Analisi della biodegradazione del diesel in un suolo contaminato mediante prove alla scala di laboratorio = Analysis of biodegradation of diesel in contaminated soil using laboratory scale tests

I siti contaminati sono aree in cui, a causa di sversamenti accidentali o depositi abusivi, sono presenti nel suolo sostanze inquinanti tali da risultare pericolose per l’uomo e per l’ambiente. Le tecniche ingegneristiche per porvi rimedio sono molteplici, dalla messa in sicurezza alla bonifica tramite trattamenti fisici, chimici, termici. Alcune tecniche di bonifica sviluppate negli ultimi decenni, che prendono il nome di bioremediation, sfruttano la degradazione dei contaminanti ad opera di microorganismi, con lo scopo di un minor impatto sull’ecosistema e di un considerevole risparmio economico. Il lavoro di questa tesi propone un approccio di bioremediation per la degradazione di contaminanti idrocarburici presenti nel suolo, in particolare i composti che costituiscono il diesel. Obiettivo dello studio è stato il monitoraggio dell’evoluzione di microcosmi, realizzati in colonne cilindriche contenenti suolo contaminato artificialmente, con aggiunta di acqua e nutrienti. Sono stati realizzati in base alle considerazioni fatte su altri microcosmi studiati in una tesi precedente (Turetta, 2017) e monitorati in questa ricerca per consolidarne i risultati. Ciò è avvenuto ripetendo periodicamente una serie di analisi nell’arco di sei mesi di lavoro. È stata monitorata l’evoluzione di prove respirometriche per valutare la CO2 prodotta nel tempo, poiché questo dato è indice dell’attività di degradazione microbica. Sono stati monitorati altri parametri, come pH e quantità di nutrienti residua. Sono state eseguite delle analisi al gascromatografo, per ottenere una valutazione quantitativa del gasolio residuo nel terreno nel tempo. I microorganismi si sono rivelati adatti alla degradazione del diesel e sono stati in grado di degradare una buona percentuale del contaminante. Le analisi respirometriche hanno misurato nei microcosmi contaminati una produzione di CO2 di molto superiore rispetto ai controlli biotici (sono stati così chiamati i microcosmi non contaminati), indicando una progressiva mineralizzazione del diesel. Questo dato è stato confermato dalle analisi al gascromatografo, che hanno accertato che in 200 giorni il 70% del diesel è stato consumato dai batteri presenti nei microcosmi-colonne. Da un’analisi più approfondita al gascromatografo si è evidenziato che i composti a basso peso molecolare sono stati degradati in percentuali superiori al 90%, mentre quelli ad alto peso molecolare sono stati ridotti solo del 35-40%. Evidentemente i batteri autoctoni, per quanto in grado di reagire positivamente ad una situazione di contaminazione da idrocarburi, non sono stati in grado di rimuovere efficacemente i composti più recalcitranti e meno biodegradabili. Infine, confermati i risultati di degradazione del diesel ad opera dei microorganismi, è stata avviata la realizzazione di microcosmi a scala maggiore, per valutare i benefici della bioremediation in un sistema che simulasse più da vicino le condizioni in situ.