Progetto Bicap condotto da Green Land (Sgaravatti Group)

Progetto BICAP: alleati alla natura contro l’inquinamento dei suoli

Giunto al termine il primo progetto sul biorisanamento da idrocarburi, realizzato da Green Land in collaborazione con l’Università degli Studi di Cagliari

È possibile sfruttare il potere della natura per eliminare gli idrocarburi dai suoli inquinati? Questa bellissima idea, che va nella direzione della sostenibilità e della tutela dell’ambiente, è alla base dell’innovativo progetto BICAP. Un progetto che vede protagonista Green Land Srl (Sgaravatti Group), in collaborazione con il Dipartimento di Scienze Biomediche (DiSB) dell’Università degli Studi di Cagliari.

L’azienda, da sempre impegnata nella ricerca e nella salvaguardia dell’ambiente, ha ideato una tecnologia ecosostenibile integrata, classificabile nell’ambito delle tecniche della cosiddetta bioremediation. L’obiettivo? Ripristinare, in tempi relativamente brevi, le aree degradate, adottando una tecnica di disinquinamento dei suoli contaminati dagli idrocarburi. In parallelo, essa prevede inoltre la ricostituzione di una coltre di vegetazione, permettendo perciò il miglioramento dell’assetto paesaggistico finale delle aree oggetto di bonifica. L’idea aziendale ha incontrato le competenze multidisciplinari del DiSB che vanta una esperienza decennale nel campo delle biotecnologie microbiche ed enzimatiche applicate al ripristino ambientale.

Una collaborazione ormai consolidata

Nasce così il progetto “Biorisanamento da Idrocarburi Con Ammendanti naturali e Piante vascolari.” (BICAP), coordinato dal prof.Roberto Crnjar del DiBS e cofinanziato da Sardegna Ricerche, agenzia di sviluppo della Regione Sardegna, nell’ambito della Programmazione unitaria 2014-2020 – Aiuti per progetti di ricerca e sviluppo (POR FESR Sardegna 2014 -2020 – Asse 1 Azione 1.1.3). Il programma è stato realizzato da Green Land Srl grazie a una collaborazione ormai consolidata tra Sgaravatti Group e l’Università del capoluogo sardo.

In particolare, l’azienda leader in Sardegna nel settore della riqualificazione e ripristino ambientale partecipa con uno staff con il coordinamento di Rosi Zuliani Sgaravatti (Sgaravatti Group), affiancata dall’amministratore di Green Land Avv. Pierpaolo Murgia. I collaboratori tecnici, poi, sono Massimo Bernardino (perito agrario), Vittorio Murgia (agronomo) e l’innovation broker Paolo Callioni (anche lui agronomo), oltre a due borsiste. La naturalista Ludovica Dessì e la biologa Melinda Mandaresu completano la squadra di Green Land che è stata al lavoro su questo progetto. 

Compongono il gruppo di ricerca del DiSB i professori Gianluigi Bacchetta (biologia vegetale), Enrico Sanjust (biochimica ed enzimologia) ed Elena Tamburini (biotecnologie microbiche). Le professoresse Tiziana Pivetta ed Elisabetta Rombi, infine, si sono occupate degli approfondimenti legati all’interpretazione delle analisi biochimiche dei risultati analitici. 

Nel complesso, il progetto BICAP è stato realizzato da uno staff multidisciplinare di altissimo livello, dotato di una ampia gamma di competenze, utile a coprire i molteplici ambiti disciplinari coinvolti. 

Progetto Bicap di Sgaravatti Group e L'Università degli Studi di Cagliari

Contenuti del progetto BICAP e modalità di funzionamento 

Ma in cosa consiste in particolare il progetto Bicap? E quali sono i possibili sviluppi applicativi futuri?

Il progetto ha come scopo principale confermare l’impianto teorico e validare i risultati della nuova tecnologia, ideata da Green Land Srl, che permette di realizzare il disinquinamento dei suoli in situ. Ovviamente, senza fare alcun uso di sostanze chimiche di sintesi ma solo utilizzando piante e mircoorganismi autoctoni nonché materie prime vegetali. Un passo avanti importante e innovativo, considerando le abituali bonifiche dei suoli inquinati dai prodotti petroliferi, generalmente realizzate con costi molto elevati prelevando fisicamente il suolo per trattarlo prima di rimetterlo in sede (trattamenti ex-situ). Oppure addirittura per smaltirlo in apposite discariche per rifiuti speciali.

La tecnologia validata da BICAP, invece, si avvale dell’azione integrata delle comunità di microrganismi autoctoni del suolo (batteri e funghi) e di alcuni arbusti mediterranei. Questo per ottenere con facilità un significativo risultato di degradazione naturale degli idrocarburi presenti nei suoli. Gli stessi che, successivamente, vengono così trasformati in composti organici semplici e innocui (alcoli, acidi organici ecc), riutilizzabili dai microrganismi e dalle piante. 

Il risultato?

Un rapido disinquinamento del suolo, associato ad un aumento della sostanza organica nel terreno, che favorisce un miglioramento delle caratteristiche fisico-chimico del substrato stesso (areazione e capacità di ritenzione idrica) in parallelo con un’aumentata disponibilità di sostanze nutritive per le piante. Questa tecnica integrata biologica, dunque, che stimola la creazione di interazioni simbiotiche fra le radici delle piante e i microrganismi, migliora la capacità di ospitare specie vegetali pioniere, nell’ottica dell’applicazione delle tecniche del cosiddetto fast landscaping. Ad esempio, in aree altrimenti inutilizzabili per qualunque finalità antropica o ricreativa, perché inquinate (anche pesantemente) dal petrolio greggio o dai suoi derivati.

