Un biorisanamento più sicuro per i suoli contaminati
Gli scienziati sono ampiamente a conoscenza del modo in cui i microbi sono in grado di scomporre i principali idrocarburi policiclici aromatici (IPA) inquinanti del suolo, ma ciò che accade con le altre sostanze inquinanti, tra cui gli IPA ossigenati o gli IPA contenenti azoto, è un aspetto spesso tralasciato. Un’altra incertezza è quella relativa alla possibilità o meno che l’azione dei microbi, creando nuovi prodotti di trasformazione, finisca per incrementare la tossicità complessiva del suolo. Queste sono le ragioni per cui le attuali tecnologie di biorisanamento non sono ancora sufficientemente efficaci per bonificare i suoli contaminati. Il progetto NETPAC, a conduzione spagnola, intende individuare le comunità microbiche rilevanti per questi composti policiclici aromatici (CPA) trascurati e trovare nuovi modi più sostenibili di utilizzarli per ripristinare suoli colpiti dagli IPA. La tecnica del biorisanamento, che comporta l’impiego di microrganismi per rimuovere o neutralizzare gli inquinanti, è stata utilizzata per la prima volta negli anni sessanta e ha suscitato un crescente interesse negli ultimi anni, in un contesto in cui i paesi europei sono alla ricerca di modi più ecocompatibili per bonificare siti contaminati. Questo metodo è però tuttora regolamentato, nella maggior parte dei paesi, sulla base di un elenco di 16 composti redatto dall’Agenzia per la protezione dell’ambiente americana negli anni settanta. Sostanze inquinanti trascurate «Quando una società effettua un intervento di biorisanamento, deve controllare se la concentrazione nel suolo dei composti presenti sull’elenco è diminuita, senza però preoccuparsi di considerare le altre sostanze», afferma Joaquim Vila, docente di microbiologia presso l’Università di Barcellona in Spagna e ricercatore principale del progetto. «Per una vasta gamma di composti, non sappiamo se gli interventi di biorisanamento riducano o meno la loro concentrazione». Molte di queste sostanze appartengono alla famiglia dei CPA. Il team di NETPAC si è avvalso della spettroscopia di massa ad alta risoluzione combinata con il filtraggio del difetto di massa di Kendrick per analizzare quattro campioni contaminati da IPA provenienti da diversi siti, riuscendo a individuare più di 230 isomeri di IPA contenenti azoto. «Stiamo ora cercando di scoprire se esistano batteri nel suolo in grado di degradare gli IPA contenenti azoto», afferma il dott. Vila. «Conosciamo le prove scientifiche a sostegno del fatto che possono essere degradati e stiamo iniziando a verificare quali siano i batteri in grado di farlo». Uno dei principali risultati ottenuti da NETPAC è stata l’individuazione di alcune di queste sostanze inquinanti trascurate. Il progetto ha inoltre identificato con successo un metabolita batterico del pirene coinvolto nell’incremento della tossicità del suolo a seguito di biorisanamento, prendendo in considerazione inoltre gli agenti responsabili della sua formazione. Prove di azione microbica Il team ha impiegato un approccio che combinava l’analisi orientata sugli effetti con la profilazione dei metaboliti per raffrontare campioni di suoli contaminati da IPA provenienti da un ex stabilimento per il gas prima e dopo il trattamento, rilevando un nuovo composto tossico all’interno del suolo trattato e dimostrandone l’origine biologica. «Questa è la prima prova del diretto coinvolgimento di un metabolita batterico specifico nell’aumento della genotossicità del suolo in seguito a biorisanamento», dichiara il dott. Vila. Queste scoperte sottolineano la necessità di un programma di gestione dei rischi associati all’utilizzo del biorisanamento per bonificare i siti contaminati da IPA più solido e più completo. «Abbiamo dimostrato l’esistenza di determinati composti che influenzano la tossicità dei suoli e la conseguente esigenza di occuparcene», afferma il dott. Vila, «per cui a questo punto tocca ai gruppi e alle autorità di regolamentazione prendere delle decisioni per estendere l’elenco in termini di bio-regolamentazione».
Parole chiave
NETPAC, biorisanamento, sostanze inquinanti del suolo, IPA, CPA, gestione dei rischi, regolamentazione
