BIOGAS: RISCHI PER LA SALUTE DA CLOSTRIDIUM BOTULINUM
Desidero parlarvi oggi di questo clostridium botulinum e descrivervi i problemi legati a questo batterio. Innanzitutto voglio dirvi che sono veterinario; la mia specializzazione riguarda la sanità animale tropicale e cioè agenti patogeni che in Germania non sono conosciuti o non sono diffusi.
Per 10 anni sono stato Direttore del Dipartimento di Sanità Animale Tropicale di Göttingen. Ed è per questo che ci siamo occupati del clostridium botulinum, perché in Germania nessuno sapeva nulla di questo batterio. Innanzitutto alcune notizie principali. Il clostridium botulinum è un batterio che vive nel suolo e ci vive da 3-4 miliardi di anni, (e se dopo tanti milioni di anni dovessimo dire a questo batterio cosa deve fare – audio non buono su questa frase). È un batterio anaerobico, cioè vive in assenza di ossigeno, ed è uno sporigeno, cioè produce delle spore che sono in grado di vivere e sopravvivere per moltissimo tempo. Talvolta produce delle neurotossine che sono quelle che provocano il botulismo, botulismo che nell’uomo e nell’animale coinvolge i muscoli e i circuiti regolatori del metabolismo. Questo agente patogeno è insito all’interno della natura, nell’ambiente, può sopravvivere nel suolo, nel fango, nell’acqua, può essere trasmesso attraverso l’aria, può riprodursi all’interno di piante viventi, così come anche all’interno dell’organismo umano e animale. L’importante è sapere che aumentando il numero degli agenti patogeni nell’ambiente si aumenta anche il rischio che si abbia la patologia. Anche perché stiamo parlando di un batterio che è in grado di adeguarsi alle modifiche ambientali, e siamo in grado in questo modo anche d’importare, per così dire, dei batteri dai paesi esotici, ad esempio con i germogli di soia dall’America Latina. Gli stessi animali domestici che vivono da noi negli ultimi anni hanno subito delle modifiche, e così come si sono modificati loro, si sono avuti dei cambiamenti anche a livello di diversità microbiologica. Il digestato di biogas, cioè il prodotto che fuoriesce dall’impianto, è in grado di influire su tutto questo. Se noi presumiamo quindi che le spore, che si abbiano spore in natura, è altrettanto vero quindi che nel cibo oppure nel mangime si possa produrre, generare, un batterio che a sua volta genera tossine. Una tossina che viene assunta attraverso l’assunzione di cibo da parte dell’uomo o di mangime da parte dell’animale. La spora può prendere anche una via più diretta, può accedere direttamente al tratto gastrointestinale e arrivare lì ai diversi organi. La patologia più tipica di questo tipo è l’intossicazione, che spesso porta al decesso immediato; l’infezione invece è un processo molto più lungo e complicato che ha, che registra la tossina in quantità minori, ma che però è in grado di produrre delle patologie croniche, che all’interno dell’organismo animale possono durare dei mesi o addirittura degli anni. Questa è la tipica immagine (slide terribile!) in cui l’intossicazione ha provocato il decesso degli animali di intere aziende nel giro di poche ore o addirittura di qualche giorno. Possiamo solamente dire che questi animali, il giorno prima del loro decesso, sono stati munti. La patologia può colpire ovviamente anche le specie volatili, le specie volatili acquatiche: questa è una mucca (slide) che ha subito una malattia – era stata malata per diversi mesi – ed è una mucca che è talmente indebolita nelle sue forze che ha bisogno di essere sostenuta. Questo è un cavallo (slide) che è rimasto ammalato per tre giorni, ed è rimasto comunque ammalato per 6 mesi. Abbiamo registrato anche la presenza di contadini, di agricoltori che si sono ammalati, e sono agricoltori o allevatori che hanno avuto un diretto contatto con gli animali ammalati. È un fenomeno relativamente nuovo che si è verificato per la prima volta due anni fa.
