Contaminanti nelle acque smaltite sul suolo: effetti e tecniche di trattamento

La restituzione delle acque reflue all'ambiente naturale non sempre avviene con lo scarico diretto all'interno di un corpo idrico ricettore, essendo possibile, come ènoto, provvedere al loro smaltimento sul suolo o nel suolo. Peraltro, l'attenzione nei riguardi di tale pratica si è andata diffondendo a seguito dell'emanazione, anche in Italia, di norme sul riutilizzo in ambito agricolo. In tali circostanze, i composti residui all'interno delle acque reflue, ed in particolare i cosiddetti microinquinanti (ivi compresi quelli generati dai processi di disinfezione condotti negli impianti), vengono a contatto con le diverse frazioni organiche ed inorganiche che costituiscono il terreno, alle quali possono rimanere legati, con meccanismi di diversa natura e con forze di diversa intensità, che ne influenzano significativamente la cosiddetta mobilità. Peraltro, tali legami sono funzione del tipo di contaminante, della storia e dell'età della contaminazione, oltre che delle proprietà chimico-fisiche del terreno, e sono assai differenziati caso per caso, e difficilmente quantificabili o prevedibili su basi teoriche o comunque aprioristicamente. È evidente che la mobilità dei contaminanti influenza fortemente il loro destino, potendone favorire la diffusione verso altre componenti ambientali (in primis, la falda) oppure, al contrario, la permanenza sul suolo ed il successivo, eventuale, trasferimento verso le componenti biotiche su quest'ultimo viventi. Alla luce di quanto detto, le attività dell'UO UniNA riguarderanno 3 principali aspetti, costituiti da: studio della mobilità e della biodisponibilità dei contaminanti legati al terreno; esecuzione di analisi ecotossicologiche; verifica degli effetti sui microinquinanti dei sistemi di trattamento utilizzati negli impianti di depurazione, a monte del recapito sul suolo o nel suolo. Nella fattispecie, la mobilità verrà verificata attraverso prove di estrazione sequenziale, articolate in più fasi, in modo da riuscire a mobilitare, nel corso di ciascuna fase, solo un'aliquota del contaminate, arrivando a definire, per essa, la tipologia di legame con la matrice solida. Le suddette prove di estrazione saranno effettuate con riferimento soprattutto a contaminanti organici (in primis, antibiotici, bisfenolo A e surfattanti), ma anche inorganici (metalli), ed investigando classi di terreno diverse per caratteristiche chimiche e fisiche, oltre che differenziate in termini di contenuto e storia della contaminazione, laddove nota. L'estrazione sequenziale sarà effettuata su campioni di terreno sia non trattati che sottoposti in laboratorio a trattamenti di bonifica, per conoscere quale aliquota del contaminante si è riusciti a mobilizzare ed eliminare a seguito dell'intervento, e quindi a definire la ridistribuzione dei legami del contaminante con le diverse componenti della matrice solida dopo la bonifica. Su tutti i campioni, prima e dopo il trattamento, verranno simulati processi di invecchiamento. Prima e dopo ciascuna fase dell'estrazione una parte del terreno sarà prelevato per essere sottoposto ad analisi ecotossicologiche. L'ecotossicologia, come è noto, permette di determinare il destino e gli effetti dei contaminanti nei sistemi naturali con metodo scientifico, includendo approcci predittivi, stabilendo criteri d'ecocompatibilità, e permettendo di effettuare valutazioni di pericolo e di rischio. A partire dai risultati si cercherà di trovare delle correlazioni con i dati ottenuti dall'estrazione sequenziale, per individuare il legame tra mobilità ed ecotossicità. Il terzo aspetto riguarderà l'individuazione delle trasformazioni indotte sui microinquinanti presenti nelle acque reflue in bassa concentrazione (in primis, antibiotici, bisfenolo A e surfattanti) dai tradizionali sistemi di disinfezione (con bassi dosaggi di cloro e ozono oppure con raggi UV) nonché lo studio della rimozione a mezzo di ozono e perossido di idrogeno di quelli che persistono dopo la disinfezione stessa.