Stratificazione di metalli ed ormoni in blubber e melone di Stenella coeruleoalba e correlazione con lo stato di salute degli animali

L���immissione di sostanze chimiche nell'ambiente marino �� fonte di grandi preoccupazioni in tutto il mondo e in particolare nel Mar Mediterraneo, un bacino semichiuso in cui si concentrano forti pressioni demografiche, urbane e industriali. I cetacei sono suscettibili allo stress chimico e tendono ad accumulare nei propri tessuti corporei grandi quantit�� di contaminanti tossici come i metalli pesanti. Il presente lavoro si �� concentrato sulla possibile relazione tra gli elementi traccia (Hg, As, Cu, Cd, Se, Pb) e gli ormoni (T3, T4, cortisolo) individuati nel blubber e nel melone di Stenella coeruleoalba. I 34 individui analizzati sono stati trovati spiaggiati lungo le coste di Liguria, Campania e Calabria tra il 2014 e il 2019. Per i metalli pesanti si �� fatta una digestione acida a microonde dei tessuti e infine una spettroscopia di emissione al plasma (ICP-OES). Per l���analisi degli ormoni �� stato eseguito il test ELISA. Lo studio ha rivelato la validit�� delle matrici impiegate, blubber e melone, nella ricerca degli elementi prestabiliti. Non si evidenziano tuttavia significative differenze nei livelli di metalli e di ormoni in funzione della profondit�� di campionamento nel blubber. Sono per�� stati osservati delle interessanti relazioni tra i contaminanti e lo stato di salute degli animali che hanno confermato il potenziale immunotossico dei metalli pesanti. Quindi, si pu�� ritenere che la presente ricerca abbia dimostrato come il monitoraggio non invasivo di blubber da specie altamente protette pu�� fornire valide informazioni relativamente al loro stato di salute e di esposizione a contaminanti. Una conoscenza pi�� approfondita degli effetti dei metalli pesanti sull���omeostasi ormonale per riuscire a stabilire una relazione dose ��� effetto, e di come questa relazione poi si rifletta sullo stato di salute dell���animale, risulta di fondamentale importanza nell���ottica di attuazione di piani di conservazione della specie minacciata.

Microplastiche, metalli pesanti e impatto potenziale sull'efficienza di schiusa in Caretta caretta

Dagli anni '40, la produzione di materiali plastici �� aumentata in modo esponenziale. La loro versatilit��, resistenza ed economicit�� li hanno resi accessibili globalmente. Questi vantaggi hanno comportato per�� molti danni a ecosistemi e specie marine, tra cui anche Caretta caretta. Recenti studi hanno dimostrato, ad esempio, la capacit�� delle microplastiche di influenzare negativamente l���ambiente di incubazione delle uova, causando impatti sullo sviluppo embrionale e sul successo di schiusa. I metalli pesanti svolgono un ruolo chiave nella contaminazione oceanica poich�� molto stabili e non biodegradabili. Gli organismi non riescono quindi a eliminarli, ma tendono ad accumularli nei tessuti, determinando conseguentemente il loro inserimento nella catena trofica. Recentemente, l'analisi di campioni di sangue di esemplari vivi di tartaruga marina ha consentito di studiare le loro potenziali implicazioni sulla salute e sul successo riproduttivo delle popolazioni. Tuttavia, poche informazioni sono ancora disponibili sull'esposizione delle uova ai metalli e sul trasferimento di questi dalla madre all'embrione. In questo lavoro di tesi si �� andati quindi a verificare i livelli di esposizione ai metalli pesanti, mediante l���analisi all���ICP-OES delle uova, e i livelli di esposizione alle microplastiche, grazie a un nuovo metodo basato sul principio della flottazione della densit�� applicato sui campioni di sabbia, nei nidi di C. caretta rinvenuti durante la stagione di deposizione 2021 lungo la costa ionica della provincia di Catanzaro. Successivamente �� stata valutata la correlazione tra i livelli di esposizione e il successo di schiusa della specie: i risultati ottenuti hanno permesso di affermare che per le concentrazioni dei metalli si ha una correlazione negativa (p=0,022) tra il contenuto di Pb in tuorlo e albume combinati e il successo di schiusa registrato nei nidi presi in analisi, mentre ci�� non �� stato possibile per le concentrazioni delle microplastiche.

