Eliminare mediante lo scambio ionico i metalli tossici dalle acque di scarico Alcuni storici ipotizzano che l'avvelenamento da metalli pesanti abbia avuto un ruolo nella caduta dell'impero romano. Duemila anni dopo, l'uomo cerca di proteggersi meglio dalla contaminazione da metalli pesanti. Cambiamento climatico e Ambiente A grandi linee, la metallurgia è la scienza degli elementi metallici e delle loro miscele, le leghe. Da questo settore sono venuti grandi vantaggi al genere umano, accompagnati però da forti minacce ambientali. Le acque di scarico di attività come la placcatura sono ricche di metalli pesanti, potenzialmente tossici per tutte le forme di vita. Il metodo attualmente più diffuso per ripulire tali acque è la precipitazione degli idrossidi. Il pH delle acque di scarico viene aumentato artificialmente fino a superare il punto di solubilità, e il precipitato di idrossido metallico che ne deriva è rimosso dal flusso mediante filtrazione. Tuttavia la legislazione ambientale sta diventando più restrittiva sui livelli di metalli pesanti autorizzati, per cui è imperativo identificare metodi di depurazione più performanti. I ricercatori hanno cominciato a studiare la tecnica dello scambio ionico, cercando di scoprire nuovi materiali adsorbenti. Con lo scambio ionico, gli ioni dei metalli pesanti sono attirati in una resina speciale. Un notevole vantaggio del processo è che quando la resina è satura, può essere rimossa, pulita e riadoperata. Il trucco sta nei materiali usati per creare la resina. Gli scienziati hanno testato materiali sia organici che inorganici. Sono state sviluppate nuove resine in laboratorio usando materie prime come gli estratti d'alghe marine. Le caratteristiche dello scambio ionico e i risultati di decontaminazione sono stati valutati sia con reali acque di scarico che al computer con esercizi di modellizzazione. Oltre agli estratti di alghe, anche i carboni attivi si sono dimostrati molto efficienti. Il lavoro inoltre ha portato allo sviluppo di metodi per la preparazione delle resine che hanno contribuito a migliorarne l'efficienza. Infine è stata realizzata una nuova tecnica per l'estrazione dei metalli usando una pompa parametrica di pH. Questi risultati aiuteranno l'industria metallurgica a rispettare meglio criteri sempre più severi, superando le attuali limitazioni della precipitazione degli idrossidi. Inoltre la maggiore quantità di metalli pesanti recuperati farà aumentare il riciclaggio, accrescendo in tal modo la sostenibilità di molti processi di fabbricazione. Anche se non usiamo più pentole e boccali rivestiti internamente di piombo, come gli antichi romani, ci sforziamo sempre di proteggerci contro i potenziali pericoli dell'avvelenamento da metalli pesanti.
