Immobilization of a recombinant endo-1,5-arabinanase secreted by Aspergillus nidulans strain A773

An endo-1,5-arabinanase (abnA) encoding gene from Aspergillus niveus was identified, cloned and successfully expressed in Aspergillus nidulans strain A773. Based on amino acid sequence comparison, the 34-kDa enzyme could be assigned to CAZy GH family 43. Characterization of purified recombinant endo-1,5-arabinanase (AbnA) revealed that it is active at a wide pH range (pH 4.0-7.0) and an optimum temperature at 70 degrees C. The immobilization of the AbnA was performed via covalent binding onto agarose-modified supports: glyoxyl iminodiacetic acid-Ni2+, glyoxyl amine, glyoxyl (4% and 10%) and cyanogen bromide activated sepharose. The yield of immobilization was similar on glyoxyl amine and glyoxyl (96%), and higher than glyoxyl iminodiacetic acid-Ni2+ (43%) support. The thermal inactivation of these immobilized preparations showed that the stability of the AbnA immobilized on glyoxyl 4 and 10% was improved by 4.0 and 10.3-fold factor at 70 degrees C. The half-life of glyoxyl 4% derivative at 60 degrees C was >48 h (pH 5), 9 h (pH 7) and 88 min (pH 9). The major hydrolysis product of debranched arabinan or arabinopentaose by glyoxyl agarose-immobilized AbnA was arabinobiose. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Protein Disulfide Isomerase Is Required for Platelet-derived Growth Factor-induced Vascular Smooth Muscle Cell Migration, Nox1 NADPH Oxidase Expression, and RhoGTPase Activation

Vascular Smooth Muscle Cell (VSMC) migration into vessel neointima is a therapeutic target for atherosclerosis and postinjury restenosis. Nox1 NADPH oxidase-derived oxidants synergize with growth factors to support VSMC migration. We previously described the interaction between NADPH oxidases and the endoplasmic reticulum redox chaperone protein disulfide isomerase (PDI) in many cell types. However, physiological implications, as well as mechanisms of such association, are yet unclear. We show here that platelet-derived growth factor (PDGF) promoted subcellular redistribution of PDI concomitant to Nox1-dependent reactive oxygen species production and that siRNA-mediated PDI silencing inhibited such reactive oxygen species production, while nearly totally suppressing the increase in Nox1 expression, with no change in Nox4. Furthermore, PDI silencing inhibited PDGF-induced VSMC migration assessed by distinct methods, whereas PDI overexpression increased spontaneous basal VSMC migration. To address possible mechanisms of PDI effects, we searched for PDI interactome by systems biology analysis of physical protein-protein interaction networks, which indicated convergence with small GTPases and their regulator RhoGDI. PDI silencing decreased PDGF-induced Rac1 and RhoA activities, without changing their expression. PDI co-immunoprecipitated with RhoGDI at base line, whereas such association was decreased after PDGF. Also, PDI co-immunoprecipitated with Rac1 and RhoA in a PDGF-independent way and displayed detectable spots of perinuclear co-localization with Rac1 and RhoGDI. Moreover, PDI silencing promoted strong cytoskeletal changes: disorganization of stress fibers, decreased number of focal adhesions, and reduced number of RhoGDI-containing vesicular recycling adhesion structures. Overall, these data suggest that PDI is required to support Nox1/redox and GTPase-dependent VSMC migration.

DETERMINATION OF CHLORFENVINPHOS, FIPRONIL, AND CYPERMETHRIN RESIDUES IN MEAT AND BOVINE FAT USING QUECHERS METHOD AND GAS CHROMATOGRAPHY-MASS SPECTROMETRY

