Introduzione

Il riscaldamento globale genera differenti effetti negativi sugli ecosistemi che compromettono i normali sviluppi sulla vegetazione, le condizioni meteorologiche ed i livelli del mare, causando inaspettati cambiamenti climatici, alluvioni, siccità, scioglimento dei ghiacciai \cite{Billig_2019}. Le cause principali dell'inquinamento atmosferico, che danno luogo ad eccessive concentrazioni dei gas serra, vanno attribuite alla continua e crescente combustione di fonti fossili a scopo energetico, alla deforestazione tropicale, all'agricoltura industrializzata e all'estensione dell'allevamento intensivo di bestiame \cite{Billig_2019}. In particolare, bruciare i combustibili fossili ha prodotto circa 3/4 dell'incremento di anidride carbonica negli ultimi venti anni, in particolare 27 miliardi di tonnellate (Gt) su 32,3 miliardi di tonnellate complessive (di cui 3 miliardi di tonnellate in Europa) \cite{Cui_2019}. Gli Special Report on Emissions Scenarios, redatti dall’Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), disegnano un possibile scenario per il 2100, dove le concentrazioni di CO2 in atmosfera potrebbero variare tra i 541 ed i 970 ppm (equivalenti a 700 Gt). Ciò significa un incremento di anidride carbonica nell’atmosfera del 90-250% rispetto al 1750 \cite{Billig_2019}. A tal fine, in ambito europeo e mondale sono state adottate misure volte a ridurre le emissioni di CO2, tramite il Protocollo di Kyoto e l’Accordo di Parigi, ottenuti grazie all’importante ruolo ricoperto dalla Conference of Parties (COP). La cattura ed il sequestro del carbonio (CCS), richiesta dagli stessi accordi, è sicuramente il metodo più comune per la gestione dell’anidride carbonica  \cite{Scannapieco_2014} . Tecnologie del genere prevedono la rimozione del 90-99% delle emissioni di CO2 in un impianto industriale, mediante l’uso di solventi (chimici o fisici), processi di adsorbimento (Pressure Swing Adsorption, Temperature Swing Adsorption, Electric Swing Adsorption) o membrane differenziate per la dimensione dei pori \cite{Ashrafi_2018,Alsaifi_2020,Brunetti_2010}. Di recente, particolare attenzione è stata rivolta al sequestro indiretto che coinvolge l'assorbimento di anidride carbonica da parte degli organismi viventi. Infatti, gli organismi fotosintetici, tra cui le microalghe, convertono la COin carbonio organico tramite la fotosintesi, producendo al contempo una quantità significativa di biomassa \cite{Ren_2010}. Tale biomassa generalmente costituita da lipidi, proteine e carboidrati, costituisce la materia prima per la produzione di biocarburanti alternativi (ad es. biodiesel, biogas, bioetanolo) ed altri prodotti a valore aggiunto (ad es. farmaceutici, alimentari, cosmetici) \cite{Daneshvar_2019,Chisti_2007}. L’attività di ricerca, condotta presso il laboratorio di Ingegneria Sanitaria Ambientale (SEED) dell’Università degli Studi di Salerno, ha previsto l’identificazione di soluzioni innovative in grado di rispondere alla richiesta di tecnologie green per la riduzione delle emissioni di gas climalteranti in atmosfera. In particolare, ha consentito la verifica dell’efficienza delle performance di un foto-bioreattore algale (SEED mPBR) per la cattura e l’utilizzo della CO2  .