IL GDS PRESENTA: BIOMINERALI: LE PIETRE DELLA VITA
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1 IL GDS PRESENTA: BIOMINERALI: LE PIETRE DELLA VITA Relatore dott. Manolo Piat GDS Belluno, 12 marzo 2011
2 Heulandite (Drio le Pale, Tn)
3
4 MINERALE Elemento o composto chimico che si presenta in una singola fase solida definita per composizione e struttura cristallina; è un corpo omogeneo, generalmente inorganico, formato per processi chimico-fisici, parte della frazione solida dell'universo.
5 Halite o Salgemma NaCl
6 Salnitro KNO3
7 SALI MINERALI Composti inorganici, non necessariamente sali (elementi, anioni), fondamentali nel funzionamento dei viventi (biomolecole, enzimi, costituenti strutturali, equilibrio idrosalino delle cellule).
8 Macroelementi: fabbisogno > 100 mg/giorno Microelementi: fabbisogno tra 1 e 100 mg/giorno Oligoelementi: fabbisogno < 1 mg/giorno
9 SALI MINERALI Fe emoglobina Mg clorofilla I tiroxina S proteine Ca contrazione muscolare Na, Cl equilibri acido-base Na, K propagazione impulso nervoso P, Ca processo di ossificazione
10 Stima quantitativa degli elementi presenti nell'intero organismo per un ragazzo di 50 kg (in grammi e %)
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12 BIOMINERALIZZAZIONE Insieme di processi mediante i quali gli organismi viventi inducono la deposizione di fasi minerali (biominerali)
13 BIOMINERALIZZAZIONE "biologicamente indotta" il minerale si forma per la reazione tra ioni prodotti dall'organismo e quelli presenti nell'ambiente il minerale è indistinguibile dal corrispondente non biologico
14 BIOMINERALIZZAZIONE "biologicamente controllata" il minerale si accresce su una matrice organica sotto il controllo diretto dell'attività cellulare il minerale ha forma adatta all'uso, anche con superfici curve
15 BIOMINERALI A fronte degli oltre minerali i biominerali noti sono circa 80 Carbonati e fosfati di calcio Solfati Solfuri Ossalati Silice (opale)
16 PRINCIPALI BIOMINERALI
17 Batteri solforiduttori (Desulfovibrio) Pirite FeS2
18 Formazione della pirite solfobatteri riducono a ioni solfuro gli ioni solfato presenti in acque marine; +++ gli ioni solfuro riducono Fe ferrico (Fe ) a Fe ++ ferroso (Fe ); precipita un solfuro ferroso (FeS); FeS ricristallizza e si modifica in pirite FeS2.
19 In ambiente ossidante Ossidi e idrossidi di ferro (ematite Fe2O3, magnetite Fe3O4, goethite FeO(OH), ferridrite Fe2O3 0,5H2O), solfuri (di ferro e di rame), idrossidi di manganese, fosfati di uranile e di calcio (idrossiapatite). In ambiente riducente carbonati (siderite, FeCO3; rodocrosite, MnCO3) e ossidi (magnetite, Fe3O4). In ambiente anossico solfuri di ferro (greigite, Fe3S4; pirrotite, Fe7S8; pirite, FeS2; marcasite, FeS2).
20 Batteri magnetotattici Magnetite Fe3O4
21
22 Coccoliti (alghe) Calcite CaCO3 Emiliania huxleyi Coccolithus pelagicus
23 Radiolari Silice (opale) SiO2 nh2o
24 Cuspide in selce Selce nella Scaglia Rossa
25 Madreperla Aragonite CaCO3
26
27 Ossa e denti Idrossiapatite (dahllite) Ca5(PO4,CO3)3 (OH)
28
29 50 nm
30
31 Biominerali patologici Urato monosodico monoidrato NaC5H3N4O3 H2O e fosfati Ca2P2O7 2H2O Gotta Struvite MgNH4PO4 6H2O e ossalati di calcio whewellite Ca(C2O4) H2O e weddellite Ca(C2O4) 2H2O (oltre 20 composti) Calcoli renali Calcite CaCO3, brushite Ca(HPO4) 2H2O e apatite Ca5(PO4)3 (OH) Calcoli pancreatici Magnetite Fe3O4 patologie neurodegenerative (Alzheimer, Parkinson)
32 Biotecnologie Architettura Scienze dei materiali APPLICAZIONI Ingegneria Chimica Archeologia Biogeotecnologie Biologia Medicina
33 Ricostruzioni paleoceanografiche
34 Archeometria
35 Esobiologia ALH84001
36 Bibliografia minima e approfondimenti E. BAEUERLEIN Biomineralization. Wiley, Chichester 2000 H. A. LOWENSTAM & S. WEINER, On Biomineralization, Oxford University Press, Oxford 1989 S. MANN, Biomineralization, Oxford University Press, Oxford 2001 P. M. DOVE, J. J. DE YOREO, S. WEINER Eds., Biomineralization. Reviews in Mineralogy & Geochemistry, vol. 54, Miner. Soc. of America and Geochem. Soc., Washington D. C B. D. RATNER, A. S. HOFFMAN, F. J. SCHOEN, J. E. LEMONS, Biomaterials Science: An Introduction to Materials in Medicine, Academic Press, San Diego 2004 A. SIEGEL, H. SIEGEL, R. SIEGEL, Biomineralization. From Nature to Application, J. Wiley & Sons, Chichester 2008 F. ABBONA (A cura di), Biomineralogia. In Nuova Secondaria, vol. 1, Anno XXVII, 2009 Editrice La Scuola. ADRIANA BIGI, Materiali biomimetici, in F. ABBONA (A cura di), Biomineralogia. In Nuova Secondaria, vol. 1, Anno XXVII, 2009 Editrice La Scuola. I. MEMMI TURBANTI, Biominerali: fasi, ambienti e processi. Dipartimento di Scienze della Terra - Via Laterina SIENA
37 Senza cultura si muore!
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Qualità dell'acqua Pagina 1 di 6 DISTRETTO CASTELLO Alcalinità equivalente a bicarbonati (HCO3) 29/08/2018 414 mg/l - Ammoniaca (NH4) 29/08/2018 0,05 mg/l 0-0,5 Calcio (Ca) 29/08/2018 122 mg/l - Cloro
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Qualità dell'acqua Pagina 1 di 6 DISTRETTO CASTELLO Alcalinità equivalente a bicarbonati (HCO3) 28/11/2016 284 mg/l - Ammoniaca (NH4) 28/11/2016 0,058 mg/l 0-0,5 Calcio (Ca) 28/11/2016 87,6 mg/l - Cloro
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