BIORIMEDIO IN SITU DI SUOLI INSATURI

The Contamination of vadose zones with various contaminants is a widespread problem all over the world. In Situ Bioremediation treatments have been standardized to be used with practicality and efficiency as polluted sites remediation techniques. Among the most famous and used ones, we can find bioventing, used for light hydrocarbons; there are also other bioremediation techniques, such as bioaugmentation or biostimulation which offer valid alternatives to the ventilation of artificial air into the soil. The vadose zone extends from the surface of the soil to the underground aquifer, and includes the intermediate space and the capillary layer. The amount of bacteria generally decreases with depth but the number remains high. Due to its physical characteristics, bioaugmentation remains difficult to perform, because fine grain textures act as a filter for microbial cells and limits gases diffusion. Therefore, to classify the processes, the “Characteristic diffusion length” is used, which represents the scale length where the diffusion tends to homogenize the gradients induced by the reactions. The others bioremediation techniques aside from bioventing consist on different strategies. The first is biostimulation, or the injection of mixtures of compounds, used to promote oxidative or reductive catabolic activities, as in the case of pollutants such as nitrates and perchlorates, uranium and explosives. Then we find the bioaugmentation, in which the main case remains naphthalene, and finally the presence of biofilm for the chelation of pollutants, such as hexavalent chromium. Far fewer studies instead focus on the natural attenuations of vadose zones, and more researches are needed to apply biostimulation in cold climates or to make easier the gases diffusion.

La contaminazione dei suoli insaturi con diversi contaminanti è un problema diffuso in tutto il mondo. I trattamenti di Biorimedio In Situ sono stati standardizzati per essere utilizzati con praticità ed efficienza come tecniche di bonifica di siti inquinati. Tra le più famose ed utilizzate troviamo la bioventilazione, utilizzata principalmente per gli idrocarburi leggeri, tuttavia esistono altre tecniche di biorimedio, come la bioaugmentation o la biostimulation le quali offrono valide alternative alla ventilazione di aria artificiale nel suolo. La zona insatura si estende dalla superficie del suolo fino alla falda sotterranea, e comprende lo spazio intermedio e lo strato capillare. Il numero di microrganismi generalmente diminuisce con la profondità ma il numero rimane comunque alto. Per via delle sue caratteristiche fisiche, la bioaugmentation rimane difficile da praticare, poiché la grana fina funge da filtro per le cellule microbiche e limita il trasporto di diffusione dei gas. Perciò, per classificare i processi si utilizza la “Lunghezza Caratteristica di Diffusione”, la quale rappresenta la lunghezza di scala dove la diffusione tende ad omogenizzare i gradienti indotti dalle reazioni. Le tecniche di biorimedio differenti dal bioventing consistono in diverse strategie. La prima è la biostimulation o l’iniezione di miscele di composti, utilizzate per favorire le attività cataboliche ossidative o riduttive, come nel caso di inquinanti come nitrati e perclorati, uranio ed esplosivi. Successivamente troviamo la bioaugmentation, principalmente per solventi alogenati e pesticidi, la fitodepurazione, in cui il caso principale è quello della naftalina, ed infine la stimolazione del biofilm per la chelazione degli inquinanti, come del cromo esavalente. Molti meno studi sono invece focalizzati sulle attenuazioni naturali dei suoli insaturi, e sono necessarie ulteriori ricerche per applicare la biostimulation nei climi freddi o facilitare il trasporto per diffusione gassosa.