Zone Umide Artificiali: La Scommessa Verde per Depurare le Acque del Nilo e Salvare l’Irrigazione?

Ciao a tutti! Oggi voglio parlarvi di qualcosa che mi affascina tantissimo: come la natura stessa possa darci una mano a risolvere problemi ambientali complessi. In particolare, vi porto con me in un viaggio virtuale fino al Delta del Nilo, in Egitto, una terra leggendaria ma che oggi affronta sfide idriche non da poco.

Pensate al Nilo: da millenni è la linfa vitale dell’Egitto. Ma oggi, tra città che crescono a dismisura, agricoltura intensiva che usa fertilizzanti e pesticidi, scarichi industriali e sistemi fognari non sempre all’altezza, la qualità delle sue acque è messa a dura prova. E c’è un problema nel problema: l’Egitto ha sete. L’acqua dolce scarseggia e una delle strategie fondamentali per far fronte a questa carenza è riutilizzare l’acqua proveniente dai canali di drenaggio agricolo. Sembra una buona idea, no? Lo è, ma solo se quest’acqua viene prima “ripulita”.

Il Dilemma del Tala Drain

Ed è qui che entra in gioco il protagonista della nostra storia: il Tala Drain. È un importante canale di drenaggio nella regione di Gharbia, nel cuore del Delta. Raccoglie acque reflue agricole, ma anche scarichi urbani e industriali, trattati e non. Il problema è che questo canale sfocia direttamente nel Ramo di Rosetta del Nilo, uno dei due bracci principali del fiume che arrivano al Mediterraneo. Immettere acqua così inquinata nel Nilo non è certo l’ideale, né per l’ambiente né per chi poi quell’acqua la usa più a valle.

I dati parlano chiaro: parametri come il BOD (domanda biochimica di ossigeno, un indicatore di inquinamento organico), il COD (domanda chimica di ossigeno) e la presenza di coliformi fecali nel Tala Drain superano spesso i limiti consentiti per l’irrigazione, secondo le normative egiziane. Bisogna fare qualcosa!

La Soluzione? Copiare dalla Natura: le Zone Umide Costruite

E se la soluzione fosse… una palude? Non una palude qualsiasi, ovviamente, ma una zona umida costruita (Constructed Wetland – CWT). Immaginate un sistema ingegnerizzato che imita i processi naturali di depurazione che avvengono nelle paludi e negli acquitrini. Geniale, vero?

Questi sistemi, chiamati anche fitodepurazione, utilizzano una combinazione di processi fisici (come la sedimentazione delle particelle sospese), chimici (ossidazione, riduzione) e biologici (piante che assorbono nutrienti, microrganismi che degradano gli inquinanti) per pulire l’acqua. Esistono principalmente due tipi: quelle a flusso superficiale (l’acqua scorre sopra il terreno, come in una palude naturale) e quelle a flusso sommerso (l’acqua scorre sotto la superficie, attraverso un materiale come ghiaia o sabbia).

Per il Tala Drain, è stato proposto un sistema a flusso superficiale. L’idea è quella di deviare una parte dell’acqua del canale (circa 2400 metri cubi al giorno, per darvi un’idea) e farla passare attraverso un percorso di depurazione “verde”.

Come Funziona il Sistema Proposto per il Tala Drain?

Il progetto è affascinante nella sua semplicità ed efficacia. Prevede tre fasi principali:

1. Vasca di Sedimentazione: L’acqua deviata dal Tala Drain entra prima in una grande vasca (circa 2600 metri quadrati, lunga 260 metri e larga 10). Qui l’acqua rallenta e le particelle sospese più grossolane hanno il tempo di depositarsi sul fondo. Già questo primo passaggio aiuta a ridurre il carico inquinante, specialmente il BOD. Si stima che questa vasca, profonda un metro, trattenga l’acqua per circa un giorno.
2. La Zona Umida Vera e Propria: Il cuore del sistema! L’acqua pre-trattata passa poi in quattro grandi bacini paralleli, le vere e proprie zone umide. Ognuno di questi bacini copre un’area di quasi 12.500 metri quadrati (pensate a quasi due campi da calcio per bacino!). Qui l’acqua scorre lentamente (si parla di un tempo di permanenza idraulica di quasi 3 giorni) a una profondità ridotta (tra 20 e 40 cm), attraverso una fitta vegetazione di Phragmites australis, la comune cannuccia di palude. Queste piante sono delle vere campionesse della depurazione:

• Assorbono nutrienti come azoto (N) e fosforo (P).
• Forniscono superfici per l’attecchimento dei batteri “buoni” che decompongono la materia organica.
• Rilasciano ossigeno dalle radici, favorendo i processi aerobici di depurazione.
• Contribuiscono a filtrare ulteriormente l’acqua.

