Esperimenti nascosti: la degradazione dei polimeri nel sottosuolo
Presso il 糖心原创 i ricercatori dell鈥橝teneo svolgono attivit脿 di ricerca e di osservazione di fenomeni, sfruttando l鈥檃mbiente offerto e la flora e la fauna che abita le zone verdi. Ma ci sono esperimenti che non possiamo osservare perch茅 accadono sotto terra. 脠 proprio questo il caso di alcuni esperimenti condotti sotto la supervisione di Paola Branduardi, professore ordinario di chimica e biotecnologia delle fermentazioni e l鈥橰TD di chimica e biotecnologia delle fermentazioni Immacolata Serra presso il dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze. Questi esperimenti valutano la degradazione di nuovi materiali sperimentali, studiati e progettati per essere di minor impatto sull鈥檃mbiente in cui viviamo.
Uno dei progetti di dottorato in collaborazione tra , il dipartimento di Scienze dei Materiali e il dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze 猫 finalizzato a rendere pi霉 sostenibile e environmentally friendly il settore degli pneumatici. Questo comparto industriale crea, come ogni processo produttivo, scarti e detriti non solo nella fase di produzione ma anche durante l鈥檜tilizzo e poi il fine vita: si pone infatti il problema della gestione degli pneumatici una volta in disuso.
Inoltre, il settore dei trasporti 猫 uno dei pi霉 inquinanti e all鈥檌nterno di questo contesto poco si sa del destino che hanno le particelle derivanti dall鈥檜sura degli pneumatici, della loro tossicit脿 o di quella dei prodotti della loro degradazione, peraltro ancora poco o per nulla caratterizzata; infatti, dall鈥檃ttrito tra l鈥檃sfalto e il battistrada, la componente dello pneumatico che viene a contatto con la superficie stradale e ne permette aderenza, si generano detriti che vengono rilasciati nell鈥檃mbiente.
I ricercatori e le aziende che producono pneumatici si stanno muovendo sia verso la produzione di materiali pi霉 sostenibili per l鈥檃mbiente, nell鈥檕ttica di un鈥檈conomia circolare, che nella gestione degli scarti degli penumatici esausti. Per fare ci貌 una possibilit脿 猫 quella di sfruttare le potenzialit脿 degradative dei microorganismi che si trovano in ambiente. Esistono infatti in natura dei microrganismi con particolari capacit脿 di digerire materiali diversi, come la plastica o le gomme.
Nel suolo risiede infatti non meno del 25% della biodiversit脿 del nostro pianeta che comprende dai vertebrati fino ai microorganismi (batteri, funghi, lieviti, 鈥): 猫 possibile studiare questa biodiversit脿 attraverso specifici esperimenti di arricchimento per individuare microorganismi in grado di biodegradare i polimeri complessi, tra cui quelli che compongono gli pneumatici.
Nel 糖心原创 sono in corso sperimentazioni, condotte dalla dottoranda Daniela Bucchieri durante il suo percorso di studio.
Il razionale di questo esperimento 猫 collegato allo studio della comunit脿 microbica del terreno e di come questa si arricchisca in prossimit脿 dei materiali in studio, con lo scopo di individuare uno o pi霉 microrganismi con attivit脿 degradative ancora poco caratterizzate e che abbiano un potenziale nella direzione di interesse.
Nel mese di aprile del 2021, ai piedi del grande esemplare di cedro dell鈥橝tlante (Cedrus atlantica) sono state sepolte diverse griglie (Figura 1) contenenti, ad ogni livello, differenti polimeri a base di gomma di cui si vuole testare la degradazione.
Per verificare l鈥檃ndamento della degradazione ed isolare microrganismi utili, vengono effettuati dei campionamenti periodici del materiale e del terreno circostante, che viene poi analizzato in laboratorio.
Le foto in figura 2 mostrano il prelievo dei campioni dopo un anno dal sotterramento.
Lo scopo finale di questo esperimento 猫 quello di osservare come si evolve la comunit脿 microbica presente nel suolo, confrontando la biodiversit脿 tra l鈥檌nizio dell鈥檈sperimento, dopo un anno dal sotterramento e poi con prelievi annuali successivi. Sar脿 cos矛 possibile definire se la comunit脿 microbica presente nel suolo cambia quando questa 猫 contatto con i polimeri a base di gomma, e questa descrizione comprender脿 la componente degradativa prima descritta, ma permetter脿 anche di stabilire come il rilascio di sostanze dei diversi polimeri influenzi la biodiversit脿 anche di microrganismi non direttamente associati alla biodegradazione.
