IL PROBLEMA DELL’ACQUA E TECNICHE DI DESALINIZZAZIONE

di  Antonio  Salmeri

Il problema dell’acqua  è una crisi globale che da tempo ormai minaccia l’intera umanità, seppure con effetti diversi nelle varie zone del pianeta, a causa di una diversa esposizione agli effetti del sole. Secondo le statistiche al momento attuale almeno il 50% della popolazione del pianeta – 4 miliardi di persone – deve fare i conti con la carenza d’acqua almeno un mese all’anno. Entro il 2025 si prevede che  1,8 miliardi di persone dovranno probabilmente affrontare quella che l’Organizzazione delle Nazioni Unite definisce “scarsità assoluta di acqua”.

Le cause. La carenza di acqua è dovuta a tre cause principali: 1. l’eccessivo sfruttamento di risorse idriche da parte di agricoltura, industria e uso domestico; 2. l’inquinamento delle risorse disponibili causato da attività industriali e agricole non compatibili con le disposizioni di legge (uso di pesticidi e produzione di scarti industriali); 3. il cambiamento climatico che progressivamente sta intensificando siccità e inondazioni. L’insieme di tali disfunzioni porta al risultato di avere scarsità d’acqua, specialmente in Italia, con conseguenze che vanno dal rischio di desertificazione alla riduzione della produzione alimentare e all’aumento dei prezzi dei prodotti. Va tra l’altro ricordato che la vendita e commercializzazione dell’acqua è un’attività gestita da imprese private, cosa assai discutibile visto che si tratta di un bene pubblico fondamentale per la sopravvivenza.

Soluzioni diverse. Le soluzioni alla crisi possono essere molteplici e contribuire cumulativamente ad attenuare i rischi e le carenze che si prospettano sempre più minacciosi. Le più importanti misure conservative includono l’ammodernamento delle infrastrutture idriche, il riutilizzo delle acque reflue e una maggiore consapevolezza degli sprechi individuali.

Riduzione dei danni idrici. Occorre proteggere e ripristinare gli spazi naturali che forniscono acqua. Gli ecosistemi che forniscono acqua dolce all’umanità stanno scomparendo a un ritmo allarmante. Le zone umide, le torbiere, i bacini forestali, i laghi, i fiumi e le falde acquifere sono vittime dei cambiamenti climatici, dello sfruttamento eccessivo e dell’inquinamento. Ciò sta compromettendo la loro capacità di fornire acqua alle comunità. I Paesi devono pertanto sviluppare obiettivi specifici e misurabili per questo intento.

Uso più efficiente e ridotto dell’acqua in agricoltura. L’agricoltura è responsabile di consumare circa il 70% di tutta l’acqua dolce utilizzata a livello globale. L’adozione di metodi di produzione alimentare a risparmio idrico, come la coltura idroponica, l’irrigazione a goccia e l’agroforestazione[1], può aiutare le riserve idriche ad allungarsi ulteriormente. È utile anche incoraggiare le persone a passare a diete a base vegetale, che in genere richiedono meno acqua di quelle basate sulla carne. Occorre sapere che nella produzione di carne bovina, ad esempio, si richiede fino a 15.000 litri di acqua per produrre un chilo di carne.

Affrontare le perdite d’acqua. Una necessità imprescindibile è ridurre lo spreco di acqua dovuto alle perdite delle infrastrutture comunali e delle tubature degli edifici, che in molti casi risultano difettosi oppure obsoleti. In alcune zone della Sicilia per esempio le conseguenze sono disastrose, in quanto gli impianti sono assolutamente inadeguati e bisogna sopperire all’approvvigionamento con altri mezzi, in genere usando mezzi di trasporto idrico su ruota, con enormi disagi per la distribuzione tra la popolazione. Non esistono dati globali sulla quantità di acqua persa per infrastrutture difettose, ma i numeri nazionali indicano che il totale è enorme. Controlli e ripristino devono poter andare di pari passo.

Sfruttamento di fonti d’acqua non convenzionali. Man mano che le scorte di acqua di laghi, fiumi e falde acquifere si riducono, tutti i paesi dovranno proporsi di sfruttare le risorse idriche sinora sottovalutate, ad esempio trattando e riutilizzando le acque reflue. Gli stati nazionali e le comunità possono anche implementare la raccolta dell’acqua piovana, che consiste nel raccogliere e immagazzinare l’acqua da utilizzare nei periodi di siccità.

Interventi tecnologici. Sono di varia natura e più o meno realizzabili a seconda delle condizioni climatiche e ambientali. I principali sono la desalinizzazione, la depurazione e l’installazione di impianti idrici efficienti. La desalinizzazione dell’acqua salata è un’opzione valida, ma soltanto se realizzata in modo sostenibile. Il problema in generale è dovuto al fatto che il processo di desalinizzazione porta spesso allo scarico di salamoia tossica nel mare e all’aumento delle emissioni di gas serra dovute all’energia necessaria per alimentare il processo.

