Funghi filamentosi endofitici e prospettive di impiego nella fitorimediazione di suoli contaminati da metalli pesanti e idrocarburi policiclici aromatici

L'immissione intenzionale o accidentale nel suolo di sostanze inquinanti di natura organica o inorganica causa gravi conseguenze sia per l'ambiente che per la salute pubblica (tossicità e cancerogenicità). I metalli pesanti sono elementi non degradabili e quindi persistenti nell'ambiente e possono avere effetti teratogeni, mutageni e cancerogeni; gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA) sono elementi difficili da trattare ed anch'essi possono causare cancerogenicità e tossicità nell'uomo. Diverse tecniche sono state utilizzate per la bonifica dei suoli contaminati, ma la fitorimediazione si propone come un'alternativa ecosostenibile e conveniente rispetto alle convenzionali tecniche chimico-fisiche. La fitorimediazione sfrutta le caratteristiche fisiologiche delle piante al fine di rimuovere o ridurre la presenza degli agenti inquinanti nel suolo. Per attuare tale tecnica è possibile impiegare diverse specie vegetali in grado di accumulare i contaminanti inorganici come i metalli pesanti o degradare, con l'aiuto dei microrganismi della rizosfera, diversi contaminanti organici; inoltre, la biomassa prodotta può essere utilizzata per altri scopi, quali la cogenerazione di energia e/o la produzione dei biocarburanti, ottenendo benefici per la salute, l'ambiente e la gestione dei costi. L'efficienza dei processi di fitorimediazione può essere incrementata grazie all'impiego di diversi microrganismi (funghi, lieviti, batteri) che popolano normalmente la rizosfera, instaurando rapporti simbiotici e facilitando così l'assorbimento e/o la degradazione dei contaminanti. In questo lavoro è stata effettuata la sperimentazione in vitro con tre microrganismi (Trichoderma harzianum, Saccharomyces cerevisiae, Wicherhamomyces anomalus) per testare la loro potenziale capacità bioaccumulatrice nei confronti di nove metalli pesanti (Ni, Cd, Cu, As, V, Pb, Zn, Cr e Hg) e di metabolizzazione dei sedici IPA definiti prioritari dalla U.S. EPA, al fine di valutare la loro possibile applicazione nei processi di fitorimediazione. Le prove di crescita controllata in serra hanno visto l'impiego della specie vegetale Arundo donax e di A. donax micorrizata con T. harzianum, al fine di valutare la loro efficacia nell'accumulare e degradare rispettivamente i metalli pesanti e gli IPA a cui sono stati esposti. T. harzianum è stato valutato come microrganismo più idoneo alla sperimentazione, in particolare per la sua attività anti patogena verso altri funghi infestanti le colture, per la dimostrata capacità di bioaccumulo verso un maggior numero di metalli pesanti e per aver mostrato buone capacità a degradare e metabolizzare diversi IPA come naphthalene, phenanthrene, chrysene, pyrene e benzo(a)pyrene. A. donax è una specie vegetale che ben si presta all'impiego nei processi di recupero dei suoli contaminati da metalli pesanti e IPA, in particolare perché produce una buona quantità di biomassa, non è appetibile per gli animali, resiste ai parassiti e agli stress idrici e, quindi, è in grado di adattarsi in ambienti inospitali. Da questo studio è emerso come A. donax e i microrganismi utilizzati si prestino molto bene ad un eventuale impiego nei processi di fitorimediazione. A. donax sia micorrizata che non, ha mostrato ottime capacità di sopravvivenza e di sviluppo nei confronti di un terreno contaminato sia con il mix di nove metalli pesanti, sia con il mix di sedici IPA. Ciò lascia intendere l'elevata resistenza ai contaminanti palesata da A. donax, e di conseguenza, potrebbero aprirsi nuove prospettive di studio e ricerca per un'applicazione di successo sul campo