Reattori sequenziali a doppia fase per la rimozione biologica di composti xenobiotici. Caso di studio: 4-nitrofenolo.

6 1. INTRODUZIONE 1.1 La problematica dell’inquinamento delle acque Negli ultimi decenni, si osserva un preoccupante aumento dei contaminanti tossici nell’ecosfera, con impatto sia acuto che cronico a lungo termine. Si parla di impatto acuto nei casi in cui il contatto dei contaminanti con l’ambiente avviene in seguito ad incidenti, come esplosioni e incendi in siti ad alta densità industriale, riversamenti in mare da parte di navi petrolifere, scarichi illegali in fiumi, laghi o mare e discariche abusive. Nel caso, invece, del rilascio di quantità minori di composti tossici che, però, si verifica per lunghi periodi, si parla di impatto cronico. Tra le classi di contaminanti più frequentemente rilasciati nell’ambiente dall’attività antropica vi sono, sicuramente, i composti aromatici e alogenati. In generale, tutti i composti prodotti dall’uomo e, quindi, estranei alla natura sono definiti “composti xenobiotici” (dal greco xenos = estraneo e bios = vita). I composti di questo tipo sono stati presenti nell’ecosfera per un tempo non sufficiente affinché si potessero sviluppare pathways di degradazione. L’inquinamento dei corpi idrici, che da sempre sono fonte di approvvigionamento da parte dell’uomo, desta particolare preoccupazione, poiché da alcuni decenni la loro qualità è continuamente minacciata dall’emissione di contaminanti in quantità e varietà crescente, da parte delle attività industriali. Bisogna considerare che la maggior parte dell'acqua utilizzata per usi industriali e domestici, viene scaricata dopo l'impiego, in bacini idrici (laghi e fiumi) ed in mare e, perciò, a parte le perdite, rientra nel ciclo. All’inquinamento contribuiscono sia le acque industriali, per il loro contenuto di sostanze inorganiche ed organiche talvolta tossiche, sia le acque domestiche, per il contenuto di sostanze fecali, batteri, detersivi e sostanze organiche ed inorganiche varie. L'inquinamento riguarda, non solo le acque superficiali, ma anche le acque sotterranee, perché molti composti inquinanti, penetrando nel terreno, non vengono né trattenuti, né distrutti e raggiungono, così, le falde acquifere. Infine, l’impiego in agricoltura di fertilizzanti, di pesticidi e di insetticidi, porta ad un inquinamento delle acque piovane e di irrigazione che penetrano nel terreno o si scaricano nei