Biotecnologie
Domande frequenti sulla qualità dell'acqua
1) Che cosa definisce la qualità dell'acqua?
La qualità dell'acqua è un parametro molto importante che interessa tutti gli aspetti dell'ecosistema e del benessere umano, come la salute di una comunità, la produzione degli alimenti, l'attività economica, la salute dell'ecosistema e la biodiversità. Di conseguenza, la qualità dell'acqua ha una grossa influenza sulla povertà, sulla ricchezza e sul livello di educazione del genere umano.
Da un punto di vista puramente tecnico e amministrativo, la qualità dell'acqua viene definita in base alle caratteristiche dell'uso finale desiderato. Di conseguenza, l'acqua destinata all'igiene e al benessere personale, alla pesca, l'acqua da bere e quella necessaria alla salvaguardia dell'habitat degli organismi acquatici richiede alti livelli di purezza, mentre per la produzione di energia idroelettrica, i requisiti qualitativi sono meno importanti. Per questa ragione, la definizione che si può dare alla qualità dell'acqua è molto ampia: “ ...caratteristiche fisiche, chimiche e biologiche dell'acqua necessaria per sostenere l'uso desiderato...(CEPE, 1995)”. E' importante sottolineare che, dopo il suo utilizzo, l'acqua ritorna nel sistema idrologico e, se non adeguatamente trattata, può avere gravi conseguenze sull'ambiente
2) Qual'è lo stato della qualità dell'acqua nel nostro pianeta?
La qualità dell'acqua nel nostro pianeta sta diminuendo, fondamentalmente per le conseguenze dell'attività umana. Il crescente incremento demografico, la rapida urbanizzazione, l'immissione di nuovi patogeni e di nuovi prodotti chimici dell'industria, la proliferazione di specie invasive, sono fattori fondamentali che contribuiscono al deterioramento della qualità dell'acqua. Anche il cambio climatico avrà un grosso impatto sulla qualità dell'acqua. Il rischio principale sono la mancanza di dati e di monitoraggio sopra la qualità dell'acqua a livello mondiale, così come la mancanza di informazioni sopra i possibili effetti dei contaminanti naturali e antropogenici nell'ambiente e nella qualità dell'acqua. Il fatto che in molti paesi la qualità dell'acqua, non sia considerata una priorità ha avuto come risultato una insufficiente assegnazione di risorse, la debolezza delle istituzioni e la mancanza di coordinazione per cercare soluzioni ai problemi che interessano la qualità dell'acqua.
3) In che maniera l'incremento demografico, l'urbanizzazione e la produzione industriale interessano la qualità dell'acqua?
Il deterioramento qualitativo dell'acqua, avviene quando le infrastrutture della rete di distribuzione municipale e industriale per il trattamento delle acqua o del suo risanamento o di ambedue, lavora con un sovraccarico oppure quando queste strutture o sono inesistenti del tutto o sono obsolete e le acque reflue o luride, vengono immesse direttamente nell'ambiente, dove affiorano in superficie o si mescolano con le acque sotterranee. L'ammodernamento e il potenziamento delle infrastrutture possono risultare molto costose e per questo non sempre camminano di pari passo con il rapido sviluppo. E' questo una delle ragioni per cui il trattamento delle acque residue si sta trasformando in un importante problema mondiale.
D'altra parte, la produzione agricola e industriale portano con sé nuove problematiche relative alla contaminazione, che si sono trasformate in una delle maggiori sfide per le risorse idriche mondiali.
La qualità dell'acqua può essere interessata dai versamenti organici (per esempio acqua delle reti fognarie), dai patogeni, tra i quali virus che vengono immessi direttamente nella rete fognaria dalle immissioni umane e dagli animali domestici, dall'acqua usata in agricoltura e dai rifiuti derivati dall'attività umana carichi di nutrienti (es. fosfati e nitrati) che danno origine a fenomeni di eutrofizzazione e alla perdita di ossigeno nel corso d'acqua, dalla salinizzazione causata dall'irrigazione , dalla canalizzazione delle acque che durante il loro percorso si saturano di metalli pesanti, dalla contaminazione da derivati del petrolio, dai prodotti chimici sintetici e persistenti della produzione industriale ( es. pesticidi e materiali plastici), dai residui di medicamenti, pseudoormoni e prodotti del loro catabolismo, dalla contaminazione radioattiva e perfino per contaminazione termica derivata dal raffreddamento industriale e dalle operazioni effettuate negli invasi.
