Nanotecnologie al servizio dell’olivicoltura: scopriamo le applicazioni

La nanotecnologia rappresenta un ambito di ricerca e sviluppo che si concentra su materiali di dimensioni così ridotte da risultare invisibili all’occhio umano. A questa scala, i materiali acquisiscono caratteristiche uniche, come un rapporto superficie/volume elevato e comportamenti chimici ed elettronici distintivi, che non si riscontrano in dimensioni maggiori. Questi nanomateriali possono influenzare in modo significativo il comportamento delle piante, aprendo a scenari inaspettati nel campo dell’agricoltura.

Il ruolo dei nanomateriali nella coltivazione delle olive

Uno studio condotto nel 2024 ha rivelato che l’applicazione di nanomateriali, in particolare l’ossido di ferro (Fe2O3) e il nitruro di carbonio grafitico (g-C3N4), può fornire un supporto significativo agli olivi in condizioni di siccità. Le nanoparticelle sono state applicate sulle foglie, migliorando la capacità delle piante di trattenere l’acqua, favorendo una crescita più vigorosa e offrendo protezione contro lo stress ossidativo, una condizione che intensifica i danni causati da calore e scarsità d’acqua.

Un altro studio ha indagato la sicurezza delle nanoparticelle per le piante di olivo, scoprendo che a basse concentrazioni, come 5 mg/L di nanoparticelle d’argento (AgNP), non si osservano effetti negativi. Tuttavia, incrementando le dosi, si sono registrati cambiamenti nel DNA delle piante, suggerendo che l’uso di queste sostanze deve avvenire con cautela. Inoltre, la ricerca sulle nanoparticelle di zinco (ZnO-NP) ha evidenziato come esse possano accelerare la crescita delle olive in condizioni di laboratorio, portando a un aumento del numero di germogli e a foglie più verdi, insieme a un incremento dei composti che migliorano la resistenza delle piante.

Utilizzo degli scarti dell’olio d’oliva per produrre nanomateriali

Il legame tra nanotecnologia e olivicoltura non si limita all’impiego di nanomateriali per migliorare le piante. La ricerca ha dimostrato che è possibile estrarre nanomateriali dagli scarti della produzione dell’olio d’oliva, impiegandoli in ambiti ambientali e sanitari. Un’indagine del 2024 ha evidenziato come i rifiuti, tra cui i residui solidi e liquidi dei frantoi, contengano composti naturali preziosi, come polifenoli e acidi organici, utilizzabili per la produzione di nanomateriali senza l’uso di sostanze chimiche dannose. Queste nanoparticelle possono avere diverse applicazioni:

Tutela ambientale: i nanomateriali ottenuti possono essere impiegati per la decontaminazione delle acque, rimuovendo metalli pesanti e sostanze chimiche tossiche.

Applicazioni sanitarie: le proprietà antiossidanti e antimicrobiche delle nanoparticelle ricavate dagli scarti dell’olio d’oliva le rendono idonee per l’uso in cosmetica, medicina e trattamenti oncologici.

Miglioramento della crescita delle piante: alcuni nanomateriali derivati dagli scarti delle olive possono essere utilizzati per creare biofertilizzanti, favorendo la crescita delle piante e aumentando la loro resistenza a condizioni avverse.

Implicazioni per l’olivicoltura

La nanotecnologia offre opportunità significative per la coltivazione degli ulivi, contribuendo alla loro resilienza e fornendo una fonte innovativa di nanomateriali con molteplici applicazioni. L’adozione di queste tecnologie richiede, tuttavia, attenzione e precisione nella gestione dei dosaggi per evitare effetti indesiderati. La nanotecnologia presenta dunque potenzialità notevoli nell’olivicoltura, sia per il rafforzamento degli alberi, sia per la valorizzazione dei loro derivati in materiali utili per altri settori. L’ulivo, simbolo della tradizione mediterranea, si afferma come un pioniere nell’innovazione legata ai nanomateriali. La strada da percorrere è ancora lunga e richiede ulteriori studi e un attento sviluppo delle applicazioni per massimizzare i benefici.

Bibliografia:

Gholami e altri (2024). Tolleranza alla siccità assistita da nanostrutture negli ulivi (Olea europaea L.): il ruolo del carbonio grafitico Fe2O3. Frontiere nella scienza delle piante.

Hassan e altri (2019). Valutazione della genotossicità delle nanoparticelle su piante di olivo micropropagate (Olea europaea L.) utilizzando i marcatori RAPD e DAMD. Archivi vegetali.

Regni e altri (2022). Effetti delle nanoparticelle biogeniche di ZnO sulla crescita, sulle caratteristiche fisiologiche, biochimiche e sugli antiossidanti dell’olivo in vitro. Orticoltura.

Afonso, I.S., Cardoso, B., Nobrega, G., Minas, G., Ribeiro, J.E., & Lima, R.A. (2024). Sintesi ecologica di nanoparticelle da scarti di olio d’oliva per applicazioni ambientali e sanitarie: una revisione. Rivista di ingegneria chimica ambientale, 12, 114022.

Published by
Lucia Rossi