Ottimizzazione del processo di distillazione per il recupero del TiCl4 in un impianto di sintesi dei catalizzatori Ziegler-Natta

Il presente lavoro di tesi riguarda lo studio di fattibilit�� e valutazione comparativa di soluzioni impiantistiche e di processo finalizzate all���ottimizzazione dell���attuale sezione di distillazione di un impianto di produzione dei catalizzatori Ziegler-Natta. Il TiCl4 figura tra i principali reagenti impiegati nella sintesi dei catalizzatori, ma la tecnologia attualmente in uso non ne consente il totale recupero. A partire da una panoramica dell���intero processo produttivo dei catalizzatori Ziegler-Natta, si sono analizzate le criticit�� della sezione di distillazione e si sono valutate possibili soluzioni. Con l���obiettivo di ottenere un significativo recupero del TiCl4 rispetto alla situazione attuale, lo studio di fattibilit�� si �� orientato verso un processo di distillazione con solvente. Al fine di valutare l���efficacia di tale soluzione, si �� utilizzato il programma Aspen Plus V12. I principali composti coinvolti nel processo, che verranno implementati nell���ambiente di simulazione, sono: il TiCl4, il TiCl3(OC2H5) e un solvente. Quest���ultimo �� il risultato di una ricerca tra sostanze con propriet�� idonee al processo di distillazione studiato. Per ognuno dei composti sono richieste le principali propriet�� termo-fisiche. Tuttavia, per il TiCl3(OC2H5) non vi sono informazioni disponibili presso le banche dati e la molecola �� termicamente instabile. �� stato perci�� impiegato un particolare approccio ai contributi di gruppo per stimarne le propriet�� d���interesse. Il solvente adottato �� costituito da una miscela di isomeri: sono state effettuate delle misurazioni al fine di confermare un composto puro per l���ambiente di simulazione. Le simulazioni di processo hanno permesso di condurre con successo lo studio di fattibilit��. Ulteriori proposte impiantistiche e per apparecchiature sono state valutate a completamento di tale studio. Il presente lavoro �� stato svolto presso il centro Ricerche e Sviluppo ���Giulio Natta��� nella sede di Ferrara di LyondellBasell Industries.

Studio della reazione di hydrogen-transfer di metil levulinato con etanolo in fase vapore: effetto del palladio supportato su catalizzatori contenenti zirconio

La valorizzazione di biomasse lignocellulosiche rappresenta la strada che la chimica pu�� percorrere per svincolarsi dalle fonti fossili e virare verso un futuro incentrato sulla sostenibilit�� ambientale. In quest���ottica, l���acido levulinico (AL) e i suoi esteri, detti alchil levulinati, ottenibili dalla valorizzazione di biomasse di scarto, rappresentano una classe di composti di grande interesse industriale. Infatti, dalla loro riduzione �� possibile ottenere g-valerolattone (GVL), un���importante molecola piattaforma per l���industria chimica, o alchil valerati, composti interessanti per diverse branche dell���industria chimica e per la formulazione di bio-carburanti. Gi�� da tempo �� nota la possibilit�� di effettuare la riduzione di AL in fase liquida in presenza di alcoli come H-Donor secondo un meccanismo detto Catalytic Transfer Hydrogenation che pu�� essere promosso da ossido di zirconio (ZrO2). Recentemente, �� stato ottimizzato un processo che impiega i reagenti appena citati in un reattore continuo operante in fase gassosa con ZrO2 come catalizzatore. In questo lavoro, si �� dopato tale sistema catalitico con palladio, al fine di promuovere le reazioni di riduzione consecutiva al GVL e si sono ottimizzati i parametri operativi come tempo di contatto, temperatura e rapporto tra substrato e H-Donor.

