Pianta, erbacea

Noccaea caerulescens (J.Presl & C.Presl) F.K.Mey.

Erba storna alpestre

Piccola brassicacea (già Thlaspi caerulescens) che iperaccumula zinco e, in alcune popolazioni, cadmio. È la specie modello degli studi sull'iperaccumulo e una delle poche provate in campo per la fitoestrazione del cadmio; la biomassa ridotta ne è il limite principale.

Konrad Lackerbeck, CC BY-SA 2.5

Come agisce

Meccanismi: iperaccumulofitoestrazione

Contaminanti

Contaminante	Evidenza	Che cosa è stato mostrato
Cadmio	campo	Prove in campo nel Regno Unito (1998–2000): in media, nelle parcelle oltre i limiti, rimosso l'1,3% del Cd totale del suolo per stagione; con una coltura di 14 mesi il 21,7% (McGrath et al. 2006). Su suoli urbani con circa 2 mg/kg di Cd, asportazioni fino a 200 g Cd/ha (Jacobs et al. 2017). La capacità di accumulare Cd varia molto fra popolazioni: quelle del sud della Francia (Ganges) accumulano molto più di Prayon o Whitesike (Lombi et al. 2000). McGrath et al., Field evaluation of Cd and Zn phytoextraction potential by the hyperaccumulators Thlaspi caerulescens and Arabidopsis halleri, Environ. Pollut. 141:115, 2006 Jacobs et al., Phytoremediation of urban soils contaminated with trace metals using Noccaea caerulescens, Environ. Sci. Pollut. Res. 24:8176, 2017 Lombi et al., Cadmium accumulation in populations of Thlaspi caerulescens and Thlaspi goesingense, New Phytol. 145:11, 2000
Zinco	campo	Nelle stesse prove inglesi rimosso in media lo 0,3% dello Zn totale del suolo per stagione (4,4% in 14 mesi) (McGrath et al. 2006); su suoli urbani fino a 47 kg Zn/ha (Jacobs et al. 2017). Robinson et al. (1998) stimano 60 kg Zn e 8,4 kg Cd per ettaro da una coltura concimata con 1,16% di Zn e 0,16% di Cd nel secco, e concludono che la bonifica di suoli molto ricchi di zinco non è realizzabile in tempi economici. McGrath et al., Environ. Pollut. 141:115, 2006 Jacobs et al., Environ. Sci. Pollut. Res. 24:8176, 2017 Robinson et al., The potential of Thlaspi caerulescens for phytoremediation of contaminated soils, Plant Soil 203:47, 1998

Contaminante

Evidenza

Che cosa è stato mostrato

Cadmio

campo

Prove in campo nel Regno Unito (1998–2000): in media, nelle parcelle oltre i limiti, rimosso l'1,3% del Cd totale del suolo per stagione; con una coltura di 14 mesi il 21,7% (McGrath et al. 2006). Su suoli urbani con circa 2 mg/kg di Cd, asportazioni fino a 200 g Cd/ha (Jacobs et al. 2017). La capacità di accumulare Cd varia molto fra popolazioni: quelle del sud della Francia (Ganges) accumulano molto più di Prayon o Whitesike (Lombi et al. 2000).

Zinco

campo

Nelle stesse prove inglesi rimosso in media lo 0,3% dello Zn totale del suolo per stagione (4,4% in 14 mesi) (McGrath et al. 2006); su suoli urbani fino a 47 kg Zn/ha (Jacobs et al. 2017). Robinson et al. (1998) stimano 60 kg Zn e 8,4 kg Cd per ettaro da una coltura concimata con 1,16% di Zn e 0,16% di Cd nel secco, e concludono che la bonifica di suoli molto ricchi di zinco non è realizzabile in tempi economici.

Limiti

Biomassa bassa (2,6 t/ha non concimata secondo Robinson et al. 1998; fino a 5 t/ha in campo in Jacobs et al. 2017), rosetta difficile da raccogliere a macchina, radici superficiali. Utile per suoli moderatamente contaminati da Cd; non per alti tenori di Zn. La scelta della popolazione è decisiva e gli agenti mobilizzanti provati in campo non hanno aumentato l'accumulo (McGrath et al. 2006). Il compost può immobilizzare i metalli e ridurre l'estrazione.

Dove è stata provata

Switzerland, two contaminated soils (Thlaspi field trials)

FitorimedioPieno campo

Noccaea caerulescens (Thlaspi caerulescens)

Hammer e Keller hanno confrontato trapianti ripetuti tre volte in otto mesi con due semine nello stesso periodo.

Esito Asportazioni annue con i trapianti: 130 g/ha di cadmio e 3,7 kg/ha di zinco sul suolo calcareo, 540 g/ha e 20 kg/ha su quello acido. Per il cadmio gli autori stimano una bonifica in meno di dieci anni entro i limiti svizzeri; per lo zinco il contenuto del suolo è troppo alto per tempi realistici. La frazione estraibile dei due metalli non è diminuita.

Hammer and Keller, Phytoextraction of Cd and Zn with Thlaspi caerulescens in field trials, Soil Use and Management, 2003

Woburn Experimental Farm, sludge-treated plots

FitorimedioPieno campo, 1998–2000

Noccaea caerulescens (Thlaspi caerulescens), Arabidopsis halleri

McGrath, Lombi, Zhao e colleghi (Rothamsted Research) hanno provato in campo due iperaccumulatrici con agenti mobilizzanti, diverse strategie di semina e stagioni di crescita di diversa durata.

Esito Nessun agente mobilizzante ha aumentato l'accumulo. In media, tra il 1998 e il 2000, Thlaspi ha asportato l'1,3% del cadmio e lo 0,3% dello zinco totali del suolo; in una stagione di 14 mesi il 21,7% del cadmio e il 4,4% dello zinco. Gli autori giudicano la tecnica utilizzabile per suoli moderatamente contaminati da cadmio, non per lo zinco.