{"id":261,"date":"2014-05-09T11:29:04","date_gmt":"2014-05-09T11:29:04","guid":{"rendered":"https:\/\/scienzaegoverno.org\/book\/i-52-effetti-dei-fitofarmaci-sui-microrganismi-del-suolo-la-degradazione-microbica-dei\/"},"modified":"2023-09-13T16:45:44","modified_gmt":"2023-09-13T14:45:44","slug":"i-52-effetti-dei-fitofarmaci-sui-microrganismi-del-suolo-la-degradazione-microbica-dei","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/?p=261","title":{"rendered":"I 5.2    Effetti dei fitofarmaci sui microrganismi del suolo.  La degradazione microbica dei fitofarmaci"},"content":{"rendered":"<p>I&nbsp; 5. 2 &nbsp; &nbsp;Effetti dei fitofarmaci sui microrganismi del suolo<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>Il suolo \u00e8 un sistema biologico in precario equilibrio, ed ogni disturbo dell\u2019ambiente pu\u00f2 determinare modificazioni dell\u2019attivit\u00e0 della microflora e conseguentemente della fertilit\u00e0 del suolo. Il crescente uso dei fitofarmaci, sebbene con l\u2019intento di proteggere le colture, altera per azione diretta o indiretta, questo equilibrio per tempi brevi, medi o lunghi, in dipendenza se il prodotto agisce rapidamente o persiste per molto tempo nella sua forma iniziale o nelle sue forme metaboliche.<\/p>\n<p>Una volta introdotta nell\u2019ambiente, la molecola del fitofarmaco \u00e8 sottoposta a processi di degradazione abiotica (fotolitica o chimica) e biotica o biologica. La degradazione fotolitica generalmente ha luogo quando la molecola del fitofarmaco \u00e8 irradiata dalla luce solare, la degradazione chimica avviene quando la molecola \u00e8 chimicamente instabile nelle condizioni ambientali in cui si trova, mentre la degradazione biotica, definita con il termine \u201cbiodegradazione\u201d, \u00e8 quella dovuta alle trasformazioni ad opera degli organismi viventi. Prove condotte in suoli sterili e non sterili hanno evidenziato che tra i processi degradativi nel suolo quello ad opera dei microrganismi \u00e8 la fonte primaria di trasformazione o degradazione dei fitofarmaci rispetto ai meccanismi fisici e chimici. L\u2019importanza dei microrganismi non \u00e8 per\u00f2 sorprendente, poich\u00e9 la diversit\u00e0 e la non unicit\u00e0 delle loro attivit\u00e0 metaboliche li rende capaci di prosperare in nicchie ecologiche che sono altrimenti inospitali.<\/p>\n<p>Pertanto, i microrganismi sono agenti chiave nella degradazione di una vasta gamma di molecole organiche in ecosistemi terrestri ed acquatici. Alcuni fitofarmaci sono resistenti alla degradazione&nbsp; microbica e persistono per tempi lunghi nell\u2019ambiente, altri sono invece trasformati in intermedi, che occasionalmente possono avere tossicit\u00e0 maggiore del prodotto di partenza.<\/p>\n<p><em>Come misurare gli effetti sui microrganismi<\/em><\/p>\n<p>Per misurare l\u2019impatto di un fitofarmaco sui microrganismi si possono adottare tecniche dirette o indirette. In particolare si pu\u00f2 procedere con una delle seguenti metologie:<\/p>\n<p>\u00b7Metodo diretto: si effettua con un microscopio in una sospensione di suolo dopo trattamento. Con tale tecnica risulta difficile distinguere fra microrganismi vivi e morti, in quanto quelli morti non possono essere contati per la caratterizzazione del livello biologico di un suolo.<\/p>\n<p>\u00b7&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Misura dell\u2019attivit\u00e0 della microflora e della sua attivit\u00e0 biologica totale. Le tecniche per determinare l\u2019attivit\u00e0 totale possono essere:<\/p>\n<p style=\"margin-left:72.0pt;\">\u00fc&nbsp; Dirette:<\/p>\n<p style=\"margin-left:18.0pt;\"><u>Misura dell\u2019attivit\u00e0 biologica<\/u> : &nbsp;consiste nel valutare la rapidit\u00e0 con cui i microrganismi del suolo crescono in un mezzo usato per la conta in presenza di un substrato specifico.