Sciami di microrobot contro le microplastiche: la scienza scende in campo ai Lincei

Ci sono particelle di plastica nelle acque dell’Artico, nel cibo che mangiamo, nell’aria che respiriamo nelle città. Le microplastiche e le nanoplastiche non sono più un’emergenza annunciata: sono una realtà distribuita su ogni angolo del pianeta, dalla superficie degli oceani alle catene alimentari più remote. Come affrontarle è la domanda a cui ha provato a rispondere il convegno organizzato dall’Accademia Nazionale dei Lincei, che ha riunito ricercatori, istituzioni e rappresentanti del mondo produttivo per fare il punto su uno dei problemi ambientali più complessi della nostra epoca.

Il problema non è solo la plastica

Il primo messaggio emerso dagli interventi è che il pericolo non si esaurisce nel frammento plastico in sé. Diversi ricercatori hanno evidenziato la minaccia rappresentata dall’ampia gamma di additivi che vengono incorporati nei materiali plastici per migliorarne le prestazioni, come stabilizzanti, antiossidanti e ritardanti di fiamma, che vengono poi rilasciati nell’ambiente durante i processi di degradazione. Si tratta di sostanze chimiche spesso poco studiate, la cui tossicità a lungo termine per gli ecosistemi e per la salute umana è ancora oggetto di ricerca attiva.

Il quadro si complica ulteriormente nelle aree geograficamente più isolate. Nelle regioni polari come Artico e Antartide le microplastiche diventano superfici su cui si sviluppano intere comunità di microrganismi, trasformandosi in potenziali vettori che favoriscono la dispersione di batteri e di geni resistenti agli antibiotici. Un effetto collaterale che poche persone associano all’inquinamento da plastica, ma che gli esperti considerano tra i rischi più preoccupanti nel medio periodo: i frammenti plastici come autostrade biologiche per la resistenza antimicrobica.

Misurare per agire: il progetto PlasticTrace

Prima ancora di intervenire, bisogna saper misurare. Una delle difficoltà maggiori nel campo delle microplastiche è la mancanza di metodi standardizzati per rilevare, identificare e quantificare le particelle nei diversi ambienti. Il progetto europeo PlasticTrace, terminato lo scorso anno e coordinato dall’Istituto Nazionale per la Ricerca Metrologica (Inrim), ha sviluppato nuovi metodi per identificare e quantificare le particelle plastiche presenti nell’ambiente, nell’acqua potabile e negli alimenti. Un lavoro di metrologia applicata che sembra tecnico ma è in realtà politicamente rilevante: senza dati comparabili tra laboratori diversi, nessuna normativa può essere costruita su basi solide.

Il convegno ha sottolineato con forza la necessità di definizioni condivise a livello internazionale e di protocolli di monitoraggio omogenei. La frammentazione attuale degli approcci scientifici rallenta sia la ricerca che la risposta regolatoria.

Microrobot in sciame: la risposta del CNR

La parte più futuristica del convegno ha riguardato le strategie attive di decontaminazione. Ricercatori dell’Istituto per la Microelettronica e Microsistemi del Consiglio Nazionale delle Ricerche hanno presentato microrobot controllati magneticamente, progettati per catturare microplastiche e batteri in ambienti acquatici. Il meccanismo è elegante nella sua semplicità operativa: una volta immersi nell’acqua, i dispositivi si autoassemblano in sciami rotanti che raccolgono i contaminanti attraverso l’azione meccanica coordinata. Una fase successiva di irradiazione con luce ultravioletta completa il processo, sanificando l’acqua trattata.

Siamo ancora lontani da un’applicazione su scala industriale o ambientale, ma il principio è dimostrato e le potenzialità sono concrete, soprattutto per la decontaminazione di acque reflue o bacini circoscritti.

Il messaggio complessivo del convegno dei Lincei è che nessun singolo approccio basterà. Microrobot, tracciamento metrologico, restrizioni sugli additivi chimici: ciascun fronte richiede investimenti, tempi diversi e una governance che al momento manca. La plastica ha impiegato decenni per diventare il problema che è oggi. Risolverlo richiederà altrettanta pazienza, ma con un’urgenza che non consente di aspettare.