Analytic methods were applied and validated to measure residues of chlorfenvinphos, fipronil, and cypermethrin in meat and bovine fat, using the QuEChERS method and gas chromatography-mass spectrometry. For the meat, 2 g of sample, 4mL of acetonitrile, 1.6 g of MgSO4, and 0.4 g of NaCl were used in the liquid-liquid partition, while 80 mg of C18, 80 mg of primary and secondary amine and 150 mg of MgSO4 were employed in the dispersive solid-phase extraction. For the fat, 1 g of sample, 5 mL of hexane, 10 mL of water, 10 mL of acetonitrile, 4 g of MgSO4, and 0.5 g of NaCl were used in the liquid-liquid partition and 50 mg of primary and secondary amine and 150 mg of MgSO4 were used in the dispersive solid-phase extraction. The recovery percentages obtained for the pesticides in meat at different concentrations ranged from 81 to 129% with relative standard deviation below 27%. The corresponding results from the fat ranged from 70 to 123% with relative standard deviation below 25%. The methods showed sensitivity, precision, and accuracy according to EPA standards and quantification limits below the maximum residue limit established by European Union, except for chlorfenvinphos in the fat.

Tailoring Molecular Architectures with Cobalt Tetrasulfonated Phthalocyanine: Immobilization in Layer-by-Layer Films and Sensing Applications

In the field of organic thin films, manipulation at the nanoscale can be obtained by immobilization of different materials on platforms designed to enhance a specific property via the layer-by-layer technique. In this paper we describe the fabrication of nanostructured films containing cobalt tetrasulfonated phthalocyanine (CoTsPc) obtained through the layer-by-layer architecture and assembled with linear poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and poly(amidoamine) dendrimer (PAMAM) polyelectrolytes. Film growth was monitored by UV-vis spectroscopy following the Q band of CoTsPc and revealed a linear growth for both systems. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy showed that the driving force keeping the structure of the films was achieved upon interactions of CoTsPc sulfonic groups with protonated amine groups present in the positive polyelectrolyte. A comprehensive SPR investigation on film growth reproduced the deposition process dynamically and provided an estimation of the thicknesses of the layers. Both FTIR and SPR techniques suggested a preferential orientation of the Pc ring parallel to the substrate. The electrical conductivity of the PAH films deposited on interdigitated electrodes was found to be very sensitive to water vapor. These results point to the development of a phthalocyanine-based humidity sensor obtained from a simple thin film deposition technique, whose ability to tailor molecular organization was crucial to achieve high sensitivity.

Testosterone Induces Vascular Smooth Muscle Cell Migration by NADPH Oxidase and c-Src-Dependent Pathways

Testosterone has been implicated in vascular remodeling associated with hypertension. Molecular mechanisms underlying this are elusive, but oxidative stress may be important. We hypothesized that testosterone stimulates generation of reactive oxygen species (ROS) and migration of vascular smooth muscle cells (VSMCs), with enhanced effects in cells from spontaneously hypertensive rats (SHRs). The mechanisms (genomic and nongenomic) whereby testosterone induces ROS generation and the role of c-Src, a regulator of redox-sensitive migration, were determined. VSMCs from male Wistar-Kyoto rats and SHRs were stimulated with testosterone (10(-7) mol/L, 0-120 minutes). Testosterone increased ROS generation, assessed by dihydroethidium fluorescence and lucigenin-enhanced chemiluminescence (30 minutes [SHR] and 60 minutes [both strains]). Flutamide (androgen receptor antagonist) and actinomycin D (gene transcription inhibitor) diminished ROS production (60 minutes). Testosterone increased Nox1 and Nox4 mRNA levels and p47phox protein expression, determined by real-time PCR and immunoblotting, respectively. Flutamide, actinomycin D, and cycloheximide (protein synthesis inhibitor) diminished testosterone effects on p47phox. c-Src phosphorylation was observed at 30 minutes (SHR) and 120 minutes (Wistar-Kyoto rat). Testosterone-induced ROS generation was repressed by 3-(4-chlorophenyl) 1-(1,1-dimethylethyl)-1H-pyrazolo[3,4-day]pyrimidin-4-amine (c-Src inhibitor) in SHRs and reduced by apocynin (antioxidant/NADPH oxidase inhibitor) in both strains. Testosterone stimulated VSMCs migration, assessed by the wound healing technique, with greater effects in SHRs. Flutamide, apocynin, and 3-(4-chlorophenyl) 1-(1,1-dimethylethyl)-1H-pyrazolo[3,4-day] pyrimidin-4-amine blocked testosterone-induced VSMCs migration in both strains. Our study demonstrates that testosterone induces VSMCs migration via NADPH oxidase-derived ROS and c-Src-dependent pathways by genomic and nongenomic mechanisms, which are differentially regulated in VSMCs from Wistar-Kyoto rats and SHRs. (Hypertension. 2012; 59: 1263-1271.). Online Data Supplement

