Centro Ricerche Ambientali

Il Centro Ricerche Ambientali, con i suoi Laboratori di Igiene Industriale e Ambientale ed i settori Produzione e sviluppo sistemi di campionamento, Monitoraggio Biologico e Coordinamento Servizi di Prevenzione e Protezione opera nelle aree istituzionali della Medicina del Lavoro e della tutela della salute. Il Centro svolge attività di ricerca e di supporto tecnico scientifico per numerose Istituzioni pubbliche e private in Italia, Europa ed in alcuni Paesi extraeuropei. Fa parte del Centro il Coordinamento Centrale dei Responsabili dei Servizi di Prevenzione e Protezione degli Istituti Scientifici ICS Maugeri. Gli utenti abituali del Centro sono rappresentati da Aziende private, ASL, laboratori privati e pubblici, Medici Competenti e Medici Competenti del Lavoro di Società ed Aziende produttive, Igienisti Industriali, Responsabili della Sicurezza e Prevenzione negli ambienti di lavoro, gli Istituti Scientifici ICS Maugeri, che richiedono misure ambientali e di monitoraggio biologico nell’ambito delle attività di vigilanza e prevenzione delle malattie professionali. Il personale del Centro è essenzialmente impegnato sul versante della prevenzione in particolare nel settore dei fattori di rischio derivanti dalle attività produttive o più in generale dalle attività umane. Le attività del Centro coprono sia il tradizionale settore dell’igiene industriale, per la tutela della salute nei luoghi di lavoro, che il settore dell’igiene ambientale. Questo settore comprende numerosi aspetti: sulla qualità dell’aria nell’ambiente esterno impattano i fattori di rischio generati dalle attività di trasporto individuale e collettivo, dagli impianti di riscaldamento e dalle emissioni industriali ricadenti in aree urbanizzate. D’altra parte, il controllo della qualità dell’aria nei luoghi di vita, soprattutto negli ambienti confinati, assume una sempre maggiore importanza.

I laboratori del Centro hanno acquisito esperienze specifiche nel campo del monitoraggio ambientale e biologico dell’esposizione occupazionale ed ambientale ad idrocarburi aromatici ed alifatici, ossidi di azoto e di zolfo, monossido di carbonio, ozono, ammoniaca, acido solfidrico, gas anestetici, idrocarburi aromatici policiclici, sostanze odorigene, aldeidi, chemioterapici antiblastici ecc. L’attività di servizio del laboratorio consiste quindi nella misurazione ambientale di questi tossici (monitoraggio ambientale) e dei livelli delle stesse sostanze o dei loro metaboliti in vari fluidi biologici (monitoraggio biologico). Ove richiesto, il personale del laboratorio effettua direttamente i sopralluoghi negli ambienti di lavoro, le indagini strumentali per la misurazione degli inquinanti chimici e si occupa della corretta raccolta dei campioni ambientali e biologici. Il Centro collabora con circa 10 diversi Enti europei per la valutazione del rischio di esposizione all’inquinamento atmosferico urbano.

Viene prodotto da oltre 20 anni nella sede di Padova, ora trasferita nel limitrofo comune di Vigonza, il sistema di campionamento diffusivo “Radiello”, con una gamma di prodotti che nel corso degli anni è stata ampliata, grazie ad un costante lavoro di ricerca applicata, a 12 tipologie diverse di campionatori per gas e vapori organici ed inorganici. Tramite accordi di distribuzione con primarie società del settore, il sistema di campionamento “Radiello” è venduto da dieci anni in tutto il mondo.

Inn seguito all’emanazione di specifici atti legislativi da parte del Ministero della Salute Francese sul controllo della qualità dell’aria, il sistema di campionamento a diffusione radiale “radiello” viene largamente utilizzato per il monitoraggio degli inquinanti chimici nelle scuole di ogni ordine e grado ed in altri luoghi pubblici chiusi.

Il Centro può fornire tutte le prestazioni necessarie a portare a termine una qualsiasi indagine di igiene industriale ed ambientate:

Il settore “Igiene Industriale e ambientale” fornisce consulenza nella valutazione e gestione dei rischi mediante indagini igienistico industriali che prevedono il campionamento e la misura degli agenti chimici, fisici e biologici negli ambienti di vita e di lavoro, emissioni, immissioni, acque, suoli. Agli utenti viene fornita una relazione che contiene la descrizione delle attività di monitoraggio svolte, il risultato delle determinazioni richieste, una loro valutazione qualitativa e quantitativa mediante il confronto con i limiti per le esposizioni occupazionali fissati dalle norme o dalle agenzie internazionali e, quando disponibili, con i valori forniti dalla casistica di riferimento per la popolazione generale; la relazione comprende suggerimenti per eventuali approfondimenti delle situazioni riscontrate, misure di prevenzione o di bonifica.

