Tecnologia israeliana: un aerogel assorbe il petrolio e ne favorisce la biodegradazione

Un materiale innovativo, leggero e altamente poroso, a base di cellulosa, capace di trattenere grandi quantità di petrolio e di favorirne al tempo stesso la degradazione biologica. Si tratta dell’aerogel carbonizzato sviluppato dai ricercatori della Ben-Gurion University of the Negev, in Israele, che potrebbe aprire una nuova strada nella gestione delle fuoriuscite di idrocarburi negli ambienti acquatici e marini.
La tecnologia combina due funzioni: l’assorbimento immediato del petrolio e il successivo sostegno alla sua biodegradazione da parte dei microrganismi. Il materiale, ottenuto da fibre di cellulosa, viene arricchito con azoto e fosforo, nutrienti fondamentali per i batteri capaci di degradare gli idrocarburi, e successivamente sottoposto a liofilizzazione e pirolisi. Il trattamento termico trasforma la struttura della cellulosa in un materiale carbonizzato estremamente poroso.
Nei test di laboratorio l’aerogel ha mostrato una capacità di assorbimento di circa 100 volte il proprio peso. La struttura porosa offre inoltre una superficie sulla quale possono insediarsi i batteri, mettendoli a stretto contatto con gli idrocarburi assorbiti e con i nutrienti necessari alla loro attività.
Time-lapse sequence showing bacterial diffusion on petri dishes over 90 minutes
Gli esperimenti biologici sono stati condotti in laboratorio utilizzando acqua di mare contaminata con petrolio e microrganismi. I risultati hanno mostrato una maggiore degradazione degli idrocarburi in presenza dell’aerogel arricchito di nutrienti rispetto al materiale non arricchito.
Uno degli aspetti più interessanti riguarda la fase successiva alla bonifica. Secondo i ricercatori, il sistema potrebbe ridurre la necessità di recuperare e smaltire il materiale contaminato, grazie alla possibile degradazione biologica dell’aerogel. Si tratta, tuttavia, di una prospettiva che dovrà essere verificata con ulteriori studi e soprattutto in condizioni ambientali reali.
La ricerca, guidata dal professor Ariel Kushmaro e dalla dottoressa Danit Lisa Karsagi Byron, è stata pubblicata sulla rivista ‘Chemical Engineering Journal Advances’. “Questi risultati dimostrano il potenziale del metodo che abbiamo sviluppato come piattaforma versatile e sostenibile per il trattamento delle fuoriuscite di petrolio negli ambienti acquatici e marini”, ha dichiarato Kushmaro. La combinazione tra assorbimento e biodegradazione, ha aggiunto, potrebbe rappresentare “un’alternativa innovativa” ai sistemi convenzionali, intervenendo sia sull’emergenza immediata sia sul recupero ambientale a lungo termine. Prima di un’eventuale applicazione su larga scala saranno tuttavia necessari test sul campo, studi sulla scalabilità e valutazioni dell’impatto ambientale.
La tecnologia è attualmente oggetto di protezione brevettuale attraverso BGN Technologies, la società della Ben-Gurion University, che si occupa della commercializzazione delle innovazioni sviluppate dall’ateneo.