La degradazione delle caratteristiche qualitative dell'acqua può avere delle ripercussioni sull'ecosistema e dare luogo a cambi bruschi e sproporzionati. Infatti se si arriva a superare certe soglie, il sistema può cambiare in uno stato molto diverso fino a soccombere. Per esempio, l'eccessiva carica di nutrienti nell'ecosistema delle acque dolci e delle acque costiere possono causare cambiamenti talmente repentini e di larga portata, da provocare la proliferazione delle alghe, l'esaurimento dell'ossigeno, il che rende incompatibile la vita di molte specie animali.
4) Come influisce il cambio climatico sulla qualità dell'acqua?
Il cambio climatico e in particolare l'aumento della temperatura e le variazioni delle caratteristiche idrogeologiche, come siccità e inondazioni, interesseranno la qualità dell'acqua e accentueranno la contaminazione dell'acqua causata dai sedimenti, nutrienti, carbonio organico dissolto, patogeni, pesticidi e sali, così come la contaminazione termica. Si prevede inoltre che l'innalzamento del livello del mare provocherà una espansione delle zone di salinizzazione delle acque sotterranee e degli estuari e di conseguenza si riduca la disponibilità per gli esseri umani e dell'ecosistema delle zone costiere.
Ancora rimangono, molti aspetti sconosciuti sull'impatto del cambio climatico sopra l'acqua, soprattutto per quel che riguarda la sua qualità. Bisogna contare sui dati disponibili provenienti dagli osservatori per la gestione delle acque, anche se allo stato attuale molti di essi stanno scomparendo. Si rende necessario migliorare le conoscenze e i modelli sul cambio climatico e sull'impatto che hanno nel ciclo idrogeologico, in modo da predisporre una scala di valori che facilitano l'adozione di decisioni adeguate. Le informazioni di cui si dispone sull'impatto del cambio climatico sull'acqua, in particolare rispetto alla qualità dell'acqua, all'ecosistema e alle acque sotterranee risultano del tutto insufficienti.
6) Come si può giungere ad ottenere la sostenibilità qualitativa dell'acqua?
Come si può trattare o purificare l'acqua contaminata?
Nel rispetto della sostenibilità e nell'accessibilità, l'opzione preferenziale deve essere data alla prevenzione. Di conseguenza la prevenzione della contaminazione dell'acqua deve essere prioritaria per garantire la sua qualità.
Le altre due opzioni sono il trattamento e il risanamento. Anche se in alcuni casi il trattamento si rende necessario per contaminazioni dovute a cause naturali (ad esempio da contaminazione ambientale da arsenico) di regola, il trattamento risulta più complesso quando si tratta di contaminazione da attività umane.
Infine, il risanamento della qualità dell'acqua che ha subito una degradazione è molto costosa, sicuramente più che l'adozione delle misure appropriate di prevenzione, e che il ripristino di un ecosistema degradato in realtà equivale a ristabilire le condizioni originarie del contesto naturale primitivo in tutta la sua complessità.
La purificazione dell'acqua è una attività dell'ecosistema che avviene mediante il riciclo dei nutrienti, la cattura delle sostanze sedimentabili e la decomposizione dei prodotti di rifiuto. Le diatomee ad esempio possono filtrare un'alta percentuale di nutrienti e sostanze tossiche, ma, affinché avvenga tutto ciò naturalmente, è necessario che l'ecosistema disponga di una qualità di acqua adeguata.
6) In che maniera la qualità dell'acqua interessa la salute umana?
Una qualità di acqua sufficiente è fondamentale per assicurare un ambiente sano
e la salute umana. Il fabbisogno giornaliero di acqua per persona è dai 20 ai 40
litri di acqua libera da contaminanti nocivi e da germi patogeni, acqua che sarà utilizzata per bere e per l'igiene collettiva, cifra che aumenta a 50 litri quando si tiene conto della cucina e dell'igiene personale.
In molti paesi, tuttavia, la quantità di acqua giornaliera necessaria per bere e per l'igiene non è in proporzione alla qualità richiesta. I paesi in via di sviluppo che stanno vivendo una fase di rapida urbanizzazione sono carenti di installazioni sufficienti al trattamento delle acque residue, il che provoca la contaminazione dell'acqua potabile trasformandola nella causa principale di malattie (con ripercussioni sullo stato di povertà e sull'educazione) e di morte.
Secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), ogni anno, vengono registrati 4.000 milioni di casi di diarrea , oltre ai diversi milioni di altre malattie. Hanno tutti una relazione diretta con la mancanza di accesso ad un'acqua adatta al consumo umano. Annualmente 1,7 milioni di persone muoiono a causa della diarrea, la maggior parte di loro sono bimbi di età inferiore ai cinque anni. La salute umana è gravemente compromessa dalle malattie che hanno una stretta relazione con l'acqua, (infezioni trasmesse attraverso l'acqua, provocate dalla scarsità delle risorse idriche, derivate dall'acqua e trasmesse attraverso agenti vettori che vivono nell'acqua) così come la contaminazione da prodotti chimici immessi nell'acqua
Nonostante i miglioramenti graduali nelle prestazioni di servizi di risanamento, gran parte della popolazione umana incontra ancora grandi difficoltà. Attualmente 1.100milioni di persone in tutto il mondo sono carenti di un approvvigionamento qualitativamente migliorato di acqua e più di 2.600 milioni sono carenti di istallazioni di risanamento ( soprattutto sistemi di fognature adeguate). Le differenze più importanti si registrano nell'Africa subsahariana, in misura minore in Africa Occidentale e in Eurasia. I miglioramenti nella sanizzazione delle zone rurali è stata inferiore a quella delle zone urbane e si è visto perfino un peggioramento nell'erogazione di questo servizio nelle zone rurali dell'Oceania e nei paesi dell'ex Unione Sovietica.
7 )Esistono accordi internazionali relativi alla qualità dell'acqua?
Non esistono accordi vincolanti sull'ambiente di carattere mondiale che obbligano gli Stati a proteggere le risorse idriche dalla contaminazione, perché si tratta di responsabilità nazionale dei singoli governi. Ancora non è entrato in vigore la Convenzione delle Nazioni Unite del 1977 sopra il diritto all'uso dei corsi d'acqua internazionali per scopi diversi dalla navigazione, nella quale è stato stipulato che i corsi d'acqua internazionali devono essere utilizzati stabilendo un equilibrio tra gli interessi dello stato dove si trovano questi corsi d'acqua e la loro protezione effettuata in maniera ad adeguata. Nonostante l'importanza di proteggere le risorse di acqua dolce, è stato riconosciuto come strumento internazionale non vincolante il Programma 21 approvato nel 1992 dalla Conferenza delle Nazioni Unite per l'ambiente e lo sviluppo. In particolare, nel capitolo 18 del programma 21 , relativo alla protezione della qualità e alla somministrazione delle risorse di acqua dolce: applicazione dei criteri integrati per l'approvvigionamento, l'ordinamento e l'uso delle risorse di acqua dolce, si stabilisce come obbiettivo generale quello di
“ vigilare affinché venga mantenuta un livello di somministrazione sufficiente di acqua di buona qualità per tutta la popolazione del pianeta , preservando allo stesso tempo le funzioni idrogeologiche, biologiche e chimiche dell'ecosistema, adattando le attività umane ai limiti della capacità della natura e combattendo i vettori delle malattie relazionate con l'acqua”
Per quanto riguarda le risorse delle acque sotterranee, nel dicembre 2008, l'Assemblea Generale delle Nazioni Unite approvò una risoluzione (A/RES/63/124) relativa a (Diritto delle falde acquifere transfrontiera)” Mediante questa risoluzione, l'Assemblea generale invita gli Stati che dividono le falde acquifere alla concertazione dei necessari accordi bilaterali o regionali per un'adeguata gestione delle falde transfrontiera, tenendo nelle dovute considerazioni quanto disposto dagli articoli dell'allegato.
A livello regionale, esistono alcuni accordi che affrontano la questione della qualità dell'acqua. Importanza essenziale ha la Convenzione della CEPE sopra la protezione e utilizzazione delle risorse delle acque di frontiera e dei laghi internazionali del 1992. il Protocollo rivisto nel 2000 sopra i corsi d'acqua condivisi dalle Comunità dell'Africa Meridionale per lo Sviluppo(SADC)
L'Unione Europea stabilì una disposizione per l'azione della Comunità in materia di politica idrogeologica, nella Direttiva della UE sopra l'acqua (Direttiva 2000/60/EC del parlamento e del Consiglio Europeo del 23 Di ottobre del 200). L'obbiettivo principale della direttiva è la prevenzione del deterioramento ulteriore della qualità dell'acqua e l'applicazione delle misure necessarie per garantire
“ un buono stato delle acque” in tutte le acque dell'Unione Europea per il 2015. I criteri per la determinazione di quello che costituisce il “buon stato” dell'acqua si determina sulla base di fattori qualitativi e quantitativi esaustivi, come l'abbondanza della flora e della fauna acquatica, il grado di salinità, la quantità e la dinamica della corrente d'acqua, la concentrazione dei nutrienti e altri criteri. Si applicano i requisiti specifici per l'acqua potabile, la contaminazione e l'ordine delle falde acquifere .
Sono stati inoltre sottoscritti un gran numero di accordi relativi ai bacini fluviali e lacustri tra i paesi rivieraschi con il fine di stabilire un trattato istituzionale e giuridico per una normativa congiunta e l'uso delle risorse condivise, come ad esempio quella della Commissione Mista Internazionale di Canada e Stati Uniti.
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