<\/p>\n<p style=\"margin-left:18.0pt;\"><u>Misure cinetiche di degradazione del substrato<\/u>: tutte queste cinetiche sono effettuate incubando, in condizioni ottimali di temperatura ed umidit\u00e0, un fitofarmaco direttamente con il suolo stesso.<\/p>\n<p style=\"margin-left:18.0pt;\"><u>Misure di respirazione totale del suolo<\/u>: &nbsp;vengono effettuate misurando l\u2019ossigeno assorbito o la CO<sub>2<\/sub>prodotta.<\/p>\n<p style=\"margin-left:18.0pt;\"><u>Misure di radioattivit\u00e0<\/u>: la tecnica radiorespirometrica rappresenta un valido e pratico metodo per la misura della velocit\u00e0 di mineralizzazione dei substrati marcati con <sup>14<\/sup>C.<\/p>\n<p style=\"margin-left:70.9pt;\">\u00fc&nbsp; Indirette, ovvero che misurano l\u2019attivit\u00e0 enzimatica del suolo e le misure di biomassa. Esempi sono la misura di:<\/p>\n<p style=\"margin-left:99.25pt;\">v&nbsp; flusso di CO<sub>2<\/sub>sviluppato dopo la fumigazione del suolo con CHCl<sub>3<\/sub>;<\/p>\n<p style=\"margin-left:99.25pt;\">v&nbsp; ATP;<\/p>\n<p style=\"margin-left:99.25pt;\">v&nbsp; acido mumarico;<\/p>\n<p style=\"margin-left:99.25pt;\">v&nbsp; chitina;<\/p>\n<p style=\"margin-left:99.25pt;\">v&nbsp; acidi nucleici.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>\n\tI&nbsp; 5.2.&nbsp;&nbsp; La degradazione microbica dei fitofarmaci<\/h3>\n<p>In natura la degradazione microbica dei fitofarmaci pu\u00f2 essere dovuta a:<\/p>\n<ul>\n<li>\n\t\tmetabolismo diretto (degradazione microbiologica diretta):<\/li>\n<li>\n\t\t&nbsp;reazione secondaria dovuta ad un effetto indiretto dei microbi sull\u2019ambiente chimico e fisico.<\/li>\n<\/ul>\n<p>La <em>degradazione microbiologica<\/em> <em>diretta <\/em>dei fitofarmaci \u00e8 considerato il meccanismo primario di trasformazione biologica. Alcuni meccanismi di trasformazione microbica sono unici e non possono essere trovati in altri organismi.<br \/>\n\tI processi in cui sono coinvolti le trasformazione microbiologiche dei fitofarmaci sono:<\/p>\n<p>v&nbsp; la biodegradazione;<\/p>\n<p>v&nbsp; il cometabolismo;<\/p>\n<p>v&nbsp; la polimerizzazione;<\/p>\n<p>v&nbsp; l\u2019accumulazione;<\/p>\n<p>v&nbsp; fattori ambientali specifici.<\/p>\n<p>La <em>biodegradazione<\/em> rappresenta l\u2019aspetto pi\u00f9 interessante e ambientalmente pi\u00f9 importante della degradazione di un fitofarmaco ad opera dei microrganismi del suolo. in questo caso il&nbsp; fitofarmaco viene utilizzato direttamente da uno o pi\u00f9 microrganismi, e viene metabolizzato in CO2 ed in altri composti inorganici. Allo stesso tempo, i microrganismi ne ricavano l\u2019energia necessaria per crescere.<\/p>\n<p>Nel <em>cometabolismo<\/em> i microrganismi sono capaci di trasformare un fitofarmaco senza per\u00f2 derivarne alcun nutrimento od energia per svilupparsi.<br \/>\n\tIl cometabolismo generalmente non da una degradazione elevata, ma \u00e8 possibile che partecipino alla degradazione diversi microrganismi con modalit\u00e0 diverse. Quindi \u00e8 possibile che vengano generati prodotti intermedi che possono essere sia un substrato di crescita per altri organismi come un prodotto con tossicit\u00e0 maggiore per l\u2019ambiente.<\/p>\n<p>La <em>polimerizzazione<\/em> \u00e8 un processo di unione ossidativa in cui uno o pi\u00f9 fitofarmaci o loro intermedi si combinano tra loro o con altri prodotti naturali fino a formare delle macromolecole.<\/p>\n<p>Un altro metodo di degradazione \u00e8 rappresentato dall\u2019<em>accumulo,<\/em>in questo caso i fitofarmaci vengono accumulati all\u2019interno di microrganismi. Il processo di assorbimento dei fitofarmaci \u00e8 un processo di tipo fisico passivo piuttosto che un vero processo metabolico attivo. La velocit\u00e0 di accumulo dipende dal tipo e dalla concentrazione del fitofarmaco nel suolo e dal tipo di organismo.