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La Dissalazione dell’Acqua

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Gli impianti di dissalazione dell’acqua marina sono, come dice il nome, degli impianti industriali il cui compito è rimuovere i sali dall’acqua.

Nel mondo esistono circa 20.000 impianti di questo tipo e grazie ad essi si producono quasi 100 miliardi di litri d’acqua potabile al giorno. Con la recente e sempre più grave crisi idrica che ha investito l’Italia, si sente spesso chiedere perché non si faccia più affidamento su questo mezzo di approvvigionamento. Ma è davvero un sistema così efficace e semplice?

Cos è la dissalazione dell’acqua?

La dissalazione o desalinizzazione è quel processo tramite il quale si possono ridurre o eliminare completamente i sali minerali dall’acqua. Sia essa salmastra, di mare o oceanica, tramite dissalazione l’acqua viene resa potabile e utilizzabile per scopi che vanno dall’agricoltura agli usi industriali. L’uomo ha fin dall’antichità studiato dei metodi per recuperare acqua dolce da quella marina. Le descrizioni dei primi metodi scientificamente attendibili di dissalazione per evaporazione risalgono al 300 DC, dove si parlava dell’uso di caldaie per far bollire l’acqua di mare e spugne per recuperare il vapore che saliva da esse. 

Come funziona un dissalatore?

I passaggi per rendere potabile l’acqua salata che avvengono in un dissalatore sono relativamente pochi e semplici: pretrattamento, dissalazione e rimineralizzazione.

Nel pretrattamento si preleva l’acqua salata e la si sottopone ad un primo filtraggio il cui scopo e rimuoverne le impurità. Durante questo passaggio vengono rimossi alghe, oli, microplastiche o piccoli animali che potrebbero essere stati prelevati insieme all’acqua.

Finito il primo trattamento può avvenire la dissalazione vera e propria. I metodi per effettuarla sono diversi, ma i più utilizzati sono la distillazione e l’osmosi inversa.

Dissalazione tramite distillazione

La distillazione è un processo relativamente semplice e antico. La usavano già gli antichi romani, ma per procurarsi il sale anziché l’acqua.

Per distillare acqua potabile da quella salata, si procede aumentandone la temperatura fino a portarla ad ebollizione per farla evaporare. A questo punto l’acqua sarà diventata vapore acqueo e avrà lasciato il residuo solido di sale nel contenitore di “cottura”. Dalla condensa del vapore raffreddato si ha infine l’acqua potabile.

Pur essendo un processo relativamente semplice, la distillazione ha enormi costi energetici: circa 8 kWh per 1000 litri d’acqua.

Dissalazione tramite osmosi inversa

La tecnologia dell’osmosi inversa è la più utilizzata al mondo perché considerata più efficiente. Questa tecnica prevede che l’acqua venga pompata attraverso delle membrane semi-permeabili che funzionano come dei filtri: le membrane lasciano passare le molecole d’acqua ma fermano i sali. Questo passaggio, non è spontaneo dato che l’acqua va pompata attraverso i filtri altrimenti non passerebbe.

Il costo energetico dell’osmosi inversa dipende dalla salinità dell’acqua: più questa sarà elevata, più energia sarà necessaria al suo trattamento. Tuttavia, in media per dissalare 1000 litri d’acqua con questa tecnica sono necessari tra 1,5 e 4 kWh di energia.

Terminata la desalinizzazione, l’acqua va remineralizzata in apposite cisterne di miscelazione prima di poter essere pompata nel sistema idrico. Ci si potrebbe chiedere perché sia necessario rimettere dei sali minerali nell’acqua dopo che si è fatto tanto lavoro per toglierli. Ma bisogna sapere che l‘acqua con scarso contenuto di minerali ha alcuni effetti negativi, tra i quali un alto potenziale corrosivo e valori deficitari per la dieta, con conseguente rischio di ischemia e malattie cerebrovascolari.

L’OMS raccomanda un contenuto di 10 mg/L di Magnesio e 30 mg/L di Calcio per l’acqua potabile.

Che effetti ha sull’ambiente la dissalazione dell’acqua?

Come spiegato, la dissalazione dell’acqua di mare ha come sottoprodotto non solo l’acqua potabile, ma anche i sali. Il processo di desalinizzazione, genera anche della salamoia che tecnicamente si può considerare una scoria. Per ogni litro d’acqua potabile prodotto, si producono circa 1,5 litri di salamoia la cui salinità dipende dai valori di partenza dell’acqua di mare da cui deriva.

Smaltire la salamoia, data la sua composizione di sali e metalli presenta molte e diverse problematiche. Se ributtata semplicemente in mare finirebbe per modificarne la salinità e gli equilibri ambientali. Nell’area del Golfo Persico, dove gli impianti di dissalazione sono molto usati, si è già registrato un cambio della salinità dell’acqua, nella quale vengono sversati ogni giorno 275.000 metri cubi di sale.

Per ovviare a questo problema, i nuovi impianti di dissalazione sono costruiti in zone con forti correnti che possono diluire più velocemente il sale e soprattutto lo disperdono in aree più vaste degli oceani.

Tuttavia va anche detto che la salamoia ha dei possibili utilizzi in ambiti diversi come ad esempio l’acquacoltura e che quindi il suo recupero potrebbe rappresentare un’opportunità di economia circolare.

La tecnologia in questo campo è in continua evoluzione e si cercano sia soluzioni per rendere la desalinizzazione più efficiente, sia per trovare metodi sicuri per smaltire e riutilizzare la salamoia.

Conviene costruire nuovi impianti per la dissalazione?

Non esiste una risposta semplice a questo interrogativo, dato che essa cambia a seconda dalla realtà territoriale in cui l’impianto andrebbe a collocarsi. Parlando dell’Italia, si stima che la nostra rete idrica adesso abbia perdite intorno al 40%, ma si tratta di stime ottimistiche dato che alcuni parlano anche del 65%.

Prima di parlare di costruire impianti che, per quanta accortezza si può usare, avranno comunque un impatto ambientale significativo, bisogna andare a combattere tutte quelle perdite di acqua inutili. Detto ciò, non è un’operazione semplice, né tantomeno rapida. Ad oggi in Italia gli impianti di dissalazione coprono circa il 4% del fabbisogno nazionale. Con la crisi idrica attualmente in corso nel nostro paese, la creazione di nuovi impianti potrebbe sembrare la soluzione più rapida ed efficiente. Tuttavia, come spiegato prima, bisogna scegliere con precisione il luogo dove questi sorgeranno e trovare una soluzione efficace alle scorie che questi impianti produrranno, altrimenti si rischia di scambiare un problema con un altro.

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