CONTAMINAZIONE AMBIENTALE DA PARABENI

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI “FEDERICO II”

Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile e Ambientale D.I.C.E.A.

Corso di Laurea in Ingegneria per l’Ambiente ed il Territorio

CONTAMINAZIONE AMBIENTALE DA PARABENI E PROCESSI PER RIMUOVERLI DALLE ACQUE

Candidato:

Beniamino Simioli Relatore:

Prof: Giuseppe D’Antonio

I parabeni: cosa sono e dove vengono utilizzati.

Struttura chimica

Cosmetici Alimenti

Farmaci

Da dove provengono i parabeni?

Lamponi, mirtilli e vaniglia Esterificazione

Parabeni si, parabeni no!

Alternative ai parabeni Interferenti endocrini

Normativa vigente

Contaminazione ambientale

1) Immissione nelle acque di scarico

2) Sopravvivenza ai convenzionali cicli di trattamento

3) Sversamento nei corpi ricettori Formazione sottoprodotti clorurati

Parabeni nei fanghi digeriti provenienti da 19 impianti di depurazione di Madrid

Mappa della capitale spagnola e dei

WTTP monitorati durante lo studio Concentrazioni di parabeni [ng/g] rilevate nei campioni di fango analizzati

Test di tossicità ed estrogenicità

Tossicità dei parabeni [mg/l] nei confronti di 4 microorganismi acquatici

Risposta dei parabeni allo YES test (Yeast Estrogen Screen)

- Nocivo ₅₀ 100 mg

EC l

  

 

 ;

- Poco tossico 100 ₅₀ 10 mg

EC l

   

 

 ;

- Tossico 10 ₅₀ 1 mg

EC l

   

 

 ;

- Molto tossico ₅₀ 1mg

EC l

  

 

 .

Bioaccumulo nei mammiferi marini

Siti di provenienza dei campioni di tessuto analizzati e principali composti rinvenuti

Correlazione tra concentrazioni di MeP e 4-HB rilevate

Metodi di rimozione

OSSIDAZIONE

FOTODEGRADAZIONE

ADSORBIMENTO

BIOLOGICA

FENTON

OZONO

RAGGI UV

POLIMERI

0

kt

Ct  C e ^

Ossidazione biologica

1/ 2

t ln 2

 k

Vita media

0

1 ln C^t

k t C

 

    

 

Biodegradazione anaerobica Biodegradazione aerobica

Fanghi attivi

Ossidazione Fenton

Reazioni chimiche

Diminuzione del COD relativo ad una soluzione costituita da una miscela di parabeni al variare della

concentrazione di perossido di idrogeno

Diminuzione del COD relativo ad una soluzione di singoli parabeni

Ozonizzazione

Ozono

Diminuzione del COD al variare della concentrazione di O₃

Effetto dell’H₂O₂ sulla rimozione del COD

Concentrazioni di H₂O₂e O₃utilizzate nei vari esperimenti:

* - = 0 , 0 = 2.5 , + = 5 ; ** - = 20 , 0 = 32.5 , + = 45

Ricerca condizioni ottimali

Fotodegradazione

Spettro elettromagnetico

Fotodegradazione dei singoli inquinanti relativa alle soluzioni contenenti i parabeni da soli ((a) e (c)) e in miscela ((b) e (d))

Abbattimento del TOC e del COD relativo alla soluzione contenente

la miscela di parabeni

Adsorbimento (1)





V C C

q m

 

Capacità di adsorbimento

q dei due polimeri (β-CD-HMDI e β-CD-TDI) al variare del tempo di reazione (2 e 24 h) e del rapporto molare β-CD : cross-linker

(a (1:4), b (1:7), c (1:10), d (1:13), e (1:16), f (1:19), g (1:12))

Efficienza dei polimeri rigenerati

Adsorbimento (2)

Methylparaben Ethylparaben Propylparaben Benzylparaben

% removed

R.S.D.

(%)

% removed

R.S.D.

(%)

% removed

R.S.D.

(%)

% removed

R.S.D.

(%)

β-CD-HMDI 15.38 4.54 23.21 5.41 48.44 13.46 100.00 0.00

β-CD-TDI 33.56 1.88 51.55 2.62 95.91 1.31 100.00 0.00

Percentuali di rimozione dei singoli inquinanti da una soluzione costituita dalla miscela di parabeni

Capacità di adsorbimento dei parabeni considerati sia

da soli che in miscela