Crisi Idrica Globale e Desalinizzazione

La tesi si focalizza sulla crescente necessità di integrare le fonti idriche tradizionali con risorse non convenzionali come acque riciclate e desalinizzate, per far fronte alla progressiva scarsità idrica a livello globale. Tale trend è guidato da diversi fattori quali l'aumento dei consumi, la crescita demografica, l'incremento dell'urbanizzazione e delle attività economiche ad elevata intensità idrica, nonché l'impatto dei cambiamenti climatici sull'equilibrio tra disponibilità e fabbisogni. Come caso di studio viene analizzato il bacino del fiume Segura nel sud-est della Spagna, area semi-arida soggetta a frequenti e prolungati periodi di siccità, dove si registrano aspri conflitti sull'allocazione della risorsa idrica tra utenze agricole e settori urbano-turistici. Attraverso un'approfondita revisione bibliografica di 81 articoli scientifici, gli autori identificano le principali questioni ancora aperte relative all'utilizzo e gestione di acque riciclate e desalinizzate in tale contesto geografico. Tra le criticità emerse, la necessità di adottare strategie di governance idrica integrate e partecipative, con il coinvolgimento attivo degli stakeholder locali, per accrescere il consenso sulle iniziative proposte ed evitare l'acuirsi delle tensioni tra le diverse tipologie di utilizzatori. Risulta inoltre necessario potenziare e adeguare le infrastrutture dedicate alle fasi di raccolta, trattamento, stoccaggio e distribuzione delle acque rigenerate e desalinizzate. Allo stesso tempo, devono essere implementate misureefficaci per la mitigazione degli impatti ambientali dei processi di desalinizzazione, sia in termini di consumi energetici e emissioni climalteranti, che di corretta gestione dei concentrati salini prodotti come sottoprodotto. Sul fronte delle tecnologie di desalinizzazione disponibili, vengono descritte le due categorie dominanti: i processi termici, basati su cicli di evaporazione e condensazione dell’acqua marina, e i processi a membrana, che impiegano barriere semipermeabili per la separazione dei sali. Tra questi ultimi, l’osmosi inversa rappresenta la soluzione leader di mercato, con una quota di oltre il 75% della nuova capacità installata a livello globale. Ogni tipologia tecnologica presenta vantaggi e svantaggi, ad esempio in termini di sensibilità alla qualità dell’acqua in ingresso, materie prime necessarie, problematiche di corrosione, consumi energetici. I processi a membrana richiedono mediamente meno energia ma sono più soggetti a fenomeni di fouling e incrostazioni. Ampio spazio viene dedicato alla gestione della salamoia concentrata prodotta dagli impianti di desalinizzazione, e alle relative alternative di smaltimento: scarico in corpi idrici superficiali, invio a depuratori centralizzati, reiniezione in falde acquifere profonde, stoccaggio in bacini di evaporazione, riutilizzo a scopo irriguo o industriale. Ogni strategia presenta impatti ambientali più o meno rilevanti, in funzione della capacità del recettore finale di diluire/disperdere il carico salino senza effetti sugli habitat e le specie animali e vegetali. Vengono poi descritte alcune soluzioni tecnologiche innovative finalizzate al miglioramento dell'efficienza energetica e all'integrazione con fonti rinnovabili, onde ridurre la dipendenza dai combustibili fossili convenzionali, l'impronta carbonica e i costi del processo di desalinizzazione. Tra le risorse più promettenti vengono indicate quella solare, eolica e geotermica. Un intero capitolo è dedicato al caso dell'industria tessile, anch'essa caratterizzata da elevatissimi consumi idrici soprattutto nelle fasi di tintura e finissaggio. Attraverso la partecipazione a diversi progetti di ricerca europei, il settore ha testato con successo soluzioni tecnologiche che integrano ultrafiltrazione, nanofiltrazione, trattamenti chimico-fisici e sistemi a membrana, consentendo il riutilizzo del 30-40% delle acque impiegate negli stabilimenti. Permangono tuttavia barriere legate ai costi ancora proibitivi dei sistemi proposti per buona parte delle PMI del settore, e alla mancanza di standard specifici sui parametri chiave per valutare l’idoneità al riuso dei vari flussi di reflui industriali.