Sintesi di dimetiladipato da carbonati organici e ciclopentanone utilizzando catalizzatori eterogenei a base di zinco

Lo scopo di questo progetto �� studiare e sviluppare una sintesi alternativa del dimetiladipato (DMA), a partire da ciclopentanone (CPO) e dimetilcarbonato (DMC), con l���utilizzo di un ossido misto di zinco e magnesio come catalizzatore eterogeneo. Le prove sono state svolte in fase liquida con un reattore operante in condizioni discontinue (batch). In particolare, si �� investigato l���effetto di diversi parametri operativi sulla reazione quali il tempo, il rapporto molare di alimentazione dei due reagenti, il carico catalitico utilizzato, il rapporto atomico Zn/Mg nel catalizzatore e la temperatura. Una volta individuate le migliori condizioni, si �� valutata la possibilit�� di svolgere la reazione in due step, per cercare di incrementare la resa di DMA. Inizialmente, si �� studiato solo il secondo step, cio�� la reazione fra l���intermedio (carbossimetilciclopentan-2-one) e il metanolo e si sono ottenute rese di DMA del 92% con un rapporto MeOH:Intermedio di 150:1. Dopo aver ricavato le migliori condizioni di tale reazione, si �� svolta la reazione completa a due step e si �� dimostrato che �� possibile condurre il secondo step a temperature pi�� basse rispetto al primo, per convertire l���intermedio rimasto a DMA e migliorarne la resa dal 32% al 40%.

Studio sul rilascio di metalli da PET nell'acqua minerale naturale dopo stoccaggio ed esposizione a raggi UV

La tesi sperimentale svolta presso IZSLER (Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e dell���Emilia Romagna) tratta la migrazione di sostanze dai MOCA (Materiali ed Oggetti a Contatto con gli Alimenti) in materiale plastico agli alimenti, in un���ottica di sicurezza alimentare. In particolare, ci si �� concentrati sul rilascio di metalli e semimetalli (rispettivamente 17 e 2) nell���acqua minerale naturale confezionata in bottiglie in PET (Polietilene Tereftalato). Si sono presi in considerazione 14 marchi commerciali di acqua. In particolare, si sono studiate le variabili tempo e radiazione solare per comprendere se queste avessero effetto sul rilascio di tali metalli e semimetalli e in che misura potessero influenzarlo. Due gruppi di bottiglie, ciascuno composto dagli stessi marchi commerciali di acqua minerale naturale, sono stati posizionati e stoccati per un periodo di 8 mesi in differenti condizioni. Un gruppo �� stato collocato in un armadio, al buio a temperatura ambiente, mentre l���altro �� stato posizionato in ambiente esterno, esposto ai raggi UV e alle temperature ambientali. Le analisi, eseguite mediante strumentazione ICP-MS (Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry), sono state svolte direttamente sull���acqua imbottigliata, all'inizio e al termine del periodo di stoccaggio, per entrambi i gruppi di campioni. �� stato valutato il rilascio, per singolo elemento e per marchio commerciale, considerando le due differenti modalit�� di conservazione (buio e luce). I risultati ottenuti sono stati confrontati con i Limiti di Migrazione Specifica (LMS) indicata dalla normativa (Reg. (UE) 10/2011 e successive modifiche) per comprendere se i campioni analizzati risultassero conformi o meno, e sono stati commentati anche in relazione a quanto noto dalla letteratura scientifica. Un focus specifico �� stato dedicato al caso dell���antimonio.

