del pericolo. L’Hazard quotient. Il rischio chimico-tossicologico. Il rischio “accettabile” e l’inesistenza del “rischio zero”. La finestra di tempo nell’espressione del rischio in Epidemiologia ed in Tossicologia. Stime di rischio su specie singola. Criteri e standard di qualità ambientale. Bioindicatori e biomarker. Caratterizzazione del rischio chimico. Differenze tra sistemi terrestri e sui sistemi acquatici. Rischi per la salute umana e rischi per i sistemi naturali.