ENEA sta mettendo a punto a una tecnologia a luce ultravioletta (UV) per depurare le acque reflue da differenti tipologie di contaminanti come azoto, fosforo, batteri patogeni e microinquinanti emergenti, promuovendo al contempo un modello di gestione sostenibile in chiave di economia circolare. L’innovazione farà parte di un sistema composto da diverse soluzioni hi-tech, realizzate nell’ambito del progetto INTECH4WATER, finanziato dalla Regione Emilia-Romagna, che coinvolge un ampio partenariato guidato dal laboratorio “Terra&Acqua Tech” del Tecnopolo dell’Università di Ferrara, con la partecipazione del Laboratorio ENEA per l’Ambiente (ENEA-LEA) del Tecnopolo di Bologna, CIRI-FRAME dell’Università di Bologna, ProAmbiente e Cnr- ISSMC di Faenza. I partner industriali sono: Gruppo HERA (con il depuratore di Ferrara), CIFO del gruppo Biolchim spa e Naturedulis.

Nell’ambito del progetto, il team ENEA-LEA testerà l’efficacia della tecnologia a luce UV in particolare per la rimozione dei microinquinanti emergenti dalle acque reflue; si tratta di molecole utilizzate per la produzione di alcuni farmaci come la carbamazepina (anticonvulsivante), la claritromicina (antibiotico), il diclofenac (antinfiammatorio), la levofloxacina e l’eritromicina (antibiotici) e di composti presenti nelle plastiche, come il bisfenolo A classificato come interferente endocrino, in grado di alterare il funzionamento del sistema ormonale anche a concentrazioni estremamente basse.

“In laboratorio abbiamo già iniziato a svolgere le prime attività di analisi e test di abbattimento degli inquinanti su soluzioni preparate da noi e su campioni di acque reflue prelevati dal depuratore HERA di Ferrara. E i primi test hanno dato un buon risultato soprattutto per la molecola del diclofenac, utilizzata come antinfiammatorio, con una percentuale di abbattimento superiore al 99%”, spiega Luigi Sciubba, referente ENEA per il progetto.

“Per l’analisi dei microinquinanti organici selezionati utilizzeremo un cromatografo liquido accoppiato a tre diversi rivelatori di recente acquisizione e da poco installato presso il Centro Ricerche ENEA del Brasimone (Bologna); questo strumento ci permetterà di separare in modo molto efficiente le molecole contenute nel campione liquido e di analizzarle una ad una”, aggiunge Roberta Guzzinati, ricercatrice del Laboratorio ENEA-LEA.

I ricercatori ENEA si occuperanno anche del campionamento e dell’analisi delle microplastiche presenti nelle acque di scarico. Per il campionamento verrà utilizzato uno strumento hi-tech ottimizzato proprio grazie a questo progetto; per l’analisi e per un primo conteggio, sarà impiegato uno stereomicroscopio che identificherà le particelle in base a dimensione, colore e forma. Infine, grazie a uno strumento basato sulla spettroscopia infrarossa (micro-FTIR) sarà possibile conoscere i legami e i gruppi funzionali delle particelle, discriminando tra polimeri plastici e altre molecole naturali come per esempio la cellulosa.

“Insieme a tutti i partner del progetto contribuiremo a rendere più efficiente la rimozione degli inquinanti più comuni, sia chimici che biologici, presenti nei depuratori municipali e nei processi industriali. Questo permetterà di garantire una qualità superiore delle acque, che potranno essere restituite ai corsi d’acqua naturali oppure riutilizzate per differenti utilizzi come l’irrigazione”, sottolinea Sciubba.

In generale, il progetto INTECH4WATER prevede la sperimentazione di quattro diverse tecnologie, che saranno testate in due fasi: prima singolarmente, su scala di laboratorio, e successivamente integrate in un unico sistema innovativo, sicuro e sostenibile, sulla base dei risultati ottenuti dalle singole prove. Tutte le fasi saranno supportate da analisi statistiche avanzate e affiancate da approfondite analisi chimiche, biologiche e microbiologiche.