L’attività in campo è supportata dall’attività di ricerca applicata allo sviluppo e messa a punto di metodiche di campionamento degli agenti chimici e biologici, attività svolta anche su richiesta diretta di alcune aziende per l’attuazione dei propri programmi di monitoraggio.

Le prestazioni del settore “Polveri e Fibre” prevedono un iter consolidato per soddisfare le esigenze del cliente in materia di conoscenza, misura, valutazione degli agenti di rischio riferiti alle polveri (es. Silice Libera Cristallina) e alle fibre (es. fibre di amianto e fibre artificiali: vetrose, ceramiche, etc.). L’attività esterna prevede sopralluoghi in ambienti di lavoro, misure del particolato / fibre aerodisperse, campionamento di materiali massivi, valutazione stato conservazione manufatti in cemento-amianto (es. lastre di copertura), valutazione dei rischi professionali; in laboratorio vengono analizzati i campioni prelevati in attività esterna ovvero inviati da clienti esterni; parallelamente vengono svolte attività di ricerca nel campo di competenza e di didattica (Corsi Universitari, formazione professionale, etc.).

Il settore “Rischi Fisici” svolge la sua attività mediante indagini negli ambienti di lavoro e di vita per la misura e la valutazione del microclima, sia ai fini del comfort termico sia per la prevenzione dello stress termico (da caldo e da freddo); misure per la valutazione di esposizione a campi elettromagnetici (<300 GHz) e radiazioni ottiche artificiali compresa la sicurezza laser, misure di esposizione professionale a rumore e vibrazioni anche con sorgenti di ultrasuoni, valutazioni di impatto acustico e radioprotezione in campo industriale con esperienza anche nella valutazione del rischio radon.

Il centro è per questo dotato della necessaria strumentazione e di personale con le abilitazioni richieste dalla legge: Tecnici Competenti in Acustica Ambientale (L. 447/95) e Esperti Qualificati per la radioprotezione (D.Lgs. 230/95).

Il settore “Monitoraggio Biologico” ha sviluppato specifiche metodiche analitiche in UPLC-MS-MS in diverse matrici per l’identificazione di inquinanti ambientali (per es PFAS, pesticidi, metaboliti dei solventi) e di un’ampia gamma di farmaci chemioterapici antiblastici.

Il settore “Coordinamento Centrale Servizi Prevenzione e Protezione” è uno specifico nucleo di lavoro per l’attuazione di quanto previsto in materia di igiene, prevenzione, salute e sicurezza sul lavoro dal D.Lgs. 81/2008 s.m.i. Il personale del settore svolge la funzione di RSPP (Responsabile Servizio Prevenzione Protezione) o di ASPP (Addetto Servizio Prevenzione Protezione) presso gli Istituti di ICS Maugeri, sviluppando a livello centralizzato specifiche tematiche in materia di salute e sicurezza; operando in équipe gli addetti possono assicurare assistenza, consulenza e supporto ai Sistemi di Sicurezza delle singole strutture. Il gruppo di lavoro elabora procedure, documenti, “linee guida” omogenei da trasmettere alle diverse sedi; fornisce assistenza e consulenza tecnica, assicurando alle strutture l’aggiornamento normativo negli ambiti di competenza; provvede alla stesura e all’aggiornamento dei Documenti di Valutazione dei Rischi, dei Piani di Emergenza e di Evacuazione, dei Documenti di Valutazione dei Rischi Interferenti, nonché agli altri adempimenti previsti dal D.Lgs. 81/2008 s.m.i. (sopralluoghi, monitoraggio infortuni, etc.); organizza i necessari processi di consultazione previsti dalla normativa (sopralluoghi congiunti, riunioni periodiche, etc.); collabora con le Direzioni e con i Medici Competenti nella gestione delle eventuali criticità; concorda con la Direzione Scientifica Centrale programmi e attività formative e informative di competenza; supporta le strutture, negli ambiti di competenza, per processi di accreditamento, certificazione e altri argomenti/attività diverse.

Attività di ricerca

Messa a punto di metodi e strategie di campionamento e misura degli agenti chimici, fisici e biologici negli ambienti di lavoro, confinati, di vita e per la tutela del patrimonio artistico e culturale.

• Controllo delle emissioni in atmosfera.

• Rapporto fra inquinamento e clima.

• Nuovi percorsi per la valutazione dei rischi e delle misure di prevenzione e protezione.

• Studio e verifica dell’applicabilità sul campo di sistemi di campionamento attivi ed a diffusione.

• Progettazione e realizzazione di sistemi di taratura con atmosfere standard.

• Misura degli indicatori di esposizione ad agenti chimici in liquidi biologici.