Il dimensionamento di queste vasche è stato calcolato usando modelli specifici (come il P-K-C*) che tengono conto delle concentrazioni iniziali degli inquinanti, delle temperature (il sistema deve funzionare anche d’inverno, quando i processi biologici sono più lenti), e degli obiettivi di qualità dell’acqua da raggiungere.
3. Bacino di Stoccaggio/Disinfezione: L’acqua, ormai notevolmente depurata, viene raccolta in un bacino finale prima di essere reimmessa nel sistema idrico per l’irrigazione. Questo bacino può anche contribuire a un’ulteriore riduzione dei batteri grazie all’esposizione alla luce solare.

I Risultati Attesi: Acqua Pulita per i Campi

Le simulazioni basate su questo progetto sono molto incoraggianti. Ci si aspetta una riduzione significativa degli inquinanti chiave:

• BOD: -62%
• Azoto Totale (TN): -58.4%
• Fosforo Totale (TP): -43%
• Coliformi Fecali (FC): -99.8% (un risultato eccezionale!)

Questo significa che l’acqua in uscita dal sistema sarebbe di buona qualità per l’irrigazione, rispettando i limiti imposti dalla legge egiziana. Un aiuto concreto per gli agricoltori e un modo per utilizzare una risorsa preziosa in modo più sicuro.

È importante sottolineare, però, che quest’acqua non sarebbe potabile. Per renderla adatta al consumo umano servirebbero ulteriori trattamenti di purificazione. Ma per l’agricoltura, che consuma la maggior parte dell’acqua in Egitto, sarebbe un passo avanti enorme.

Non Solo Depurazione: Altri Vantaggi “Verdi”

I benefici delle zone umide costruite non si fermano alla depurazione. Sono sistemi:

• Sostenibili ed Ecologici: Utilizzano processi naturali, creano habitat per la fauna selvatica (uccelli, insetti), e si integrano bene nel paesaggio.
• Economici: Hanno costi di costruzione e, soprattutto, di gestione e manutenzione generalmente inferiori rispetto agli impianti di trattamento tradizionali ad alta tecnologia.
• Resilienti: Possono adattarsi a variazioni di carico idraulico e inquinante.

Certo, richiedono spazio, e questo può essere un limite in aree densamente popolate. Inoltre, la loro efficienza dipende da fattori come il clima (l’evaporazione può ridurre la quantità d’acqua, specialmente d’estate – nel caso del Tala Drain si stima una perdita d’acqua tra il 3% in inverno e il 14% in estate), il tipo di piante usate, la corretta progettazione idraulica e la manutenzione (come lo sfalcio periodico della vegetazione).

Un Modello per il Futuro?

Questo progetto per il Tala Drain non è solo una soluzione locale. Rappresenta un esempio di come l’ingegneria naturalistica possa contribuire a raggiungere gli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile delle Nazioni Unite, in particolare quello relativo all’acqua pulita e alla gestione sostenibile delle risorse idriche (SDG 6).

In un paese come l’Egitto, dove ogni goccia d’acqua conta, e in molte altre regioni del mondo che affrontano sfide simili, le zone umide costruite offrono una prospettiva davvero interessante. Sono una testimonianza di come, a volte, le soluzioni più efficaci siano quelle che impariamo osservando e rispettando la natura.

Personalmente, trovo incredibile come un sistema apparentemente semplice, fatto di terra, acqua e piante, possa fare così tanto per la salute del nostro pianeta e per il benessere delle comunità. È un approccio che merita di essere esplorato e implementato su scala sempre più vasta. Chissà che il futuro della depurazione non sia sempre più… verde!

Fonte: Springer