Come depurare l’acqua contaminata dai metalli pesanti in pochi secondi

Creata una nuova molecola metallo-organica che può rimuovere rapidamente e selettivamente elevate quantità di piombo e mercurio dall’acqua

Secondo l’Organizzazione mondiale della sanità, quasi 1 miliardo di persone non ha accesso all’acqua potabile. Nel 2015 risultavano ancora sopra ai 600 milioni gli individui costretti a rifornirsi quotidianamente da fonti definite “non protette” perché contaminate da agenti patogeni e da alti livelli di sostanze nocive. È nel segno della lotta all’inquinamento idrico che si inserisce il nuovo lavoro dei chimici del Politecnico di Losanna. Qui il professore Wendy Lee Queen, assieme a colleghi dell’Università della California a Berkeley e del Lawrence Berkeley National Laboratory, ha messo a punto un nuovo sistema per depurare l’acqua contaminata dai metalli pesanti in pochi secondi.

L’obiettivo della ricerca era creare un dispositivo che unisse efficienza a economia. Gli attuali metodi commerciali per rimuovere questo tipo di inquinanti, infatti, tendono a essere costosi e a consumare parecchia energia, senza però essere, di contro, abbastanza efficienti. Esistono approcci meno convenzionali e più efficaci che sono tuttavia per lo più monouso o producono rifiuti tossici secondari da smaltire.

Per uscire definitivamente da questo aut aut, il gruppo di ricerca svizzero-statunitense ha deciso di impiegare i reticoli metallorganici (MOF), ossia materiali cristallini costituiti da nodi metallici interconnessi da leganti organici rigidi. Queste particolari strutture, ben note al mondo della chimica, offrono un’incredibile porosità: nel loro spazio vuoto posso immagazzinare vapore acqueo, gas come idrogeno o metano e persino i metalli pesanti. Il tutto dipende dalla selettività fornita ai MOF in fase di sintesi. In altre parole, scegliendo le molecole costitutive e l’organizzazione spaziale, è possibile sintonizzare questi materiali per compiti precisi.

Nel caso in questione, il ricercatore Daniel T. Sun del Politecnico ha progettato un composito MOF / polimero resistente all’acqua utilizzando materiali economici, ecologici e biologicamente compatibili. Il team ha quindi trattato il reticolo cristallino con dopamina. Il risultato finale, denominato Fe-BTC / PDA, si è dimostrato in grado di rimuovere rapidamente e selettivamente elevate quantità di metalli pesanti, come piombo e mercurio, dai campioni d’acqua contaminata. Nel dettaglio, può rimuovere oltre 1,6 volte il proprio peso di mercurio e 0,4 volte il suo peso di piombo. Il Fe-BTC / PDA è stato quindi testato in soluzioni tossiche prelevate direttamente dall’acqua contaminata di Flint, nel Michigan. La sperimentazione ha dimostrato che il MOF può, in pochi secondi, ridurre le concentrazioni di piombo a 2 parti per miliardo, un livello che l’Agenzia per la protezione ambientale degli Stati Uniti e l’Organizzazione mondiale della sanità ritengono accettabile.

fonte: www.rinnovabili.it

Avvelenamento da piombo: la prevenzione secondo l’OMS

L’Organizzazione Mondiale della Sanità ha già lanciato l’allarme: registrati 853 mila decessi per le conseguenze dell’avvelenamento da piombo in tutto il mondo.

Dal 23 al 29 ottobre ha avuto luogo la settimana internazionale per la prevenzione dell’intossicazione da piombo promossa dall’OMS. Il piombo, naturalmente presente nella crosta terrestre, è un metallo altamente tossico: è stato stimato, infatti, che nel 2013 circa 853 mila persone in tutto il mondo abbiano perso la vita a causa degli effetti collaterali legati alla prolungata esposizione a questa sostanza.

Il piombo è presente in diversi prodotti di uso comune come gioielli, cosmetici, giocattoli, medicinali, carburanti e vernici. Sono proprio queste ultime l’oggetto centrale della campagna dell’OMS, che ha come obiettivo la sensibilizzazione dei governi sul tema dell’avvelenamento da piombo derivante dalle vernici e la prevenzione dei suoi effetti nocivi per la salute.

