Metodi non convenzionali per la micodecontaminazione dei suoli

L'inquinamento dei suoli, derivante da cause naturali o antropiche, è una problematica di interesse mondiale perché comporta un impatto negativo sulla salute dell'uomo. L'Unione Europea ha emanato diversi decreti per imporre dei limiti di contaminanti nei suoli. Il numero di siti che presenta una concentrazione superiore ai limiti di legge è ancora elevato, per questo motivo si stanno studiando nuove tecniche per il risanamento dei suoli. Questo lavoro di tesi si è posto l'obiettivo di studiare nuove tecniche di risanamento applicandole ad un suolo fortemente contaminato con Cd. L'idea era quella di riprodurre una condizione di sversamento di acque contaminate in un suolo destinato all'agricoltura. Si è deciso di procedere con tecniche di biorisanamento mediante l'uso del fungo filamentoso Alternaria alternata, e con mezzi non convenzionali come gli ultrasuoni. Per quanto riguarda la micodecontaminazione, è stato necessario operare con studi preliminari per valutare la tollerabilità e il potenziale di assorbimento del microrganismo. È stato valutato come il microrganismo non fosse inibito dal Cd fino alla concentrazione di 400ppm. La capacità di assorbimento del Cd è stata valuta sia per il microrganismo attivo che per quello inattivato termicamente. La resa del processo di biorisanamento svolta in due step si è attestata intorno al 2% per singolo step, per un totale del 5%. In generale si è visto come il microrganismo subisse un rallentamento nella crescita dovuto alla presenza del contaminante e che la resa fosse influenzata dalla vitalità dello stesso. Questo ha portato a considerare che i parametri come quantità di O2, quantità di nutrienti e pH del suolo influenzassero il processo. Infatti quantità di O2 e nutrienti influenzano sicuramente la crescita del microrganismo, mentre il pH del suolo, in questo caso alcalino, influenza la solubilità del metallo in soluzione e di conseguenza la biodisponibilità. Per quanto riguarda il trattamento ad ultrasuoni si è scelto di operare con sola acqua come solvente in linea con i principi di Green Chemistry. Si è operato mediante screening di frequenze, tempi e cicli. I risultati permettono di affermare che per avere una resa ottimale del processo, pari circa al 20%, bisogna operare con frequenza pari a 40 kHz con due cicli da 30 minuti. Operare con più cicli permette di ovviare alle problematiche legate al surriscaldamento del campione che ostacola il fenomeno della cavitazione. In conclusione questo lavoro di tesi è da intendersi come uno studio preliminare per l'applicazione delle due tecniche ad un caso reale.