Fitorisanamento da metalli pesanti: una panoramica sulle principali tecniche con un focus sul ruolo svolto dai rizobatteri promotori della crescita delle piante

L’inquinamento da metalli pesanti è un problema crescente per via dell’industrializzazione e urbanizzazione che non accennano a diminuire, causando una progressiva immissione di questi elementi tossici nell’ambiente. In questo elaborato introduco il fitorisanamento come soluzione “green” per fronteggiare il problema dell’inquinamento da metalli pesanti, definendo le principali tecniche per porvi rimedio basate sull’utilizzo delle piante quali fitoestrazione, rizofiltrazione, rizo/fitodegradazione, fitovolatilizzazione e fitostabilizzazione. Successivamente tratto brevemente gli strumenti più studiati e promettenti per ottimizzare il fitorisanamento, ossia l’addizione di ammendanti (naturali o chimici), l’implementazione di approcci basati sull’ingegneria genetica e sull’utilizzo di microorganismi (tra cui i rizobatteri promotori della crescita), soffermandomi su vantaggi e limiti della loro applicazione, per poi fornire alcuni esempi. Dedico la parte successiva dell’elaborato ad un approfondimento sui rizobatteri promotori della crescita (Plant Growth Promoting Rhizobacteria- PGPR), spiegando i vantaggi che questi microorganismi conferiscono alle piante nel processo di fitorisanamento e introducendo successivamente due approcci innovativi impiegati nel loro studio: l’approccio –omico per comprendere a fondo le interazioni pianta-microorganismo e per scegliere i batteri più adatti a migliorare il fitorisanamento e l’impiego di nanotecnologie combinato ai PGPR. Mi soffermo inoltre ad approfondire cosa si intende con nano-fitorisanamento e riporto i vantaggi derivanti dall’utilizzo di nanoparticelle (Nanoparticles- NPs) con esempi di come queste agiscano nel risanamento di alcuni metalli, spiegando infine i vantaggi dell’impiego combinato di PGPR e nanoparticelle con alcuni esempi. Nella seconda parte del’elaborato riporto un caso studio (Promotion of growth and phytoextraction of cadmium and lead in Solanum nigrum L. mediated by plant-growth-promoting rhizobacteria) per fornire un chiaro esempio degli effetti dei PGPR sull’accumulo di nutrienti e metalli pesanti. Descrivo le strumentazioni e i metodi di campionamento nella sezione “materiali e metodi”, espongo i risultati ottenuti dalle misurazioni nella sezione “risultati” ed infine riporto le considerazioni finali nella sezione “discussione”. Traggo infine le mie personali conclusioni sull’impiego di PGPR per migliorare il fitorisanamento alla luce di quanto emerso in fase di stesura dell’elaborato.