Nuove metriche per il monitoraggio del PM10:test biologici di effetto e Source Apportionment

Introduzione: Studi epidemiologici e tossicologici hanno suggerito un forte legame tra l’esposizione al particolato atmosferico (PM) ed effetti avversi sulla salute. L'OMS ha stabilito linee guida per il PM basate sulla concentrazione tuttavia, i rischi per la salute derivanti dal PM non sono associati unicamente alla sua massa poiché la composizione chimica può determinare una differente tossicità1. Approcci di biomonitoraggio, attraverso analisi basate sugli effetti quali test biologici in vitro che utilizzano batteri e/o cellule animali vegetali, possono essere un utile strumento complementare al monitoraggio tradizionale2,3. Il presente studio è finalizzato a valutare gli effetti biologici del PM10 caratterizzato per individuare i contributi delle diverse sorgenti emissive. Metodi: Sono stati eseguiti prelievi di PM10 (24h) con campionatori ad alto volume in due siti background (urbano e suburbano) della Regione Piemonte coinvolti nel progetto Prepair in estate (giugno 2023) e in inverno (gennaio 2024). Sono stati quindi selezionati 6 campioni per effettuare la speciazione chimica per l’individuazione dei contributi delle sorgenti emissive (Source Apportionment analitico) e per eseguire (estratto organico), a parità di massa di PM, alcuni test biologici di effetto: citotossicità (WST-1), mutagenesi (test di Ames), genotossicità (test Comet) e stress ossidativo (test DCFDA). Risultati: Gli estratti organici di PM10 inducono un effetto mutageno, genotossoco, citotossico ed ossidativo con un andamento dose-risposta significativo alle massime dosi testate mentre e con significative differenze stagionali. Gli effetti citotossico ed ossidativo sono risultati maggiori nel PM10 nel sito urbano rispetto a quello suburbano (p<0.05). Una prima elaborazione dei dati ha evidenziato una correlazione tra la mutagenicità (fattore di genotossicità) e le componenti carboniose, gli idrocrburi policiclici aromatici (BaP) ed il levoclucosano. Un approfondimento dei risultati sarà possibile dopo la fine delle analisi della campagna invernale. Conclusioni: Disporre di fattori di tossicità differenziali in base alla composizione del PM10 è importante per supportare politiche di contenimento e di mitigazione degli impatti sulla salute del PM. Il presente studio rappresenta un punto di partenza per costruire un indice di tossicità del PM che possa essere utilizzato come metrica evoluta rispetto all’attuale standard gravimetrico.