Perché non possiamo attingere l’acqua potabile dall’oceano?

Da secoli le persone cercano di ricavare l’acqua dolce dall’oceano. Nel XVI secolo, le imbarcazioni trasportavano piccole distillerie da utilizzare in caso di emergenza per bollire l’acqua di mare. Tuttavia, cercare di replicare questa pratica su larga scala comporta altresì problemi su larga scala.

«È una questione di energia», afferma Frank Rogalla. «La desalinizzazione dell’acqua di mare richiede una quantità di energia dieci volte superiore rispetto a qualsiasi altra fonte idrica.» L’impronta di carbonio di questa operazione è notevole: gli impianti di desalinizzazione di dimensioni industriali, come l’enorme Ras al-Khair in Arabia Saudita, necessitano in genere di proprie centrali elettriche.

Sebbene i primi impianti di desalinizzazione fossero basati sull’ebollizione dell’acqua salata, negli anni settanta una crisi energetica accelerò la nascita degli impianti a osmosi inversa, i quali utilizzano l’alta pressione per spingere l’acqua salata attraverso una membrana che intrappola il sale da un lato. Tale metodo impiega circa la metà dell’energia necessaria per l’ebollizione dell’acqua, ma richiede ancora circa 4 kWh per produrre un metro cubo di acqua potabile.

Ciò rende molto più pragmatiche altre strategie per le comunità colpite dalla siccità, quali la conservazione e il riutilizzo delle acque. «L’acqua dissalata è troppo costosa per la maggior parte dei casi d’uso», aggiunge Rogalla. «È caratterizzata da costi energetici e di infrastruttura elevati, quindi è l’ultima spiaggia.» Rogalla racconta che gli impianti di desalinizzazione costruiti in Spagna sono caduti in disuso quando gli agricoltori si rifiutarono di pagare i costi elevati dell’acqua che producevano.

Tuttavia, esistono alcuni stratagemmi che potrebbero rendere l’acqua salata più appetibile. In primo luogo, evitare gli oceani. «Piuttosto che dell’acqua di mare, di solito la desalinizzazione si avvale di acqua salmastra come punto di partenza», spiega Rogalla. Questa potrebbe derivare da fonti estuariali o da falde acquifere che sono considerate troppo salate per essere utilizzate senza alcun trattamento. L’acqua salmastra è meno salata rispetto all’acqua di mare, pertanto richiede una quantità inferiore di energia per la desalinizzazione.

Nell’ambito del progetto MIDES, finanziato dall’UE, Rogalla ha guidato gli sforzi per rendere il processo persino più efficiente grazie all’aiuto dei batteri. Tali microbi sono stati utilizzati per agevolare il passaggio delle molecole di sale attraverso una membrana, riducendo ulteriormente l’energia necessaria per generare acqua potabile. Rogalla dichiara: «L’energia necessaria per la desalinizzazione è direttamente proporzionale alla concentrazione di sale; pertanto, se riusciamo ad avviare il processo tramite l’energia dei microbi, diminuiamo l’elettricità necessaria.»

Per ogni litro di acqua fresca prodotto dagli impianti di desalinizzazione, viene generato un litro residuo di acqua la cui salinità è ora raddoppiata. Rogalla considera questo prodotto come un’opportunità: «L’acqua contiene alcuni sali utili, come il calcio e il magnesio, che normalmente si ottengono con costi molto elevati.» Il suo team sta analizzando alcune modalità per ricavare i diversi minerali dissolti in quest’acqua salata di scarto a fini commerciali.

Data quindi la crescente carenza idrica, secondo Rogalla la desalinizzazione rappresenta il futuro? «Si tratta di una misura d’emergenza ed è solo una parte della soluzione», osserva Rogalla. «In primo luogo, si dovrebbe ridurre al minimo l’utilizzo dell’acqua e, in seconda battuta, riutilizzarla quando è possibile. La desalinizzazione riguarda esclusivamente i bisogni più urgenti. Senza queste altre azioni, semplicemente non è sostenibile.»

Per maggiori informazioni riguardo alla ricerca di Frank Rogalla visitare il link: I batteri alimentano il processo di desalinizzazione