Utilizzo di compost per il recupero di suoli contaminati: caratterizzazione chimico-fisica della sostanza organica

Le sostanze umiche (SU) sono macromolecole coinvolte in numerosi processi chimici e biochimici di notevole importanza per la fertilità dei suoli e per gli equilibri ambientali. In particolare, le SU del suolo risultano, di norma, maggiormente recalcitranti ai processi di mineralizzazione anche rispetto alle biomasse stabilizzate. Ciò implica da una parte una minore emissione di anidride carbonica in atmosfera e dall’altra un rilascio graduale di elementi nutritivi con enormi benefici agronomici e ambientali. L’addizione di materiali organici di scarto e di riciclo (biomasse) maturati e/o compostati a suoli intensamente coltivati ovvero a suoli e siti contaminati, in particolare da xenobiotici organici (per es. IPA, PCB, AOX, LAS) per facilitarne i processi di degradazione, è diventata una pratica molto utilizzata. Per poter comprendere meglio le dinamiche in cui sono coinvolte nel suolo, è importante ottenere informazioni sulla natura chimica e sulla struttura delle SU del suolo e delle biomasse utilizzate come ammendanti. Lo scopo del lavoro è stato quello di caratterizzare, dal punto di vista chimico e strutturale, la componente organica di alcuni siti provenienti da aree di recupero contaminate e dei compost utilizzati per il loro recupero. I suoli presi in esame provenivano da tre siti in provincia di Milano: 1) da una ex area industriale, 2) da una ex cava di materiale litico per edilizia e 3) da una ex discarica di RSU. Sono stati utilizzati, come ammendanti, due compost di diversa provenienza: uno per i siti 1 e 2, il secondo per l’ex discarica di RSU. La sostanza organica dei suoli e dei compost è stata estratta e frazionata con i metodi classici. Sulle frazioni di acidi umici (HA) e fulvici (FA), oltre alla determinazione di alcuni indici di umificazione, sono stati caratterizzati utilizzando la potenziometria (titolazioni acido-base), l’analisi termica (TG-DTA) e la spettroscopia IR. I risultati hanno mostrato un generale incremento e un miglioramento della frazione umica del suolo nei campioni ammendati. In particolare, dopo l’ammendamento con compost, l’analisi termica ha rivelato una diminuzione del primo picco exo (decarbossilazione) e un aumento del secondo exo (rottura composti aromatici), da attribuire alla presenza di sostanza organica più stabile. L’analisi potenziometrica ha confermato la diminuzione del contenuto di acidi carbossilici dopo il trattamento del suolo. Gli spettri Drift hanno evidenziato che i trattamenti hanno modificato la struttura della frazione umica del suolo, in stretta correlazione alle caratteristiche del tipo di compost impiegato.