Nonostante la drammatica copertura di notizie di fuoriuscite di petrolio e altri grandi disastri di inquinamento nei nostri mari e oceani, la maggior parte dell'inquinamento ambientale è causato da incidenti molto più piccoli che sono spesso invisibili, persistente, e molto più difficile da rintracciare.

Mentre gli animali e le piante coinvolti in questi disastri sono facilmente identificabili come stressati o colpiti fisicamente dall'inquinamento, con incidenti minori, gli organismi potrebbero apparire e comportarsi perfettamente normali. Solo nel tempo l'esposizione cronica all'inquinamento di basso livello si fa sentire.

Quando questo diventa ovvio, spesso è troppo tardi per fare qualcosa per salvare una determinata popolazione, il cui declino potrebbe avere effetti a catena sull'ambiente circostante, spesso con conseguenze socio-economiche. Quindi non c'è solo una responsabilità morale nel prendersi cura dell'ambiente, ma anche un forte incentivo finanziario, perché molti posti di lavoro e mezzi di sussistenza dipendono da un ambiente sano e dai suoi ecosistemi.

Strumenti per i biomarcatori

I biomarcatori di esposizione forniscono uno strumento per identificare precocemente gli eventi di inquinamento, spesso a livelli non rilevabili con i metodi convenzionali. Definiti genericamente come effetti misurabili (endpoint) negli organismi, fornendo prove di esposizione a sostanze inquinanti, i biomarcatori portano a stabilire la causa e a fornire i dati necessari per informare eventuali decisioni politiche che devono essere prese.

Tali biomarcatori esistono in un certo numero di aree biologiche. Possono essere puramente biochimici, manifestandosi come danni al DNA, alterazioni dell'attività degli enzimi coinvolti nel metabolismo, danno strutturale alle cellule e la loro successiva capacità di funzionare correttamente, oltre che patologico più evidente, disturbi riproduttivi o comportamentali. Però, ciò richiede una profonda conoscenza della specie e delle relative variabili ambientali, compreso il modo in cui questi possono influenzare i rispettivi biomarcatori.

Gli ultimi rapporti dell'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) sui cambiamenti climatici mostrano che i 75 metri superiori degli oceani del mondo si sono riscaldati a un tasso di 0,11°C per decennio almeno dal 1971 e l'assorbimento di CO ₂ causato dall'inquinamento umano ha abbassato il pH (livello di acidità) da -0,0014 a -0,0024 all'anno, e si prevede che continuerà.

Effetti del cambiamento climatico

È probabile che questi cambiamenti influiscano sui biomarcatori su tre livelli. Prima di tutto, gli organismi comunemente usati potrebbero non essere più disponibili, mentre migrano più a nord in cerca di acqua più fresca. E possono quindi essere sostituiti da specie invasive provenienti da acque più calde che non sono così sensibili all'inquinamento e quindi non utili come organismi biomarcatori. Il cambiamento dei modelli migratori può aumentare il trasporto di contaminanti nei corpi degli organismi in quantità significative ad altri, luoghi precedentemente puliti, in alcuni casi anche diventando più importante dei metodi azionati dal vento o dall'acqua.

Secondo, il destino e il comportamento dei contaminanti nell'ambiente, in particolare la loro persistenza, la loro capacità di essere assorbiti dagli organismi e come si comportano una volta assorbiti, è fortemente guidato da fattori ambientali come la salinità, pH e temperatura – e questi sono tutti soggetti a cambiamenti in scenari di cambiamento climatico. Questo significa, gli organismi possono essere più o meno sensibili agli inquinanti; il grado di cambiamento dipenderà dagli inquinanti specifici e dalle specie di organismi coinvolti.

Infine, gli organismi incapaci di migrare subiranno un aumento dello stress a causa dei cambiamenti di temperatura, salinità e pH, il che potrebbe significare che potrebbero non essere più abbastanza sensibili per il compito del biomarcatore.

Uno dei principali obiettivi della ricerca nel mio laboratorio è lavorare per rivalutare questi biomarcatori in diversi organismi tradizionali e valutare il potenziale di nuovi, organismi più adattati. L'obiettivo principale di questo lavoro è mettere a prova di futuro i nostri strumenti per rilevare l'inquinamento nell'ambiente marino al fine di mantenere l'ecosistema da cui tutti dipendiamo.

L'evidenza del cambiamento climatico causato dall'inquinamento causato dall'uomo è schiacciante ed è chiaro che sta influenzando l'ambiente marino. Di conseguenza, alcune specie ed endpoint di biomarcatori comunemente usati potrebbero dover essere rivalutati e adattati a questo ambiente in evoluzione se devono essere utilizzati in futuro come sistemi di allarme rapido per l'inquinamento.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.