Effetto del trattamento Steady-Wine sulla Shelf life dei vini

Il trattamento ���Steady Wine��� rappresenta una possibile risorsa per combattere l���insorgenza di fenomeni di casse proteica nei vini. Per il trattamento viene utilizzato un materiale adsorbente ottenuto funzionalizzando sfere inerti in vetro con nanopolveri di TiO2 sinterizzate a formare uno strato sottile. Lo scopo di questo elaborato �� di analizzare gli eventuali effetti dell���impiego di biossido di titanio sulla shelf-life dei vini. Il TiO2 �� infatti un materiale catalizzatore in grado di velocizzare le reazioni di ossidazione chimica che avvengono all���interno del vino. Per le analisi sono analizzati vini commerciali e soluzioni similvino. Tutti i vini e le soluzioni modello sono stati suddivisi e classificati in tre tesi che includevano il vino ottenuto dal trattamento e i relativi controlli. I campioni sono stati conservati in diverse condizioni di invecchiamento, aspetto fondamentale, specialmente l���eventuale esposizione a raggi luminosi, poich�� capace di influenzare l���attivit�� foto-catalizzante del TiO2. Sono stati monitorati nel tempo vari parametri relativi alle cinetiche di ossidazione come DO440nm e DO420nm (indice di imbrunimento) per verificare un eventuale effetto catalitico del TiO2. Sono stati osservati anche i livelli di SO2 e della speciazione del Fe per verificare il consumo di O2 da parte del materiale. Utilizzando l���ICP-AES sono stata analizzate le concentrazioni di metalli, per evidenziare eventuali cessioni all���interno del vino; particolare attenzione �� stata data all���analisi ai metalli catalizzatori presenti (Cu e Fe), per verificare un possibile effetto di rimozione. Infine, una breve parte della sperimentazione �� stata dedicata allo studio della capacit�� del materiale adsorbente di rimuovere riboflavina e metionina, come premessa per una futura sperimentazione volta a studiare il potenziale effetto del trattamento nella prevenzione del difetto di luce.

Studio dell���idrogenazione della CO2 a MeOH mediante catalizzatori a base di Cu/In/Al

Ad oggi, l���aumento delle emissioni di gas serra, principalmente di CO2, dovuto alle attivit�� antropiche, ha portato ad un aumento delle temperature medie globali. La sintesi del metanolo da CO2 ha attirato molto l���interesse della ricerca e attualmente il catalizzatore Cu/ZnO/Al2O3, sviluppato per la produzione di metanolo da gas di sintesi si dimostra il pi�� utilizzato. Tuttavia, alcune sue problematiche, legate alla bassa selettivit�� rispetto a MeOH all���aumentare della temperatura, per via della reazione concorrente di RWGS e problemi di disattivazione per sinterizzazione relazionati con l���acqua prodotta, hanno portato allo studio di nuovi catalizzatori. Recentemente, catalizzatori a base di In2O3 hanno catturato molto l���attenzione gi�� che hanno una elevata selettivit�� in metanolo. Lo scopo della tesi si �� basato sullo studio di catalizzatori a base di Cu/In/Al per l���idrogenazione della CO2 a MeOH. Una volta sintetizzati e caratterizzati i catalizzatori sono stati messi a confronto con un catalizzatore commerciale (Cu/ZnO/Al2O3). Sono stati investigati gli effetti del contenuto di Cu, metodo di preparazione e temperatura di riduzione nelle prestazioni catalitiche (conversione, selettivit���� e resa spazio-temporale). I valori di conversione e selettivit���� dipendono del contenuto di Cu, raggiungendo il massimo con un contenuto intermedio di Cu (30 % rapporto atomico), tuttavia i risultati sono inferiori a quelli ottenuti con il catalizzatore commerciale. La temperatura di riduzione pi�� adatta �� stata 300 ��C. Riguardo al metodo di preparazione, non sembra modificare significativamente le prestazioni catalitiche. Saranno necessari ulteriori studi su altre formulazioni di catalizzatori per migliorare sia la attivit�� che la selettivit��.

Feeding of two Cichlidae species (Perciformes) in an hypertrophic urban lake

Diet of two cichlid species, Cichlasoma facetum (Jenyns, 1842), and Gymnogeophagus rhabdotus Hensel, 1870, was studied in Rod�� Lake, an urban hypertrophic lake in Uruguay. The stomach contents from 192 individuals of C. facetum and 202 of G. rhabdotus, obtained through seasonal sampling in the year 2000, were analyzed. The occurrence frequency and the alimentary importance index of each food item were calculated for each season and size class in both species. Cichlasoma facetum fed upon insects (mainly chironomid larvae and pupae), fish (Cnesterodon decemmaculatus Jenyns, 1842), and vegetals (algae, periphyton and macrophytes debris); large individuals also fed upon the freshwater shrimp Palaemonetes argentinus Nobili, 1901. Gymnogeophagus rhabdotus consumed zooplankton (mainly copepods), vegetals (algae and detritus) and Chironomidae larvae in a lesser extent.

