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Le analisi enzimatiche: una valutazione della resilienza dei suoli

In ecologia per resilienza si intende la capacità di un sistema di ritornare al suo stato iniziale dopo essere stato sottoposto ad una perturbazione che l’ha allontanato da quello stato. I suoli rappresentano sistemi importanti per la vita del nostro pianeta, e costituiscono dei magazzini naturali di carbonio. La capacità dei suoli di mantenersi fertili e assolvere alle proprie funzioni gioca un ruolo importante per la popolazione mondiale, soprattutto nelle aree più povere del nostro pianeta per l’acutizzarsi di alcuni eventi come l’aumento del riscaldamento globale (global warming).

L’uomo può intervenire cercando di gestire in maniera sostenibile questa risorsa: ne deriva che una corretta gestione dei suoli non può prescindere da una solida conoscenza di questi. Le analisi chimiche vengono eseguite per fare uno screening dello stato di salute dei suoli, tuttavia  queste possono non essere sufficienti per una approfondita conoscenza della qualità dei suoli: parametri quali sostanza organica, fosforo assimilabile e azoto totale, ad esempio, costituiscono variabili di lungo tempo e sono influenzati da numerosi fattori.

Risultati immagini per soil analysis

Le analisi enzimatiche offrono invece la possibilità di conoscere indicatori quali, appunto, gli enzimi, legati a funzioni altamente specializzate che sono più sensibili a fattori di stress. Le piante, i funghi e i batteri del suolo producono enzimi. Questi catalizzano l’idrolisi di substrati specifici come ad esempio la sostanza organica o l’urea, producendo zuccheri semplici, ammoniaca o fosfati, si capisce quindi che questi enzimi sono importanti per il compimento dei cicli biogeochimici degli elementi (carbonio, azoto e fosforo).

Ci sono poi altri enzimi, come le deidrogenasi, presenti all’ interno delle cellule con un ruolo chiave per i processi metabolici. Anomale concentrazioni di questo enzima possono indicare un disturbo da fattori esogeni (come la presenza di inquinanti). In pratica, per le analisi enzimatiche, aggiungendo al campione di suolo un substrato  artificiale in eccesso, questo verrà idrolizzato dai microrganismi presenti nel campione. Ad esempio se volessimo determinare le attività delle ureasi, utilizzeremo come substrato artificiale un quantitativo noto di urea. Infine, con l’ausilio di uno spettrofotometro, attraverso il colore naturale dei prodotti idrolizzati è possibile determinare indirettamente la concentrazione degli enzimi del suolo.

Claudio Cacace (Laureato magistrale in Gestione e sviluppo sostenibile dei sistemi rurali Mediterranei – “Università degli studi di Bari Aldo Moro”)

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