Acqua potabile piena di plastica

Acqua potabile piena di plastica

La plastica nei nostri rifiuti si scompone in minuscole particelle, causando conseguenze potenzialmente catastrofiche per la salute umana e i nostri sistemi acquatici.

Guidato dalle dottoresse Judy Lee (1) e Marie Enfrin (2) del Dipartimento di ingegneria chimica e di processo dell’Università del Surrey e dalla dottoressa Ludovic Dumée (3) dell’Istituto per i materiali dell’Università Deakin, il progetto ha studiato nano e microplastiche nei processi di trattamento delle acque e delle acque reflue.

Il team ha scoperto che piccoli pezzi di plastica si rompono ulteriormente durante i processi di trattamento, riducendo le prestazioni degli impianti di trattamento e incidendo sulla qualità dell’acqua. La ricerca dell’Università del Surrey e del Deakin’s Institute for Frontier Materials è stata pubblicata dal Journal of Water Research. (4)

In passato vi sono stati studi sostanziali sull’inquinamento da microplastiche, ma la loro interazione con i processi di trattamento delle acque e delle acque reflue non era stata completamente compresa fino ad ora.

Circa 300 milioni di tonnellate di plastica vengono prodotte in tutto il mondo ogni anno e fino a 13 milioni di tonnellate vengono rilasciate nei fiumi e negli oceani, contribuendo a raggiungere l’impressionante cifra di circa 250 milioni di tonnellate di plastica entro il 2025. Poiché i materiali plastici non sono generalmente degradabili a causa degli agenti atmosferici o dell’invecchiamento, questo accumulo di inquinamento di plastica nell’ambiente acquatico crea una grande preoccupazione.

La ricerca evidenzia l’attuale difficoltà nel rilevare la presenza di nano e microplastiche nei sistemi di trattamento. Al fine di garantire che la qualità dell’acqua soddisfi gli standard di sicurezza richiesti con una conseguente riduzione delle minacce ai nostri ecosistemi sono necessarie nuove strategie di rilevamento. L’obiettivo è quello di limitare il numero di nano e microplastiche nei sistemi di trattamento delle acque e delle acque reflue.

Il dottor Lee Gillam, (5) capo progetto e docente senior presso l’Università del Surrey, ha dichiarato: “La presenza di nano e microplastiche nell’acqua è diventata una grande sfida ambientale. A causa delle loro piccole dimensioni, nano e microplastiche possono essere facilmente ingerite da organismi viventi e viaggiare lungo i processi di trattamento delle acque e delle acque reflue. In grandi quantità incidono sulle prestazioni dei processi di trattamento delle acque ostruendo le unità di filtrazione e aumentando l’usura dei materiali utilizzati nella progettazione delle unità di trattamento delle acque.”

Riferimenti:

(1)Judy Lee

(2)Marie Enfrin

(3)Ludovic Dumée

(4)Nano/microplastics in water and wastewater treatment processes – Origin, impact and potential solutions

(5)Lee Gillam

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Major environmental challenge as microplastics are harming our drinking water

Foto di pixabay.com      Riferimenti aggiuntivi:  http://www.ecplanet.com

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Fare sport accresce le capacità olfattive

Fare sport accresce le capacità olfattivLo rivela uno studio condotto dal Cnr-Ibcn in collaborazione con il laboratorio di Neuroimmunologia della Fondazione Santa Lucia e con la Fondazione Ebri, secondo il quale il movimento, ovvero fare sport, attiva cellule staminali neurali, aumentando il numero di neuroni maturi che partecipano ai processi olfattivi.

Nel cervello adulto dei mammiferi esistono aree in cui si originano nuovi neuroni a partire da cellule staminali neurali. Una di queste è denominata zona sottoventricolare (Svz) e rappresenta la principale fonte di nuovi neuroni del cervello dei topi adulti. Uno studio condotto dall’Istituto di biologia cellulare e neurobiologia del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ibcn) ha individuato il processo che porta alla formazione di neuroni olfattivi. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Molecular Neurobiology. (1)

“All’interno della Svz, le cellule staminali dormienti vengono attivate da stimoli interni o esterni e cominciano un percorso di espansione e maturazione fino a diventare neuroni maturi che migrano in direzione del bulbo olfattivo, dove partecipano attivamente ai processi olfattivi”, spiega Stefano Farioli Vecchioli del Cnr-Icbn. “Nel nostro laboratorio abbiamo scoperto che lo spegnimento, tramite ingegneria genetica, del gene anti-proliferativo p21 innesca uno straordinario aumento della risposta delle cellule staminali neurali quiescenti all’azione svolta dall’attività fisica, che favorisce la generazione di nuovi neuroni (proneurogenica). Ciò si traduce in un aumento dell’attivazione e della velocità di proliferazione delle cellule staminali e in un incremento del numero di nuovi neuroni attivi all’interno del bulbo olfattivo. Infine, le nostre osservazioni sul modello murino hanno stabilito che i soggetti provvisti di un numero superiore di nuovi neuroni all’interno del bulbo olfattivo sono dotati di una sensibilità e di una memoria olfattiva molto superiore rispetto a quelle registrate negli esemplari di controllo”.