Synthesis of silver nanoparticles using DL-alanine for ESR dosimetry applications

The potential use of alanine for the production of nanoparticles is presented here for the first time. Silver nanoparticles were synthesized using a simple green method, namely the thermal treatment of silver nitrate aqueous solutions with in-alanine. The latter compound was employed both as a reducing and a capping agent. Particles with average size equal to 7.5 nm, face-centered cubic crystalline structure, narrow size distribution, and spherical shape were obtained. Interaction between the silver ions present on the surface of the nanoparticles and the amine group of the DL-alanine molecule seems to be responsible for reduction of the silver ions and for the stability of the colloid. The bio-hybrid nanocomposite was used as an ESR dosimeter. The amount of silver nanoparticles in the nanocomposite was not sufficient to cause considerable loss of tissue equivalency. Moreover, the samples containing nanoparticles presented increased sensitivity and reduced energetic dependence as compared with pure DL-alanine, contributing to the construction of small-sized dosimeters. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Synthesis and Characterization of Gold/Alanine Nanocomposites with Potential Properties for Medical Application as Radiation Sensors

Radiation dose assessment is essential for several medical treatments and diagnostic procedures. In this context, nanotechnology has been used in the development of improved radiation sensors, with higher sensitivity as well as smaller sizes and energy dependence. This paper deals with the synthesis and characterization of gold/alanine nanocomposites with varying mass percentage of gold, for application as radiation sensors. Alanine is an excellent stabilizing agent for gold nanoparticles because the size of the nanoparticles does not augment with increasing mass percentage of gold, as evidenced by UV-vis spectroscopy, dynamic light scattering, and transmission electron microscopy. X-ray diffraction patterns suggest that the alanine crystalline orientation undergoes alterations upon the addition of gold nanoparticles. Fourier transform infrared spectroscopy indicates that there is interaction between the gold nanoparticles and the amine group of the alanine molecules, which may be the reason for the enhanced stability of the nanocomposite. The application of the nanocomposites as radiation detectors was evaluated by the electron spin resonance technique. The sensitivity is improved almost 3 times in the case of the nanocomposite containing 3% (w/w) gold, so it can be easily tuned by changing the amount of gold nanoparticles in the nanocomposites, without the size of the nanoparticles influencing the radiation absorption. In conclusion, the featured properties, such as homogeneity, nanoparticle size stability, and enhanced sensitivity, make these nanocomposites potential candidates for the construction of small-sized radiation sensors with tunable sensitivity for application in several medical procedures.

Formation of oxysulfide LnO(2)S(2) and oxysulfate LnO(2)SO(4) phases in the thermal decomposition process of lanthanide sulfonates (Ln = La, Sm)

This study investigates two lanthanide compounds (La(3+) and Sm(3+)) obtained in water/ethyl alcohol solutions employing the anionic surfactant diphenyl-4-amine sulfonate (DAS) as ligand. Both sulfonates were characterized through IR, TG/DTG (O(2) and N(2)). The thermal treatment of both compounds at 1273 K under air leaves residues containing variable percentages of lanthanide oxysulfide/oxysulfate phases shown by synchrotron high-resolution XRD pattern including the Rietveld analysis. The phase distributions found in the residues evidence the differences in the relative stability of the precursors.

The local environment of Co2+ ions intercalated in vanadium oxide/hexadecylamine nanotubes

Vanadium oxide nanotubes constitute promising materials for applications in nanoelectronics as cathode materials, in sensor technology and in catalysis. In this work we present a study on hybrid vanadium oxide/hexadecylamine multiwall nanotubes doped with Co ions using state of the art x-ray diffraction and absorption techniques, to address the issue of the dopant location within the nanotubes' structure. The x-ray absorption near-edge structure analysis shows that the Co ions in the nanotubes are in the 2+ oxidation state, while extended x-ray absorption fine structure spectroscopy reveals the local environment of the Co2+ ions. Results indicate that Co atoms are exchanged at the interface between the vanadium oxide's layers and the hexadecylamines, reducing the amount of amine chains and therefore the interlayer distance, but preserving the tubular shape. The findings in this work are important for describing Co2+ interaction with vanadium oxide nanotubes at the molecular level and will help to improve the understanding of their physicochemical behavior, which is desired in view of their promising applications.