<br \/>\n\tQuesto metodo mostra seri limiti in quanto molti microrganismi sono a loro volta importanti risorse alimentari per altri organismi e quindi l\u2019inquinamento si trasferisce lungo la catena alimentare.<\/p>\n<p>Ci sono infine <em>fattori <\/em><em>specifici<\/em> al particolare sistema fitofarmaco \/ microrganismi \/ suolo che non \u00e8 riproducile in laboratorio. In questo caso conta:<\/p>\n<ul>\n<li>\n\t\t&nbsp;struttura, concentrazione e trattamento del fitofarmaco;<\/li>\n<li>\n\t\t&nbsp;umidit\u00e0, temperatura, sostanza organica, argilla, pH e struttura del suolo;<\/li>\n<li>\n\t\t&nbsp;numero, attivit\u00e0 specifica e metabolismo\/cometabolismo dei microrganismi presenti.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Un fitofarmaco pu\u00f2 essere mineralizzato da un singolo microrganismo o da pi\u00f9 microrganismi. \u00c8 comune infatti la degradazione di un fitofarmaco da parte di diversi tipi di microrganismi che possono lo attaccare simultaneamente. La completa degradazione di alcuni fitofarmaci pu\u00f2 richiedere una vera e propria comunit\u00e0 di organismi che soltanto operando sequenzialmente sono in grado di ottenere la totale degradazione.<\/p>\n<p>Inoltre i fattori ambientali influiscono sulla velocit\u00e0 di degradazione, infatti generalmente in pieno campo la degradazione di un fitofarmaco pu\u00f2 essere pi\u00f9 lenta, come \u00e8 pure pi\u00f9 lenta in suoli collinari secchi piuttosto che in aree umide. La biodegradazione dipende anche dalla temperatura, infatti \u00e8 pi\u00f9 bassa nei climi freddi piuttosto che nelle zone temperate o tropicali ed inoltre la velocit\u00e0 decresce con la profondit\u00e0.<\/p>\n<h3>\n\t&nbsp;<\/h3>\n<hr \/>\n<p class=\"rtecenter\">vai a &nbsp;<a href=\"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/content\/innovazione-e-tecnologia-agricoltura-e-ambiente-indice-generale\">Indice generale&nbsp;<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>I&nbsp; 5. 2 &nbsp; &nbsp;Effetti dei fitofarmaci sui microrganismi del suolo<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"advgb_blocks_editor_width":"","advgb_blocks_columns_visual_guide":"","footnotes":""},"categories":[18],"tags":[],"class_list":["post-261","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-pagine_di_articoli"],"author_meta":{"display_name":"NoName","author_link":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/?author=4"},"featured_img":null,"coauthors":[],"tax_additional":{"categories":{"linked":["<a href=\"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/?cat=18\" class=\"advgb-post-tax-term\">Pagine di articoli<\/a>"],"unlinked":["<span class=\"advgb-post-tax-term\">Pagine di articoli<\/span>"]}},"comment_count":"0","relative_dates":{"created":"Pubblicato 12 anni fa","modified":"Aggiornato 3 anni fa"},"absolute_dates":{"created":"Pubblicato il 09\/05\/2014","modified":"Aggiornato il 13\/09\/2023"},"absolute_dates_time":{"created":"Pubblicato il 09\/05\/2014 11:29","modified":"Aggiornato il 13\/09\/2023 16:45"},"featured_img_caption":"","series_order":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/261","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=261"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/261\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":13370,"href":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/261\/revisions\/13370"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=261"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=261"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.scienzaegoverno.org\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=261"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}