Agricoltura e non solo: acque reflue e antibiotici
Le nostre acque, non primeggiano in fatto di purezza. I tanti fiumi e corsi d’acqua italiani sono un ricettacolo di sostanze le più disparate, droghe di vario genere comprese. Gli antibiotici pare siano tra le sostanze maggiormente presenti nelle acque reflue. Gli scienziati dell'Agricultural Research Service (ARS) stanno mettendo a punto un sistema di filtraggio per rimuovere gli antibiotici. Un sistema a filtri economico. Il prototipo è stato costruito utilizzando quattro strati di materiali naturali: ghiaia, sabbia, suolo e biochar in una colonna alta 50 cm e 12 cm di diametro.
E’ stato utilizzato in laboratorio per rimuovere quattro antibiotici: amoxicillina, cefalexina, sulfadiazina e tetraciclina. Questi quattro antibiotici sono stati selezionati per i test nel modello in scala perché sono tra i più presenti negli impianti di trattamento delle acque reflue. I sistemi convenzionali di impianti di trattamento delle acque reflue sono relativamente efficaci nel rimuovere nutrienti e batteri, ma possono essere inefficaci nel rimuovere gli antibiotici. L'efficacia del sistema su scala di laboratorio mostrava una variazione in base all’antibiotico valutato.
E’ stato rimosso con successo il 98% della tetraciclina, seguito dal 91% di cefalexina, l'81% di amoxicillina e il 51% di sulfadiazina. La rimozione di amoxicillina e cefalexina è stata ampiamente controllata dalla degradazione chimica nello strato di ghiaia, mentre la sulfadiazina è stata in gran parte rimossa da una combinazione di degradazione chimica e microbica nel terreno mescolata con lo strato di biochar. La tetraciclina è stata rimossa principalmente dalle reazioni chimiche con l'acqua (idrolisi) nello strato di ghiaia.
Questi risultati mostrano l'importanza di utilizzare strati di materiali diversi per mirare a diversi antibiotici. L'aumento del tempo necessario al passaggio del flusso d'acqua attraverso la colonna ha anche migliorato l'efficienza di rimozione, soprattutto per amoxicillina e cefalexina. In questo progetto, l'acqua di scarico simulata entra nella parte inferiore della colonna per saturare lo strato inferiore e quindi viene pompata attraverso la colonna per fluire attraverso la parte superiore. Elena Manzini