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Ottenere l’acqua potabile dal mare: la dissalazione Skip to main content

La Terra è composta per il 70% da acqua, ma solo il 2% di questa è potabile. Solo tramite processi di dissalazione l’uomo può utilizzare l’acqua salata: vediamo come funzionano!

L’acqua sul Pianeta Terra

L’acqua è l’elemento fondamentale per l’origine della vita, basti pensare alle energie spese per cercare questa risorsa sugli altri pianeti! Sulla Terra la si trova in forma liquida, perché il nostro Pianeta è collocato in una zona che gli astronomi definiscono “abitabile”, una fascia orbitale del sistema solare in cui l’irraggiamento solare è tale da mantenere l’acqua in questo stato. La Terra viene soprannominata “Pianeta Blu” perché, vista dallo spazio, si contraddistingue per il colore dell’oceano. Il nostro pianeta è infatti composto per il 71% da acqua, per un volume complessivo di oltre 1 miliardo di km3, di cui il 97% è acqua marina, quindi salata, il 2% è acqua dolce, intrappolata nei ghiacciai e nelle calotte polari e quindi non disponibile e l’1% si trova nel suolo e nelle falde acquifere. Solamente lo 0,02% dell’acqua presente sulla Terra è costituito dall’acqua dolce di laghi e fiumi e può essere direttamente utilizzabile

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La crisi idrica

Le risorse idriche vengono prelevate soprattutto per uso agricolo, a cui è imputabile il 69% del prelievo mondiale, seguito da quello industriale (23%), mentre per uso civile si utilizza l’8% dell’acqua disponibile. Nonostante l’abbondanza di acqua sulla Terra, quella dell’emergenza idrica è una delle preoccupazioni più discusse attualmente. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), nel 2021 più di 2 miliardi di persone vivevano in paesi caratterizzati da stress idrico.
L’acqua è considerata una risorsa scarsa, perché quella dolce e disponibile per uso umano è pari a circa il 2% del volume complessivo e non è distribuita in modo omogeneo nel mondo. Questa situazione di partenza, già critica, si è aggravata negli ultimi anni per diverse cause antropologiche e ambientali. In primis, in seguito all’aumento della popolazione a livello globale è cresciuto il fabbisogno idrico, non solo per uso civile, ma anche per uso agricolo, a fronte di una maggiore richiesta di cibo. A questo si aggiungono anche il cambiamento climatico, che con frequenti e intensi episodi di siccità riduce la disponibilità di acqua, e l’inquinamento dell’acqua stessa da parte dell’uomo, che impatta negativamente sulla risorsa. 

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L’uso dell’acqua salata: le origini della dissalazione 

L’acqua salata non è direttamente utilizzabile per usi civili e agricoli e solo alcuni animali, come l’albatros o il pinguino, riescono a berla senza problemi grazie alle loro ghiandole saline che, agendo come filtri di desalinizzazione, liberano il corpo dal sale in eccesso.
Sin dall’antichità, anche l’uomo ha cercato di desalinizzare l’acqua del mare per renderla potabile. Già Aristotele immaginava di rimuovere il sale dall’acqua marina per farla diventare dolce utilizzando strati di cera o argilla. A muovere le prime ricerche e sperimentazioni è stata soprattutto la necessità di sopravvivenza dei naviganti: nel 1717 il medico francese Jean Gautier costruì un distillatore su una nave da guerra, formato da una vasca con un tamburo scanalato rotante, scaldato all’interno, che sollevava l’acqua del mare e la faceva evaporare. Il vapore, condensato su una superficie raffreddata ad aria, era raccolto in una grondaia interna.

La grande svolta si ebbe negli Stati Uniti dove, a causa della scarsità idrica propria di alcuni Stati, venne avviata la costruzione di dissalatori. Nel 1952 nacque l’Office of Saline Water proprio con lo scopo di finanziare ricerche e sperimentazioni in merito alla desalinizzazione.

