Bio e Natura

Concimare risparmiando e rispettando l'ambiente

Il nuovo composto sviluppato dall'Università di Bologna contiene urea, potassio e zinco ed è in grado di inibire l’attività dell’ureasi, un enzima necessario per la fertilizzazione dei suoli ma che può causare gravi problemi per l’ambiente e per lo sviluppo del settore agricolo

22 giugno 2018 | C. S.

Un gruppo di ricercatori dell’Università di Bologna ha ideato un nuovo materiale in grado di inibire l’attività dell’ureasi, un enzima necessario per il ciclo naturale dell’azoto ma che può creare gravi problemi per l’ambiente e per lo sviluppo del settore agricolo. I risultati dello studio sono stati appena pubblicati sulla rivista Chemical Communications e segnalati come “hot article”.

Presente nelle piante, nei funghi e nei batteri, l’ureasi ha la capacità di accelerare la decomposizione dell’urea, un composto chimico (presente anche nel sangue e nell’urina) largamente utilizzato in agricoltura come fertilizzante. L’urea viene sintetizzata da ammoniaca e biossido di carbonio: la sua efficacia è dovuta alla capacità di rilasciare azoto, componente fondamentale per la nutrizione delle piante. Si stima che nel 2021 la produzione di urea da utilizzare in agricoltura come fertilizzante arriverà a 226 milioni di tonnellate.

Il problema è che, a causa dell’enzima ureasi presente nei suoli coltivati, solo la metà dell’azoto contenuto nell’urea rimane nel suolo. L’altra metà diventa invece ammoniaca, rilasciata nell’atmosfera in forma gassosa: un inquinante che favorisce l’effetto serra.

Il nuovo materiale nato dalla ricerca dell’Alma Mater è in grado di combattere questo fenomeno. Sintetizzato con i metodi dell’ingegneria cristallina molecolare, riunisce in un solo composto chimico le proprietà di tre sostanze fondamentali: urea, potassio e zinco. Quest’ultimo ha la funzione di inibitore dell’ureasi, ottimizzando così l’effetto fertilizzante dell’urea. Il potassio è invece un ulteriore elemento nutritivo, spesso utilizzato nei fertilizzanti.

Il composto è economico, può essere preparato in grandi quantità, con metodologie green ed ecosostenibili, senza l’uso di solventi inquinanti. Un risultato che nasce dalla collaborazione tra due gruppi di ricercatori chimici operanti in settori molto distanti tra loro: da un lato quello della chimica dello stato solido e dell'ingegneria cristallina molecolare (Dipartimento di Chimica “G. Ciamician”, gruppo della professoressa Fabrizia Grepioni), dall'altro quello della biotecnologia e della chimica delle metalloproteine (Dipartimento di Farmacia e Biotecnologie, gruppo del professor Stefano Ciurli). Un lavoro congiunto che arriva anche grazie al nuovo dottorato interdisciplinare in Nanoscienze per la Medicina e l'Ambiente, coordinato dal professor Dario Braga.

Potrebbero interessarti

Bio e Natura

Le varietà di ciliegie più resistenti a insetti dannosi

Notevole impatto dell’andamento stagionale: un clima più secco e con minore piovosità (come, ad esempio, nel 2024) consente al frutto di aumentare il grado zuccherino e la sua compattezza, caratteristiche che insieme conferiscono una maggiore resistenza

25 maggio 2026 | 12:00

Bio e Natura

Il cambiamento climatico ridisegnerà le foreste europee: le conifere perdono competitività, latifoglie in espansione

Il cambiamento climatico potrebbe modificare profondamente gli equilibri competitivi tra le principali specie arboree europee, favorendo alcune latifoglie decidue e penalizzando molte conifere che oggi dominano vaste aree del continente

24 maggio 2026 | 10:00

Bio e Natura

Aumenta la produzione italiana di grano duro ma anche quella mondiale

Produzione nazionale a 3,8 milioni di tonnellate grazie alle buone performance in Puglia e Basilicata. Le fragilità: meno investimenti, più fitopatie e incertezze qualitative

21 maggio 2026 | 14:30

Bio e Natura

Grano duro: come non lavorazione e rotazioni colturali stanno cambiando la cerealicoltura

La combinazione tra minima lavorazione del suolo e rotazioni leguminose può aumentare fino al 40% la resa del frumento duro. Restano però aperte alcune criticità sulla qualità proteica della granella e sulla gestione dell’azoto

20 maggio 2026 | 12:00

Bio e Natura

Cereali italiani sotto stress climatico: il mais si adatta, il grano resta vulnerabile

Uno studio dell’Università di Milano mostra che il mais italiano ha ridotto del 65% la propria sensibilità al caldo estremo grazie a irrigazione, ibridi e innovazione agronomica. Più critico il quadro per frumento tenero e duro

19 maggio 2026 | 14:00

Bio e Natura

Grano duro e legumi in rotazione colturale: meno emissioni, più sostenibilità

L’integrazione tra legumi e grano duro nei sistemi agricoli può ridurre l’impatto ambientale fino al 45% in termini di riscaldamento globale. La valutazione delle performance ambientali cambia radicalmente a seconda che ci si riferisca al chilogrammo di prodotto o ettaro di terra

18 maggio 2026 | 12:00