Veniamo ora al processo di produzione del biogas. Allora, sapete tutti come funziona. Il substrato viene immesso all’interno del fermentatore, subisce una digestione ad opera di batteri, con conseguente produzione, generazione, di due prodotti: il gas e il digestato. Allora, il gas rappresenta il 5% di tutto il materiale: ciò significa che la produzione di biogas è sinonimo di produzione di fertilizzanti. Adesso utilizzerò appunto questo schema (slide) per illustrarvi i fattori d’influenza provocati dal clostridium botulinum. In Germania ci sono delle leggi che in determinati casi prescrivono la sanificazione del substrato che viene immesso all’interno del fermentatore. La domanda che dobbiamo porci, o che ci poniamo, è, se esiste un agente patogeno all’interno del substrato, questo agente patogeno fuoriesce anche dal prodotto finito? Ci sono tre possibilità di risposta a questa domanda:
1) La prima possibilità, l’agente patogeno muore.
2) L’agente patogeno si stabilizza, seconda possibilità.
3) Terza possibilità, all’interno di questo sistema l’agente patogeno si riproduce.
Qui da voi, le piante energetiche, o le cosiddette colture energetiche, hanno un ruolo fondamentale, sono importanti, ma non dobbiamo dimenticare che il materiale di cui si compone la pianta contiene anche terra, polvere, escrementi animali, acqua di superficie, o animali morti – che sono i cosiddetti vettori. Tutti questi fattori possono portare l’agente patogeno all’interno del sistema. Stiamo discutendo sull’ipotesi che alcuni componenti aggiuntivi tipo gli erbicidi chimici o gli antibiotici possano avere delle influenze, possano influenzare ciò che avviene all’interno del fermentatore. Ciò che invece comunque sappiamo è che la sanificazione non influisce sulle spore di clostridium botulinum, così come gli agenti patogeni scatenanti della tubercolosi sono anche in grado di sopravvivere, e poiché i processi di sanificazione sono estremamente complicati, spesso succede che non funzionano. All’interno del fermentatore i batteri fanno il loro lavoro, decompongono il materiale, effettuano la digestione in modo tale che venga prodotto biogas. Dobbiamo però ricordare che più del 90% dei batteri è assolutamente sconosciuto e che le loro interazioni non sono ancora note, e quindi dobbiamo tener conto del fatto che ogni fermentatore funziona come una …?…. , cioè differentemente da tutti gli altri e anche per quel che riguarda l’uso dei diversi materiali, cioè a seconda del tipo di materiale che viene miscelato all’interno, ci possono essere dei problemi meccanici di omogeneità dovuti alla miscelazione non corretta. Per esempio, sul fondo di questi fermentatori si sedimenta la terra e sopra si crea una specie di copertura flottante, e noi non siamo assolutamente in grado di dirvi cosa succede in questi due strati. Non abbiamo alcun modo, alcuna possibilità d’incidere o d’influenzare i rapporti e le interazioni che avvengono all’interno del fermentatore. Guardiamo adesso cosa succede (slide di fanghi), ad esempio, nel fondo di un fermentatore a due anni dalla sua messa in servizio: tutto questo sedimento è necessario estrarlo dal fermentatore, però la questione è sapere dove portarlo. Questo è il materiale, il terreno fertile, più idoneo alla moltiplicazione, alla generazione, del clostridium botulinum.
Il prodotto liquido viene quindi stoccato, immagazzinato, e per quel che riguarda lo stoccaggio non vi è alcuna prescrizione riguardo alla temperatura di stoccaggio e il tempo di stoccaggio. Se guardiamo l’intero sistema, nel suo complesso, si pone questo quesito che va assolutamente spiegato e affrontato, e cioè il quesito legato alla pulizia, cosa fare, quale interventi effettuare in caso di perdite di ermeticità e alle eventuali avarie. Teniamo conto che tutti gli incidenti accaduti in Germania sono riconducibili comunque ad un errore umano. Quindi, in caso di incidente o di avaria ad un fermentatore, quando il fermentatore non funziona più, ciò diventa pericoloso, sia per il personale dell’impianto stesso che per l’ambiente, e per ambiente s’intende uomo – animali – piante. Ecco, questa è l’immagine (slide di un coltivatore che spruzza digestato sui campi) che raffigura al meglio la stupidità o l’ignoranza di questo coltivatore che sparge il digestato pur sapendo che è assolutamente vietato. Infatti, il risultato è che tutto il suo miele è andato perso.
