CINESCIENZA: INVISIBILE.

L'esiziale  invisibile agli occhi, di Danilo Santelli.

In una piccola cittadina della California molti abitanti si ammalano e muoiono per circostanze poco chiare. Una donna ne trova la causa nellavvelenamento delle falde acquifere da parte di unazienda energetica statunitense. Questi sono i fatti realmente accaduti, dai quali il regista Steven Soderbergh ha tratto il plot per il suo film "Erin Brockovic-Forte come la verit. Ma gli inquinanti nelle acque sono di diversa provenienza e in progressiva evoluzione, facendo il paio con lo sviluppo di nuove soluzioni per lindustria, ma non solo. Con Manuela Melucci, direttrice dellIstituto per la sintesi organica e la fotoreattivit del Cnr, abbiamo analizzato lo stato dellarte e le prospettive di sviluppo delle tecnologie per il trattamento delle acque.


Erin Brockovic-Forte come la verit  un film del 2000 del regista Steven Soderbergh, che ha permesso a Julia Roberts di vincere un Oscar come migliore attrice protagoniste e che ha ricevuto quattro altre candidature (miglior film, regista, attore non protagonista e sceneggiatura originale). Il lungometraggio  tratto dalla storia reale di Erin Brockovic, attivista americana che decise di intentare una causa nei confronti di una grande azienda, risultata poi colpevole di aver avvelenato le falde acquifere di una cittadina californiana con il cromo esavalente, causando malattie mortali a molti abitanti.

Questo elemento, tossico e cancerogeno, che veniva utilizzato dallazienda per combattere la corrosione delle strutture metalliche,  un pericoloso inquinante che pu diffondersi rapidamente nellambiente e contaminare aree molto estese, come spiega Manuela Melucci, direttrice dellIstituto per la sintesi organica e la fotoreattivit (Isof) del Cnr: La qualit dellacqua pu cambiare in conseguenza delle pressioni ambientali e delle attivit antropiche. Se molte forme di inquinamento sono tenute sotto controllo grazie a normative dedicate e allutilizzo di efficaci tecnologie di depurazione, le sfide pi impegnative sono rappresentate dalla presenza di nuovi prodotti destinati agli usi civili, industriali e agricoli. Molti dei composti derivati da questi prodotti, al termine del loro ciclo di vita, raggiungono l'ambiente e le risorse idriche, dando origine ai cosiddetti contaminanti emergenti. Sono inquinanti di recente regolamentazione, o che non sono stati ancora regolamentati, che possono essere considerati una minaccia per gli ecosistemi e la salute delluomo. Si tratta di sostanze presenti anche a concentrazioni molto basse, ma spesso caratterizzate da elevata permanenza nellambiente, mobilit e potenziale tossicit. La loro eterogeneit e la capacit di diffondersi tra acqua, aria e suolo ne rendono particolarmente complessa l'identificazione, il monitoraggio e la rimozione.


Tra questi, particolare attenzione  rivolta ai Pfas, composti largamente utilizzati nellindustria in virt delle loro propriet idro-oleorepellenti. Leccezionale stabilit chimica, che li rende estremamente utili in diverse applicazioni,  anche la causa della loro elevata persistenza nell'ambiente, tanto da valergli lappellativo di "inquinanti eterni". Un'altra categoria particolarmente importante  rappresentata dai residui di farmaci, in particolare degli antibiotici, che contaminano gli ecosistemi acquatici contribuendo alla diffusione dell'antibiotico-resistenza, un serio problema per lefficacia dei medicinali e una minaccia per la salute pubblica globale. A questi si aggiungono gli interferenti endocrini, sostanze chimiche in grado di alterare le funzionalit ormonali, e i sottoprodotti della disinfezione delle acque potabili.

Attualmente, le principali tecniche utilizzate per la rimozione di inquinanti emergenti riguardano ladsorbimento mediante filtri a carboni attivi, che trattengono le molecole degli inquinanti o attraverso lutilizzo di filtrazione a membrana oppure a osmosi inversa. Si sta valutando lopportunit di utilizzare nanomateriali come grafene o strutture metallo-organiche (Mof) anche come filler di membrane: proprio in questo ambito, negli ultimi anni, abbiamo studiato sistemi basati su macromolecole arricchite con grafene ossido, un materiale che riesce a distribuirsi uniformemente in acqua. Questultima tecnologia, oltre a consentire un filtraggio fisico delle acque, alla stregua di un setaccio, sfrutta il grafene per trattenere le molecole inquinanti attraverso interazioni su scala molecolare.  quanto avviene anche con i carboni attivi, sfruttando per una chimica diversa. Se ci si pensa, dal punto di vista ambientale, sono proprio alcuni settori applicativi della chimica a essere spesso considerati ad alto impatto, ma  la stessa branca della scienza che ci sta consentendo di trovare soluzioni tecnologiche per combattere questi inquinanti. In questo contesto, gli strumenti di modellazione predittiva e l'Intelligenza Artificiale rappresentano un'opportunit strategica per accelerare la progettazione di nuovi materiali e individuare soluzioni su misura per specifiche classi di contaminanti, chiarisce la ricercatrice, che conclude: Investire nello sviluppo di materiali funzionali, sistemi adsorbenti e piattaforme di riconoscimento molecolare sempre pi sostenibili, selettive e modulari significa contribuire alla tutela dell'acqua, una risorsa essenziale per la salute delle persone, la resilienza degli ecosistemi e il futuro stesso del nostro Pianeta.