Transient transfection of serum-free suspension HEK 293 cell culture for efficient production of human rFVIII

Abstract Background Hemophilia A is a bleeding disorder caused by deficiency in coagulation factor VIII. Recombinant factor VIII (rFVIII) is an alternative to plasma-derived FVIII for the treatment of hemophilia A. However, commercial manufacturing of rFVIII products is inefficient and costly and is associated to high prices and product shortage, even in economically privileged countries. This situation may be solved by adopting more efficient production methods. Here, we evaluated the potential of transient transfection in producing rFVIII in serum-free suspension HEK 293 cell cultures and investigated the effects of different DNA concentration (0.4, 0.6 and 0.8 μg/106 cells) and repeated transfections done at 34° and 37°C. Results We observed a decrease in cell growth when high DNA concentrations were used, but no significant differences in transfection efficiency and in the biological activity of the rFVIII were noticed. The best condition for rFVIII production was obtained with repeated transfections at 34°C using 0.4 μg DNA/106 cells through which almost 50 IU of active rFVIII was produced six days post-transfection. Conclusion Serum-free suspension transient transfection is thus a viable option for high-yield-rFVIII production. Work is in progress to further optimize the process and validate its scalability.

Self-assembled films from chitosan and poly(vinyl sulfonic acid) on Nafion® for direct methanol fuel cell

Chitosan/poly(vinyl sulfonic acid) (PVS) films have been prepared on Nafion® membranes by the layer-by-layer (LbL) method for use in direct methanol fuel cell (DMFC). Computational methods and Fourier transform infrared (FTIR) spectra suggest that an ionic pair is formed between the sulfonic group of PVS and the protonated amine group of chitosan, thereby promoting the growth of LbL films on the Nafion® membrane as well as partial blocking of methanol. Chronopotentiometry and potential linear scanning experiments have been carried out for investigation of methanol crossover through the Nafion® and chitosan/PVS/Nafion® membranes in a diaphragm diffusion cell. On the basis of electrical impedance measurements, the values of proton resistance of the Nafion® and chitosan/PVS/Nafion® membranes are close due to the small thickness of the LbL film. Thus, it is expected an improved DMFC performance once the additional resistance of the self-assembled film is negligible compared to the result associated with the decrease in the crossover effect.

Longitudinal bar buckling behavior

Reinforced concrete columns might fail because of buckling of the longitudinal reinforcing bar when exposed to earthquake motions. Depending on the hoop stiffness and the length-over-diameter ratio, the instability can be local (in between two subsequent hoops) or global (the buckling length comprises several hoop spacings). To get insight into the topic, an extensive literary research of 19 existing models has been carried out including different approaches and assumptions which yield different results. Finite element fiberanalysis was carried out to study the local buckling behavior with varying length-over-diameter and initial imperfection-over-diameter ratios. The comparison of the analytical results with some experimental results shows good agreement before the post buckling behavior undergoes large deformation. Furthermore, different global buckling analysis cases were run considering the influence of different parameters; for certain hoop stiffnesses and length-over-diameter ratios local buckling was encountered. A parametric study yields an adimensional critical stress in function of a stiffness ratio characterized by the reinforcement configuration. Colonne in cemento armato possono collassare per via dell’instabilità dell’armatura longitudinale se sottoposte all’azione di un sisma. In funzione della rigidezza dei ferri trasversali e del rapporto lunghezza d’inflessione-diametro, l’instabilità può essere locale (fra due staffe adiacenti) o globale (la lunghezza d’instabilità comprende alcune staffe). Per introdurre alla materia, è proposta un’esauriente ricerca bibliografica di 19 modelli esistenti che include approcci e ipotesi differenti che portano a risultati distinti. Tramite un’analisi a fibre e elementi finiti si è studiata l’instabilità locale con vari rapporti lunghezza d’inflessione-diametro e imperfezione iniziale-diametro. Il confronto dei risultati analitici con quelli sperimentali mostra una buona coincidenza fino al raggiungimento di grandi spostamenti. Inoltre, il caso d’instabilità globale è stato simulato valutando l’influenza di vari parametri; per certe configurazioni di rigidezza delle staffe e lunghezza d’inflessione-diametro si hanno ottenuto casi di instabilità locale. Uno studio parametrico ha permesso di ottenere un carico critico adimensionale in funzione del rapporto di rigidezza dato dalle caratteristiche dell’armatura.

