L’attività mineraria ecologica che ricorre alla biolisciviazione contribuisce alla sostenibilità agricola
L’estrazione mineraria e l’agricoltura presentano entrambe notevoli criticità in termini di sostenibilità. L’estrazione mineraria utilizza spesso sostanze chimiche pericolose per estrarre i metalli, provocando l’inquinamento dell’ambiente. Inoltre, gli scarsi investimenti in innovazioni per migliorare l’estrazione delle risorse primarie e secondarie locali determinano una dipendenza europea dalle importazioni. Al contempo, l’uso diffuso di pesticidi ed erbicidi chimici in agricoltura distrugge il microbioma del suolo, riducendo i nutrienti a disposizione delle piante. In genere gli agricoltori compensano questo squilibrio utilizzando fertilizzanti chimici che si riversano nelle falde acquifere, contaminando il cibo e l’acqua potabile. «Si tratta di un circolo vizioso, visto che un terzo dei terreni agricoli a livello globale è gravemente degradato, e abbiamo urgentemente bisogno di alternative valide», osserva Darina Štyriaková, coordinatrice del progetto BioRevolution (Biosolution for global mineral crisis and increased food production without chemicals) e amministratrice delegata di ekolive, l’azienda che ospita il progetto. BioRevolution, sostenuto dall’UE, affronta entrambe le criticità con una biotecnologia brevettata (InnoBioTech®) che coopta il processo naturale di degradazione microbica dei minerali. La tecnologia, che è la più completa del suo genere, ha una certificazione ETV e ha inoltre vinto il premio di sostenibilità WUR. Due prodotti biostimolanti, ekofertile e microfertile, sono già presenti sul mercato dell’agricoltura biologica. «La nostra innovazione per un’attività mineraria naturale dà ai residui industriali una seconda vita come biostimolanti, che sono ottimi per l’agricoltura sostenibile e l’economia circolare!», osserva Štyriaková.
Dare una spinta alla natura
Dopo aver individuato e raccolto i migliori batteri per l’accelerazione della degradazione dei minerali, il gruppo coinvolto nel progetto ha sviluppato una tecnica brevettata per moltiplicarli rapidamente. I batteri sciolgono i minerali dalle materie prime, creando percolati che vengono poi trattati per formare sostanze nutritive liquide. Quando vengono applicati alla sabbia silicea di scarto, i batteri probiotici sciolgono i minerali, lasciando dietro di sé silice pura e resistente, utile ad esempio per il vetro o la ceramica. I minerali disciolti (come ferro, manganese, silicio, cobalto e magnesio), insieme ad acidi organici e proteine, forniscono metaboliti biostimolanti per ekofertile. «Ekofertile rivitalizza le piante malate e aumenta l’immunità contro gli agenti patogeni, la resistenza alle alte temperature e la resa, migliorando l’apparato radicale e il contenuto di zuccheri dei frutti», osserva Štyriaková. Il secondo prodotto, microfertile, si basa sui residui delle rocce silicizzate per lisciviazione, ricchi di altri microrganismi benefici e dei loro metaboliti, e contiene tutti i 17 nutrienti essenziali per le piante. «Microfertile aumenta la produzione di clorofilla, stimola la fotosintesi e contiene proteine antigelo che prevengono i danni da gelo. I nutrienti producono un maggior numero di germogli e foglie, migliorando la qualità e la resa delle piante», aggiunge Štyriaková. A seconda dell’assetto colturale, i prodotti possono essere spruzzati sulle foglie o utilizzati nell’irrigazione a goccia per le radici.
I frutti del lavoro dei batteri
Sei impianti di produzione in alcuni Paesi dell’Europa centrale hanno sperimentato con esito positivo la gamma di prodotti BioRevolution. Secondo Štyriaková, «le rese dei pomodori sono triplicate e la resistenza agli stress abiotici è aumentata fino a 35 gradi centigradi. Le patate erano più grandi, prive di infezioni e pronte per il mercato due settimane prima, con rese incrementate del 50 %. La resa delle fragole è aumentata del 60 % senza pesticidi, con un aumento del 150 % dello zucchero e della redditività commerciale dopo un anno di coltivazione. Abbiamo ottenuto risultati simili con altre 70 piante all’incirca». Il metodo di BioRevolution, che si basa sull’uso solo di grandi vasche e non di bioreattori, è scalabile e non richiede alcun consumo di energia. Il processo è anche veloce: bastano da due a sette giorni di lavorazione per generare circa 10 miliardi di batteri attivi in un litro di biostimolante. «La nostra tecnologia non fa altro che accelerare un processo naturale, in modo tale che avvenga in giorni o settimane e non in decenni», osserva Štyriaková.
Una tecnologia tuttofare
La tecnologia di BioRevolution offre un’ampia gamma di possibili applicazioni e contribuisce così in modo diretto al Green Deal dell’UE, fra i cui obiettivi vi è anche la riduzione del 50 % dei prodotti agrochimici entro il 2030. «Oltre a garantire agli agricoltori maggiori profitti, la nostra soluzione contribuisce ad aumentare la sicurezza alimentare, a risparmiare acqua, a fissare la CO2, a decontaminare il suolo e a rinnovare la biodiversità», afferma Štyriaková. Visto che la tecnologia è ormai matura, il gruppo di ricerca sta attualmente sviluppando partenariati e preparando l’immissione sul mercato. «Per cambiare la mentalità di molti agricoltori delusi dai precedenti prodotti bio-alternativi, stiamo lavorando prima con le grandi aziende. Per fortuna, le prove parlano da sole», conclude Štyriaková.
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