Evaluaci��n de palaemonetes argentinus (Decapoda, Natantia) en el control biol��gico de larvas de Culex pipiens (Diptera, Culicidae) en condiciones de laboratorio

The predator-prey relationship of Palaemonetes argentinus Nobili, 1901 and Culex pipiens s.l. larvae was studied under laboratory conditions. The prawns were separated in two groups, isolated and grouped ones. Mosquitoe larvae were offered to prawns in two forms, limited and unlimited offer to both groups. In the first analysis, values of predation did not differ significantly between males and females of P. argentinus. Predation in 24 h was 14,9 �� 4,2 larvae/prawn. A reduction of predation was observed with unlimited offer for the same hour, during all the experiment. Predation with unlimited offer was higher on the first day than on the second, but returned to high values on the third day, for both groups. In the grouped experiment, predation with limited offer was total on the first days, decreasing to the last day. As a result, P. argentinus was considered an efficient predator of C. pipiens s.l. larvae under laboratory conditions.

Growth, molt and survival of Palaemonetes argentinus (Decapoda, Caridea) under different light-dark conditions

Growth, survival and molting rate in Palaemonetes argentinus Nobili, 1901 were compared under different light-dark conditions. During 80 days, 150 immatures of both sexes (initial mean weight 0.09��0.002g), from Los Padres lagoon, Mar del Plata, Argentina, were maintained in aquaria at 19��0.4��C under three light conditions: 0:24, 10:14 and 13:11 (L-D). They were fed daily on an artificial diet (45% proteins, 17.2% lipids, 7% water, 7% ash). Good weight increment was obtained with the three treatments, finding a positive linear correlation between mean weight and time (0:24, r=0.97; 10:14, r=0.99; 13:11, r=0.98). There were no significant differences in the percentage increment in mean weight among the treatments (0:24, 19.3%; 10:14, 29.3% and 13:11, 26.5%) (p<0.05). Molting rate was significantly higher at a long-day photoperiod (MR=1.7) than at a short-day (MR=0.6) or continuous dark condition (MR=0.3) (p<0.05). The lowest survival was found in animals maintained under 13:11 L-D conditions (77%), being statistically different of the other two treatments (92% and 89% at 10:14 and 0:24, respectively) (p<0.05). These results suggest that the best growth and survival in P. argentinus result with a 10:14 L-D cycle, and that the growth is less affected by photoperiod than molting rate and survival.

Molt cycle of the natural population of Palaemonetes argentinus (Crustacea, Palaemonidae) from Los Padres Lagoon (Buenos Aires, Argentina)

The molt cycle of the natural population of Palaemonetes argentinus Nobili, 1901 from Los Padres Lagoon, Buenos Aires, Argentina, was studied in relation to age, sex, and environmental factors. A total of 1645 individuals (740 females, 539 males, and 366 juveniles) were collected and analyzed between December 1995 and December 1996. The results indicate that the sex ratio (males:females) remains around 1:1.4 throughout most of the year. The reproductive period extends from September until February (spring and summer), with maximum sexual activity in October and November. Two cohorts originated in the spring and in the summer were differentiated. Ovigerous females arrest their molt cycle during the intermolt period to restart it after oviposition. The duration of the intermolt period does not differ between adults and juveniles. Since the percentage of premolt individuals represents 60% of the total cycle, it was classified as a diecdysic cycle. Within the studied range of water temperatures, the observed variations in the span of the different stages, indicate that this factor does not alter the molt frequency. Like in the rest of decapods, the intermolt duration of P. argentinus is modified by ovarian maturation.

