La rete nazionale di monitoraggio dei pollini

La rete nazionale di monitoraggio dei
pollini: un servizio in campo sanitario
e ambientale
Vincenzo De Gironimo - ISPRA
Olga Moretti - ARPA Umbria
LE FINALITA DELLA RETE
16 Regioni
54 stazioni
2
2
1
1
pagina regionale EMR
MONITORAGGIO DELLA BIODIVERSITÀ
SERIE STORICHE CAMBIAMENTI
CLIMATICI
Catturatore
APPROCCIO RING TEST -1 Arpa
INCONTRI FORMATIVI
RING TEST - 4 ARPA
Obiettivo qualità
Obiettivo
comunicazione
LINEE GUIDA
2014
IMPLEMENTARE LE
INFORMAZIONI AGLI UTENTI
Obiettivo validazione
metodo
mantenimento qualifica
degli operatori ARPA
2015/2016
VALIDAZIONE e RING
TEST 2015/2016
IL POLLINE e l’agricoltura
L’impollinazione è importante in agricoltura :
da essa dipende la produzione di alimenti
L’impollinazione
Il trasferimento del polline dall’antera allo stigma è detto impollinazione
Autoimpollinazione o Impollinazione diretta = autogamia ( grano, orzo,avena,fagiolo,pisello )
Impollinazione incrociata che è la più ricorrente: il polline di una pianta è
trasportato sullo stigma di un fiore di una pianta della stessa specie ( col
risultato di un maggior rimescolamento genetico e perciò nuove linee genetiche
VETTORI
A) ) L'impollinazione idrogama o idrofila
il polline maschile viene trasportato fino alla parte femminile del
fiore attraverso fiumi e torrenti
B) Anemofila: vengono prodotte grandi quantità di polline poi diffuse
dal vento anche a numerosi Km dalla sorgente( trasporto a lunga
distanza)
C) Entomofila: vengono prodotte piccole quantità di polline che
verranno trasportate dagli insetti( insetti bottinatori come l’ape, il
bombo, etc...)
Insetti impollinatori delle Angiosperme: LE API
APICULTURA = 3000
miliardi all’anno
Gli effetti dei cambiamenti climatici
Rispetto ai primi anni 60 le fioriture primaverili sono anticipate di 6 giorni e gli eventi autunnali ritardati di 4.8 giorni; maggiore allergenicità è stata riscontrata in
pollini da piante cresciute a temperature incrementate o in presenza di concentrazioni elevate di CO2. Temperatura media mondiale di 0,5° C per decade
EFFETTI SULLA
SALUTE UMANA
EFFETTI SULLE
PIANTE
un allungamento della stagione di sporulazione
dei funghi fitopatogeni-spostamento delle
stagioni polliniche quindi delle produzioni
alimentari
arrivo specie aliene invasive(IAS) che
distruggono colture e minacciano gli
)
ecosistemi
Aumento del carico di spore fitopatogene
nell'atmosfera
Dai calendari pollinici ai Modelli previsionali
La conoscenza delle dinamiche e la capacità di prevedere le specie di funghi che
saranno maggiormente presenti nell'atmosfera nel prossimo futuro è un
supporto prezioso per i servizi sanitari e fitosanitari.
congresso NEOBIOTA 2014 - Antalya in Turchia dal 3 all’8 novembre 2014 - risultati elaborati dall’ l’Istituto per la Protezione Sostenibile delle
Piante del CNR (IPSP-CNR) sulle serie storiche di rilievi del monitoraggio aerobiologico effettuati in Toscana da ARPAT di dodici generi di funghi
patogeni di piante ed alcuni allergenici per l’uomo
Spore di Alternaria
Monitoraggio aerobiologico, osservazione al
microscpio ottico di : Alternaria, Cladosporium ed
Epicoccum- ARPAT
I grafici confrontano due periodi di tempo evidenziando che nel
secondo periodo le spore di Alternaria sono aumentate in numero
ed è aumentata anche la frequenza dei picchi di produzione
monitoraggio aerobiologico delle spore mediante l’utilizzo di
captaspore
Il CLIMA IN EVOLUZIONE DISEGNA I CONFINI DELLA MAPPA DELL’INVASIONE DI
SPECIE ALLOCTONE : il caso DELL’ AMBROSIA
Si è stimato che una sola pianta di Ambrosia nel periodo di pollinazione (tra fine luglio ed ottobre) può produrre più di un miliardo di
pollini. Causa allergie e asma bronchiale
Esemplare di Ambrosia artemisiifolia
Possibili traiettorie dei pollini di ambrosia dall’area nel nord dei Balcani alle stazioni,
rispettivamente di Firenze, Perugia , Lignano Sabbiadoro e Rimini il 10 settembre 2015. A
cura del Centro Interdipartimentale di Bioclimatologia dell’Università degli Studi di Firenze
(CIBIC). Dati condivisi dal sevizio di monitoraggio aerobiologico delle ARPA Friuli Venezia
Giulia, Emilia Romagna, Toscana, Umbria
Università di Perugia –
Ambrosia 1984-2002
Indice pollinico annuale Ambrosia nell’Italia CENTRO- NORD (dal 2007 al 2014)
ottenuta tramite una procedura di interpolazione statistica chiamata Universal Kriging. Elaborazioni a cura dell’Arpa Friuli V.G. con i dati forniti da varie ARPA
L’arrivo del coleottero Ophraella communa, ha cambiato
drasticamente la situazione. Anche questo insetto è una
specie esotica . monitoraggio di Ophraella communa
attualmente in corso nell’ambito del progetto COST
SMARTER e quelli derivanti da eventuali altri studi, per
stabilire quali ulteriori effetti collaterali ci potranno essere
in futuro per l’ambiente e per l’agricoltura. In particolare
altre specie di Asteraceae affini ad A. artemisiifolia, quali il
girasole e la specie autoctona A. maritima, potrebbero
essere interessate dal parassitismo.
