Gianmarco Pondrano d'Altavilla

Trucioli di legno e biochar purificano l’acqua da residui farmaci

(23 Ottobre 2024)

Roma – Un semplice sistema che utilizza trucioli di legno e biochar può ridurre drasticamente azoto, fosforo e le tracce di molti farmaci nelle acque reflue. E’ quanto emerge da uno studio guidato dall’ Università dell’Illinois a Urbana-Champaign e pubblicato sul Journal of Hazardous Materials. “Anche a basse concentrazioni, i prodotti farmaceutici e per la cura della persona (PPCP) possono degradare la qualità dell’acqua, interrompere gli ecosistemi, promuovere la resistenza agli antibiotici e portare alla bioaccumulazione nella fauna selvatica. Mentre nutrienti come azoto e fosforo causano problemi visibili come fioriture algali dannose, i PPCP presentano potenziali rischi, in particolare attraverso l’esposizione a lungo termine in popolazioni vulnerabili. Entrambi i problemi evidenziano la necessità di una migliore gestione delle acque reflue”, ha affermato l’autore dello studio Hongxu Zhou. Zhou e i suoi collaboratori sapevano che i bioreattori a trucioli di legno, vale a dire serbatoi riempiti di trucioli di legno attraverso cui scorre l’acqua, rimuovono efficacemente l’azoto in eccesso nell’acqua . Ciò è dovuto ai microbi che vivono dentro e sopra i trucioli di legno; “mangiano” il nitrato, trasformandolo in innocuo gas azoto. Il team ha sviluppato un nuovo biochar formato da segatura pretrattata con fanghi di calce e poi bruciata lentamente. L’ampia superficie e la composizione del nuovo biochar fanno sì che i composti chimici aderiscano e non si stacchino. Con questi principi in mente, i ricercatori hanno provato un approccio “treatment-train” in laboratorio per vedere quanto bene i due trattamenti funzionassero insieme. Hanno raccolto acqua da un ruscello locale e l’hanno caricata con azoto, fosforo, ibuprofene, naprossene, il farmaco per il diabete sitagliptin e un derivato dell’estrogeno. Quest’acqua è entrata in piccoli bioreattori di trucioli di legno, quindi è fluita “a valle” attraverso tubi riempiti di biochar. All’altra estremità del sistema, che hanno chiamato B 2 (bioreattore-biochar), i ricercatori hanno misurato i composti rimanenti nell’acqua. “In media, il sistema B 2 ha rimosso il 77 per cento del nitrato, il 99 per cento del fosforo e circa il 70 per cento dell’ibuprofene, il 74 per cento del naprossene, il 91 per cento del sitagliptin e il 97 per cento dell’estrone”, ha affermato il coautore dello studio Wei Zheng. I risultati sono variati un po’ quando il team di ricerca ha modificato la velocità a cui l’acqua si muoveva nel sistema, con velocità più basse che portavano a una maggiore rimozione dell’azoto. Hanno anche testato il ruolo del formato del biochar, granuli o pellet, scoprendo che i granuli raccoglievano più prodotti farmaceutici e fosforo. (30Science.com)

Gianmarco Pondrano d'Altavilla