La desalinizzazione (o dissalazione). È il processo che rimuove sali e minerali presenti nell’acqua salata (come quella marina) per renderla dolce e utilizzabile per il consumo umano, l’agricoltura e l’industria. Sebbene la desalinizzazione in alcune circostanze sia una soluzione fondamentale per la scarsità d’acqua, essa richiede un elevato consumo energetico ed inoltre produce scarti salini difficili da smaltire, il che pone sfide ambientali e di sostenibilità.

Principali Processi di Desalinizzazione:

1. Osmosi Inversa. È Il metodo più comune. L’acqua salata viene spinta ad alta pressione attraverso membrane semipermeabili, che trattengono i sali lasciando passare solo le molecole d’acqua.
2. Distillazione: È un processo più antico, che replica il ciclo naturale dell’acqua. L’acqua viene riscaldata fino all’evaporazione, poi il vapore acqueo, privo di sali, viene  successivamente condensato per ottenere acqua dolce.
3. Elettrodialisi:  Questo metodo utilizza la corrente elettrica per spostare gli ioni di sale attraverso membrane ioniche, separandoli dalle molecole d’acqua, che esce sufficientemente depurata.
4. Scambio Ionico:  È un processo piuttosto complesso, che utilizza resine scambiatrici per sostituire gli ioni di sale con altri ioni meno dannosi.

Impieghi e vantaggi:

• I processi di desalinizzazione possono risultare vantaggiosi per le regioni aride e le isole con scarse risorse idriche naturali.
• Possono produrre acqua adatta all’irrigazione e all’uso in processi industriali.
• Possono anche contribuire in futuro a mitigare la scarsità d’acqua causata dai cambiamenti climatici.

Svantaggi e Impatti Ambientali:

• Consumo energetico eccessivo: La desalinizzazione, in particolare l’osmosi inversa, richiede molta energia, il che può renderla troppo costosa e non sostenibile.
• Produzione di salamoia: Il sottoprodotto del processo è una soluzione molto concentrata di sali e sostanze chimiche, la cui gestione e smaltimento rappresentano una sfida per gli ecosistemi marini.
• Costi insostenibili: I costi operativi, legati soprattutto al consumo energetico e alla manutenzione degli impianti, possono essere elevati.

La gestione dell’acqua e il cambiamento climatico. Il cambiamento climatico sta influenzando i modelli delle precipitazioni, gli habitat acquatici e la disponibilità di acqua di buona qualità. Allo stesso tempo, le torbiere e altri depositi acquatici di carbonio vengono degradati, causando un aumento delle emissioni che riscaldano il pianeta e aggravando il cambiamento climatico.  La Giornata mondiale dell’acqua si celebra ogni giorno il 22 marzo per ricordare l’importanza dell’acqua e ispirare l’azione per affrontare la crisi idrica globale.

Strategie multiple. Gli interventi tecnologici come la desalinizzazione, la depurazione e l’installazione di impianti idrici efficienti, devono affiancarsi a strategie naturali, quali la riforestazione e il ripristino degli ecosistemi,  ed anche a buone pratiche individuali, come il risparmio idrico e la raccolta dell’acqua piovana. La cooperazione, gli investimenti in infrastrutture e la sensibilizzazione pubblica sono cruciali per garantire un accesso universale e una gestione sostenibile dell’acqua, un obiettivo fondamentale dell’Agenda 2030 delle Nazioni Unite.

Situazione legislativa in Italia. Nel nostro paese sono presenti e operativi alcuni impianti di desalinizzazione, soprattutto in alcune isole come la Sicilia e la Sardegna, ma anche in Toscana e nel Lazio. Va comunque ricordato che alcune normative nazionali, come la “Legge Salva Mare” per la tutela dell’ecosistema marino (Legge 60/2022), hanno imposto limiti all’installazione di nuovi dissalatori, richiedendo un lungo iter autorizzativo e la dimostrazione che tutte le altre opzioni (come la riparazione di perdite nella rete idrica) siano state esaurite. Il recente Decreto Siccità (Decreto-Legge 14 aprile 2023, n. 39), che introduce misure urgenti per affrontare la scarsità idrica, ha tuttavia allentato alcune restrizioni, promuovendo la costruzione di nuovi impianti, sebbene gli impatti ambientali rimangano una preoccupazione.

[1] L’agroforestazione indica un sistema agricolo promiscuo, che prevede la combinazione di alberi e piante affini gestiti razionalmente con la coltura agraria con finalità di risparmio idrico.