domenica, Marzo 24, 2019
WHAAAT?

Purifichiamo l’aria di casa con le piante da appartamento

L’ingegneria genetica permette di fare molte cose, ad esempio rendere le piante dei filtri efficienti per le sostanze cancerogene nelle nostre case.

Sempre più spesso (e giustamente) ci lamentiamo dell’inquinamento delle nostre città. Durante le vacanze c’è chi ha optato per Alpi e Appennini, magari per sciare, mentre chi apprezza il mare d’inverno si starà gustando delle belle passeggiate lungo la spiaggia con la famosa “aria di mare“. Eppure… un luogo di cui valutiamo raramente la qualità dell’aria, e il relativo inquinamento indoor, sono proprio le nostre case.

Possiamo utilizzare filtri HEPA (dall’inglese High Efficiency Particulate Air filter), presenti in molti climatizzatori, aspirapolvere e cappe di aspirazione, per metterci al riparo da particelle di polvere e allergeni, ma alcuni composti dannosi sono troppo sottili per essere intrappolati in questo modo. È il caso di piccole molecole come il cloroformio, che è presente in quantità ridotte nell’acqua clorata, o il benzene, uno dei componenti naturali del petrolio, utilizzato come antidetonante nelle benzine.

Quando facciamo la doccia o bolliamo l’acqua, o quando parcheggiamo l’auto o la falciatrice in garage, questi ospiti indesiderati – l’esposizione a entrambe queste sostanze è stata messa in relazione con il cancro – si accumulano nelle nostre abitazioni.

Non più solo decorative: presto le piante potrebbero essere molto di più. Immagine: Pixabay

Piante ingegnerizzate contro l’inquinamento

Anche i più scettici nei confronti dell’ingegneria genetica potrebbero vedere i lati positivi del lavoro – pubblicato sulla rivista Environmental Science & Technology – dei ricercatori dell’Università di Washington: per rimuovere cloroformio e benzene dall’aria delle nostre case hanno modificato geneticamente una comune pianta da appartamento, Epipremnum aureum, anche nota come pothos. Queste piante “pimpate” esprimono una proteina, 2E1, in grado di trasformare questi composti in molecole utili alla crescita della pianta stessa.

Secondo Stuart Strand, primo autore dello studio e ricercatore del dipartimento di ingegneria civile e ambientale dell’università di Washington, “le persone non stanno ancora parlando di questi composti organici pericolosi nelle case, e credo che la ragione sia perché non possiamo farci niente”. Almeno fino a ora: queste piante potrebbero rimuoverli per noi, in modo da renderli utili per loro.

Il team ha deciso di utilizzare la proteina citocromo P450 2E1 – 2E1 per gli amici – che è presente in tutti i mammiferi, noi compresi. Nel nostro corpo 2E1 converte il benzene in una sostanza chiamata fenolo e trasforma il cloroformio in anidride carbonica e ioni cloruro. C’è solo un piccolo problema: 2E1 si trova nel nostro fegato e si attiva quando beviamo qualcosa di alcolico.

Senz’altro utile, ma non per aiutarci a depurare l’aria che respiriamo…

E fuori dal nostro corpo?

Da qui la decisione di far avvenire la reazione al di fuori del corpo umano, in particolare all’interno di un vegetale. “2E1 può essere vantaggiosa anche per la pianta. Le piante utilizzano l’anidride carbonica e gli ioni cloruro per produrre le loro sostanze nutritive, e con il fenolo si aiutano a costruire i componenti delle loro pareti cellulari”, ha spiegato Strand.

I ricercatori hanno elaborato una versione sintetica del gene che fornisce istruzioni per produrre 2E1 nel coniglio. Lo hanno poi introdotto nel Pothos, in modo che ogni cellula della pianta esprimesse la proteina. Il Pothos non fiorisce nei climi temperati, così le piante geneticamente modificate non saranno in grado di diffondersi grazie al polline. Anche se l’intero processo ha richiesto più di due anni, la scelta degli scienziati è ricaduta su questa pianta da appartamento proprio perché robusta e capace di crescere in ogni tipo di condizioni.

Grazie alla proteina 2E1, la pianta converte il benzene in fenolo, utile per i componenti delle pareti cellulari del vegetale. Immagine: Pixabay

I test in laboratorio

A questo punto è stata testata in laboratorio la capacità di rimuovere gli inquinanti dall’aria da parte delle piante modificate, rispetto a quelle tradizionali: sono state poste entrambe sotto tubi di vetro, all’interno dei quali veniva aggiunto benzene o cloroformio. Per 11 giorni i ricercatori hanno controllato le concentrazioni in ogni tubo. Le piante non modificate non erano state in grado di rimuovere le sostanze indesiderate, mentre quelle prodotte dal team avevano diminuito dell’82% la concentrazione di cloroformio dopo tre giorni, che, dopo sei giorni, risultava praticamente impossibile da rilevare all’interno del tubo.

Anche con il benzene aveva funzionato, ma più lentamente: dopo otto giorni la concentrazione era scesa circa del 75%. Per misurare agevolmente i cambiamenti si era fatto uso di una concentrazione di questi inquinanti decisamente superiore rispetto a quella presente nelle nostre abitazioni, ma chi ha condotto lo studio si aspetta che i risultati siano simili anche in appartamento.

L’unico requisito per trasformare queste piante nelle nostre migliori amiche è assicurare la presenza di qualcosa in grado di muovere l’aria all’interno dell’appartamento: basta un ventilatore. Questo permetterebbe di purificare tutta l’aria e in tempi più brevi, anche se la nostra piccola compagna verde sta in un angolo. Ma perché accontentarsi di due molecole dannose? Dopo il successo con cloroformio e benzene, il team sta lavorando per aggiungere un’altra proteina, in grado di scomporre la formaldeide, presente in alcuni oggetti in legno – come pavimentazioni laminate e armadi – e il fumo di tabacco.

Essendo composti stabili, è difficile liberarsene, se non facendo uso di processi ad alta energia: ma è molto più semplice e sostenibile far svolgere questo lavoro a qualcun altro, ancor meglio se in grado di rendere l’aria più pulita e le nostre case più verdi.

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Giulia Negri
Comunicatrice della scienza, grande appassionata di animali e mangiatrice di libri. Nata sotto il segno dell'atomo, dopo gli studi in fisica ha frequentato il Master in Comunicazione della Scienza “Franco Prattico” della SISSA di Trieste. Ama le videointerviste e cura il blog di recensioni di libri e divulgazione scientifica “La rana che russa” dal 2014. Ha lavorato al CERN, in editoria scolastica e nell'organizzazione di eventi scientifici; gioca con la creatività per raccontare la scienza e renderla un piatto per tutti.

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