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Potabilizzazione acque contaminate chimicamente / Emergenza in contesto urbano

Potabilizzazione dell'acqua contaminata chimicamente e biologicamente
Potabilizzazione dell'acqua in contesti urbani a seguito di emergenze naturali

L'Italia, fortunatamente rispetto ad altri paesi, è soggetta solo, si fa per dire, di eventi naturali particolarmente pericolosi quali terremoti, alluvioni ed esondazioni di fiumi oltre che valanghe e smottamenti. Tutti questi eventi possono generare delle situazioni d'emergenza che potrebbero mettere in forse la potabilità e la disponibilità di acqua a consumo umano.

Pur convenendo che la natura del presente manuale è riferito alla vita nella natura non toglie, a mio modesto avviso, sono informazioni che potrebbero comunque interessare quando non si ha la fortuna di trovarsi in mezzo al verde, inoltre, certe attrezzature e certe conoscenze possono risultare estremamente utili in città in situazioni d'emergenza.

L'acqua del circuito idrico comunale è una acqua perfettamente potabile tenuta sotto costante controllo e che deve rispondere a rigidi protocolli di sicurezza molte volte meno permissivi rispetto all'acqua in bottiglia anche se a livello organolettico, per la presenza di cloro, potrebbe avere, obbiettivamente, un sapore meno gradevole; questo ovviamente a livello di principio, poi, purtroppo magari per impianti vecchi e mal gestiti e ancora peggio assistiti possono esserci situazioni dove questa qualità non è garantita ma rappresentano decisamente più una eccezione che una normalità.

In caso di un evento naturale particolarmente devastante l'acqua disponibile potrebbe o non esserlo più, per rottura dell'impianto di distribuzione, oppure potrebbe essere inquinata e contaminata da elementi chimici e/o biologici; questa combinazione di elementi inquinanti, chimici e biologici, rappresenta la peggiore tipologia di acqua da potabilizzare per la presenza, appunto, degli inquinanti chimici.

I normali metodi di potabilizzazione utilizzabili in un ambiente escursionistico, in questo contesto, si dimostrano poco efficaci, se non nulli, in particolar modo se ci riferiamo a quelli chimici, clorazione, e per irraggiamento, esposizione a luce UV, poiché non sono in grado di eliminare gli elementi inquinati chimici, ma sono comunque efficaci per il rischio biologico per cui se non si ipotizzano questa tipologia d'inquinamento possono comunque essere utilizzati. C'è da osservare che, a differenza degli elementi patogeni di origine biologica, quelli di origine chimica, normalmente, portano a delle conseguenze patologiche in seguito ad una continua esposizione nel tempo e non per una sola singola esposizione ma questo se le quantità, degli elementi chimici, sono entro certi limiti, diversamente può essere potenzialmente pericoloso anche una sola assunzione. In un contesto urbano, a ridosso di un'area industriale, è abbastanza facile intuire che le industrie possono essere fonti di inquinanti chimici ma anche all'interno di una normale abitazione i componenti chimici non mancano di certo, basta vedere quali e quanti detersivi sono presenti.

Per eliminare gli elementi chimici eventualmente presenti nell'acqua gli unici metodi efficaci sono:

  • la filtrazione che prevede, tassativamente, uno stadio con i carboni attivi
  • la filtrazione mediante osmosi inversa
  • la distillazione controllata in temperatura e pressione
In questa particolare situazione non è assolutamente una perdita di tempo combinare, se possibile, più metodi di potabilizzazione per ridurre ulteriormente il rischio di contaminazione. Le possibili combinazioni potrebbero essere:

Potabilizzazione Chimica -> Filtrazione con carboni attivi
Potabilizzazione Chimica -> Filtrazione mediante osmosi inversa
Potabilizzazione Chimica -> Distillazione
Filtrazione con carboni attivi -> Bollitura

La distillazione eseguita senza il controllo della temperatura, e della pressione, ma svolta con metodi artigianali che non permettono, appunto, queste verifiche non è in grado di fare una separazione (frazione) controllata, ovvero, non si è in grado di garantire che il distillato non sia privo di elementi inquinanti che hanno un punto di ebollizione inferiore o prossimo a quello dell'acqua. Non sono molti gli elementi inquinanti chimici ma fra questi vi sono, ad esempio, l'alcool etilico e metilico o il benzene o l'acido nitrico per cui elementi non salutari per l'uomo. Nel caso in cui non si disponga di altri metodi, e si ipotizza la presenza d'inquinanti chimici, la distillazione, non controllata, può essere utilizzata cercando di scartare tutto il condensato ottenuto prima della completa ebollizione ed una parte anche del condensato a completa ebollizione sia per aumentare il margine di sicurezza che “lavare” il circuito di condensazione, inoltre non si dovrà evaporare tutto il liquido (che dev'essere il più limpido possibile); anche seguendo queste indicazioni, comunque, non si può garantire che effettivamente l'acqua ottenuta sia esente da elementi inquinanti di origine chimica per cui è opportuno utilizzarla solo quando non è possibile disporre di una fonte alternativa e quando i rischi da disidratazione sono potenzialmente più pericolosi che quelli che si potrebbero avere assumendo acqua contaminata.

Nel caso si possa effettuare una distillazione controllata l'acqua ottenuta a 100°C ed 1 atm. è da considerarsi utilizzabile per il consumo umano ma dovrà essere “salata” poiché l'acqua distillata, essendo priva dei sali minerali, non è in grado di ripristinare i sali minerali che vengono persi, ad esempio, con il sudore, inoltre, una acqua priva di sali difficilmente placca il senso di sete.

