Siccità, alluvioni, inquinamento. La crisi climatica sta cambiando il nostro rapporto con l’acqua, sempre meno accessibile. Ecco 8 soluzioni innovative.
L’acqua potabile svolge un ruolo fondamentale per la produzione alimentare, per la salute dell’essere umano e nella conservazione del mondo naturale. Un suo sicuro accesso è un diritto umano essenziale e universale che però è sempre più minacciato dalla crisi climatica e dall’aumento della domanda globale. Ecco perché è necessario trovare nuove misure di adattamento e pratiche più efficienti nel gestire le limitate risorse idriche a disposizione. Da questo punto di vista, esistono numerose imprese e startup innovative sparse in tutto il mondo che hanno sviluppato promettenti soluzioni in grado di migliorare la gestione di acqua dolce e aumentarne la disponibilità.
Il diritto all’acqua non può esistere se non ci sono strutture e processi di trattamento igienico-sanitario che siano in grado di renderne sicuro l’accesso. Secondo il World water assesment programme, globalmente circa l’80 per cento di tutte le acque reflue industriali e municipali viene rilasciato nell’ambiente senza alcun trattamento preventivo, con effetti dannosi sulla salute umana e sugli ecosistemi. Questo rapporto è molto più alto nei paesi meno sviluppati, dove le strutture igienico-sanitarie sono spesso inesistenti. Ogni anno si stima che circa 829mila persone muoiano di diarrea a causa di acqua non potabile e servizi igienico-sanitari non sicuri.
I cambiamenti climatici stanno sconvolgendo i modelli meteorologici, provocando fenomeni estremi che rendono la gestione idrica imprevedibile e complessa. Un esempio lampante, che può sembrare paradossale, è l’ondata di pioggia torrenziale che ha travolto la California (Stati Uniti) durante le prime settimane del 2023. Non è infatti bastata a porre fine alla drammatica siccità che perdura ormai da diversi anni. Non essendo stato in grado di catturare i miliardi di litri d’acqua che fluivano nell’oceano, infatti, ad oggi circa il 46 per cento della California resta classificato ancora in “grave siccità”.
Quando arrivano, le devastanti alluvioni spesso rischiano di distruggere gli impianti di gestione delle acque reflue e contaminare intere riserve idriche. Nei paesi più vulnerabili questo coincide con un aumento nella diffusione di malattie come il colera e il tifo.
Non solo il riscaldamento globale intensifica gli eventi meteorologici, ma è direttamente interconnesso all’approvvigionamento idrico di miliardi di persone. Essendo il ghiaccio spesso una delle uniche fonti di acqua dolce nelle regioni di alta quota, diversi studi mostrano come la fusione dei ghiacciai dell’Himalaya e del Karakorum abbia impatti catastrofici sulle riserve di acqua potabile di oltre un miliardo di persone tra Nepal, India, Pakistan e Cina.
Dal momento che l’uso globale di acqua dolce continua a crescere annualmente a un tasso dell’1 per cento dagli anni ’80, c’è il bisogno di nuove idee e tecnologie per rendere più resiliente il sistema di approvvigionamento. Da una migliore gestione delle risorse idriche con l’aiuto dell’intelligenza artificiale fino a sistemi di cattura dell’umidità che rendono l’acqua potabile, in aree del mondo dove mancano le infrastrutture. Ecco 8 aziende e startup che hanno sviluppato interessanti sistemi nella gestione delle risorse idriche.
bNovate Technologies è un’impresa svizzera con sede a Losanna che sviluppa tecnologie all’avanguardia per monitorare rapidamente la qualità microbiologica dell’acqua. L’obiettivo è quello di sviluppare strumenti affidabili e semplici da usare che possano funzionare anche al di fuori di un laboratorio. Nel 2017 bNovate ha lanciato BactoSense, il primo analizzatore batterico completamente automatizzato, in grado di rilevare e quantificare la quantità totale di batteri presenti nell’acqua in soli 20 minuti, sostituendo il tradizionale metodo della conta eterotrofica in piastra, i cui risultati sono disponibili solo pochi giorni dopo la distribuzione e il consumo dell’acqua. Con questo monitoraggio in tempo reale è più facile garantire la sicurezza idrica.
“Se hai aria, puoi avere acqua potabile”, è questo il motto di Majik Water Technologies, startup kenyota che cattura l’umidità dall’aria e la trasforma in acqua potabile per le aree particolarmente colpite da emergenze idriche e siccità. La tecnologia si compone di 4 step: cattura dell’umidità dell’aria mediante ventilatori industriali, condensazione in acqua mediante gas refrigerante, filtrazione per evitare la proliferazione di eventuali batteri e, infine, mineralizzazione dell’acqua per fornire tutti i nutrienti essenziali. Attualmente i sistemi di Majik Water Technologies producono oltre 200mila litri di acqua per oltre 1.900 persone.
