La desalinizzazione non deve danneggiare l'equilibrio della natura
Di fronte all'aumento del riscaldamento climatico, all'aumento della popolazione e all'intensificarsi delle siccità, la necessità di rendere potabile l'acqua di mare è diventata più urgente che mai. Questo è particolarmente vero nelle regioni aride e a scarsa acqua, dove la crescita più rapida delle piantagioni di desalinizzazione si è verificata negli ultimi anni.
La desalinizzazione, principalmente attraverso il metodo dell'osmosi inversa, è stata la soluzione principale per molti paesi. Questo processo utilizza membrane ad alta pressione per filtrare il sale, lasciando dietro l'acqua dolce. Tuttavia, la soluzione salina generata dalle piantagioni di desalinizzazione può rappresentare una minaccia per gli ecosistemi marini se non gestita correttamente.
La soluzione salina può contenere metalli pesanti provenienti dalla corrosione delle tubazioni e sostanze chimiche dannose come il cloro e gli antiscalanti. La soluzione salina non diluita può esaurire l'ossigeno e formare strati densi sul fondale oceanico, minacciando la vita marina. Per mitigare questo, si è scoperto che diluire la soluzione salina prima dello scarico può aiutare a ridurne l'impatto sull'ambiente marino.
Una soluzione innovativa proviene da Kotb Mohamed, un postdottorato presso il Centro di Ricerca Interdisciplinare per i Sistemi Energetici Sostenibili in Arabia Saudita. Mohamed ha sviluppato uno strumento che identifica i luoghi migliori per le piantagioni di osmosi inversa dell'acqua di mare alimentate da energia solare e eolica. Questo strumento può essere applicato alle regioni costiere aride dell'Africa del Nord, del Golfo, dell'Asia meridionale e di alcune parti dell'Europa, con l'obiettivo di ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, le emissioni di gas serra, minimizzare la degradazione del terreno o l'erosione e utilizzare in modo efficiente le risorse locali.
Nel caso della piantagione di desalinizzazione di Carlsbad in California, sono state adottate misure per minimizzare i danni alle creature marine. La piantagione diluisce la sua soluzione salina prelevando acqua marina extra e utilizzando pompe "amichevoli per i pesci". Uno studio condotto da scienziati dell'Università della California a Santa Cruz nel 2019 ha rilevato che la salinità nelle zone di scarico della soluzione salina e più oltre talvolta superava i livelli consentiti, suggerendo che una diluizione più forte potrebbe aiutare. Tuttavia, quattro anni di monitoraggio tra il 2019 e il 2023 hanno trovato le acque lungo la costa di Carlsbad in buona salute e minimamente influenzate.
Oltre agli aspetti ambientali, c'è anche il potenziale per rendere le piantagioni di desalinizzazione più sostenibili economicamente. Il progetto UE Sea4Value a Tenerife, in Spagna, estrae materie prime critiche come il litio e il magnesio dalla soluzione salina delle piantagioni di desalinizzazione, vitali per le batterie e la produzione. Altre aziende, comprese quelle negli Stati Uniti, stanno inoltre conducendo progetti pilota per testare i modi di estrarre minerali come il magnesio dalla soluzione salina. L'obiettivo del progetto Sea4Value è quello di estrarre 10 minerali mentre produce anche più acqua potabile e meno rifiuti di soluzione salina.
Ogni litro d'acqua prodotta attraverso l'osmosi inversa genera quasi un volume uguale di soluzione salina. Riducendo la soluzione salina da un metro cubo di acqua di mare a circa 200 litri, si potrebbe produrre 800 litri di acqua dolce. Ciò non solo affronta il problema della scarsità d'acqua, ma fornisce anche un prodotto di valore sotto forma di minerali recuperati.
La desalinizzazione, se eseguita correttamente, può essere difendibile dal punto di vista ambientale. Richiede di trovare un luogo nel mare che sia adatto per l'estrazione dell'acqua e anche per lo scarico. Con soluzioni innovative come lo strumento di Mohamed e progetti come Sea4Value, il futuro della desalinizzazione sembra promettente nel fornire una soluzione sostenibile alla crescente crisi idrica.
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