IL CASO DI BROUSSONETIA PAPYRIFERA – GELSO DA CARTA
(famiglia Moraceae- foritura Aprile/giugno)
In Cina ed in Giappone veniva utilizzata la scorza per la produzione della carta, da cui il nome.
E’ una pianta sia a portamento arboreo che arbustivo.
L’allergenicità del polline sembra sia al momento modesta anche se è da sottolineare che
dove cresce rigogliosa (nel Sud-Est dell’Asia)
induce reazioni allergiche. Se ne segnala la presenza perché il polline può essere facilmente
confuso con quello delle Urticacae (ortica e parietaria) e perché l’aumento della
aerodispersione di questo polline potrebbe in futuro divenire un problema sanitario
Foto e testi di ARPAT
Il polline di castagno a Pordenone, Pistoia e Potenza
Cinipide
Polline di castagno
(Castanea sativa)
2010–2013, 479 rilasci
dell’ insetto antagonista
pollini di Castanea a Potenza
1600
pollini/m3
1200
800
400
0
2004
un piccolo imenottero cinipide proveniente dalla Cina, identificato come Dryocosmus kuriphilus
Yasumatsu. Per compiere il suo ciclo vitale forma delle galle nelle gemme, compromettendo tra l’altro
la fioritura . In Toscana la lotta al cinipide è iniziata dal 2002 introducendo l’antagonista: Torymus
sinensis, anch’esso proveniente dalla Cina, che preda il cinipide consentendo alle gemme del castagno
di svilupparsi.
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Effetto degli inquinanti sui pollini
Pollini come bioindicatori
•
•
•
E’ dimostrata la correlazione tra vitalità pollinica e concentrazioni di NO, NO2,
CO ed SO2.
Gli inquinanti possono influenzare la capacità del polline di completare gli
eventi di post pollinazione e di compiere la fecondazione, perciò la vitalità del
polline può essere un buon indicatore delle condizioni ambientali.
L’inquinamento atmosferico può determinare in alcuni tipi di polline riduzione
della germinabilità , minore sviluppo del tubetto pollinico, anomalie
morfologiche, aumento delle proprietà allergeniche.
Effetto degli inquinanti :
Riduzione
• fertilità
• vitalità pollinica
Aumento allergenicità
Risultati Progetto vitalità e germinabilità dei
pollini- zona industriale Maratta bassa e
Thissenkrupp-AST -TERNI
TTC Test Confronto campagne
100
90
80
Pollini vitali (%)
70
60
2010
50
2011
40
2012
30
20
10
0
Cimitelle
La Romita
Centurini
Maratta
Cesi
Valserra
Germinabilità % Confronto campagne
100
90
80
70
60
2010
50
2011
2012
40
30
20
10
0
Cimitelle
La Romita
Centurini
Maratta
Cesi
Valserra
Vitalità pollinica
Germinabilità pollinica
RISULTATI MONITORAGGIO CHIMICO (Arpa Umbria )
Polline di betulla con sostanze inquinanti adese alla superficie (Foto: Courtesy
and Copyright Prof. Dr. med. Heidrun Behrendt, Fakultät für Medizin Technische Universität München)
Reazioni crociate ( cross reattività) di più frequente riscontro tra
pollini e alimenti vegetali
La cross-reattività è un fenomeno immunologico la cui manifestazione clinica è data dall’associazione di due o più allergie.
Si verifica quando un allergene alimentare presenta un’aliquota strutturale con sequenza simile ad un altro allergene alimentare
o ad un aeroallergene. La somiglianza strutturale dell’allergene in questione, cioè l’omologia di sequenza con l’allergene
sensibilizzante, fa sì che il sistema immunitario induca reattività nei confronti di esso, viene cioè riconosciuto come se fosse
l’allergene principale induttore, attivando così la risposta immunitaria.
Sindrome Betulla-Mela e sensibilizzazione associata
Grazie per
l’attenzione