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Le tecniche della dissalazione 

Ricavare acqua dolce da quella salata può aiutare a fronteggiare la scarsità idrica che caratterizza molti paesi del mondo. Le tecniche di dissalazione oggi utilizzate sono di due principali tipologie, evaporativa e ad osmosi inversa. La dissalazione evaporativa (o distillazione) è quella che riproduce ciò che avviene naturalmente nel ciclo dell’acqua: viene fatta evaporare l’acqua salata, ottenendo quella dolce per condensazione del vapore.

La seconda tipologia è quella ad osmosi inversa, dove l’acqua viene prelevata dal mare con delle pompe e fatta passare attraverso diverse membrane di pre-trattamento che rimuovono sabbia, batteri e solfati e poi attraverso una membrana semipermeabile che opera la dissalazione, bloccando i sali. È la tecnica più utilizzata perché più efficiente, ma che presenta alcuni lati negativi, come il costo elevato e la produzione di salamoia, l’acqua residua che deve essere adeguatamente smaltita. 

Impianto di dissalazione a osmosi inversa – Foto via Canva

Pro e contro della dissalazione 

Pensando alla grande quantità di acqua salata che abbiamo sul Pianeta e all’emergenza idrica che diventa ogni giorno più preoccupante, si potrebbe pensare alla dissalazione come alla soluzione perfetta. Tuttavia, ci sono sia aspetti positivi sia negativi da considerare.

Un primo fattore è quello del dispendio energetico e del costo. La dissalazione non è un processo spontaneo, ma richiede molta energia, che nel caso della dissalazione evaporativa è quella termica che serve per produrre vapore, mentre nell’osmosi inversa è necessaria energia elettrica per azionare le pompe. La quantità di energia richiesta varia in base al grado di salinità dell’acqua: più questo è alto, più il processo è energivoro. Gli impianti di dissalazione hanno inoltre alti costi che variano in base al processo di trattamento, all’acqua da trattare e di conseguenza anche in base al prezzo dell’energia. 

Un secondo aspetto da considerare è quello ambientale. Se l’energia utilizzata proviene da fonti fossili, e non da quelle rinnovabili, si avrà un impatto legato alle emissioni climalteranti generate dagli impianti. Inoltre, nel caso della dissalazione per osmosi inversa, bisogna valutare gli impatti legati allo smaltimento della salamoia, l’acqua residua generata dal processo. Questa è costituita da metalli e sale e non può essere gettata direttamente in mare, perché provocherebbe alterazioni alla biodiversità marina. Per far fronte a ciò, gli impianti di dissalazione ad osmosi inversa devono essere realizzati in luoghi in cui le correnti oceaniche sono tali da permettere il mescolamento del residuo. 

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I dissalatori nel mondo

Nel mondo esistono circa 20.000 dissalatori, la maggior parte si trova in Medio Oriente, in Africa e in Asia. In Oman è stato costruito un dissalatore ad osmosi inversa che produce 130.000 m3 circa al giorno di acqua, in Arabia Saudita ce n’è uno che produce 250.000 m3 al giorno e risponde al fabbisogno idrico di 1 milione di persone; un dissalatore presente a Dubai produce 600.000 m3 di acqua al giorno, mentre in Qatar 340.000 m3 al giorno. 

Tra i paesi industrializzati, gli Stati Uniti sono uno dei più importanti utilizzatori di acqua desalinizzata, in particolare la California e la Florida. In Italia solo il 3-4% dell’acqua potabile proviene da processi di desalinizzazione, mentre in Spagna arriva al 56%. Nel nostro Paese, forti limitazioni alla realizzazione di questi impianti sono poste dalle politiche ambientali, proprio per i problemi derivanti dallo smaltimento delle scorie. La legge Salvamare, approvata nel 2022 per affrontare l’inquinamento da rifiuti che affligge mari, fiumi e laghi, indica che i grandi impianti di dissalazione sono ammessi solo nei casi di comprovata carenza idrica e in assenza di alternative. 

Bibliografia
Autrice: Graziella Pillari
Graziella è consulente ambientale e scrive per il magazine SeaMag di Worldrise, unendo la passione per l’ambiente alla scrittura. Se fosse un animale marino sarebbe un pesce pagliaccio, che vive nella coloratissima barriera corallina. 

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