13 Marzo 2024

In Alaska si usa il biochar per decontaminare il terreno dal rame

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I ricercatori vogliono sfruttare la capacità del biochar di assorbire i metalli pesanti. L’Agenzia per l’Ambiente USA al lavoro sui terreni di un’ex miniera

di Matteo Cavallito

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Il biochar può essere una risorsa cruciale per la decontaminazione dei suoli minerari inquinati. Ne sono convinti i ricercatori dell’EPA, la U.S. Environmental Protection Agency che, da qualche tempo, sono al lavoro sui terreni della Salt Chuck Mine,y un’ex miniera di oro, argento, rame e palladio situata sull’isola Prince of Wales, nel sud-est dell’Alaska.

Qui, spiega una nota della stessa agenzia, il rame è il principale contaminante dei sedimenti marini. La sua presenza ha interessato le distese di fango adiacenti avendo inoltre un impatto sulla comunità di invertebrati.

Il ruolo del biochar

I ricercatori intendono sfruttare dunque le caratteristiche peculiari del biochar, ovvero di quel prodotto che si realizza attraverso la decomposizione termochimica (pirolisi) di materia organica costituita principalmente da cellulosa, emicellulosa e lignina. Le sue proprietà, ricordano gli esperti, sono determinate dalla natura della materia prima (residui colturali, legname di scarto, scarti dell’industria agroalimentare, biomasse di recupero) e dalla durata e dalle temperature del processo di produzione.

Pur non potendo essere considerata come una panacea, questa sostanza, soprattutto in caso di integrazione con il processo di compostaggio tradizionale, può essere usata per migliorare le caratteristiche chimiche, fisiche e biologiche. L’incorporazione di biochar nel suolo permette di incrementare il contenuto di carbonio organico e la fertilità. E in certi casi, di ridurre la disponibilità di metalli pesanti.

La sperimentazione

Quest’ultimo aspetto è ovviamente al centro dell’attenzione degli scienziati americani. Studi di laboratorio, evidenzia l’EPA, dimostrano ad esempio che il biochar è efficace proprio nell’assorbire la contaminazione da rame in questo tipo di ambienti. Prima di operare in Alaska, i ricercatori hanno testato altrove la sostanza scoprendo che essa riusciva a compattarsi nei sedimenti restando al suo posto anche dopo che questi ultimi venivano sommersi dal mare.

In seguito, rileva l’EPA, “i test biologici condotti in laboratorio utilizzando un piccolo verme marino e diverse concentrazioni di biochar mescolato con sedimenti contaminati provenienti dal sito della miniera di Salt Chuck hanno permesso di determinare la quantità di sostanza necessaria per migliorare le condizioni di habitat degli invertebrati”.

I risultati “hanno dimostrato che il trattamento con biochar al 2,5% ha fatto crescere di oltre il 90% la sopravvivenza degli invertebrati, evidenziando aumenti ancora superiori con l’impiego di una concentrazione al 5%”. Nei sedimenti non trattati nella piana più vicina alla miniera, al tempo stesso, la contaminazione determinava il decesso di quasi tutti i vermi.

Il lavoro in Alaska

I ricercatori dell’EPA stanno ora lavorando sull’area contaminata in Alaska con l’impiego di una tonnellata e mezza di materiale. Le operazioni, al momento, si svolgono su dodici parcelle di prova di due metri per due metri nelle piane fangose intercotidali, ovvero nella zona compresa tra i livelli della bassa e dell’alta marea.

Qui, gli scienziati hanno mescolato il biochar con il terreno fino a ottenere una miscela al 2,5% in termini di peso nei primi 15 centimetri di profondità dei tratti inquinati. Prelevando l’acqua dagli spazi interstiziali tra i sedimenti contaminati dopo un ciclo di marea, diventa quindi possibile misurare l’effetto della decontaminazione. Confrontando le concentrazioni di rame nell’acqua porosa delle parcelle modificate con biochar con quelle delle parcelle non modificate, conclude l’EPA, i ricercatori potranno valutare l’efficacia della sostanza nel ridurre la presenza dell’elemento.