Il guayule (Parthenium argentatum Gray) è una pianta della famiglia delle Asteracee, originaria dal deserto di Chihuahua, il cui nome in lingua nahuatl significa "legno della gomma". Tutta la pianta contiene laticiferi, ad eccezione delle foglie. Il lattice di guayule non fluisce con la linfa, come succede con gli alberi di caucciù, bensì è incorporato nella matrice fibrosa dei rami e della radice, per cui si rende necessario triturare finemente il legno per poter estrarre la gomma.
I vantaggi del guayule sull'albero del caucciù sono molteplici: cresce in zone semidesertiche e richiede pochi input agronomici, tollera un clima più freddo, per cui si potrebbe coltivare anche nei terreni marginali dell'area del Mediterraneo, il primo raccolto si può effettuare al secondo anno (l'H. brasiliensis necessita di almeno sette anni per diventare produttiva); la semina si può meccanizzare ed il raccolto si limita alla semplice falciatura e trinciatura della biomassa epigea, essendo la pianta in grado di ricacciare vigorosamente dalle radici; infine, la gomma ed altri sottoprodotti si estraggono con acqua calda, quindi è un esempio di "chimica verde". Il lattice di guayule non contiene allergeni come quelli della H. brasiliensis, per cui è la materia prima ideale per guanti chirurgici, mute sportive e abbigliamento impermeabile.
La produzione di gomma di guayule è stata parallela a quella della gomma di Hevea brasiliensis: la prima produzione semi industriale risale al 1888, la prima fabbrica fu installata a San Luis de Potosí (Mexico) nel 1902 e successivamente ne furono installate altre in California (Usa).
Nel 1920 gli Stati Uniti producevano 1.400 tonnellate/anno di gomma di guayule, circa 50% della domanda interna, ma la maggior parte della produzione avveniva raccogliendo le piante selvatiche nel deserto. La materia prima iniziò a scarseggiare come logica conseguenza del sovrasfruttamento, per cui il Governo americano iniziò una campagna di ricerche sistematiche per sviluppare macchinari e tecniche agronomiche (Foto 1) per la coltivazione su larga scala del guayule.
Foto 1: Macchinario sviluppato nel 1941 per il raccolto dei semi di guayule
(Fonte foto: archivio online della California)
L'importanza strategica della gomma fu riconosciuta dal regime fascista, il quale, approfittando del fatto che l'Italia non era ancora entrata in guerra, stabilì dei rapporti con la Intercontinental rubber company per ottenere semi e know how per la produzione di gomma in Italia e nelle appena conquistate colonie africane (Rif. [i]).
Nel 1937 la Pirelli e l'Iri costituirono la Saiga, Società anonima italiana gomma autarchica. Fra i consulenti e gli amministratori figuravano nomi illustri come i chimici Bruni, Natta, Francesco Giordani e il finanziere Enrico Cuccia, futuro presidente di Mediobanca. Fu creato un vivaio a Sud di Cerignola dove, nella primavera del 1940, vennero messe a dimora 25 milioni di piantine di guayule, ottenute da semi selezionati fatti venire dalla California. Il regime fascista si aspettava una produzione di mille chili di gomma per ettaro. La mancanza di carburante, di personale e di macchinari causata dalla guerra portò lentamente al fallimento e all'abbandono delle piantagioni foggiane di guayule. Nel 1947 la Saiga fu messa in liquidazione (Rif. [ii]).
Oltreoceano però le attività di ricerca proseguirono, sebbene ridimensionate a produzioni di nicchia quali guanti e preservativi, con occasionali risorgimenti ad ogni cenno di instabilità delle forniture di caucciù tropicale.
Attualmente l'interesse per il guayule è di nuovo in crescita su entrambe le sponde dell'Atlantico, non solo per questioni strategiche, ma anche per la sua maggiore sostenibilità rispetto all'Hevea brasiliensis.