Lo studio è importante perché dimostra come l’attività fisica sia in grado di innescare l’espansione delle cellule staminali nervose adulte capaci, a loro volta, di aumentare la sensibilità olfattiva degli animali. “Un risultato analogo è stato raggiunto recentemente anche da una ricerca realizzata dall’Università di Dresda (Bragado-Alonso S. et al EMBO J, 2019), partita da un approccio sperimentale differente e ciò avvalora la nostra ipotesi di una stretta connessione fra l’espansione delle cellule staminali adulte e il miglioramento delle capacità olfattive dei modelli murini”, conclude il ricercatore. “Nonostante la neurogenesi sottoventricolare sia un processo che nell’uomo termina nel corso dei primi anni di vita, riteniamo che il nostro studio possa fornire un contributo importante nell’ampio campo di ricerca inerente alle strategie terapeutiche basate sulle cellule staminali neurali, aprendo nuove prospettive nell’utilizzo delle cellule staminali attivate dalla corsa per prevenire l’invecchiamento cerebrale e per contrastare l’insorgenza di patologie neurodegenerative che colpiscono l’integrità strutturale e funzionale dell’area dell’ippocampo”.

La ricerca è stata svolta in collaborazione con il laboratorio di Neuroimmunologia della Fondazione Santa Lucia e con Raffaella Scardigli della Fondazione Ebri.

Riferimenti:

(1)Running-Activated Neural Stem Cells Enhance Subventricular Neurogenesis and Improve Olfactory Behavior in p21 Knockout Mice  –  http://www.ecplanet.com

Scheda

Che cosa: studio dimostra che l’attività fisica attiva l’espansione di cellule staminali in grado di aumentare la sensibilità olfattiva in modelli murini.

Chi: Istituto di biologia cellulare e neurobiologia del Cnr, Fondazione Santa Lucia, Fondazione Ebri

Per informazioni:

Ufficio Stampa Cnr e-mail: ufficiostampa@cnr.it

Come le zanzare rintracciano le loro vittime

Come le zanzare rintracciano le loro vittimeLe zanzare utilizzano la vista e l’olfatto per rintracciare le vittime. Esse sono più intelligenti di quanto si pensi.

Gli scienziati hanno scoperto che le zanzare stanno cambiando la loro routine di caccia in risposta ai comportamenti delle loro vittime. Ad esempio, in Africa, le zanzare riescono a capire quando le persone emergono dalle reti di protezione, nel momento in cui si alzano dal loro letto al mattino. Inoltre, cacciano sempre più sovente durante il giorno piuttosto che nelle ore notturne. Il ricercatore della Virginia Tech Clément Vinauger ha scoperto una nuova neurobiologia associata alla visione delle zanzare e al senso dell’olfatto che spiega come le zanzare Aedes aegypti, che diffondono febbre dengue, chikungunya, febbre Zika, Mayaro e virus della febbre gialla, riescano a rintracciare le loro vittime.

Mentre gli scienziati comprendono molto sulle dinamiche dell’olfatto della zanzara e su come agisce quando entra in contatto con la CO2 per trovare le loro vittime, si sa molto poco su come la zanzara usa la vista. Il dottor Clément Vinauger, (1) un assistente professore presso il Dipartimento di Biochimica del College of Agriculture and Life Sciences presso Virginia Tech, ha scoperto che l’interazione tra i centri di elaborazione olfattiva e visiva del cervello delle zanzare è ciò che aiuta questi insetti a colpire con precisione le loro vittime. Questo studio è stato pubblicato dalla rivista Current Biology. (2)

Nel momento in cui le zanzare entrano in contatto con l’anidride carbonica (CO2), vengono attratte da oggetti oscuri e visivi, come le loro prede. Questo nuovo studio infatti mostra che è la CO2 a influenzare le risposte dei neuroni nei centri visivi delle zanzare, per aiutarli a tracciare gli oggetti visivi con una maggiore precisione. Il dottor Clément Vinauger e il suo team di ricerca hanno scoperto questo meccanismo equipaggiando le zanzare con piccoli caschi stampati in 3D e legandole in un simulatore di volo a LED per poi esporle a sbuffi di CO2. Questa tecnica ha permesso loro di verificare anche le risposte delle zanzare ai segnali visivi e olfattivi, monitorando la frequenza del battito delle ali, l’accelerazione e il comportamento di virata.

Utilizzando esperimenti di imaging del calcio nel cervello delle zanzare, il team ha scoperto che la CO2 modula le risposte neurali delle zanzare a stimoli visivi discreti.

Altri ricercatori coinvolti in questo studio sono stati: Jeffrey Riffell e Adrienne Fairhall del Department of Biology e del Department of Physiology and Biophysics presso l’University of Washington, Floris Van Breugel del Department of Mechanical Engineering presso l’University of Nevada-Reno, Michael Dickinson del Caltech e Omar Akbari dell’University of California San Diego.

Riferimenti:

(1)Clement Vinauger

(2)Visual-Olfactory Integration in the Human Disease Vector Mosquito Aedes aegypti

Descrizione foto: Simulatore di volo a LED per zanzare. – Credit: Alex Crookshanks.

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Researcher discovers how mosquitoes integrate vision and smell to track victims