• Campionamento e misura di polveri e fibre e caratterizzazione dell’amianto.

• Messa a punto, sviluppo e validazione di nuovi metodi di campionamento e analisi per principi attivi ad hoc.

• Studio dei valori di riferimento di xenobiotici e/o loro metaboliti in fluidi e tessuti biologici.

• Messa a punto e sviluppo di nuovi indicatori biologici di esposizione ambientale e in ambito occupazionale.

Attività Educazionale

Il Centro ha attivato convenzioni con alcuni Istituti di istruzione secondaria superiore, Università e AULSS per lo svolgimento di stage, tirocini, borse di studio e tesi di laurea nei campi della chimica ambientale, dell’igiene industriale e ambientale e della conservazione del patrimonio artistico e culturale.

Attività di Ricerca traslazionale

La disponibilità di metodi di analisi per la determinazione di chemioterapici antiblastici in fluidi biologici ha consentito l’applicazione di queste procedure allo studio e alla sperimentazione di nuovi farmaci antitumorali in fase I, Il e III, attività svolta in collaborazione con centri oncologici nazionali e internazionali. L’impiego della cromatografia liquida ad alta prestazione interfacciata alla spettrometria di massa (UHPLC-ESI-MS/MS) ha permesso di effettuare studi di farmacocinetica. La valutazione della concentrazione del farmaco libero al sito d’azione (recettore farmacologico), nonché l’andamento nel tempo della concentrazione del farmaco stesso è risultato un valido metodo per supportare terapie locoregionali quali la transarterialchemoembolization (OEM-TACE), effettuata mediante impiego di microsfere embolizzanti in pazienti oncologici affetti da epatocarcinoma e colangiocarcinoma intraepatico (HCC).

Progetti di Ricerca in corso

• Accordo con la BioSphereMedical per prevede il monitoraggio in fase IlI dell’uso di microsfere associato alla doxorubicina nel trattamento di tumori epatici (metastasi colon-retto). Lo studio interessa 22 paesi europei ed extra-europei in collaborazione con MERIT MEDICAL SYSTEM, Inc.

• Esposizione di operatori e pazienti a campi magnetici pulsati a bassa frequenza.

• Collaborazione al progetto per la metrologia dell’ammoniaca in aria ambiente (JRP ENV55, JRP ENV55, Metrology for Ammonia in Ambient Air, MetNH3), proposto da un consorzio di organizzazioni europee, allo scopo di testare e comparare, in laboratorio e sul campo, vari metodi di misura dell’ammoniaca a livelli tipici dell’aria ambiente, basati su tecniche spettroscopiche, campionatori passivi, denuders.

Progetti di Ricerca in programmazione

• Validazione del campionatore “Radiello” (misura delle portate equivalenti) per nuovi agenti chimici e con l’utilizzo di nuovi substrati di adsorbimento.

• Studio pilota osservazionale sulla relazione fra i fattori ambientali, fra cui l’inquinamento atmosferico, il fumo e le infezioni respiratorie, e l’attività clinico-radiologica della sclerosi multipla, in collaborazione con l’Istituto Neurologico Nazionale Mondino, l’Università di Milano e il Dipartimento di Pneumologia Riabilitativa della Fondazione Salvatore Maugeri.

• Studio sulla correlazione tra esposizione a inquinamento atmosferico e indicatori di infiammazione respiratoria nella popolazione dei vigili urbani, in collaborazione con l’Università di Pavia.

• Studio in collaborazione con Baxter spa per delineare i limiti di esposizione occupazionale (OELs) relativamente al rischio di esposizione a chemioterapici antiblastici nell’ambito dell’industria farmaceutica e in accordo alle recenti disposizioni NIOSH (Alert 2004 e aggiornamento 2012).

Metodi messi a punto / Brevetti

Il Centro ha progettato, sviluppato e brevettato un dispositivo di campionamento innovativo, basato sulla diffusione gassosa (Radiello®), che non richiede l’utilizzo di pompe né di energia elettrica. Questo campionatore, grazie alle sue originali caratteristiche costruttive, ha accresciuto grandemente le potenzialità della tecnica di campionamento diffusivo, rispetto a quelle offerte dai campionatori preesistenti. Il dispositivo è protetto in ambito europeo da due brevetti relativi ad ulteriori evoluzioni del dispositivo originale, che consentono di ridurre o eliminare l’interferenza del vapor d’acqua e dell’anidride carbonica o di altri potenziali interferenti, o di contenere all’interno del campionatore diffusivo mezzi assorbenti liquidi.

Nel corso degli ultimi anni il laboratorio ha messo a punto i seguenti metodi:

 1.  Dosaggio di cotinina urinaria (LC-MS).

 2.  Dosaggio di N-acetil-S-(N-metilcarbamoil)-cisteina in urina (HPLC-UV).

 3.  Determinazione dell’acido ottansolfonico e dell’acido per- fluoroottanoico in acqua, nel siero e in aria (UPLC-MS/MS).

