Come garantire l’uso sicuro dei biosurfattanti

2022-11-24 17:59:12

Il tensioattivo Subtilis (Surfactin), noto anche come peptide subtilis, è un peptide estere ciclico prodotto da Bacillus subtilis. È costituito da un nonapeptide legato all'acido β-idrossi-ω-metilmiristico mediante un legame depsipeptidico ciclico ed è un'altra classe ben nota di biosurfattanti con proprietà antimicrobiche. Secondo la sequenza aminoacidica, la surfattina è divisa in tre tipi: surfattina A, B, C. Nella posizione aminoacidica, surfattina-A ha L-leucina, surfattina-B ha L-valina, surfattina-C ha L-isoleucina e l'anello lattonico correlato alla posizione aminoacidica è composto dalla forma di acido grasso C14-C15β-idrossi. Il tensioattivo Bacillus subtilis è un biotensioattivo altamente efficiente, la tensione superficiale di una soluzione di bicarbonato di sodio da 0,1 mol/L contenente solo lo 0, 005% di tensioattivo Bacillus subtilis è scesa a 27, 9 mN/m.

Il tensioattivo Bacillus subtilis è un biotensioattivo efficace, ma rispetto ai 2 biotensioattivi precedenti, ci sono meno studi sulla sua applicazione nel ripristino della biodegradazione. 

Per la prima volta, Awashti et al. hanno discusso l'effetto di promozione del tensioattivo Bacillus subtilis (Surfactin) sulla biodegradazione dell'endosulfan, un insetticida. Olivera et al. hanno isolato un batterio subtilis O9 da un sedimento inquinato, che può secernere il tensioattivo Bacillus subtilis quando il saccarosio viene utilizzato come substrato. Hanno aggiunto il tensioattivo Bacillus subtilis al fango del fondale inquinato e hanno scoperto che solo il 6,8% degli idrocarburi alifatici e il 7,2% degli idrocarburi aromatici non erano degradati dopo 10 giorni. 

Quando si esegue il ripristino in situ, l'uso di biosurfattanti avrà una certa tossicità e un impatto sulle popolazioni microbiche indigene che vivono al suo interno. Inoltre, poiché può essere degradato dai microrganismi, i suoi metaboliti possono essere più tossici. Pertanto, l’esistenza di biotensioattivi può causare un certo inquinamento dell’ambiente e aumentare il peso dell’inquinamento ambientale. Si può vedere che il rafforzamento della ricerca sul potenziale impatto dei biosurfattanti sull’ambiente e sulle loro caratteristiche di biodegradazione fornirà un’importante base scientifica per controllare efficacemente l’inquinamento ambientale causato dai biosurfattanti e per utilizzare razionalmente i biosurfattanti. Quando si esegue la riparazione della solubilizzazione del tensioattivo in loco, è necessario effettuare esperimenti completi sulla tossicità del biosurfattante e sui rischi ambientali per garantire la sicurezza dell'uso del biosurfattante.

Inoltre, quando si esegue la bonifica in situ, i biotensioattivi applicati possono anche essere adsorbiti sul terreno, il che può anche influenzare le proprietà fisiche, chimiche e biologiche del suolo. La presenza di biosurfattanti ridurrà la tensione superficiale dell’interfaccia suolo-acqua, provocando cambiamenti nella caduta di pressione nei pori del suolo, con conseguenti cambiamenti nella distribuzione dell’acqua e dell’aria nei pori del suolo e, infine, modificando le proprietà fisiche originali e le condizioni redox del suolo. , con potenziali impatti negativi. Le ricerche sull'interazione dei tensioattivi con l'ambiente del suolo sono molto scarse, ma meritano attenzione e studio approfondito.