Resilienza climatica e acqua potabile più sicura
Il progetto SafeCREW(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE, ha affrontato l’urgente necessità di assicurare un approvvigionamento di acqua potabile sicuro e a prezzi accessibili nell’UE. Le crescenti pressioni dovute ai cambiamenti climatici stanno causando un aumento della temperatura dell’acqua e un elevato carico di materia microbica e di materia organica naturale (NOM, natural organic matter). «Questi cambiamenti mettono a dura prova il funzionamento dei sistemi di approvvigionamento di acqua potabile, sia disinfettati che non, soprattutto per quanto riguarda la formazione di sottoprodotti della disinfezione (DBP, disinfection by-product) nocivi e la stabilità microbiologica», spiega Anissa Grieb, coordinatrice del progetto e ricercatrice presso il Centro di ricerca DVGW(si apre in una nuova finestra) dell’Università tecnica di Amburgo.
Nuovi metodi di monitoraggio e analisi
Per affrontare questa sfida, SafeCREW si è prefissato di sviluppare e testare una serie di strumenti innovativi, tra cui nuovi metodi analitici per caratterizzare meglio i carichi di NOM e DBP, nonché tecniche di monitoraggio quali sensori per i trialometani, campionatori microbici passivi e sensori virtuali basati sull’intelligenza artificiale. A seguito di ciò, SafeCREW ha sviluppato varie soluzioni di trattamento. Il progetto ha realizzato tecnologie di rimozione della NOM basate su membrane, adsorbimento e ossidazione, elaborando inoltre modelli predittivi per la formazione dei DBP e la valutazione dei rischi. Queste innovazioni sono state implementate e testate in quattro paesi europei, ovvero Germania, Italia, Spagna e Ucraina. «Il lavoro sul campo ha compreso lo svolgimento di estese campagne di campionamento dell’acqua, il monitoraggio negli impianti di trattamento e nelle reti di distribuzione, nonché la sperimentazione di nuove tecnologie in impianti su scala reale o pilota», afferma Grieb. «Gli strumenti di monitoraggio e modellizzazione sono stati testati in sistemi idrici reali di acqua potabile».
Una più ampia diffusione degli strumenti per la qualità dell’acqua
Queste prove pilota hanno permesso al team di identificare gli strumenti di analisi e monitoraggio più efficaci per affrontare la formazione dei DBP. «I sensori virtuali possono fungere da spina dorsale di un sistema di allerta precoce per la gestione dell’acqua potabile», osserva Grieb. Il progetto ha inoltre realizzato la convalida di un campionatore passivo per il rilevamento di agenti patogeni presenti sporadicamente. Sono stati inoltre sviluppati nuovi processi di trattamento per ridurre la formazione di NOM e DBP, nonché modelli di previsione dei DBP convalidati a supporto della gestione in tempo reale della qualità dell’acqua; inoltre, sono stati creati con successo strumenti di gestione idrica a supporto del processo decisionale per la riduzione al minimo dei DBP, come lo strumento di esplorazione del rischio di DBP(si apre in una nuova finestra), insieme a un quadro integrato di gestione dei rischi che combina dati chimici, microbici e di tossicità. Il team del progetto ha altresì diffuso i propri risultati, nonché l’importanza di affrontare il problema della NOM e dei DBP, attraverso webinar, moduli formativi e la collaborazione con il cluster ZeroPollution4Water, con l’obiettivo di garantire l’adozione da parte di servizi idrici, autorità e responsabili politici per fornire informazioni utili all’attuazione di decisioni operative e politiche efficaci e basate su dati scientifici.
Sviluppare le tecnologie di monitoraggio su larga scala
Le aziende idriche che hanno partecipato a SafeCREW hanno già adattato i propri processi di gestione e intendono diffondere le loro esperienze ad altre aziende idriche, mentre tre partner del progetto sono ancora attivamente impegnati in attività di consulenza con i servizi idrici. Le linee guida complete, i protocolli analitici e i documenti programmatici, disponibili pubblicamente(si apre in una nuova finestra), serviranno a garantire che i risultati del progetto continuino a essere utilizzati in futuro. «Questi materiali possono aiutare le aziende di servizi pubblici ad adattare la gestione del trattamento e della distribuzione per il controllo dei DBP e la resilienza climatica», aggiunge Grieb. Tra i prossimi passi figurano una più ampia diffusione e lo sviluppo su ampia scala delle tecnologie di monitoraggio e dei metodi di trattamento creati nelle aziende di acqua potabile, mentre è necessaria un’ulteriore ricerca sui DBP emergenti non regolamentati, in particolare i composti solfonati, nonché un continuo perfezionamento dei quadri di valutazione del rischio. «La promozione del trasferimento di conoscenze, dell’integrazione operativa e dello sviluppo delle capacità, soprattutto in regioni come l’Ucraina, è attualmente in corso», dichiara Grieb, che conclude: «Ulteriori finanziamenti e iniziative di collaborazione contribuiranno a sostenere l’implementazione su larga scala».
