Il fosforo è il “carburante” invisibile dell’agricoltura mondiale. Senza di esso, la crescita delle piante si ferma e la sicurezza alimentare globale vacilla. Tuttavia, l’Europa ne è quasi priva: le riserve minerarie sono concentrate in pochi Paesi extra-UE, rendendo questo elemento una materia prima critica soggetta a forti tensioni geopolitiche.
Oggi, una soluzione innovativa arriva dalla ricerca italiana. Uno studio pubblicato sul Journal of Cleaner Production e coordinato da Elza Bontempi (Consorzio INSTM e Università di Brescia), in collaborazione con Carlo Punta (Politecnico di Milano), ha dimostrato come sia possibile estrarre fosforo di altissima qualità dai fanghi di depurazione urbana utilizzando la tecnologia delle microonde.
La sfida: trasformare la cenere in nutrimento
I fanghi di depurazione, una volta inceneriti, producono ceneri (SSA) estremamente ricche di fosforo. Il problema è che questo fosforo si trova in forme minerali “inerti”, che le piante non riescono ad assorbire.
“Il nostro lavoro mira a sviluppare un metodo sostenibile per trasformare un rifiuto in qualcosa di molto più prezioso”, spiega Carlo Punta. Il team ha messo a punto un trattamento termochimico assistito da microonde: riscaldando le ceneri tra gli 800 e i 1000 °C con additivi comuni come il bicarbonato di sodio, la struttura chimica del materiale cambia. Il risultato è la formazione di minerali come la buchwaldite, un composto in cui il fosforo è altamente bio-disponibile.
I numeri sono sorprendenti: il prodotto ottenuto vanta una solubilità del fosforo superiore al 99%, superando ampiamente i severi standard fissati dai regolamenti europei sui fertilizzanti.
Efficienza energetica e test sul campo
L’innovazione non riguarda solo la chimica, ma anche l’impatto ambientale del processo. L’uso del riscaldamento ibrido a microonde permette di raggiungere le temperature necessarie molto più velocemente rispetto ai sistemi tradizionali. L’analisi condotta con il metodo ESCAPE ha evidenziato una riduzione del consumo energetico del 43% rispetto ai forni elettrici convenzionali.
Ma il fertilizzante “da laboratorio” funziona davvero nella terra? La risposta è sì. Test agronomici coordinati da Andrea Mastinu (Università di Brescia) su colture di sorgo e rapa hanno confermato benefici evidenti:
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+30% di biomassa prodotta.
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+25% di lunghezza delle radici.
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Assenza di tossicità, garantendo la sicurezza per le colture e i suoli.
Verso un’economia davvero circolare
Il recupero del fosforo dai fanghi è un tassello fondamentale per la sostenibilità del sistema Paese. Come sottolinea Sonia Calce, ricercatrice del progetto, il processo diventa ancora più “green” se alimentato da fonti rinnovabili, riducendo drasticamente l’impronta di carbonio della produzione di fertilizzanti.
“Questo studio dimostra che è possibile chiudere il ciclo del fosforo in modo efficiente”, conclude Mastinu. “Non solo riduciamo la dipendenza dall’estero, ma promuoviamo una gestione dei nutrienti finalmente rispettosa dell’ambiente”.
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