La polvere riciclabile che purifica l’acqua
Sebbene nel 2010 l’Assemblea generale delle Nazioni Unite abbia riconosciuto esplicitamente il diritto umano all’acqua e ai servizi igienico-sanitari, un diritto secondo cui tutti debbano avere “acqua sufficiente, continua, sicura, accettabile, fisicamente accessibile e conveniente per uso personale e domestico”, a distanza di 13 anni sembrano ancora mancare prerogative importanti, come quelle legate alla sicurezza e alla potabilità.
Secondo la World Health Organization, infatti, a livello globale circa 2 miliardi di persone utilizzano acqua potabile contaminata microbiologicamente che, ogni anno, causa quasi 1 milione e mezzo di morti nel mondo, soprattutto bambini di età inferiore ai 5 anni, per malattie strettamente collegate alla contaminazione, come colera, diarrea, dissenteria, epatite A, tifo e poliomielite.
Buone notizie riguardo il tema, però, arrivano dagli scienziati e dai ricercatori della Stanford University e dello Slac National Accelerator Laboratory, che hanno inventato una polvere riciclabile a basso costo che uccide migliaia di batteri presenti nell’acqua al secondo, se esposti alla normale luce solare, rendendo così l’acqua pulita e sicura.
I risultati del “disinfettante ultrarapido”, pubblicati su Nature Water, rappresentano un importante progresso per quasi il 30% della popolazione mondiale senza accesso all’acqua potabile sicura e segnano un punto di svolta verso un miglioramento delle condizioni di vita per esseri umani che vivono in condizioni di grave povertà e isolamento.
La “polvere magica” appena scoperta dai ricercatori statunitensi si è rivelata una vera e propria innovazione rivoluzionaria per la depurazione dell’acqua: infatti, mentre le tecnologie per il trattamento dell’oro blu finora conosciute e utilizzate sfruttano prodotti chimici (che generano spesso rifiuti tossici) e luce ultravioletta (che impiega un tempo relativamente lungo per disinfettarsi e richiede una fonte di elettricità), la sostanza nata a Stanford lavora sotto forma di una polvere metallica innocua, costituita da scaglie nanometriche di ossido di alluminio, solfuro di molibdeno, rame e ossido di ferro che assorbono sia i raggi UV che la luce visibile ad alta energia dal sole.
«I materiali sono a basso costo e abbastanza abbondanti. L’innovazione chiave è che, quando sono immersi nell’acqua, funzionano tutti insieme», ha spiegato l’autore senior Yi Cui, il Fortinet Founders Professor di scienza e ingegneria dei materiali (Mse) e di Energy Science & Engineering presso la Stanford Doerr School of Sustainability.
Per eseguire il test, gli scienziati hanno utilizzato un bicchiere da 200 millilitri di acqua a temperatura ambiente contaminata da circa 1 milione di batteri di Escherichia coli per ml. Dopo aver versato la polvere disinfettante nell’acqua contaminata e averla mescolata, gli scienziati hanno esposto la miscela alla luce solare e nell’arco di 60 secondi non sono stati più rilevati batteri vivi.
La polvere, infatti, agisce assorbendo i fotoni e rilasciando gli elettroni che producono radicali idrossilici, in grado di uccidere fino al 99% di batteri e virus e scomporsi rapidamente in elementi innocui, permettendo di bere l’acqua già dopo pochi minuti dal trattamento senza pericoli per la salute. La notizia diventa ancora più straordinaria se si pensa che non si tratta solo una scoperta rivoluzionaria, ma anche sostenibile: la “polvere magica”, infatti, è anche riciclabile.
Per confermarlo, i ricercatori hanno utilizzato il magnetismo per raccogliere la stessa polvere 30 volte per trattare 30 diversi campioni di acqua contaminata: così, dopo la disinfezione di un primo bicchiere d’acqua, attraverso un magnete hanno raccolto dal liquido ormai depurato la polvere metallica, per poi ricaricarla in un altro bicchiere di acqua contaminata e ripetere il processo di pulizia.
«Riteniamo che la nostra nuova tecnologia faciliterà cambiamenti rivoluzionari nella disinfezione dell’acqua e ispirerà ulteriori innovazioni in questo entusiasmante campo interdisciplinare», ha dichiarato Tong Wu, autore principale dello studio, ex studente post-dottorato di scienza e ingegneria dei materiali (Mse) presso la Stanford School of Engineering.
Infatti, anche se al momento l’esperimento si è concentrato su Escherichia Coli, il team di Stanford e Slac prevede di testare la nuova polvere anche su altri agenti patogeni trasmessi dall’acqua, inclusi virus, protozoi e parassiti che possono causare gravi malattie o addirittura la morte.
