Modelli e costanti cinetiche di biodegradazione di idrocarburi: meta-analisi e sviluppo di un tool informatico per simulare processi di trattamento

Gli idrocarburi rappresentano i principali contaminanti nelle matrici ambientali, sia in Italia che in Europa. Tra le tecnologie di bonifica, quelle biologiche si prestano molto bene a trattare matrici contaminate da idrocarburi, con una buona efficienza in termini di raggiungimento degli obiettivi e di impatto ambientale. La possibilità di utilizzare tecnologie biologiche è fortemente dipendente dal tempo di trattamento necessario al raggiungimento degli obiettivi di bonifica, che spesso risulta molto variabile e dipendente dalle condizioni che impattano un processo di bioremediation. Questo può portare le tecnologie biologiche a non essere compatibili con le applicazioni industriali, a costi sostenibili. L’andamento temporale della biodegradazione in processi di bioremediation viene descritto utilizzando modelli cinetici con i rispettivi valori di costanti di biodegradazione ad essi associati. Questo elaborato di tesi ha cercato di analizzare e di rendere più accessibili i dati relativi agli studi cinetici di biodegradazione degli idrocarburi, in esperimenti presenti all’interno della letteratura scientifica, sistematizzando le informazioni raccolte in un set di dati, in funzione di alcuni dei fattori che maggiormente influenzano il processo di bioremediation. È stato costruito successivamente un tool informatico, per facilitare l’estrapolazione delle informazioni dal set di dati raccolto, restituire un valore di frequenza di utilizzo dei modelli cinetici di biodegradazione in funzione delle condizioni operative di interesse e, infine, effettuare simulazioni di processi di bioremediation, partendo da semplici dati di input. Il tool è stato poi applicato ad alcuni casi reali per confrontare la previsione del tempo di trattamento operata dal tool con l’andamento delle concentrazioni dei contaminanti misurate sperimentalmente.