Phytoremediation con il Vetiver per il recupero delle acque reflue dei birrifici

Uno studio recente, condotto ad Addis Abeba, Etiopia, ha valutato il potenziale di biorimedio della pianta erbacea Vetiver per la rimozione di sostanza organica e carichi di nutrienti dalle acque di scarico di un birrificio.

La birra è un prodotto che piace a molti, l’offerta sul mercato è ampia e le varietà che esistono in fatto di aroma, gusto, qualità e lavorazione sono numerose. Questo rende i birrifici un’industria diffusa e con un importante valore economico nel settore agro-alimentare.

Eppure, non solo la produzione di birra è intrinsecamente un’industria ad alta intensità idrica, ma è anche causa di inquinamento delle acque. Come noto, infatti, la qualità del prezioso “oro blu” è fortemente colpita dagli scarichi industriali, che possono contenere prodotti chimici inorganici e organici, sostanza organica biodegradabile, materiali tossici e sostanze nutritive.

In che modo intervenire quindi per depurare le acque reflue? Oltre al ventaglio di opzioni tradizionali, un’altra possibilità consiste nell’affidarsi a una tecnica di risanamento a basso impatto ambientale, che sfrutta i processi biologici di degradazione degli inquinanti.

Risanare in modo sostenibile

Un approccio conveniente, esteticamente piacevole e molto utile per una pluralità di applicazioni nel settore della protezione ambientale è il biorimedio, divenuto ormai un’alternativa interessante alle tecnologie convenzionali di trattamento.

Si tratta dell’uso di processi biologici naturali per riportare un ambiente naturale alterato da contaminanti alla sua condizione originaria. Il metodo utilizza i microrganismi e le piante per ridurre/degradare o disintossicare i prodotti di rifiuto e le sostanze inquinanti.

In modo particolare, il biorisanamento con tecniche idroponiche è raccomandato per il trattamento decentralizzato di acque di scarico. I sistemi idroponici, che utilizzano piante cresciute in una soluzione nutritiva senza suolo, stanno suscitando grande interesse sia in campo commerciale sia nella comunità scientifica.

Gli impianti sono progettati e costruiti per depurare sfruttando i processi naturali che coinvolgono le macrofite, il mezzo e i relativi assemblaggi microbici. Le macrofite emergenti vengono fatte crescere idroponicamente su una piattaforma galleggiante con le radici che si sviluppano liberamente nel flusso di acque reflue.

L’apparato radicale, oltre ad assorbire i nutrienti dall’effluente e rilasciare ossigeno per creare condizioni ottimali per la degradazione aerobica della sostanza organica, fornisce un supporto per la crescita di microbi, che prendono parte alla bonifica delle acque.

È possibile applicare questa biotecnologia ai reflui dei birrifici?

Uno studio pilota, realizzato nella sede dell’Addis Ababa Science and Technology University, ha voluto testare questa alternativa. I ricercatori hanno condotto l’acqua di scarico di un birrificio alle unità idroponiche di Vetiver, prelevando i campioni del flusso in entrata e in uscita una volta al mese per sette mesi e svolgendo le analisi.

I risultati hanno indicato che le piante con radice e germogli ben sviluppati si sono rivelate in grado di ridurre significativamente gli inquinanti dei reflui rispetto all’unità di controllo. Anche i parametri morfologici come la lunghezza delle estremità vegetali, il radicamento in profondità, il numero di foglie e la biomassa hanno subito cambiamenti positivi nel corso del processo, indicando la produzione di preziosa biomassa.

L’approccio proposto, verde ed ecologico, sembrerebbe offrire un’alternativa incoraggiante per il trattamento di questa tipologia di effluenti industriali. Gli esperimenti hanno dimostrato l’idoneità del metodo, mettendo in luce l’applicabilità del Vetiver nella depurazione idrica oltre a quella già nota nell’ambito dell’ingegneria ambientale, della bonifica di suoli contaminati, dell’agricoltura e della produzione energetica.

Fonte:

Abebe Worku, Nurelegne Tefera, Helmut Kloos and Solomon Benor, Bioremediation of brewery wastewater using hydroponics planted with vetiver grass in Addis Ababa, Ethiopia, Bioresour. Bioprocess. (2018) 5:39  doi.org/10.1186/s40643-018-0225-5 [Open Access] Creative Commons Attribution 4.0 International License