Variabilità delle caratteristiche meccaniche del Marmo delle Alpi Apuane

Lo svolgimento di questa tesi ha riguardato la caratterizzazione di una roccia carbonatica metamorfica, marmo proveniente da un bacino estrattivo delle Alpi Apuane, mediante prove di laboratorio: in particolare, si è esaminato il comportamento di tale materiale sia mediante prove distruttive, sia mediante prove non distruttive. Lo studio è stato condotto su diverse tipologie di campioni (cilindri di diametro differente ma con uguale rapporto tra diametro e altezza, campioni informi di materiale), tutti ottenuti da blocchi informi prelevati nel bacino estrattivo dell’Arnetola, sito nel comune di Vagli Sotto (LU). Sui campioni carotati sono state eseguite più prove standard (distruttive e non), mentre i campioni informi sono stati utilizzati per la determinazione, mediante prova distruttiva, dell’indice di resistenza R.I.H.N. (acronimo di Rock Impact Hardness Number). Tale prova è in grado di fornire utili informazioni sulla resistenza dei materiali rocciosi, risultando particolarmente utile nell’industria estrattiva grazie alla semplice apparecchiatura che dà la possibilità di eseguire un numero elevato di determinazioni nei centri stessi di produzione, con bassi costi unitari. Data la variabilità dei risultati ottenuti, sono state eseguite ulteriori analisi (studio tessiturale in sezione sottile, analisi calcimetrica e analisi diffrattometrica) che mettessero in luce la composizione mineralogica e la struttura microscopica del materiale testato, in modo da interpretare i risultati delle prove di laboratorio effettuate. Alla luce dei risultati ottenuti, sono state elaborate alcune correlazioni tra le varie prove, facendo anche uso di alcuni abachi.

PTA e stenting carotideo: valutazione morfologica ed evolutiva, a breve e medio termine

In un periodo di tre anni è stato svolto un lavoro mirato alla valutazione delle complicanze correlate all’utilizzo dello stenting carotideo. Dopo la preparazione di un protocollo con definizione di tutti i fattori di rischio sono stati individuati i criteri di inclusione ed esclusione attraverso i quali arruolare i pazienti. Da Luglio 2004 a Marzo 2007 sono stati inclusi 298 pazienti e sono state valutate le caratteristiche della placca carotidea, con particolare riferimento alla presenza di ulcerazione e/o di stenosi serrata, la tortuosità dei vasi e il tipo di arco aortico oltre a tutti i fattori di rischio demografici e metabolici. E’ stato valutato quanto e se questi fattori di rischio incrementino la percentuale di complicanze della procedura di stenting carotideo. I pazienti arruolati sono stati suddivisi in due gruppi a seconda della morfologia della placca: placca complicata (placca con ulcera del diametro > di 2 mm e placca con stenosi sub occlusiva 99%) e placca non complicata. I due gruppi sono stati comparati in termini di epidemiologia, sintomatologia neurologica preoperatoria, tipo di arco, presenza di stenosi o ostruzione della carotide controlaterale, tipo di stent e di protezione cerebrale utilizzati, evoluzione clinica e risultati tecnici. I dati sono stati valutati mediante analisi statistica di regressione logistica multipla per evidenziare le variabili correlate con l’insuccesso. Dei 298 pazienti consecutivi sottoposti a stenting, 77 hanno mostrato una placca complicata (25,8%) e 221 una placca non complicata (74,2%). I due gruppi non hanno avuto sostanziali differenze epidemiologiche o di sintomatologia preoperatoria. Il successo tecnico si è avuto in 272 casi (91,2%) e sintomi neurologici post-operatosi si sono verificati in 23 casi (23.3%). Tutti i sintomi sono stati temporanei. Non si sono avute differenze statisticamente significative tra i due gruppi in relazione alle complicanze neurologiche e ai fallimenti tecnici. L’età avanzata è correlata ad un incremento dei fallimenti tecnici. I risultati dello studio portano alla conclusione che la morfologia della placca non porta ad un incremento significativo dei rischi correlati alla procedura di stenting carotideo e che l’indicazione alla CAS può essere posta indipendentemente dalla caratteristica della placca.