Negli Stati Uniti la Bridgestone ha sviluppato l'intera filiera, la Cooper Tires ottenne 6,9 milioni di dollari dal Governo per un piano di ricerca agroindustriale di cinque anni. In Francia, il guayule viene coltivato nei pressi di Montpellier, ed il lattice destinato alla produzione di guanti ipoallergenici. In Spagna, la ricerca si concentra sulle guayuline, sottoprodotti dell'estrazione del lattice, potenzialmente utilizzabili per sostituire le resine sintetiche nella produzione di impregnanti antifungici, pannelli di fibra di legno e vernici (Rif. [iii]). In Italia, la Pirelli ha testato alcuni pneumatici di guayule ad alte prestazioni nel 2015. Il ministero dell'Istruzione, dell'università e della ricerca (Miur) ha finanziato con 8,9 milioni di euro il progetto di ricerca Albe, finalizzato alla produzione di elastomeri naturali. L'Unione europea ha finanziato due progetti di ricerca: Eu-Pearls ed Epobio.
Studi condotti in Francia e Spagna dalla Cirad (Rif. [iv]) indicano che alle nostre latitudini è possibile coltivare il guayule su ciclo annuale o biennale, con rese di circa 12 tonnellate/ettaro.anno di biomassa. L'estrazione della gomma mediante solventi, benché meno ecologica rispetto all'estrazione con acqua, consente di recuperare anche le resine, migliorando la redditività. La biomassa residua dell'estrazione si può utilizzare come combustibile, da consumare nel processo di estrazione, o per la produzione di pellet, o per la produzione di pannelli di fibra, utilizzando le resine come agglomerante.
Un'esperienza condotta in Sardegna con minima concimazione e apporto idrico (30 chilogrammi azoto/ettaro al momento della semina e 1.400-1.800 millimetri distribuiti su trenta mesi) ha messo in evidenza che le rese in gomma dipendono molto dalla località: 160-576 chilogrammi/ettaro nelle località del N e 215-764 chilogrammi/ettaro nel S (Rif. [v]). Il risultato ottenuto in Sardegna è decisamente più modesto di quello riportato dai ricercatori francesi, ma le condizioni colturali di entrambe le prove sono state molto diverse. Un altro aspetto ancora da ottimizzare è la gestione delle foglie. La gomma e le resine si trovano solo nei rami e tronco della pianta, le foglie sono dunque uno scarto da valorizzare in qualche modo, ad esempio mediante l'estrazione di antiossidanti per l'industria nutraceutica (Rif. [vi]).
Il guayule è senza ombra di dubbio una pianta dalle molteplici potenzialità, atta per lo sfruttamento in un'ottica di bioraffineria, ma ancora sono necessari investimenti cospicui e soprattutto la certezza dei prezzi d'acquisto da parte dell'industria della gomma.
Bibliografia
[i] Rousset, A.; Amor, A.; Punvichai, T.; Perino, S.; Palu, S.; Dorget, M.; Pioch, D.; Chemat, F.; Guayule (Parthenium argentatum A. Gray), a Renewable resource for natural polyisoprene and resin: composition, processes and applications. Molecules 2021, 26, 664.
[ii] Giorgio Nebbia, Gomma guayule in Puglia - 2008.
[iii] Jara, F.M.; Cornish, K.; Carmona, M.; Potential applications of guayulins to improve feasibility of guayule cultivation. Agronomy 2019, 9, 804.
[iv] Didier Snoeck, Thierry Chapuset, José García García, Nisrine Sfeir, Serge Palu, Feasibility of a guayule commodity chain in the Mediterranean region, Industrial Crops and Products, volume 75, part B, 2015, pages 159-164, Issn 0926-6690.
[v] Sulas, L.; Campesi, G.; Canu, S.; Carroni, A.M.; Dore, A.; Piluzza, G.; Sassu, M.M.; Re, G.A. Adaptation, biometric traits and performances of guayule lines grown in two mediterranean environments. Agriculture 2020, 10, 651.
