La bioremediation o biorisanamento consiste nella rimozione (o trasformazione in sostanze meno tossiche) di inquinanti presenti in un ambiente naturale, agricolo, industriale o urbanizzato. Gli inquinanti possono essere di tipo chimico-generale, come metalli pesanti, oppure sostanze minerali come l'asbesto; o di tipo chimico-organico, come il benzene, il cloruro di vinile, la trielina, la diossina, ecc. tramite l'utilizzo di batteri, o di piante (fitoriqualificazione).

Biodegradazione spontanea di solventi clorurati da parte di batteri già presenti nel sito




Storia[modifica | modifica sorgente]

I solventi clorurati sono stati largamente utilizzati per anni e per un'ampia varietà di scopi: dalla pulizia di macchinari, vestiario e parti elettroniche alle sintesi chimiche. Il loro utilizzo e dispersione, ma soprattutto lo smaltimento effettuato spesso in modo improprio, hanno causato una serie di problemi ambientali, soprattutto la contaminazione di suoli ed acque di falda. Il problema è emerso negli Stati Uniti intorno ai primi anni ’80 ma è stato riconosciuto via via in tutti i paesi industrializzati; ad oggi si ha notizia di migliaia di siti pubblici e privati con problemi di contaminazione da solventi clorurati a livello di falda il cui recupero si è dimostrato particolarmente difficile e costoso.

Inquinamento della falda acquifera[modifica | modifica sorgente]

Tutti questi solventi (PCE = percloro o tetracloroetilene, TCE = tricloroetilene, 1,2-DCA = 1,2-dicloroetano, VC = vinil cloruro) sono liquidi alle temperature di falda ed hanno una densità maggiore dell’acqua, quindi possono penetrare in profondità nelle falde acquifere. Il loro destino è determinato dalle proprietà fisico-chimiche e biologiche e dalle caratteristiche idrogeologiche del sito. I primi trattamenti applicati, di tipo chimico-fisico, prevedevano la rimozione del suolo/acqua contaminati ed il pompaggio dell’acqua di falda con trattamento in superficie (pump-and-treat). Il tipo di trattamento può variare, tuttavia rimane sempre laborioso e non risolutivo a causa delle sorgenti di contaminazione dette DNAPLs (dense non-aqueous phase liquids), che si localizzano a livello degli strati Impermeabili tra suolo ed acqua.

Schema del processo di bioremediation di suoli contaminati da solventi clorurati

Osservazione della scomparsa spontanea di inquinanti[modifica | modifica sorgente]

Agli inizi degli anni ’80, fu osservata la spontanea scomparsa di alcuni di questi inquinanti presenti in tracce in un acquifero, suggerendo l'ipotesi di possibili processi biodegradativi da parte di batteri già presenti nel sito. Studi successivi hanno chiarito sempre più l’attività biologica e le possibili vie metaboliche di degradazione dei solventi clorurati, processi che si realizzano in natura alle temperature di falda sia in condizioni aerobiche che anaerobiche.

Sulla base di queste conoscenze, in eni è stato sviluppato un progetto triennale di bonifica via bioremediation (2003-2006), ripreso poi dal 2011, che ha come obiettivo l'individuazione di metodi e condizioni per valutare ed eventualmente accelerare processi di declorurazione biologica di cloroetileni e cloroetani in situ in una o più aree inquinate.

In questo progetto, sviluppato presso l' Istituto eni Donegani nei laboratori eni di Novara e di Milano, vengono applicate le tecnologie di genomica ambientale più all'avanguardia per determinare presenza ed attività di insiemi di batteri naturali specializzati nella biodegradazione dei solventi clorurati in siti d'interesse. L'attività sperimentale si basa sia su analisi coltura-indipendenti che sullo studio microbiologico e molecolare di consorzi batterici attivi. Saranno sviluppate specifiche applicazioni di meta-genomica batterica per analizzare i batteri presenti nel sito, con la possibilità di determinare l'intero genoma di una o più specie chiave, anche in collaborazione con gruppi universitari (DISTAM – Università degli Studi di Milano).

E’ stato inoltre stipulato un accordo Eni – Stanford University nell'ambito del quale verrà progettato un "chip" molecolare che permetterà di valutare presenza ed attività dei geni specializzati nella declorurazione di 1,2-DCA, PCE, TCE, DCE etc. e che consentirà l'analisi simultanea di centinaia di campioni in tempi brevi.


Collegamenti interni[modifica | modifica sorgente]



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