Valutazione del rischio di incidente rilevante con contaminazione del suolo: il caso di un oleodotto.

Il presente lavoro di tesi si colloca nell’ambito della valutazione del rischio di incidente rilevante. Ai sensi della normativa europea (direttive Seveso) e del loro recepimento nella legislazione nazionale (D.Lgs. 334/99 e s.m.i.) un incidente rilevante è costituito da un evento incidentale connesso al rilascio di sostanze pericolose in grado di causare rilevanti danni all’uomo e/o all’ambiente. Ora, se da un lato esistono indici di rischio quantitativi per il bersaglio ”uomo” da tempo definiti e universalmente adottati nonché metodologie standardizzate e condivise per il loro calcolo, dall’altro non vi sono analoghi indici di rischio per il bersaglio “ambiente” comunemente accettati né, conseguentemente, procedure per il loro calcolo. Mancano pertanto anche definizioni e metodologie di calcolo di indici di rischio complessivo, che tengano conto di entrambi i bersagli citati dalla normativa. Al fine di colmare questa lacuna metodologica, che di fatto non consente di dare pieno adempimento alle stesse disposizioni legislative, è stata sviluppata all’interno del Dipartimento di Ingegneria Chimica, Mineraria e delle Tecnologie Ambientali dell’Università degli Studi di Bologna una ricerca che ha portato alla definizione di indici di rischio per il bersaglio “ambiente” e alla messa a punto di una procedura per la loro stima. L’attenzione è stata rivolta in modo specifico al comparto ambientale del suolo e delle acque sotterranee (falda freatica) ed ai rilasci accidentali da condotte di sostanze idrocarburiche immiscibili e più leggere dell’acqua, ovvero alle sostanze cosiddette NAPL – Non Acqueous Phase Liquid, con proprietà di infiammabilità e tossicità. Nello specifico si sono definiti per il bersaglio “ambiente” un indice di rischio ambientale locale rappresentato, punto per punto lungo il percorso della condotta, dai volumi di suolo e di acqua contaminata, nonché indici di rischio ambientale sociale rappresentati da curve F/Vsuolo e F/Sacque, essendo F la frequenza con cui si hanno incidenti in grado di provocare contaminazioni di volumi di suolo e di superfici di falda uguali o superiori a Vsuolo e Sacque. Tramite i costi unitari di decontaminazione del suolo e delle acque gli indici di rischio ambientale sociale possono essere trasformati in indici di rischio ambientale sociale monetizzato, ovvero in curve F/Msuolo e F/Macque, essendo F la frequenza con cui si hanno incidenti in grado di provocare inquinamento di suolo e di acque la cui decontaminazione ha costi uguali o superiori a Msuolo ed Macque. Dalla combinazione delle curve F/Msuolo e F/Macque è possibile ottenere la curva F/Mambiente, che esprime la frequenza degli eventi incidentali in grado di causare un danno ambientale di costo uguale o superiore a Mambiente. Dalla curva di rischio sociale per l’uomo ovvero dalla curva F/Nmorti, essendo F la frequenza con cui si verificano incidenti in grado di determinare un numero di morti maggiore o uguale ad Nmorti, tramite il costo unitario della vita umana VSL (Value of a Statistical Life), è possibile ottenete la curva F/Mmorti, essendo F la frequenza con cui si verificano incidenti in grado di determinare un danno monetizzato all’uomo uguale o superiore ad Mmorti. Dalla combinazione delle curve F/Mambiente ed F/Mmorti è possibile ottenere un indice di rischio sociale complessivo F/Mtotale, essendo F la frequenza con cui si verifica un danno economico complessivo uguale o superiore ad Mtotale. La procedura ora descritta è stata implementata in un apposito software ad interfaccia GIS denominato TRAT-GIS 4.1, al fine di facilitare gli onerosi calcoli richiesti nella fase di ricomposizione degli indici di rischio. La metodologia è stata fino ad ora applicata ad alcuni semplici casi di studio fittizi di