[vi] Piluzza, G., Campesi, G., Molinu, M. G., Re, G. A., & Sulas, L. (2020). Bioactive compounds from leaves and twigs of guayule grown in a mediterranean environment. Plants (Basel, Switzerland), 9(4), 442.
I vantaggi del guayule sull'albero del caucciù sono molteplici: cresce in zone semidesertiche e richiede pochi input agronomici, tollera un clima più freddo, per cui si potrebbe coltivare anche nei terreni marginali dell'area del Mediterraneo, il primo raccolto si può effettuare al secondo anno (l'H. brasiliensis necessita di almeno sette anni per diventare produttiva); la semina si può meccanizzare ed il raccolto si limita alla semplice falciatura e trinciatura della biomassa epigea, essendo la pianta in grado di ricacciare vigorosamente dalle radici; infine, la gomma ed altri sottoprodotti si estraggono con acqua calda, quindi è un esempio di "chimica verde". Il lattice di guayule non contiene allergeni come quelli della H. brasiliensis, per cui è la materia prima ideale per guanti chirurgici, mute sportive e abbigliamento impermeabile.
Un po' di storia
La produzione di gomma di guayule è stata parallela a quella della gomma di Hevea brasiliensis: la prima produzione semi industriale risale al 1888, la prima fabbrica fu installata a San Luis de Potosí (Mexico) nel 1902 e successivamente ne furono installate altre in California (Usa).Nel 1920 gli Stati Uniti producevano 1.400 tonnellate/anno di gomma di guayule, circa 50% della domanda interna, ma la maggior parte della produzione avveniva raccogliendo le piante selvatiche nel deserto. La materia prima iniziò a scarseggiare come logica conseguenza del sovrasfruttamento, per cui il Governo americano iniziò una campagna di ricerche sistematiche per sviluppare macchinari e tecniche agronomiche (Foto 1) per la coltivazione su larga scala del guayule.
Foto 1: Macchinario sviluppato nel 1941 per il raccolto dei semi di guayule
(Fonte foto: archivio online della California)
L'importanza strategica della gomma fu riconosciuta dal regime fascista, il quale, approfittando del fatto che l'Italia non era ancora entrata in guerra, stabilì dei rapporti con la Intercontinental rubber company per ottenere semi e know how per la produzione di gomma in Italia e nelle appena conquistate colonie africane (Rif. [i]).
Nel 1937 la Pirelli e l'Iri costituirono la Saiga, Società anonima italiana gomma autarchica. Fra i consulenti e gli amministratori figuravano nomi illustri come i chimici Bruni, Natta, Francesco Giordani e il finanziere Enrico Cuccia, futuro presidente di Mediobanca. Fu creato un vivaio a Sud di Cerignola dove, nella primavera del 1940, vennero messe a dimora 25 milioni di piantine di guayule, ottenute da semi selezionati fatti venire dalla California. Il regime fascista si aspettava una produzione di mille chili di gomma per ettaro. La mancanza di carburante, di personale e di macchinari causata dalla guerra portò lentamente al fallimento e all'abbandono delle piantagioni foggiane di guayule. Nel 1947 la Saiga fu messa in liquidazione (Rif. [ii]).
Oltreoceano però le attività di ricerca proseguirono, sebbene ridimensionate a produzioni di nicchia quali guanti e preservativi, con occasionali risorgimenti ad ogni cenno di instabilità delle forniture di caucciù tropicale.
