Bio.Res.Nova

Bio.Res.Nova è un progetto finanziato dalla Fondazione Pisa nell’ambito del bando “ricerca”, coordinato dal Dipartimento di Biologia dell’Università di Pisa.

Inteso come un intervento di ripristino specializzato del suolo e della sua qualità, il progetto studia i processi di ripristino della qualità di suoli e sedimenti, siano essi contaminati o degradati, ovvero impoveriti in sostanza organica, per mezzo di biotecnologie innovative supportate da processi chimico-fisici.

Il suolo è una risorsa non rinnovabile che, a causa soprattutto delle attività umane e dei cambiamenti climatici, subisce una serie di processi di degradazione, quali erosione, diminuzione di materia organica, contaminazione locale o diffusa, compattazione, calo della biodiversità, salinizzazione, alluvioni e smottamenti.

Grazie alle attività di ricerca eseguite sono stati raggiunti significativi risultati sul fronte delle biodegradazioni delle principali classi di contaminazioni organiche, ovvero gli idrocarburi pesanti (TPH), i policiclici aromatici (IPA) ed i policlorobifenili (PCB).
I risultati ottenuti non riguardano solamente l’accelerazione delle cinetiche di degradazione ma anche l’attivazione dei processi di sintesi di sostanza umica (acidi umici e fulvici).

Nel caso di suoli contaminati l’obiettivo di tali processi è la trasformazione dei contaminanti organici in strutture molecolari non tossiche.

Nel caso di suoli impoveriti e di bassa qualità in termini agronomici, la trasformazione di sostanza organica eventualmente ammendata.

In una matrice suolo precedentemente contaminata, dove la sostanza umica è sostanzialmente assente, l’attivazione della sua produzione contribuisce al ripristino delle condizioni minime per restituire fertilità alla matrice.

Ovvero, ripristinare la capacità di sostenere la crescita di essenze vegetali in virtù di un contenuto in sostanza umica riconducibile a quello di suoli agricoli produttivi.

Lo studio dell’ecologia microbica dei processi disegnati si è avvalso delle più moderne tecniche di biologia molecolare dedicate, nel dettaglio, al sequenziamento del metagenoma (Next Generation Sequencing) delle matrici ambientali ed allo studio del microbiota di riferimento.

Queste analisi sono state effettuate sia attraverso metabarcoding, che attraverso la ricostruzione in silico di pathway metabolici che caratterizzano i protocolli di biodegradazione.