La desalinizzazione dell’acqua di mare è una tecnologia che può mitigare l’impatto di paesi vulnerabili a prolungate siccità o in continua emergenza idrica. L’azienda canadese Oneka Technologies ha sviluppato un processo che trasforma l’acqua di mare in acqua potabile usando energia rinnovabile prodotta dal moto delle onde. Il dispositivo Wave-Powered Watermaker assomiglia ad una zattera che può essere assemblata e installata facilmente nella maggior parte delle condizioni oceaniche. Ha il potenziale di produrre fino a 7mila litri di acqua pulita a settimana.
Epic Cleantec è un’azienda statunitense di tecnologia idrica specializzata nel riutilizzo di acque in abitazioni. Nata come startup grazie ai fondi della Reinvent the Toilet Challenge della Bill and Melinda Gates Foundation (un programma lanciato nel 2012 per trovare nuove soluzioni di depurazione delle acque di scarico), Epic Cleantec ha sviluppato il sistema OneWater che è in grado di riciclare in modo sicuro fino al 95 per cento delle acque reflue di un edificio.
L’acqua riciclata può essere riutilizzata direttamente in loco per applicazioni non potabili come torri di raffreddamento, sciacquoni, orinatoi, irrigazione o lavaggio di indumenti. Anche dal punto di visto energetico il sistema presenta il vantaggio di recuperare energia dal calore delle acque reflue che può essere utilizzato come riscaldamento per la casa.
Kilimo utilizza big data e machine learning per verificare ed efficientare il consumo di acqua per l’agricoltura. L’azienda ha l’obiettivo di aiutare gli agricoltori a ottimizzare l’irrigazione e poi ricompensarli dando loro la possibilità di vendere il loro risparmio idrico ad aziende che vogliono raggiungere la neutralità climatica. “Abbiamo un’esperienza diretta di stress idrico nel nostro paese – ha detto Tatiana Malvasio, co-fondatrice di Kilmo –. Così abbiamo deciso di creare una tecnologia che potesse aiutare gli agricoltori a ridurre il loro consumo di acqua ed essere più efficienti nelle loro pratiche di irrigazione”.
L’acqua dovunque e comunque, proprio quando le risorse idriche diventano un bene sempre più raro e conteso. È questo l’obiettivo di Aquaseek, una startup italiana nata da un’iniziativa del gruppo di ricerca del Politecnico di Torino, che ha sviluppato e brevettato una tecnologia in grado di generare acqua distillata dal vapore atmosferico in condizioni di severa aridità.
L’idea di estrarre acqua dall’aria non è nuova, ma la tecnologia di Aquaseek consente di farlo con un consumo energetico nettamente inferiore rispetto alle tecnologie attualmente in uso grazie a un processo termodinamico che può essere attivato anche quando l’umidità relativa nell’aria è molto bassa, come nel deserto. Inoltre, dispone di un brevetto su un biopolimero, sviluppato in collaborazione con la Princeton University, ossia un innovativo materiale di assorbimento e rilascio del vapore acqueo che riesce a potenziarne ancor più l’efficienza.
Le attività agricole consumano più acqua dolce di qualsiasi altra industria. Per limitarne il consumo, startup attive nell’agritech stanno sviluppando soluzioni di irrigazione più intelligenti. Un esempio virtuoso lo porta la startup bulgara Ondo che ha sviluppato un sistema d’irrigazione a goccia. La tecnologia comprende una stazione meteorologica, sensori di temperatura e umidità del suolo, oltre a un modulo per gestire più di cento zone di irrigazione contemporaneamente. Utilizza sensori a lungo raggio per controllare le valvole in modalità wireless, consentendo alle piante di ricevere la giusta quantità d’acqua. Con il monitoraggio da remoto e aggiornamenti automatici, la startup risparmia denaro sulle risorse e aumenta la resa del raccolto.
Le acque reflue contengono molti elementi inquinanti: dai metalli pesanti all’ammonio e anioni quali solfati, fosfati e nitrati. Attualmente vengono rimossi in più fasi con soluzioni che impoveriscono le acque di ossigeno. SIEve è una giovane startup innovativa che ha l’obiettivo di sviluppare un filtro in grado di rimuovere specie anioniche, cationiche, ridurre drasticamente la carica microbiologica e degradare alcune classi di farmaci dalle acque reflue. Il trattamento è pensato per essere circolare dato che si utilizzerà un materiale sintetizzato proveniente da fango rosso, un rifiuto generato dalla produzione industriale dell’alluminio che attualmente viene stoccato in depositi a cielo aperto. SIEve, fondata dai fratelli Yuri e Jess Serra, in poco meno di un anno di studi ha sviluppato un prototipo di filtro in grado di rimuovere l’ammonio.
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