Utilizzo di piante agrarie nel fitorisanamento di suoli contaminati da metalli pesanti e metalloidi: (II) primi risultati della sperimentazione in situ di Torviscosa (Udine)

Abstract

Riassunto Due colture annuali da biomassa-Sorghum bicolor e Helianthus annuus-sono state allevate in un suolo inqui-nato da ceneri di pirite. Lo scopo di questo lavoro era quello di osservare l'accumulo di metalli pesanti durante il ciclo vegetativo e la loro asportazione dal sito inquinato mediante la raccolta della biomassa prodotta. La prova in situ è stata organizzata secondo uno schema a blocchi randomizzati. La concentrazione dei metalli pe-santi nel suolo era la seguente: As 309, Cd 4.90, Co 50.9, Cu 1527, Pb 233 e Zn 980 mg kg-1. I trattamenti imposti prevedevano la fertilizzazione minerale e la concimazione organica, mentre le piante di controllo sono state alle-vate sul terreno tal quale. Il potenziale di fitoestrazione di S. bicolor e H. annuus è stato osservato per tutta la du-rata del ciclo mediante prelievi di biomassa e successive analisi ICP. Vengono riportate le concentrazioni di metal-li pesanti rilevate nelle frazioni vegetali e due fattori di bioconcentrazione. Il miglioramento delle condizioni nutri-zionali delle piante si è dimostrato efficace consentendo un incremento della produzione di biomassa, ma non ha avuto effetti sulla concentrazione dei metalli pesanti assimilati dalle piante. Le asportazioni di metalli pesanti dal suolo inquinato sono state confrontate con dati di letteratura. S. bicolor si è dimostrato più efficace di H. annuus; la raccolta della biomassa epigea del sorgo ha consentito l'asportazione di 220 g ha-1 di As, 5.6 g ha-1 di Cd, 30.2 g ha-1 di Co, 820 g ha-1 di Cu, 107 g ha-1 di Pb e 1944 g ha-1 di Zn. Parole chiave: inquinamento, metalli pesanti, fitoestrazione, Sorghum bicolor, Helianthus annuus, prova di campo. Summary PHYTOREMEDIATION OF SOILS POLLUTED BY HEAVY METALS AND METALLOIDS USING CROPS: (II) EARLY RESULTS FROM THE IN SITU EXPERIMENT OF TORVISCOSA (UDINE) Two annual high biomass yield crops-Sorghum bicolor and Helianthus annuus-were grown in a soil polluted by pyrite cinders. Specific aims of this work were: to observe the concentration of metals in plants during the crop cycle and to establish the amount of metal removal by the crops. The field trial was arranged in a randomized block design. The concentrations of heavy metals in the soil were: As 309, Cd 4.90, Co 50.9, Cu 1527, Pb 233 and Zn 980 mg kg-1. The crops received respectively mineral fertilization and organic amendment while plants in control soil did not receive any input. The phytoextraction potential of crops was estimated during the whole growth cycle; the concentration of the metals in the plant roots and in the harvestable biomass and two bioconcentration factors are reported. The ame-lioration of the nutritive status of soil resulted highly effective for the biomass yield but not in the concentration of metals in plant fractions. The evaluation of the potential of phytoremediation of our plants compared to other crops in terms of metal removal, was positive. Sorghum performed better than sunflower removing from the soil 220 g ha-1 of As, 5.6 g ha-1 of Cd, 30.2 g ha-1 of Co, 820 g ha-1 of Cu, 107 g ha-1 of Pb and 1944 g ha-1 of Zn.