In laboratorio, l’acqua ha attraversato molto più lentamente una colonna di sabbia prelevata dalle dune di Al Ain, negli Emirati Arabi Uniti. A frenarla c’erano reti di fibre prodotte da microrganismi: nel trattamento cresciuto direttamente tra i granelli la permeabilità è diminuita di circa l’83%, mentre inserendo strati di nanocellulosa batterica già prodotti si è ridotta di oltre il 96%. In quest’ultimo caso, l’acqua passava attraverso il materiale circa 28 volte più lentamente rispetto alla sabbia lasciata com’era.
È la cosiddetta “sabbia viva” studiata dai ricercatori della Khalifa University di Abu Dhabi e dell’Empa, i Laboratori federali svizzeri di scienza e tecnologia dei materiali. Lo studio pubblicato su Carbohydrate Polymers è comparso online l’8 settembre 2025; l’Empa lo ha poi ripresentato nell’agosto 2026 come possibile primo passo verso materiali sabbiosi più resistenti all’erosione e capaci di conservare meglio l’acqua. Primo passo, appunto. Per ora nessuno ha coltivato pomodori tra le dune.
Una rete microscopica tiene insieme i granelli
Il problema della sabbia è molto concreto. I granelli hanno poca coesione, l’acqua passa rapidamente attraverso gli spazi che li separano e manca quella componente organica che permette a un terreno fertile di sostenere comunità complesse di microrganismi e piante.
I ricercatori hanno provato a modificare questa struttura usando tre ceppi microbici. Due erano ceppi del fungo Schizophyllum commune; il terzo era il batterio Komagataeibacter medellinensis, capace di produrre nanocellulosa. Durante la crescita, funghi e batteri formano fibre che attraversano gli spazi tra i granelli e creano collegamenti microscopici. Le immagini al microscopio elettronico mostrano una rete attaccata alla superficie della sabbia, quasi una minuscola armatura biologica.
Il batterio ha dato i risultati migliori sulla coesione: la sua nanocellulosa ha formato una struttura abbastanza compatta da permettere ai campioni di essere tagliati e, in alcuni casi, mantenere la forma anche immersi nell’acqua. I materiali ottenuti con i funghi erano invece più fragili.
Ventotto volte più lentamente non significa 28 volte più acqua
Il numero 28 riguarda la permeabilità: descrive quanto più lentamente l’acqua attraversa una struttura di sabbia nella quale erano stati inseriti fogli di nanocellulosa batterica prodotti separatamente, una sorta di geotessile biologico.
La quantità di acqua effettivamente trattenuta dal materiale è cresciuta molto meno. Nei test, la capacità di ritenzione è passata dal 20,17% della sabbia di controllo al 25,53% nel trattamento migliore con nanocellulosa cresciuta direttamente tra i granelli. Un aumento significativo, secondo l’analisi statistica degli autori, ma parecchio distante dall’idea di una sabbia che conservi ventotto volte più acqua.
Anche il “sei volte” associato al trattamento diretto con i microrganismi riguarda la velocità con cui l’acqua filtra. La permeabilità è scesa da 1,05 × 10⁻⁴ metri al secondo nella sabbia normale a 1,81 × 10⁻⁵ nel materiale modificato: circa un sesto. I test sulla permeabilità sono stati condotti su colonne di sabbia in laboratorio, con tre repliche per configurazione.
Le piante devono ancora entrare nell’esperimento
La ricerca si ferma prima del passaggio decisivo per parlare davvero di agricoltura nel deserto. Gli autori hanno studiato struttura, resistenza, coesione, permeabilità e capacità di trattenere acqua. Non hanno misurato resa delle colture, germinazione, consumo irriguo sul campo o sopravvivenza delle piante in terreni trattati.
L’Empa indica come passaggio successivo proprio gli esperimenti in serra o in condizioni controllate sul campo, necessari per capire se la modifica della sabbia possa favorire davvero la crescita vegetale. Anche nutrienti, durata delle strutture biologiche, comportamento sotto temperature estreme e possibilità di applicare il sistema su grandi superfici dovranno essere valutati fuori dai tubi di laboratorio.
Gli autori ipotizzano inoltre che, in futuro, i microrganismi possano essere alimentati utilizzando materie prime provenienti da flussi di scarto, come zuccheri dei rifiuti alimentari o nutrienti ricavati dagli scarti verdi. È una possibilità indicata per lo sviluppo della tecnologia, non una soluzione già sperimentata nei deserti.
Per ora il risultato sta in una manciata di sabbia modificata in laboratorio: granelli che rimangono più facilmente insieme e acqua che impiega più tempo ad andarsene. Prima di chiamarlo terreno agricolo, manca ancora la parte piuttosto importante in cui qualcosa riesce davvero a crescerci.