Con il termine “biorisanamento” si fa riferimento all’applicazione dei trattamenti biologici alla bonifica di suolo, sottosuolo e acque sotterranee inquinate.
Cos’è
Si tratta di un trattamento che sfrutta la capacità di alcuni microrganismi di degradare specifici composti organici inquinanti. Il biorisanamento è basato sull’accelerazione o l’attivazione dell’attività microbica mediante il controllo della concentrazione di nutrienti, come l’azoto e fosforo, e l’aggiunta di altri reagenti che favoriscono la degradazione del composto di interesse (come l’ossigeno). I processi di biodegradazione possono portare alla completa conversione del composto organico tossico in prodotti finali inorganici e innocui oppure indurre modificazioni che non portano alla mineralizzazione ma trasformano il composto originario in composti organici diversi.
Funzionamento
L’obiettivo di questi sistemi di biorisanamento è creare condizioni ottimali affinché i microrganismi possono svilupparsi e svolgere la loro attività degradativa. Vengono quindi controllati parametri fondamentali quali: temperatura, umidità, disponibilità di ossigeno e presenza di nutrienti essenziali. L’efficacia dell’intervento dipende inoltre dalla conoscenza del sito contaminato e dalla capacità di gestire le condizioni che influenzano l’attività biologica.
Sono individuabili tre classi di reazioni biologiche:
- Ossidazione aerobica, che avviene in presenza di ossigeno;
- Ossidazione anaerobica, che si sviluppa in assenza di ossigeno;
- Declorurazione riduttiva anaerobica.
I tre fattori che sono alla base dell’ottimizzazione delle condizioni per la biodegradazione sono:
- Caratterizzazione delle comunità microbiche presenti nelle matrici e l’individuazione dei microrganismi che sono in grado de degradare un composto;
- Conoscenza delle proprietà chimico-fisiche e della struttura molecolare dei composti da degradare;
- Modifica e controllo delle condizioni ambientali.
La storia, vantaggi e svantaggi
Il concetto di biorisanamento nasce negli anni ‘70 come alternativa ai tradizionali metodi di bonifica. Tramite questa tecnica si consente il recupero di ecosistemi danneggiati e la riduzione dell’impatto ambientale delle contaminazioni grazie all’attività di microrganismi che riescono ad adattarsi e utilizzare i composti pericolosi come fonte di energia.
Il biorisanamento offre benefici come:
- può essere un processo naturale ed accettato;
- consente spesso la completa degradazione degli inquinanti;
- può essere condotto sul posto senza interrompere attività;
- non utilizza sostanze chimiche pericolose;
- è ecosostenibile.
Come ogni tecnica di bonifica il biorisanamento presente alcuni limiti:
- non tutti i composti sono biodegradabili;
- i processi biologici sono altamente specifici e hanno bisogno di determinate condizioni per avvenire;
- spesso i tempi di intervento possono essere più lunghi rispetto ad altre tecnologie.
L’applicazione dei trattamenti biologici
In relazioni a fattori come concentrazione iniziale, tipologia del contaminante, caratteristiche ambientali e possibilità di controllo dei processi si può stabilire la scelta della strategia dei trattamenti. La risposta della comunità microbica nei confronti dei composti organici non dipende dalla concentrazione totale ma dalla concentrazione della sostanza inquinante.
Nel sito inquinato la popolazione microbica naturale subisce un processo di selezione: dopo il periodo di adeguamento al nuovo ambiente e sorgente di cibo, gli organismi che tendono a crescere più velocemente consumano i nutrienti e non li rendono disponibili per i restanti. Gli organismi che riescono a sopportare il cambiamento dell’ambiente sono gli stessi che contribuiscono al suo risanamento. Il biorisanamento oggi rappresenta una delle tecnologie più sostenibili per la bonifica ambientale, poiché combina efficacia, rispetto dell’ambiente e valorizzazione dei processi biologici naturali.
Se progettato correttamente, costituisce una soluzione affidabile per il recupero di siti contaminati contribuendo alla tutela dell’ambiente e alla riqualificazione dei siti compromessi.
FAQ
- Cos’è il biorisanamento? è una tecnica di bonifica ambientale che utilizza microrganismi naturali per degradare sostanze inquinanti presenti nel suolo, sottosuolo e acque sotterranee, trasformandole in composti meno pericolosi o innocui.
- Come funziona il biorisanamento? è una tecnica che sfrutta l’attività metabolica di batteri e altri microrganismi che utilizzano gli inquinanti come fonte di energia.
- Quali sono i vantaggi del biorisanamento? Tra i principali vantaggi ci sono il ridotto impatto ambientale, l’utilizzo di processi naturali, la possibilità di intervenire direttamente sul sito contaminato -in situ- e la completa degradazione degli inquinanti.
- In quali casi è consigliato il biorisanamento? è una tecnologia indicata quando le caratteristiche del sito e dei contaminanti consentono lo sviluppo di processi biologici efficaci. La scelta della tecnologia di bonifica viene effettuata sulla base delle indagini ambientali.