Lo sviluppo futuro
Attualmente l'interesse per il guayule è di nuovo in crescita su entrambe le sponde dell'Atlantico, non solo per questioni strategiche, ma anche per la sua maggiore sostenibilità rispetto all'Hevea brasiliensis.Negli Stati Uniti la Bridgestone ha sviluppato l'intera filiera, la Cooper Tires ottenne 6,9 milioni di dollari dal Governo per un piano di ricerca agroindustriale di cinque anni. In Francia, il guayule viene coltivato nei pressi di Montpellier, ed il lattice destinato alla produzione di guanti ipoallergenici. In Spagna, la ricerca si concentra sulle guayuline, sottoprodotti dell'estrazione del lattice, potenzialmente utilizzabili per sostituire le resine sintetiche nella produzione di impregnanti antifungici, pannelli di fibra di legno e vernici (Rif. [iii]). In Italia, la Pirelli ha testato alcuni pneumatici di guayule ad alte prestazioni nel 2015. Il ministero dell'Istruzione, dell'università e della ricerca (Miur) ha finanziato con 8,9 milioni di euro il progetto di ricerca Albe, finalizzato alla produzione di elastomeri naturali. L'Unione europea ha finanziato due progetti di ricerca: Eu-Pearls ed Epobio.
Fattibilità della coltivazione di guayule nel Sud Italia e isole
Studi condotti in Francia e Spagna dalla Cirad (Rif. [iv]) indicano che alle nostre latitudini è possibile coltivare il guayule su ciclo annuale o biennale, con rese di circa 12 tonnellate/ettaro.anno di biomassa. L'estrazione della gomma mediante solventi, benché meno ecologica rispetto all'estrazione con acqua, consente di recuperare anche le resine, migliorando la redditività. La biomassa residua dell'estrazione si può utilizzare come combustibile, da consumare nel processo di estrazione, o per la produzione di pellet, o per la produzione di pannelli di fibra, utilizzando le resine come agglomerante.Un'esperienza condotta in Sardegna con minima concimazione e apporto idrico (30 chilogrammi azoto/ettaro al momento della semina e 1.400-1.800 millimetri distribuiti su trenta mesi) ha messo in evidenza che le rese in gomma dipendono molto dalla località: 160-576 chilogrammi/ettaro nelle località del N e 215-764 chilogrammi/ettaro nel S (Rif. [v]). Il risultato ottenuto in Sardegna è decisamente più modesto di quello riportato dai ricercatori francesi, ma le condizioni colturali di entrambe le prove sono state molto diverse. Un altro aspetto ancora da ottimizzare è la gestione delle foglie. La gomma e le resine si trovano solo nei rami e tronco della pianta, le foglie sono dunque uno scarto da valorizzare in qualche modo, ad esempio mediante l'estrazione di antiossidanti per l'industria nutraceutica (Rif. [vi]).
Il guayule è senza ombra di dubbio una pianta dalle molteplici potenzialità, atta per lo sfruttamento in un'ottica di bioraffineria, ma ancora sono necessari investimenti cospicui e soprattutto la certezza dei prezzi d'acquisto da parte dell'industria della gomma.
Bibliografia
[i] Rousset, A.; Amor, A.; Punvichai, T.; Perino, S.; Palu, S.; Dorget, M.; Pioch, D.; Chemat, F.; Guayule (Parthenium argentatum A. Gray), a Renewable resource for natural polyisoprene and resin: composition, processes and applications. Molecules 2021, 26, 664.
[ii] Giorgio Nebbia, Gomma guayule in Puglia - 2008.
[iii] Jara, F.M.; Cornish, K.; Carmona, M.; Potential applications of guayulins to improve feasibility of guayule cultivation. Agronomy 2019, 9, 804.
[iv] Didier Snoeck, Thierry Chapuset, José García García, Nisrine Sfeir, Serge Palu, Feasibility of a guayule commodity chain in the Mediterranean region, Industrial Crops and Products, volume 75, part B, 2015, pages 159-164, Issn 0926-6690.
[v] Sulas, L.; Campesi, G.; Canu, S.; Carroni, A.M.; Dore, A.; Piluzza, G.; Sassu, M.M.; Re, G.A. Adaptation, biometric traits and performances of guayule lines grown in two mediterranean environments. Agriculture 2020, 10, 651.
[vi] Piluzza, G., Campesi, G., Molinu, M. G., Re, G. A., & Sulas, L. (2020). Bioactive compounds from leaves and twigs of guayule grown in a mediterranean environment. Plants (Basel, Switzerland), 9(4), 442.