modeste dimensioni e, limitatamente al calcolo del rischio per il bersaglio “ambiente”, ad un solo caso reale comunque descritto in modo semplificato. Il presente lavoro di tesi rappresenta la sua prima applicazione ad un caso di studio reale, per il quale sono stati calcolati gli indici di rischio per l’uomo, per l’ambiente e complessivi. Tale caso di studio è costituito dalla condotta che si estende, su un tracciato di 124 km, da Porto Marghera (VE) a Mantova e che trasporta greggi petroliferi. La prima parte del lavoro di tesi è consistita nella raccolta e sistematizzazione dei dati necessari alla stima delle frequenze di accadimento e delle conseguenze per l’uomo e per l’ambiente degli eventi dannosi che dalla condotta possono avere origine. In una seconda fase si è proceduto al calcolo di tali frequenze e conseguenze. I dati reperiti hanno riguardato innanzitutto il sistema “condotta”, del quale sono stati reperiti da un lato dati costruttivi (quali il diametro, la profondità di interramento, la posizione delle valvole sezionamento) e operativi (quali la portata, il profilo di pressione, le caratteristiche del greggio), dall’altro informazioni relative alle misure di emergenza automatiche e procedurali in caso di rilascio, al fine di stimare le frequenze di accadimento ed i termini “sorgente” (ovvero le portate di rilascio) in caso di rotture accidentali per ogni punto della condotta. In considerazione delle particolarità della condotta in esame è stata sviluppata una procedura specifica per il calcolo dei termini sorgente, fortemente dipendenti dai tempi degli interventi di emergenza in caso di rilascio. Una ulteriore fase di raccolta e sistematizzazione dei dati ha riguardato le informazioni relative all’ambiente nel quale è posta la condotta. Ai fini del calcolo del rischio per il bersaglio “uomo” si sono elaborati i dati di densità abitativa nei 41 comuni attraversati dall’oleodotto. Il calcolo dell’estensione degli scenari incidentali dannosi per l’uomo è stato poi effettuato tramite il software commerciale PHAST. Allo scopo della stima del rischio per il bersaglio “ambiente” è stata invece effettuata la caratterizzazione tessiturale dei suoli sui quali corre l’oleodotto (tramite l’individuazione di 5 categorie di terreno caratterizzate da diversi parametri podologici) e la determinazione della profondità della falda freatica, al fine di poter calcolare l’estensione della contaminazione punto per punto lungo la condotta, effettuando in tal modo l’analisi delle conseguenze per gli scenari incidentali dannosi per l’ambiente. Tale calcolo è stato effettuato con il software HSSM - Hydrocarbon Spill Screening Model gratuitamente distribuito da US-EPA. La ricomposizione del rischio, basata sui risultati ottenuti con i software PHAST e HSSM, ha occupato la terza ed ultima fase del lavoro di tesi; essa è stata effettuata tramite il software TRAT-GIS 4.1, ottenendo in forma sia grafica che alfanumerica gli indici di rischio precedentemente definiti. L’applicazione della procedura di valutazione del rischio al caso dell’oleodotto ha dimostrato come sia possibile un’analisi quantificata del rischio per l’uomo, per l’ambiente e complessivo anche per complessi casi reali di grandi dimensioni. Gli indici rischio ottenuti consentono infatti di individuare i punti più critici della condotta e la procedura messa a punto per il loro calcolo permette di testare l’efficacia di misure preventive e protettive adottabili per la riduzione del rischio stesso, fornendo al tempo gli elementi per un’analisi costi/benefici connessa all’implementazione di tali misure. Lo studio effettuato per la condotta esaminata ha inoltre fornito suggerimenti per introdurre in alcuni punti della metodologia delle modifiche migliorative, nonché per facilitare l’analisi tramite il software TRAT-GIS 4.1 di casi di studio di grandi dimensioni.