Biorimedio fito-assistito: strategia verde per recupero di aree contaminate e valorizzazione di biomassa

Biorimedio fito-assistito
Una delle due aree di biorimedio fito-assistito create dal CNR-IRSA nel sito di indagine situato in C.da Cimino Manganecchia (Ta)
Il progetto “Soluzioni verdi” ha inteso sviluppare una filiera tecnologica innovativa partendo dal biorimedio fito-assistito, quale tecnologia di bonifica verde per il recupero di aree multi-contaminate

Per la riqualificazione ambientale di aree multi-contaminate e lo sviluppo di filiere verdi, una soluzione pratica e conveniente può essere offerta dal biorimedio fito-assistito. È stato questo il tema centrale del workshop di chiusura del progetto “Soluzioni verdi per la transizione ecologica” finanziato dalla Regione Puglia (Bando Innonetwork - Sostegno alle attività di R&S per lo sviluppo di nuove tecnologie sostenibili, di nuovi prodotti e servizi). Un progetto che ha inteso sviluppare una filiera tecnologica innovativa e sostenibile sotto il profilo ambientale, partendo appunto dal biorimedio fito-assistito quale tecnologia di bonifica verde per recuperare aree multi-contaminate.

Il biorimedio fito-assistito

«Le soluzioni verdi tra cui il biorimedio fito-assistito – ha illustrato Valeria Ancona, ricercatrice dell’Istituto di Ricerca Sulle Acque (IRSA) del CNR di Bari e responsabile scientifico del progetto – rappresentano strategie di riqualificazione di aree contaminate, in grado di sviluppare filiere ad alto contenuto economico e sociale.

 

 

Il biorimedio fito-assistito sfrutta l’azione sinergica che si instaura nella rizosfera (la porzione di suolo intorno alle radici) tra l’apparato radicale delle piante e i microrganismi del suolo (batteri e funghi) per rimuovere, trasformare o contenere sostanze tossiche presenti nei suoli, nei sedimenti, nelle acque e persino nell’atmosfera.

Infatti, le specie vegetali attraverso la rizosfera:

  1. modificano le proprietà chimico-fisiche dei suoli contaminati (ad esempio favoriscono una maggiore areazione del suolo e un incremento della porosità);
  2. rilasciano essudati radicali (zuccheri, acidi organici, amminoacidi) che stimolano la proliferazione dei microrganismi e possono promuovere direttamente la degradazione dei contaminanti. I microrganismi sono i principali responsabili della degradazione poiché sono gli unici in grado di mineralizzare le molecole contaminanti».
Biorimedio fito-assistito
Una delle due aree di biorimedio fito-assistito create dal CNR-IRSA nel sito di indagine situato in C.da Cimino Manganecchia (Ta)

La messa a punto di protocolli innovativi per la biodegradazione di specifici inquinanti organici ad elevata persistenza nell’ambiente e pericolosità per la salute umana (policlorobifenili, PCB) e la rimozione di inquinanti inorganici (metalli pesanti), in suoli di un’area pilota a Taranto, è stata finalizzata a migliorare l’efficienza del biorimedio fito-assistito nella decontaminazione di aree severamente inquinate. «L’obiettivo è stato mettere a disposizione una tecnologia non solo enormemente più economica ed ecocompatibile rispetto alle bonifiche classiche, ma anche competitiva dal punto di vista temporale».

La sperimentazione a Taranto del biorimedio fito-assistito

Nell’ambito del progetto, tecniche di biorimedio fito-assistito sono state infatti applicate, ad aprile 2013, nell’area multi-contaminata di Contrada Cimino-Mangavecchia di Taranto, nei pressi del Mar Piccolo, su terreno storicamente contaminato da PCB e metalli pesanti (Be, Sn, Pb, V, Zn), con la piantumazione di 600 talee di pioppo del clone Monviso.

