Oristano
13 Settembre 2016
Cari amici,
Depurare l’acqua,
elemento indispensabile alla vita dell’uomo, è una necessità che affonda le sue
radici nel tempo. Uno dei primi sistemi è stato quello dell’ebollizione, metodo
efficace che uccide i batteri e altri organismi patogeni, come Giardia lamblia
e Cryptosporidium parvum, che si trovano in natura in alcuni fiumi e laghi. La
temperatura dell'acqua per essere efficace deve essere superiore almeno ai 70°C:
a questa temperatura il calore uccide gli agenti patogeni entro 30 minuti, al
di sopra degli 85 °C entro pochi minuti, e alla temperatura di ebollizione (100
°C), la maggior parte degli organismi patogeni presenti nell’acqua, mentre altri
agenti patogeni come le spore per essere eliminati devono essere riscaldati
alla temperatura di 118 °C (ad esempio Clostridium botulinum, responsabile del
botulismo).
All’ebollizione
seguirono altri sistemi: depurazione con filtri polimerici e ceramici (I filtri
sono utili contro i batteri ed i protozoi, come Cryptosporidium e Giardia
lamblia, ma non contro i virus. Infatti i virus hanno delle dimensioni molto
minori del diametro dei pori presenti nei filtri, per cui non possono essere
bloccati con queste metodologie di tipo meccanico), a cui può seguire la
disinfezione con alcune sostanze chimiche o con i raggi UV dopo la filtrazione.
Le sostanze chimiche efficaci nella depurazione includono il cloro, il biossido
di cloro, l'ipoclorito di sodio (la varechina) e lo iodio.
Successivamente furono
messi a punto metodi più innovativi, che sfruttavano i raggi Ultravioletti per
"pulire" l'acqua (che impiegano dalle 6 alle 48 ore), fino a che un
team di ricercatori americani ha sviluppato una nanostruttura che sfrutta tutto
lo spettro visibile della luce solare, in grado di raccogliere molta più
energia dei raggi UV (50% contro il 4%), per uccidere praticamente tutti i
microbi contenuti nel campione d'acqua. Insomma con le nanostrutture è possibile
eliminare il 99,999% dei batteri presenti nell’acqua! Certamente una scoperta straordinaria, ma vediamo insieme come
funziona questo ingegnoso nuovo sistema.
Il dispositivo, formato
da una particolare nanostruttura la cui superficie assomiglia a quella delle
impronte digitali, è stato sviluppato da ricercatori della Stanford University
e dello SLAC National Accelerator Laboratory. Il suo funzionamento è stato
riportato sulla rivista Nature Nanotechnology. Il marchingegno consiste in una
specie di minuto 'vetrino', grande la metà di un francobollo. Quando viene
immerso in acqua ed esposto al sole, la nanostruttura innesca una reazione che
forma perossido di idrogeno (l'acqua ossigenata) e altre sostanze chimiche in
grado di eliminare il 99,999% dei batteri presenti nel campione, in appena 20
minuti! Successivamente le sostanze chimiche si dissipano, lasciando l'acqua
pulita.
Certo non è una lampada
di Aladino, capace di risolvere tutti i mali: il sistema, infatti, risulta efficacissimo
contro i batteri, ma non è in grado di rimuovere le sostanze chimiche dannose, in
quanto Il metodo, come sottolineano i ricercatori, “non è certo la panacea per avere
grosse quantità di acqua disinfettate in tempi ragionevoli”. Il
dispositivo, in questa fase sperimentale, per ora non ha la capacità di rimuovere
le sostanze chimiche inquinanti presenti, dannose per l'organismo umano. In questa fase il dispositivo
è stato positivamente testato solo su tre ceppi di batteri, ma gli scienziati
sono ottimisti sul fatto che possa funzionare anche su altri
tipi di microbi, virus compresi.
Cari amici, che il sole
sia una forza ed una potenza straordinaria credo non vi sia alcun dubbio: il
problema è avere le capacità per utilizzarlo nella maniera migliore. Tempo fa,
precisamente il 6 Aprile del 2015, ebbi occasione di parlare del
problema di come potabilizzare l’acqua. Nella mia ricerca (per chi curiosamente
vuole andare a leggere o rileggere il post, questo è il link: http://amicomario.blogspot.it/2015/04/potabilizzare-lacqua-col-sole-un-futuro.html),
parlai del giovane australiano, Jonathan
Liow, che, arrivato al suo ultimo anno di studi alla Monash University
(Bachelor of Industrial Design), progettò la “Solarball”, una specie di sfera che depurava
l’acqua tramite condensazione, usando il
calore del Sole. Il progetto poteva costituire un ottimo strumento per quelle
popolazioni africane che ancora oggi stentano a procurarsi l’acqua potabile.
L’invenzione ultima, quella
che ora utilizza le nanotecnologie, è sicuramente un altro ulteriore percorso,
certamente da perfezionare, ma che si rivelerà sicuramente di grande utilità per il mondo!
A domani.
Mario
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