Il cuore del meccanismo del disinquinamento è da imputare all’attività biologica che si realizza nella porzione di terreno presente intorno alle radici, la cosiddetta rizosfera. Uno spazio in cui l’attività degradativa dei microrganismi è stimolata l’interazione simbiotica con la pianta. L’aggiunta di ammendanti organici favorisce ulteriormente tale fenomeno, massimizzando l’effetto di abbattimento degli inquinanti.

La sperimentazione ha permesso di identificare due formulati prodotti da scarti di materie prime organiche vegetali idonei per essere usati come ammendanti, oltre che due specie arbustive autoctone (identificate fra alcune più resistenti all’esposizione agli agenti chimici). Inoltre, ha testato le capacità di abbattimento degli idrocarburi dai suoli, conseguendo ottimi risultati. 

Dopo questa prima fase sperimentale, il progetto potrà essere applicato sia in Sardegna (dove esistono diversi siti fortemente contaminati) sia in altre aree del mondo, come l’Azerbaijan, l’Arabia Saudita, il Turkmenistan, la Georgia, il Qatar, la Nigeria, l’Algeria, la Russia ecc. In pratica, in tutti quei Paesi in cui l’estrazione o la trasformazione degli idrocarburi, da parte dell’industria petrolchimica, ha generato impatti sul suolo

I microrganismi protagonisti del progetto BICAP

Attuazione del progetto BICAP

Il progetto, cofinanziato da Sardegna Ricerche, era articolato su tre principali obiettivi specifici, declinati in altrettanti work package (ambiti specifici di ricerca), e in particolare:

  • Definizione delle formulazioni degli ammendanti di derivazione vegetale da utilizzare per la sperimentazione.
  • Sviluppo della tecnica di disinquinamento da idrocarburi, basata sull’aggiunta di sostanza organica ai substrati inquinati e conseguente attivazione di microrganismi degradatori.
  • Uso di piante vascolari ad integrazione dei microrganismi degradatori di idrocarburi.

La sperimentazione è stata fatta utilizzando suoli inquinati con idrocarburi provenienti da un sito petrolifero, a cui sono stati addizionati, secondo dosi specifiche, gli ammendanti e un substrato da giardinaggio. Le diverse miscele così ottenute sono state utilizzate come substrato per l’invaso degli arbusti oggetto di sperimentazione, che sono stati lasciati a vegetare per la durata della ricerca. Il tutto ovviamente in un’area protetta e isolata, onde evitare sversamenti di inquinanti nel suolo. 

I suoli sono poi stati sottoposti ad analisi chimiche, microbiologiche e biochimiche. Le concentrazioni di idrocarburo residue, l’abbondanza di microrganismi degradatori e la loro attività enzimatica variano a seconda delle formulazioni di ammendante e delle specie di arbusti utilizzate. Sono stati valutati anche gli effetti delle diverse soluzioni, sia dal punto di vista morfometrico (sviluppo della porzione epigea e ipogea delle due specie utilizzate), sia in termini di capacità di riduzione dell’inquinamento nei substrati (a diverse profondità del vaso). 

Quali risultati ha ottenuto il progetto BICAP? 

I risultati ottenuti dal progetto sono i seguenti: 

  • Definizione e valutazione delle caratteristiche degli ammendanti vegetali da utilizzare nel progetto, permettendo così di confrontare due differenti formulati per le future campagne di bonifica.
  • Analisi del livello di contaminazione dei substrati, realizzato differenziando substrati, specie vegetale utilizzata e profondità di prelievo dei campioni, ha evidenziato un generale abbattimento molto consistente degli idrocarburi rispetto al livello iniziale. Compresa un’efficacia leggermente diversa fra le due tipologie ammendanti testati. Questi risultati sono importanti perché hanno permesso di capire come sfruttare in modo più efficiente i materiali organici utilizzati.
  • Le specie vegetali pioniere utilizzate hanno dimostrato entrambe una buona resistenza ai substrati inquinati, fornendo comunque risultati leggermente diversi in termini di capacità di disinquinamento, capacità di crescita ed efficacia degradativa fra loro. Questo in ragione dei due substrati utilizzati.
  • Il monitoraggio dell’attività enzimatica e dei microrganismi degradatori ha permesso di evidenziare i principali processi in corso. Allo stesso tempo, ha messo in risalto dei meccanismi di degradazione biologica.
  • Caratterizzazione delle comunità batteriche della radice e del suolo e l’influenza dei trattamenti sulla loro composizione.
Le provette del progetto BICAP

Progetto BICAP: considerazioni finali

In conclusione il progetto BICAP , finalizzato, come si è detto, a garantire sia il disinquinamento del suolo che la rivegetazione e la sistemazione paesaggistica di aree petrolifere contaminate, ha sottoposto a rigorosa analisi scientifica un pacchetto integrato di soluzioni tecniche di biorisanamento, adottate da Green Land, ottenendo la conferma dell’efficacia della metodologia sviluppata. Insieme ovviamente ad una serie di indicazioni, sia teoriche che pratiche, utili al miglioramento dei processi di bonifica.

Questo importante passo in avanti tecnologico permetterà al Gruppo Sgaravatti di esplorare nuovi mercati e attivare nuovi servizi. Sia in ambito nazionale che internazionale. Il tutto servendosi di una tecnologia tutta verde e a basso costo, che consentirà la bonifica ecologica ed efficiente di vaste aree inquinate

In parallelo, il percorso di approfondimento scientifico con l’Università degli Studi di Cagliari, iniziato con il progetto, vedrà possibili sviluppi futuri, garantendo risultati sempre più efficienti negli interventi di bonifica ambientale e paesaggistica.

Se vuoi partecipare al Final Meeting di Presentazione del Progetto BICAP, ecco tutti i dettagli dell’Evento.

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