Distribui����o geogr��fica potencial de esp��cies americanas do caranguejo "violinista" (Uca spp.) (Crustacea, Decapoda) com base em modelagem de nicho ecol��gico

Caranguejos do g��nero Uca Leach, 1814 (caranguejo "violinista") s��o um grupo bem conhecido e caracterizado por um acentuado dimorfismo sexual e assimetria da quela do macho. Atualmente, est��o descritas 97 esp��cies no mundo. Objetivou-se estimar a distribui����o geogr��fica potencial de 4 esp��cies do g��nero Uca que ocorrem na costa do continente Americano: Uca maracoani Latreille, 1802-1803, U. uruguayensis Nobili, 1901, U. panacea Novak &amp; Salmon, 1974 e U. monilifera Rathbun, 1914. Para modelar a distribui����o dessas esp��cies nas Am��ricas foram utilizados pontos de ocorr��ncia compilados da literatura. Para a modelagem foram utilizados os programas Maxent e GARP a partir de 10 vari��veis clim��ticas e tr��s vari��veis topogr��ficas. Todas as vari��veis foram convertidas para uma malha com resolu����o de 0,0417 graus. Nos dois modelos (Maxent e GARP) as esp��cies apresentaram distribui����o geogr��fica maior do que sugerido por outros trabalhos de registro de ocorr��ncia, com exce����o de U. monilifera. Segundo o crit��rio de ��rea sob a curva (AUC), os modelos gerados pelo GARP apresentaram melhores resultados do que os modelos do Maxent. Entretanto, avaliando em conjunto os resultados dos dois modelos �� poss��vel melhor estabelecer planos de conserva����o para esp��cies com habitat restrito (U. panaceae e U. monilifera), al��m de recomendar um aumento na amostragem de U. maracoani no nordeste brasileiro e U. uruguyaensis no sudeste brasileiro, a fim de detectar poss��veis aumentos na sua distribui����o geogr��fica com base nas predi����es dos modelos de nicho.

Estructura del aparato reproductor masculino de Uca uruguayensis (Decapoda, Ocypodidae)

The structure of the male reproductive tract was described in Uca uruguayensis Nobili, 1901, by using histological methods, scanning electron microscopy techniques, and stereoscopic observations of fresh material. The aim of this work was to establish the functional changes associated with sexual maturation. The morphology of the first (G1) and second (G2) pair of gonopods was described. The male reproductive tract consists of paired organs: testes, and tubular and convoluted vas deferens (VD) ending with a terminal ampoule (TA).The (VD) is composed of three parts: anterior (AVD), medial (MVD) and posterior (PVD). The AVD and MVD are lined by a single layer of cubical cells. The PVD epithelial cells are columnar with elongated nuclei. The terminal ampoule comprises four interconnecting chambers and is externally surrounded by connective tissue. The study of testes and vas deferens at different times along the year suggests that U. uruguayensis has a single and continuous reproductive season from December to March. The TA has not been described in other brachyurans and this structure is novel to Brachyura.

Effect of temperature on the survival and growth of freshwater prawns Macrobrachium borellii and Palaemonetes argentinus (Crustacea, Palaemonidae)

During the two-month rearing period, the effect of four water temperatures (15��C, 20��C, 25��C and 30��C) on survival rate, number of molts, and growth rate (molt increment and intermolt period) of juvenile Macrobrachium borellii Nobili, 1896 and Palaemonetes argentinus Nobili, 1901 prawns was evaluated in laboratory conditions. The two species showed some similarities in their both survival and growth pattern at different temperatures. The survival rate was highest at 20��C and 25��C, decreasing at the lowest temperature. The number of molts increased at higher temperatures, ranging the intermolt period from 22.2 days to 9.9 days, for M. borellii, and from 20.8 to 9.5 days for P. argentinus, corresponding those values to 15��C and 30��C, respectively. No difference between species was noted in the intermolt period. The size increment by molting increased significantly from 15��C to 25��C, whereas a reduction in the growth of prawns was observed at 30��C. Significant differences among temperatures were found in the slope of regressions between the size increment by molting and the cephalothorax length. M. borellii showed a significantly higher tolerance to elevated temperature and a faster growth (about twice at 25��C) than P. argentinus. These differences could provide M. borellii a competitive advantage for a better adaptation to the dynamic of freshwater environment, especially in areas with anthropogenic impact.