 4.  Determinazione di ciclofosfamide, ifosfamide, antracicline, 5-fluoruracile (e relativo metabolita), gemcitabina, metotrexato, etoposide, docetaxel, taxolo, irinotecano, mitomicina in urina e/o matrici ambientali (wipe, pad, aria) (UHPLC-MS/MS).

 5.  Determinazione di PCB e pesticidi organoclorurati (DDT e suoi metaboliti, HCHs, aldrin, dieldrin, esaclorobenzene) in siero.

 6.  Determinazione di 3,4-dicloroanilina e 3,5-dicloroanilina in urina.

 7.  Determinazione di nuovi pesticidi (penconazolo, dimethomorf) nell’ambiente e nei liquidi biologici.

 8.  Campionamento ed analisi di esafluoropropene in ambiente di lavoro (GC-MS).

 9.  Campionamento ed analisi di tetrafluoroetilene in ambiente di lavoro (GC-MS).

10. Campionamento ed analisi di Clorotrifluoroetilene in ambiente di lavoro (GC-MS).

11. Campionamento ed analisi di a, a, a -triclorotoluene in ambiente di lavoro (GC-MS).

12. Determinazione della dietiltoluammide urinaria (GC-MS).

13. Determinazione di 21 glucocorticoidi in matrici ambientali (UPLC-MS/MS).

14. Determinazione simultanea di etilenetiourea e propilenetiourea urinaria mediante tecnica di “salting out” (UHPLC-MS/MS).

15. Determinazione di doxorubicina e del suo metabolita doxorubicinolo in plasma (UHPLC-MS/MS).

16. Determinazione di 130 antiparassitari in acque minerali e potabili (GC/MS).

17. Determinazione di antiparassitari in siero (GC/MS).

Pubblicazioni

• McAlary T, Groenevelt H, Seethapathy S, Sacco P, Crump D, Tuday M, Schumacher B, Hayes H, Johnson P, Górecki T. Quantitative passive soil vapor sampling for VOCs - part 2: laboratory experiments. Environ Sci: Processes Impacts, 2014, 16(3), 491-500.

• McAlary T, Groenevelt H, Nicholson P, Seethapathy S, Sacco P, Crump D, Tuday M, Hayes H, Schumacher B, Johnson P, Górecki T, Rivera-Duarte I. Quantitative passive soil vapor sampling for VOCs - part 3: field experiments. Environ Sci: Processes Impacts, 2014, 16(3), 501-510.

• Carrieri M, Bartolucci GB, Paci E, Sacco P, Pigini D, Zaratin L, Cottica D, Scapellato ML, Tranfo G. Validation of a radial diffusive sampler for measuring occupational exposure to 1,3-butadiene. Journal of Chromatography A, 2014.

• McAlary T, Groenevelt H, Seethapathy S, Sacco P, Crump D, Tuday M, Schumacher B, Hayes H, Johnson P, Parker L, Gorecki T. Quantitative passive soil vapor sampling for VOCs - part 4: flow-through cell. Environ Sci: Processes Impacts, 2014, 16(5), 1103-1111.

• Spulber S, Kilian P, Wan Ibrahim WN, Onishchenko N, Ulhaq M, Norrgren L, Negri S, Di Tuccio M, Ceccatelli S. PFOS induces behavioral alterations, including spontaneous hyperactivity that is corrected by dexamfetamine in Zebrafish Larvae. PLoS One, 2014 Apr 16; 9 (4): e94227. doi: 10.1371/journal.pone.0094227. eCollection 2014.

• McAlary T, Groenevelt H, Disher S, Arnold J, Seethapathy S, Sacco P, Crump D, Schumacher B, Hayes H, Johnson P, Górecki T. Passive sampling for volatile organic compounds in indoor air-controlled laboratory comparison of four sampler types. Environ Sci: Processes Impacts 2015, 17(5), 889-1006.

• Coperchini F, Pignatti P, Lacerenza S, Negri S, Sideri R, Testoni C, de Martinis L, Cottica D, Magri F, Imbriani M, Rotondi M, Chiovato L. Exposure to perfluorinated compounds: in vitro study on thyroid cells. Environ Sci Pollut Res Int. 2015, 22(3), 2287-2294.

• Oddone E, Negri S, Bellinzona M, Martino S, Di Tuccio M, Grignani E, Cottica D, Imbriani M. Determination of Glucocorticoids in UPLC-MS in Environmental Samples from an Occupational Setting. International Journal of Analytical Chemistry 03/2015; 2015:678579. DOI: 10.1155/2015/6785792015.

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