Un team di scienziati europei sta studiando l’utilizzo delle nanoparticelle per bonificare i suoli e le acque inquinate. La prima fase, che consiste nella valutazione della tossicità di varie possibili nanoparticelle, è adesso in corso e ha già fornito risultati incoraggianti.

Nonostante il suo impatto positivo sulla qualità della vita, l’industrializzazione ha lasciato molti siti inquinati dietro di sé. Ogni anno in Europa si spendono 6 miliardi di euro per gestire tali siti. Nel frattempo, si prevede che la superficie di suoli inquinati aumenterà del 50 % entro il 2025, Secondo una relazione dell’Agenzia europea dell’ambiente pubblicata nel 2012. Inoltre, l’UE stima che il 20 % dell’acqua europea è seriamente minacciato dall’inquinamento.
Mentre la maggior parte dei paesi applica i metodi “estrarre e trattare” e/o versare nelle discariche (tecniche ex situ) per la bonifica dei suoli e delle acque, lo scavo dei materiali contaminati a volte può risultare non preferibile o non fattibile. È qui che entrano in gioco le tecnologie in situ – processi biologici, chimici, fisici o termici per il trattamento del suolo e delle acque a livello sotterraneo – che possono essere applicate con il minimo intervento in situ, riducono al minimo l’esposizione degli addetti ai lavori e lasciano un’impronta molto ridotta rispetto ai metodi ex situ.
Con lo scopo di portare le tecniche in situ al prossimo livello, il progetto NANOREM si affida all’impiego delle dimensioni ridotte e della reattività elevata delle particelle. Il ferro zerovalente nanostrutturato (nZVI), ad esempio, dovrebbe fornire un miglioramento sostanziale nelle prestazioni di risanamento per una vasta gamma di situazioni. L’utilizzo di queste nanoparticelle, tuttavia, è limitata a causa delle incertezze legate all’impatto ambientale.

Risultati incoraggianti
Il progetto ha cinque obiettivi principali, uno dei quali è quello di aumentare le conoscenze e la fiducia tra le parti interessate. Per riuscirci, il team ha misurato la tossicità di nanoparticelle potenzialmente interessanti, valutando la loro tossicità quando entrano in contatto con il suolo e i contaminanti, misurando il cambiamento della tossicità nel tempo e descrivendo come le nanoparticelle interagiscono con i microrganismi durante e dopo il trattamento di risanamento.
Recentemente il team NANOREM ha annunciato i primi risultati delle prove ecotossicologiche per una serie di nanoparticelle che potrebbero essere impiegate per i progetti di bonifica: NanoFer 25S, Carbo-Iron, Fe-Oxide, Fe-Zeolites e Bionanomagnetite. Le nanoparticelle sono state testate su una serie di organismi tra cui i vermi, i crostacei, le alghe verdi e i batteri, e il team non ha rilevato effetti tossicologici in nessuno di loro.
Il team ha anche annunciato due altre scoperte positive. In primo luogo hanno confermato che, osservando le variazioni della reattività e tossicità delle nanoparticelle nel tempo, si scopre che esse diventano meno reattive quando interagiscono con le matrici del suolo.
Poi, hanno studiato se le nanoparticelle utilizzate per trattare gli inquinanti riuscivano a degradarli completamente anziché trasformarli in composti più tossici – una preoccupazione diffusa tra le parti interessate. Benché il lavoro sia ancora in corso, i risultati iniziali non sembrano indicare un aumento della tossicità degli inquinanti, anche solo a pochi metri e poco dopo l’introduzione nei pozzi. Al contrario, è stato rilevato che i campioni di acque freatiche di uno dei siti avevano un’elevata tossicità prima dell’introduzione di nanoparticelle di ossido di ferro, ma che tale tossicità risultava notevolmente ridotta dopo tre settimane.
Il progetto continuerà fino a gennaio 2017, quando il team spera di avere a disposizione tecniche di produzione a basso costo da utilizzare in applicazioni commerciali su larga scala. I prossimi passi saranno di compiere test sulla ecotossicità, continuando il monitoraggio dei siti trattati per vari mesi e svolgendo prove sul funzionamento microbico durante la seconda parte del progetto. I ricercatori sono ottimisti e considerano i risultati ottenuti finora estremamente promettenti. (http://cordis.europa.eu)