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Home > Ambienti Minerari della Sardegna > Studi di Botanica Applicata

  Ambienti Minerari della Sardegna - Studi di Botanica Applicata
 

 

Progetto realizzato con il contributo di:

IGEA Spa

Studi di Botanica Applicata

 

Le funzioni che le piante possono assolvere nel recupero e nella bonifica dei siti degradati sono molteplici:

1 - La copertura vegetale svolge una funzione di miglioramento estetico e paesaggistico, per questo motivo mitiga efficacemente l'impatto visivo.

2 - Sui versanti soggetti ad erosione o dissesti, come quelli costituiti dalle discariche minerarie, gli apparati radicali trattengono e consolidano il substrato, mentre le parti aeree attenuano l'azione meccanica delle acque meteoriche.

3 - Sui substrati inquinati le piante consentono anche i processi di fitostabilizzazione degli inquinanti, in parte per la suddetta azione di trattenimento del terreno, in parte perché consentono lo sviluppo di microrganismi capaci di assimilare i metalli pesanti.

4 - Su substrati inquinati da metalli pesanti si rinvengono spontaneamente entità vegetali capaci di comportarsi come bioaccumulatori o iperaccumulatori. Queste piante hanno la capacità di estrarre dal terreno significative quantità di metalli e immagazzinarle nei tessuti.

Tenendo conto di queste differenti funzioni, anche gli indirizzi della ricerca e le collaborazioni del CCB sono stati differenziati, sempre però allo scopo di ottenere informazioni applicabili all'utilizzo dei vegetali nella riqualificazione e nel risanamento dell'ambiente.


Sperimentazione sulla possibilità di moltiplicazione su larga scala

Una prima fase di indagine, propedeutica per le successive sperimentazioni sia in campo che in laboratorio, ha avuto come obiettivo quello di verificare la possibilità di moltiplicare su grande scala le entità che presentano in natura migliori capacità colonizzatrici dei siti contaminati e che possono assolvere a distinte funzioni, dalla mitigazione dell'impatto visivo alla stabilizzazione di scarpate e versanti. Sono stati riprodotte in vivaio 17 entità da seme e 9 da talea.
La sperimentazione ha permesso di individuare le specie riproducibili con maggiore successo, così come di elaborare i protocolli più efficaci, oltre che per la loro moltiplicazione, per la raccolta del relativo germoplasma e per una sua corretta ed efficace gestione, selezione e conservazione.


I semi raccolti in campo vengono conservati in camera di post-maturazione, presso la Banca del Germoplasma della Sardegna. Successivamente vengono selezionati e conservati all'interno della stessa struttura a basse temperature (+5°) fino all'avvio dei test sulla propagazione, che vengono effettuati in laboratorio o in vivaio
 
Le piante moltiplicate in vivaio sono mantenute in serra fino al completo sviluppo, successivamente vengono trasferite in pieno campo per l'acclimatazione alle condizioni esterne, prima di essere introdotte nei siti minerari per i progetti sperimentali sulla biotolleranza e il recupero ambientale
I semi raccolti in campo vengono conservati in camera di post-maturazione, presso la Banca del Germoplasma della Sardegna. Successivamente vengono selezionati e conservati all'interno della stessa struttura a basse temperature (+5°) fino all'avvio dei test sulla propagazione, che vengono effettuati in laboratorio o in vivaio.   Le piante moltiplicate in vivaio sono mantenute in serra fino al completo sviluppo, successivamente vengono trasferite in pieno campo per l'acclimatazione alle condizioni esterne, prima di essere introdotte nei siti minerari per i progetti sperimentali sulla biotolleranza e il recupero ambientale.

 

Determinazione dei limiti di tolleranza alla contaminazione da metalli

Questa linea di ricerca è stata avviata in corrispondenza con l'inizio delle campagne di monitoraggio delle aree minerarie dismesse da parte dell'IGEA. Infatti, il piano della caratterizzazione di ciascuna area vasta prevede campionamenti diffusi dei suoli e dei centri di pericolo.
Il gruppo di ricerca del CCB ha realizzato rilevamenti floristico-vegetazionali in corrispondenza dei punti campionati. Il confronto fra i dati delle analisi chimiche e quelli sulla presenza/assenza dei vegetali nei punti corrispondenti permette di stabilire, per ciascuna specie, i limiti di concentrazione tollerati per metalli come piombo, zinco, cadmio, mercurio, etc.

 

Studi sulle capacità di bioaccumulo di specie vegetali autoctone sul campo

Queste indagini sono state avviate in collaborazione con il "Departamento de Edafología y Química Agrícola" dell'Università di Granada (Spagna) nel 2004. E' stato determinato il contenuto in metalli nei tessuti fogliari di tre specie spontanee, selezionate per la loro biomassa e plasticità ecologica: Dittrichia viscosa (L.) Greuter, Cistus salviifolius L. e Euphorbia pithyusa L. ssp. cupanii (Guss. ex Bertol.) Radcl.-Sm.
Il campionamento del materiale vegetale è stato realizzato in corrispondenza di substrati contaminati e non. Anche i terreni sono stati campionati e analizzati per stabilire relazioni tra le concentrazioni dei metalli nel suolo e nelle foglie, valutando così la capacità di ciascuna specie di accumulare o meno tali sostanze nei propri tessuti (Jiménez et al., 2005).
Nuovi studi stanno prendendo in esame anche il contenuto in metalli nelle radici.