Allora, vi presento alcuni risultati di laboratorio (slide) ricordandovi comunque che è molto difficile analizzare in laboratorio questo tipo di batterio. Quindi, quando voi vedete nella colonna del digestato che ci sono riscontri positivi, cioè presenza di botulino, significa che in quel caso c’è un grosso problema legato all’applicazione, cioè allo spargimento di questo digestato. Quando invece i risultati di laboratorio sono negativi, può essere che all’interno del digestato non vi sia nulla oppure che vi sia presenza di batterio che è però al di sotto del valore limite prescritto.
Questa è un’altra analisi (slide) che è stata effettuata per dimostrare che all’interno del digestato vi erano agenti patogeni (nei confronti) pericolosi sia per l’uomo che per l’animale e che sono riscontrabili nelle diciture evidenziate in rosso. Cinque anni fa quest’analisi, questo studio è costato 100.000 Euro, oggi come oggi costa 2.000 Euro. E questo attesta l’evoluzione della moderna microbiologia. Non si tratta comunque di parlare solo del clostridium botulinum, ma esistono molti altri agenti patogeni la cui presenza è stata riscontrata all’interno dei digestati. Quindi, il nostro impegno e obbligo è quello di trovare una via di collaborazione con chi costruisce impianti di biogas al fine di effettuare delle analisi e degli esperimenti per evitare che gli agenti patogeni fuoriescano dal fermentatore. Credo che sia un pericolo per l’ambiente, e se così non fosse, quello che dobbiamo fare è rinunciare a questo tipo di tecnologia.
APPLAUSI
Domanda G. Santalmassi:
Quanti impianti a biogas esistono in Germania? Quanti incidenti hanno provocato?
Risposta Prof. Böhnel
Ci sono circa 7.000 impianti a biogas in Germania. Questa è la mappa della loro concentrazione (slide). Gli impianti a biogas sono concentrati soprattutto nei territori, nei siti dove vi sono maggiori allevamenti di bestiame e maggiore agricoltura. Qui accanto vedete la mappa della Germania dove si vedono registrati i casi di oltre 1.000 aziende che sono state coinvolte in fenomeni di botulismo, anche se, a livello non ufficiale si stima che ci siano più di 3.000 aziende nelle quali il botulismo si è presentato. E queste due mappe sono testimonianza del fatto che vi è un problema legato a questo tipo di tecnologia.
Commento G. Santalmassi
(…)
Il racconto che ci ha fatto il Prof. Böhnel, devo dire che è un racconto che noi già conosciamo. Che cos’altro è se non questo tipo di tragedia, quella che già si è vissuta non solo in Italia ma nel mondo della mucca pazza? Che cos’altro è se non il ripetersi di questa storia? Con una catena alimentare. ancora più complessa, ecc. ecc.
(…)
Domanda:
Il clostridium riguarda anche le centrali a biogas per il trattamento anaerobico della frazione organica?
Prof. Böhnel
Sì, forse anche di più. L’umido contiene l’alimento per i batteri
Interviene il dott. Mocci dell’Isde
Soprattutto il calore…
Prof. Böhnel
Dice che il calore non è…
Dott. Mocci
A 40 gradi, come fanno, stimola insieme all’umido la crescita della spora…
Prof. Böhnel
Diciamo che la crescita degli agenti patogeni avviene tra i 20 e i 45 gradi. I trattamenti vengono effettuati più o meno a 37 gradi
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