La Geotermia di Giga ispira una risoluzione del parlamento europeo
La Canapa per bonificare acque e terreni contaminati
Risultati preliminari nella applicazione di prodotti derivati dalla lavorazione della canapa alla mitigazione della contaminazione da cromo esavalente in matrici ambientali
Nell’ambito dell’Accordo di collaborazione per attività congiunta di ricerca e sviluppo sottoscritto tra il Dipartimento di Scienze della Terra della Università di Pisa e il Consorzio Con.CanapaTu.Val.I. (www.concanapatuvali.it ), con l’obiettivo di “favorire la nascita di attività di collaborazione nel campo della ricerca, dell’innovazione e del trasferimento tecnologico, con riferimento alla protezione dell’ambiente e alla conservazione delle sue componenti specifiche” sono stati effettuati esperimenti preliminari sulle potenzialità dei prodotti della lavorazione della canapa (Cannabis sativa) nel rimuovere il cromo esavalente [Cr(VI)] presente in acque contaminate.
In particolare è stata valutata la possibilità di mitigare la contaminazione da Cr(VI) rilasciato alla fase acquosa dalla lisciviazione dei prodotti di pirolisi derivati dal trattamento di fanghi conciari (KEU, granulato sinterizzato), contenenti fino a circa il 4% in peso di cromo totale, di cui una frazione variabile nella forma esavalente. Classificato come sottoprodotto, ovvero come residuo di produzione non costituente rifiuto, dati recenti indicano tuttavia che il KEU rilascia Cr(VI) all’ambiente. Questa tematica riveste particolare rilievo data l’elevata tossicità per l’uomo di questo contaminante.
Gli esperimenti sono stati condotti utilizzando fibre di canapa, canapulo e semi di canapa.
Esperimenti in modalità “batch”
Sono stati effettuati ponendo in reazione i lisciviati di KEU contenenti quantità variabili e note di Cr(VI) con i prodotti della lavorazione della canapa sia in contenitori aperti che in atmosfera di azoto. Nelle immagini: Interazione di fibre di canapa, semi e canapulo fine con lisciviato KEU in contenitori aperti e in atmosfera di elio simulando le possibili condizioni anossiche di corpi idrici sotterranei.
Sintesi dei risultati degli esperimenti
Soluzione di partenza, lisciviato KEU con acqua Milli-Q, Cr(VI)=468 µg/L. Agitazione 24 ore.
Cr(VI) µg/L % rimozione Cr(VI)
- Fibre di canapa 301 – 35.7
- Canapulo fine <2 – 100
- Semi macinati <2 – 100
Le fibre di canapa mostrano una minore efficienza rispetto a semi e canapulo fine. Quest’ultimo è stato utilizzato nei successivi esperimenti.
Soluzione di partenza, lisciviato KEU con acqua Milli-Q, Cr(VI)=3090 µg/L. Agitazione 24 ore con canapulo fine.
Cr(VI) µg/L Cr(III) µg/L % rimozione Cr(VI)
- Contenitore aperto 977 – 613 – 68.9
- Atmosfera di He 4 – 2.8 – 99.6
I risultati mostrano come sia i semi macinati che il canapulo fine abbattano, in maniera molto efficace, la quantità di Cr(VI) presente nella fase acquosa. In particolare nelle condizioni riducenti che possono caratterizzare acque di poro e corpi idrici confinati in aree alluvionali. Gli esperimenti con il canapulo fine indicano inoltre che il processo avverrebbe principalmente per riduzione del Cr(VI) a Cr(III). Il Cr(III) prodotto in parte sarebbe trattenuto adsorbito dal canapulo stesso, in parte sarebbe in soluzione probabilmente in complessi organici. Questi aspetti richiedono ulteriori approfondimenti.
Esperimenti di microcosmo
Sono stati inoltre effettuati esperimenti “in microcosmo”, ovvero simulando in colonna in laboratorio gli effetti della infiltrazione di acque meteoriche (acqua distillata) in un suolo contaminato da KEU con l’aggiunta di canapulo fine alla base. Nell’immagine: Esperimenti “in microcosmo” tramite colonna per simulare gli effetti di abbattimento di Cr(VI) rilasciato da un suolo contaminato da KEU utilizzando canapulo fine.
I risultati sugli eluati mostrano dopo 60 minuti una diminuzione del Cr(VI) rilasciato dal suolo contaminato variabile dal 62% al 74% ad opera del canapulo fine.
Questi dati confermano l’efficacia dei prodotti derivati dalla lavorazione della canapa, in particolare canapulo fine, nell’abbattimento della contaminazione da cromo esavalente rilasciato da prodotti di pirolisi di fanghi conciari, anche in presenza del complesso chimismo di questi lisciviati, per processi di riduzione. Con queste premesse le applicazioni possono ragionevolmente estendersi ad altre sorgenti di contaminazione e rilascio di cromo esavalente.
A seguito dei suddetti risultati, è stata presentata una domanda di brevetto n. 102022000024108 dal titolo: Metodo per rimuovere cromo esavalente da acque e terreni contaminati.
Il Consorzio Con.CanapaTu.Val.I. e le società che vi partecipano (Canapafibra srl e Argeco srls) intendono avviare, in collaborazione anche con aziende specializzate nelle bonifiche ambientali, apposite iniziative pilota nelle aree della Toscana attualmente contaminate dal Cromo esavalente.
Gli interessati possono manifestare la propria adesione a info@concanapatuvali.it
Ing. Giuseppe Vitiello (mob. +39 349 009 9547)
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