Forme geochimiche di metalli potenzialmente tossici (PTMs) nel suolo e metodologie di speciazione

La maggior parte degli studi condotti sui suoli di aree inquinate da metalli pesanti hanno avuto come scopo prevalente l'accertamento della contaminazione mediante la valutazione della concentrazione totale e della distribuzione spaziale dei metalli presenti. La stessa legislazione italiana attualmente vigente (DM 471/99), che definisce i limiti accettabili di contaminazione, i criteri, le procedure e le modalità per la messa in sicurezza, la bonifica ed il ripristino ambientale dei siti inquinati, tiene conto solo del contenuto totale di alcuni elementi. Nel suolo, tuttavia, i metalli pesanti, di origine naturale ed antropica, sono presenti in forme diverse che ne condizionano il comportamento e la biodisponibilità. Nel suolo i metalli si accertano: liberi in soluzione, adsorbiti sulle superfici degli scambiatori, combinati nei costituenti solidi minerali ed organici. Tra le diverse forme si stabilisce equilibrio dinamico. In generale, il contenuto totale di ciascun metallo pesante presente si accerta distribuito tra le differenti forme in proporzioni che variano con la natura e le quantità totali degli elementi chimici coinvolti, le proprietà e le modalità di gestione del suolo, il tipo di vegetazione, le condizioni climatiche ed il tempo.Con riferimento alla nutrizione vegetale la biodisponibilità dei metalli pesanti nel suolo può essere valutata dall'analisi (i) della concentrazione nella fase liquida delle forme immediatamente disponibili (pool delle forme libere), (ii) della concentrazione delle forme potenzialmente disponibili, i.e. metalli scambiabili e stabilmente incorporati dalle superfici adsorbenti e combinati in forme minerali ed organiche poco complesse (pool labile), (iii) della tendenza del suolo a reintegrare nella fase liquida i metalli asportati dalle radici (buffering capacity).Numerosi reattivi sono utilizzati per estrarre dal suolo quella frazione del contenuto totale di un elemento che sulla base di esperimenti di pieno campo risulta significativamente correlata con la quantità disponibile per la pianta. Gli estraenti comunemente utilizzati rimangono, tuttavia, suolo e specie vegetale specifici. Inoltre, la loro validità nei suoli fortemente contaminati è ancora poco chiara. Piuttosto, in questi ecosistemi, sempre più diffuso è l'impiego singolo o in sequenza di differenti reattivi capaci di estrarre diverse specie chimiche e mineralogiche dei metalli presenti. In tali casi, nell'analisi e nell'interpretazione dei risultati, è sempre indispensabile considerare che gran parte degli estraenti disponibili può risultare molto meno selettiva di quanto si ipotizzi e, conseguentemente, che le diverse forme di metalli pesanti estratte possono risultare molto meno specifiche di quanto previsto e costituite, piuttosto, da un insieme di forme differenti.