Marco Martinelli, Divulgatore Scientifico e PhD, student presso Scuola Superiore Sant’Anna.
Il mondo delle piante è affascinante non solo perché le piante sono state le prime a colonizzare la terra ferma e a essere le regine incontrastate dell’evoluzione, ma anche perché grazie a loro lavoro respiriamo, mangiamo e l’ambiente si mantiene pulito.
I vegetali sono alla base della catena alimentare, si tratta infatti di organismi autotrofi ossia che sanno provvedere da soli alla loro nutrizione, grazie alla fotosintesi clorofilliana.
La fotosintesi è il processo attraverso il quale i vegetali e alcuni batteri producono ossigeno e energia chimica partendo da anidride carbonica, acqua e luce solare ma le piante fanno molto più di questo.
Le foglie e le radici delle piante nel corso dell’evoluzione si sono specializzate per assorbire dall’aria e del suolo acqua e sali minerali, ma non solo, le piante hanno imparato ad assorbire anche metalli.
Molte delle proteine o cofattori enzimatici che le piante usano hanno al centro o in qualche zona della molecola un metallo. Questo non avviene solo nel mondo vegetale, nell’uomo l’emoglobina o la mioglobina sono molecole con al centro un atomo di ferro necessario per trattenere e rilasciare l’ossigeno.
Nel mondo verde l’esempio più diffuso di molecola contenente un metallo è senz’altro la clorofilla che nella sua struttura ha del magnesio, ma troviamo anche le metallo proteine con zinco o selenio. Sin dalla nascita, l’uomo ha imparato per imitazione e spesso ha usato i processi naturali per ispirarsi e creare invenzioni che risolvano i problemi che gli si pongono davanti in modo efficiente.
La fitodepurazione è un esempio di come sfruttare le capacità delle piante per risolvere un annoso problema che ci affligge: l’inquinamento del terreno da metalli pesanti.
Cominciamo con l’identificare il problema: le concerie, la lavorazione di metalli come l’acciaio (Stabilimento ILVA di Taranto) ed altre attività industriali si portano dietro sostanze di scarto. Fino agli anni ‘80 la normativa ambientale era molto lassa e molti dei reflui industriali venivano versati tal quali nel terreno. Questo ha portato il suolo ad arricchirsi di metalli pensanti come il cadmio, cromo, piombo, mercurio, rame o zinco.
Le piante orticole come l’insalata, i pomodori, le melanzane o le zucchine possono accumulare questi metalli che entrano di fatto nella catena alimentare e arrivano sin dentro di noi.
Il consumo di alimenti con metalli pesanti è una delle cause di molte malattie autoimmuni, neurodegenerative e tumori, è necessario quindi che siano assenti nella dieta o che abbiano concentrazioni bassissime.
La soluzione bio-ispirata è quella di usare piante brave ad accumulare questi metalli portarli via dal terreno e poi sullo stesso terreno depurato ricominciare a coltivare piante destinate al consumo umano. Questo processo di depurazione dei terreni con l’ausilio delle piante è detto fitodepurazione.
Come accennavamo all’inizio però le piante non assorbono sostanze solo dalle radici ma sono brave anche ad assorbire molecole anche dalle foglie attraverso dei piccoli forellini che si chiamano stomi. Inoltre sia nelle radici sia sulle foglie molte piante posseggono una popolazione microbica di batteri e funghi che contribuiscono ad eliminare molte molecole inquinanti.
E’ per questa ragione che alcune specie di piante invece sono specializzate nel sequestrare dall’aria molecole organiche e particolato che altrimenti finirebbe all’interno dei nostri polmoni.
Ricordo che ci sono aziende ed enti pubblici come l’ARPAT che svolgono misurazioni per determinare la qualità del terreno e dell’aria delle nostre case, se ci trasferiamo in una nuova abitazione oppure avviamo una coltivazione domestica sarebbe buona norma capire cosa c’è dentro il nostro terreno prima di pensare di mangiare “i frutti naturali dell’orto” e poi ritrovarsi con un tumore o la demenza, vale lo stesso verificare che nell’aria non ci siano residui organici di vernici o particolari polveri.
Ma quali piante usiamo per togliere i metalli dal terreno e quali le molecole tossiche nell’aria?
Ecco qui una tabella:
| Inquinamento suolo | Inquinamento aria |
| Girasole (Helianthus Annuus) | Azalea da interno (Azalea indica) |
| Canapa (Cannabis sativa) | Orchidea (Phalaenopsis sp) |
| Senape (Brassica juncea) | Potus (Epipremnum aureum) |
| Erba indiana (Sorghastrum nutans) | Zamioculcas (Zamioculcas zamiifolia) |
Se da un lato mi sento assolutamente di usare piante da interno al fine di migliorare la qualità dell’aria dall’altro mi sento di sconsigliare la fitodepurazione dei terreni fai da te, il rischio è di non togliere correttamente le piante o di pensare di aver purificato il terreno senza effettivamente averlo fatto.
Molte delle tecniche di fitodepurazione hanno infatti preso piede su scala industriale nell’ambito degli impianti di depurazione dei reflui urbani o industriali, ma in quel caso le acque fitodepurate vengono analizzate e immesse in circolo in sicurezza.
Molte sostanze inquinanti, infatti, sono difficilmente assorbite dai filtri chimici (es. residui di farmaci, piccole molecole organiche, microplastiche) al contrario, il passaggio di acqua inquinata attraverso un letto di piante è efficientissimo nel sequestrarle.
Le piante sono in grado di fitotrasformare le molecole ossia da inquinanti organici pericolosi trasformarli in sostanze innocue, possono fitovolatilizzare ossia traslocare dal terreno all’aria sostanze pericolose (bisogna solo stare attenti che una volta gassose queste molecole non siano sempre tossiche), possono fitoestrarre e quindi togliere dall’aria o dal terreno metalli e inquinanti organici o azotati.
Nella grande abbondanza di possibili applicazioni della fitodepurazione, le biotecnologie e la possibilità di modificare geneticamente le piante stanno offrendoci nuovi approcci in grado di incrementare ulteriormente la capacità delle piante di assorbire inquinanti. Le piante hanno avviato la vita per come la conosciamo sulla terra e le piante salveranno la vita dai disastri che l’uomo combina, o almeno ci proveranno strenuamente.
Bibliografia:
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