«Il clone testato della specie utilizzata nell’impianto sperimentale ha promosso un processo di rizodegradazione, attraverso cui una serie di processi a carico delle comunità microbiche sono stati attivati per effetto della disponibilità di metaboliti/essudati radicali secreti dalle radici di tale specie vegetale. Abbiamo investigato i cambiamenti nella comunità microbica naturale in un terreno dove i PCB e i metalli pesanti sono stati rimossi mediante il biorimedio fito-assistito.

I risultati complessivi hanno mostrato come le relazioni sinergiche stabilite fra piante e microrganismi del suolo siano state in grado di aumentare la qualità del suolo, arricchendolo di batteri attivi in grado di degradare e contenere inquinanti, resistere agli stress e aumentare il contenuto di nutrienti del suolo. Allo stesso modo i pioppi hanno potuto crescere in modo sano e trasformare un’area degradata in un’area vantaggiosa. Le piante e il loro microbiota possono essere considerati “metaorganismi”, cioè in grado di superare lo stress biotico e abiotico».

Ammendamento con biochar e compost

Compost
Ammendamento con compost in plot selezionati dell’area di piantumazione
Biochar
Ammendamento con biochar in plot selezionati dell’area di piantumazione

 

 

 

 

 

 

 

Per stimolare l’efficienza del biorimedio fito-assistito nel recupero dell’area di piantumazione del sito di indagine, più severamente colpita dalla contaminazione, è stato realizzato un ammendamento con biochar fornito dall’azienda Reset srl e con compost fornito dall’azienda Progeva srl, entrambe partner di progetto, ha aggiunto Ancona. «I trattamenti con biochar e compost sono risultati efficaci nel migliorare le performance fotosintetiche rispetto al controllo e aumentare l’efficienza delle piante in risposta alla presenza dei contaminanti».

Biomasse per produzione di bioenergia e biochar

Con il biorimedio fito-assistito di aree contaminate si ha anche il vantaggio di produrre biomasse, utilizzabili per la produzione sostenibile di energia rinnovabile.

Biomassa 1
Raccolta di biomassa da impianti di biorimedio fito-assistito
Biomassa 2
Raccolta di biomassa da impianti di biorimedio fito-assistito

 

 

 

 

 

 

 

 

«Infatti tali biomasse, trattate termicamente (combustione, gassificazione, torrefazione e pirolisi) e utilizzate come combustibile (biocarburanti, bioliquidi), portano alla produzione di bioenergia e di biochar.

Gassificatore
Il gassificatore (impianto pilota del progetto “Soluzioni verdi”) allestito presso la sede del partner capofila di progetto (CISA Spa), dove è stata trattata la biomassa raccolta dai pioppeti del sito di indagine

In un gassificatore, allestito presso la sede della capofila di progetto (CISA spa) in collaborazione con il partner Reset srl, sono stati condotti trattamenti di valorizzazione energetica della biomassa raccolta dagli impianti di biorimedio fitoassistito del sito di indagine.

Il biochar ottenuto a seguito del trattamento di gassificazione è un eccellente ammendante che con le sue caratteristiche consente di intrappolare ingenti quantità di CO2 e con la sua alta porosità aumenta la ritenzione idrica e quella degli elementi nutritivi che rimangono più a lungo disponibili per le piante (e non vengono rilascianti nell’ambiente provocando fenomeni di eutrofizzazione) diminuendo il fabbisogno di acqua e fertilizzanti».

Un progetto coerente con il PNRR

Nel progetto “Soluzioni verdi” sono condensate le parole chiave citate nella parte del Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza dedicata alla transizione ecologica, ha concluso Vito Felice Uricchio del CNR-IRSA, «ossia investimenti in infrastrutture verdi, economia circolare, lotta ai cambiamenti climatici, tutela della biodiversità (anche del suolo), potenziamento dei servizi ecosistemi: l’economia civile contribuisce a definire un approccio in cui vincono l’ambiente, l’efficienza degli investimenti, le imprese e può dare un apporto importante nella prospettiva della sostenibilità».

Biorimedio fito-assistito: strategia verde per recupero di aree contaminate e valorizzazione di biomassa - Ultima modifica: 2021-05-10T19:08:42+02:00 da Giuseppe Sportelli

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