 

Studi sulle capacità di bioaccumulo di specie vegetali autoctone con l'ausilio di chelanti

Nel corso del 2005 si è intrapresa una ricerca che prevede lo studio delle relazioni tra vegetali e substrato attraverso indagini di laboratorio, aderendo a un progetto avviato dal personale del DIGITA.
Sono state prodotte in camera di crescita piante dei seguenti taxa: Cistus salviifolius L., Scrophularia canina L. ssp. bicolor (Sm.) Greuter e Teucrium flavum L. ssp. glaucum (Jord. et Fourr.) Ronn. Dopo lo sviluppo delle plantule, queste sono state trasferite in vaso sui banchi termoriscaldati dei laboratori del CCB. Parte delle piante ottenute è stata trasferita in un comune terriccio da vivaio, le restanti in un terreno contaminato da piombo e zinco, prelevato nell'area mineraria di Montevecchio.
Si sono valutate innanzitutto, per le tre specie, le differenze nell'accrescimento nei differenti tipi di terreno, quindi le concentrazioni dei metalli accumulati nelle parti aeree.
In una fase successiva i terreni sono stati trattati con molecole chelanti, cioè con sostanze capaci di legarsi agli atomi metallici formando un complesso facilmente assorbibile dalle radici. Si è quindi misurata la reazione delle piante al trattamento, misurando la variazione nelle concentrazioni di Pb e Zn nelle fogli e nei fusti.

 

 


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Scarica pubblicazione: Analisi multitemporale del paesaggio del distretto minerario di Monteponi (Sardegna sud-occidentale) >>

Scarica pubblicazione: The vegetation of mining dumps in SW-Sardinia >>

Scarica pubblicazione: La flora del distretto minerario di Montevecchio (Sardegna sud-occidentale) >>

Scarica pubblicazione: Analisi della vegetazione del distretto minerario di Montevecchio (Sardegna sud-occidentale) >>

 

 

Links esterni:

Il sito di IGEA S.p.A.

Altri siti sulle miniere della Sardegna

Parco Geominerario Storico e Ambientale della Sardegna

Sardegnaminiere.it

Minieredisardegna.it

Sardegne, esperienze turistiche locali - miniere

Museo dell'arte mineraria di Iglesias

Centro Italiano della Cultura del Carbone

 

   

 

I semi raccolti in campo vengono conservati in camera di post-maturazione, presso la Banca del Germoplasma della Sardegna. Successivamente vengono selezionati e conservati all'interno della stessa struttura a basse temperature (+5°) fino all'avvio dei test sulla propagazione, che vengono effettuati in laboratorio o in vivaio
Camera di post-maturazione
 
Le piante moltiplicate in vivaio sono mantenute in serra fino al completo sviluppo, successivamente vengono trasferite in pieno campo per l'acclimatazione alle condizioni esterne, prima di essere introdotte nei siti minerari per i progetti sperimentali sulla biotolleranza e il recupero ambientale
 
Vivaio
 
L'immagine mostra un punto di campionamento dei materiali delle discariche, contrassegnato con la vernice dal personale del Servizio di Geologia Tematica dell'IGEA. Il segno rosso permette ai ricercatori del CCB di individuare il punto di prelievo per eseguire il rilevamento floristico-vegetazionale corrispondente
Punto di campiona -mento
 
Foglie e suoli vengono campionati contemporaneamente sia sui terreni contaminati dalle attività estrattive che su quelli non contaminati
Campiona -mento
 
I suoli campionati si presentano differenti per granulometria e composizione chimica. Prima di procedere alla loro caratterizzazione fisico-chimica, i campioni di terreno vengono fatti essiccare presso le strutture del CCB.
Campiona -mento
 
Le piante necessarie alle sperimentazioni vengono moltiplicate in camera di crescita in condizioni di temperatura e illuminazione controllate, prima di essere trasferite in vaso.
Camera di crescita
 
La foto mostra giovani piante di Scrophularia canina ssp. bicolor coltivate in terreno contaminato da piombo e zinco (le prime tre file a sinistra) e in terreno non inquinato (a destra). E' possibile notare come lo sviluppo di questa specie non risenta in modo significativo della presenza dei metalli presenti nel terreno.
Scrophularia canina ssp. bicolor
 
La soluzione circolante nei vasi viene prelevata attraverso appositi campionatori, allo scopo di seguire le variazioni di concentrazioni di metalli nel terreno, in funzione soprattutto del trattamento con le molecole chelanti.
Monitoraggio
 
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