A tal proposito, già nel 2011 si costituì un’Alleanza globale per l’eliminazione della vernice al piombo, che prevedeva la revisione da parte dei governi delle normative nazionali che disciplinano la fabbricazione, la distribuzione e la vendita di vernice al piombo e dei suoi derivati. Questa revisione doveva portare, entro il 2020, alla nascita di un complesso di leggi internazionali che bandissero gradualmente tutte le vernici contenenti piombo dal mercato mondiale. In realtà, da un sondaggio che l’OMS ha effettuato nel giugno 2016, è emerso che solamente 62 paesi hanno attuato normative efficaci all’inibizione della produzione di vernici al piombo. È estremamente importante che i Governi prendano coscienza delle ripercussioni che l’avvelenamento da piombo può avere sulla nostra salute: in un adulto, l’esposizione prolungata può aumentare il rischio di ictus, ipertensione e danni renali irreversibili.

Particolarmente vulnerabili, però, sono i bambini e le donne in gravidanza: il contatto con questo metallo causa, nei bambini, gravi danni al cervello e al sistema nervoso mentre, nelle donne incinte, aumenta l’incidenza di aborto spontaneo o di gravi malformazioni al feto.

Prevenire l’avvelenamento da piombo è fondamentale per la nostra salute: ci auguriamo che l’invito dell’OMS venga raccolto dai governi e che vengano vagliate al più presto nuove misure restrittive.

fonte: http://nonsoloambiente.it/

Acqua decontaminata da piombo e mercurio grazie ai fondi del caffè

Lungo, espresso, ristretto, americano il caffè è una delle bevande più apprezzate in tutto il mondo. Negli USA milioni di persone bevono ogni giorno diverse tazze di caffè per affrontare con più energia la giornata lavorativa, studiare fino a tardi o socializzare. Un così largo consumo però fa lievitare l’impatto ambientale della bevanda, generando grandi quantità di rifiuti. Per ridurre i fondi del caffè da smaltire un gruppo di scienziati propone di riutilizzarli per uno scopo non meno nobile del compost: decontaminare l’acqua dal piombo e dal mercurio.
Queste sostanze contaminanti in alte concentrazioni possono rappresentare un rischio per la salute umana e per l’integrità degli ecosistemi. I metodi di depurazione dell’acqua dai metalli spesso sono costosi e non accessibili facilmente. Il nuovo sistema messo a a punto dagli scienziati americani promette una soluzione al problema pratica ed economica.
Il metodo di depurazione alternativo, descritto sulla rivista Sustainable Chemistry & Engineering edita dall’American Chemical Society, prevede l’integrazione dei fondi del caffè in un filtro di spugna.
La ricercatrice Despina Fragouli spiega che ogni anno i ristoranti, l’industria alimentare e i consumatori producono milioni di tonnellate di fondi di caffè. La maggior parte purtroppo finisce ancora in discarica, mentre una percentuale più esigua viene impiegata come fertilizzante, come fonte di biodiesel o nei mangimi per animali.
Esperimenti condotti in precedenza hanno dimostrato che la polvere estratta dai fondi del caffè può essere utilizzata per eliminare gli ioni dei metalli pesanti dall’acqua, scongiurando rischi per la salute. Per separare la polvere dall’acqua pulita finora era necessario però un ulteriore passaggio.
Il merito di Fragouli e dei suoi colleghi è di aver semplificato questo processo, inserendo i residui del caffè macinato usato in una spugna composta da un bioelastomero. La spugna ha rimosso fino al 99% degli ioni di mercurio e di piombo presenti nell’acqua, funzionando per 30 ore.
In un altro test effettuato facendo scorrere l’acqua contaminata sulla spugna gli ioni di piombo rimossi sono stati il 67%. Nel sistema il caffè rimane isolato e fisso. Dopo l’uso può perciò essere rimosso facilmente e smaltito regolarmente senza dover compiere ulteriori passaggi.

fonte: http://www.greenstyle.it