Per “salare” l'acqua distillata si può ricorrere a del semplice sale da cucina nella misura di 5 gr. ogni 10 litri d'acqua, 1 cucchiaino (da caffè) raso di sale pesa circa 5 gr., ovviamente potendo disporre di una bilancia il rapporto è di 1 grammo ogni 2 litri di acqua. In alternativa si può ricorrere ad un dado da brodo nella misura di 1 dado ogni 1 o 2 litri se non si vuole ottenere del normale brodo ma solo un acqua che lo ricordi a livello di sapore, è indifferente se il dado è di carne o di verdura. Il solo sale da cucina, il cloruro di sodio, non rappresenta il solo sale necessario al corpo umano ma con una alimentazione adeguata è possibile ripristinare quanto perso, diversamente, è possibile trovare in commercio integratori alimentari appositi sia a livello generico che specifici come quelli che prevedono l'apporto di magnesio e potassio che vengono maggiormente persi in caso di sforzo fisico.

L'acqua distillata utilizzata per realizzare un infuso, thè o camomilla o qualsiasi altro tipo d'infuso, o l'uso di uno sciroppo, può servire per migliorarne il sapore in caso di acqua semplicemente salata con sale da cucina.
Prima di assumere acqua distillata (e salata) è opportuno aspettare che questa si raffreddi, l'acqua calda è difficilmente bevibile.


La filtrazione mediante osmosi inversa permette di ottenere acqua virtualmente pura ma i normali impianti osmotici presenti nelle abitazione necessitano di energia elettrica per funzionare e non è così improbabile che, in caso di calamità naturale, manchi la corrente (per tanto si dovrà comunque considerare una fonte alternativa di energia elettrica) inoltre gli impianti, normalmente, utilizzano una porzione dell'acqua in ingresso che viene miscelata a quella in uscita, ovvero quella destinata al consumo, per cui comunque si dovrà prestare una certa attenzione alla qualità dell'acqua in ingresso. I dissalatori utilizzati in ambiente escursionistico che prevedono, ad esempio, l'uso di acqua di mare possono essere tranquillamente utilizzati con le stesse precauzioni degli impianti osmotici sopra indicati (vedi sezione "L'acqua di mare").


La filtrazione mediante filtri meccanici con uno stadio di carboni attivi rappresenta, obbiettivamente, la soluzione più pratica e più facilmente attuabile proprio in virtù del fatto che è una pratica utilizzata anche in situazioni escursionistiche normali e non particolari come quelle che vedono necessario un dissalatore.

La condizione fondamentale perchè sia efficace, per gli inquinanti chimici, è la presenza di un filtro a carboni attivi; in assenza di uno stadio del genere l'efficacia, nei confronti di questi elementi, è nulla ma rimane comunque valida per gli elementi patogeni di origine biologica.

Lo stadio a carboni attivi svolge una funzione di adsorbimento, l'adsorbimento è un processo dove un solido è usato per la rimozione di una sostanza solubile dall'acqua. In tale processo il carbone attivo è il solido. Esso è prodotto specificamente in modo da avere una superficie interna molto grande. Questa elevata superficie interna rende il carbone attivo ideale per l'adsorbimento.

I carboni attivi sono efficaci per:

  • Adsorbimento di sostanze organiche non polari come:
    • Oli minerali
    • BTEX
    • Idrocarboni poliaromatici (PACs)
    • Fenocloridi
  • Adsorbimento di sostanze alogenate: I, Br, Cl, H e F
  • Odore
  • Sapore
  • Lieviti e vari prodotti di fermentazione
  • Sostanze non polari (sostanze non solubili in acqua)

I carboni attivi, a differenza degli stadi filtranti con un setto a fori calibrati, necessitano di una manutenzione più frequente, ed attenta. Manutenzione che si traduce in una autonomia filtrante decisamente più contenuta rispetto ai filtri meccanici, per tanto, vanno sostituiti necessariamente con una frequenza più alta, vanno tenuti “vuoti”, ovvero, una volta utilizzati vanno svuotati da qualsiasi liquido e prima di essere utilizzati vanno lavati, ovvero, le prime “pompate” di acqua andranno scartate.

La manutenzione dei carboni attivi è importante poiché se lo stadio è esaurito questo non svolgerà più la funzione di adsorbimento e potrebbe, in caso particolari, rilasciare quanto adsorbito, per tanto, anziché purificare l'acqua aumenterà il livello d'inquinamento a livelli potenzialmente pericolosi. Purtroppo la rigenerazione dei carboni attivi non è alla portata del fai da te ed una volta esauriti questi andranno inevitabilmente sostituiti. Inoltre la verifica del loro grado d'intasamento non è alla portata dei più, per tanto, o ci si affida alla stima dei litri indicati dal costruttore, in caso di filtrazioni continue e non diluite in un tempo troppo lungo, oppure, in forma cautelativa, si sostituiscono con una certa costanza, indicativamente, una volta ogni due, tre, anni se usati poche volte all'anno, diversamente, una volta ogni uno o due anni potrebbe essere più preferibile.

In tal senso non è una scelta “errata” dotarsi di sistemi filtranti che hanno lo stadio dei carboni attivi separato dalla cartuccia vera e proprio filtrante, ovvero, che sia possibile acquistare solo quella del carboni attivi, questo perchè il corpo filtrante avrà una autonomia molto elevata e molte volte anche in un uso frequente dopo uno o due anni si è ancora a frazioni della reale vita. La presenza di uno strato di ioni d'argento potrebbe aumentare la vita operativa della sezione dei carboni attivi e sicuramente migliorare il livello di sicurezza dell'acqua trattata.

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