Il biorisanamento (phytoremediation) è una tecnologia di bonifica ambientale basata sul metabolismo microbico di determinati microrganismi in grado di biodegradare o detossificare sostanze inquinanti; è considerata una tecnologia di bonifica efficace sulle più diffuse contaminazioni ambientali, che ha il vantaggio di poter essere applicata in situ (senza rimuovere la matrice ambientale contaminata).
Quando si utilizzano anche le piante si parla di fitorisanamento o fitorimedio (phytoremediation): vengono sfruttate particolari specie vegetali definite iperaccumulatori. Nel 2010 sono state riconosciute oltre 450 specie di piante in grado di iperaccumulare i metalli.
I processi che portano alla bonifica del suolo per mezzo delle piante sono diversi e sono classificati come segue.
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Processo di rimozione inquinanti |
Modalità di rimozione |
Inquinanti rimossi |
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Fitoestrazione (phytoextraction) |
Accumulo nel tessuto vegetabile, rimozione per mezzo di sfalcio |
Principalmente inorganici |
Fitodegradazione (phytodegradation) |
Degradazione all'interno del tessuto vegetale, per mezzo di uptake o via enzimi |
Inquinanti rimossi per mezzo di ossigenazione o nitroriduzione |
Fitostimolazione (phytostimulation) |
Stimolazione da parte delle radici delle piante della degradazione degli inquinanti per mezzo dei microbi presenti nella rizosfera |
PCBs, PAHs |
Fitostabilizzazione (phytostabilization) |
Immobilizzazione degli inquinanti nella rizosfera |
Metalli e contaminanti organici |
Fitovolatilizzazione (phytovolatilization) |
Rilascio in atmosfera di inquinanti volatili |
Se, As, Hg, Trichlorethylene, Methyl tert-butyl ether |
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Campi di applicazione
Negli ultimi anni è aumentato l’interesse verso le tecnologie di bonifica “verdi” come il bio ed il fitorimedio, grazie a numerose ricerche ed applicazioni su suoli inquinati da metalli pesanti o da inquinanti organici (es. pesticidi): il fitorimedio è applicabile per la bonifica di aree industriali dismesse ma anche per la rivegetazione di cave, discariche, siti interessati da episodi di inquinamento acuto di vario genere, aree golenali, sedimenti di canali o di porti inquinati.
Interessanti anche le applicazioni per bonifiche "leggere" di terreni periurbani da adibire a coltura (es. orti). Diverse sono le tecniche (fonte: CNR-Ibimet): a seconda della necessità, le principali sono: fitodegradazione, fitoestrazione e fitostabilizzazione. Nel caso di inquinanti organici si sfrutta la fitodegradazione impiegando piante in grado di tollerarli, assorbirli, metabolizzarli e renderli meno tossici. I metalli pesanti in quanto non biodegradabili non possono essere metabolizzati dalle piante tramite l’assorbimento diretto dal terreno e dalle acque contaminate. Sostanzialmente per questo tipo di inquinanti le metodologie verdi per il risanamento si realizzano con due modalità differenti in base al tipo e alla concentrazione degli elementi che causano il rischio: la prima, definita Fitoestrazione, prevede la rimozione dell’inquinante dal suolo, la seconda, Fitostabilizzazione consente di creare un ambiente che riduce la mobilità degli inquinanti.
Vantaggi
I vantaggi di tali tecniche sono i costi contenuti, l’impiego di tecnologie verdi, la possibilità di riutilizzo delle biomasse per la produzione di energia, il contenimento dei fenomeni di inquinamento delle falde, la riduzione dell’erosione. Il fitorimedio è quindi una tecnologia efficace, economica e, soprattutto, a basso impatto ambientale che pur non essendo sempre totalmente risolutiva può essere impiegata in alternativa o in combinazione con le tecnologie tradizionali di risanamento.
Esempio di intervento di fitorimedio (fonte CNR-IBAF)
