Man mano che le risorse di acqua dolce diventano sempre più limitate, gli scienziati rivolgono la loro attenzione a una soluzione potenziale trascurata: le acque sotterranee salmastre. Queste falde acquifere saline, se trattate adeguatamente tramite desalinizzazione, potrebbero diventare una fonte d'acqua supplementare cruciale nelle regioni soggette a siccità. La Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) australiana sta guidando gli sforzi di ricerca per sbloccare questa risorsa, in particolare nell'Australia occidentale, dove l'acqua scarseggia.

Le acque sotterranee salmastre, ovvero acque con una salinità superiore a quella dell'acqua dolce ma inferiore a quella dell'acqua di mare, sono state a lungo trascurate a causa della loro limitata usabilità diretta. Tuttavia, poiché le riserve di acqua dolce diminuiscono, il loro valore strategico sta diventando evidente. Attraverso la desalinizzazione, le acque sotterranee salmastre possono essere trasformate in acqua potabile adatta al consumo umano, all'agricoltura e all'uso industriale.

Rispetto alle fonti di acqua dolce, le acque sotterranee salmastre sono più ampiamente distribuite e abbondanti, in particolare nelle regioni aride e semi-aride. Tuttavia, il loro utilizzo deve affrontare sfide significative, tra cui i costi di desalinizzazione, lo smaltimento della salamoia e gli impatti ambientali.

La CSIRO, in collaborazione con l'Autorità nazionale australiana per la rete idrica, sta conducendo valutazioni complete delle risorse di acque sotterranee salmastre nell'Australia occidentale. Il progetto mira a:

• Raccogliere i dati esistenti su ubicazioni, qualità e riserve di acque sotterranee salmastre in un database unificato
• Valutare il suo potenziale come fonte d'acqua alternativa per migliorare la sicurezza idrica regionale
• Valutare le tecnologie di desalinizzazione esistenti ed emergenti insieme alle soluzioni per la gestione della salamoia
• Esplorare le opzioni di energia rinnovabile per alimentare gli impianti di desalinizzazione
• Coinvolgere le parti interessate per allineare la ricerca alle esigenze pratiche

Il team CSIRO ha raccolto ampi dati sulle acque sotterranee da varie agenzie dell'Australia occidentale. Per affrontare le incoerenze nei formati e negli standard dei dati, i ricercatori hanno sviluppato un flusso di lavoro di elaborazione standardizzato per creare un database unificato e di alta qualità delle acque sotterranee salmastre che supporterà le future analisi e modellazioni.

La desalinizzazione rimane il passaggio critico nell'utilizzo delle acque sotterranee salmastre. La CSIRO sta valutando le tecnologie principali, tra cui l'osmosi inversa (RO), l'elettrodialisi (ED), la distillazione a effetto multiplo (MSF) e la distillazione a effetto multiplo (MED), insieme a metodi emergenti come l'osmosi diretta (FO) e la distillazione a membrana (MD). I criteri di valutazione chiave includono:

• Efficienza di desalinizzazione (produzione di acqua per unità di energia)
• Costi operativi (attrezzature, manutenzione, energia)
• Impatto ambientale (scarico di salamoia, uso di sostanze chimiche)
• Maturità e affidabilità della tecnologia

Lo smaltimento della salamoia presenta un'altra sfida importante. I metodi tradizionali come l'iniezione in pozzi profondi, l'evaporazione superficiale o lo scarico in mare comportano rischi ambientali. La CSIRO sta esaminando approcci alternativi:

• Tecnologie a scarico zero di liquidi che recuperano i sali attraverso l'evaporazione o l'elettrodialisi
• Metodi di recupero delle risorse per estrarre minerali preziosi (ad esempio, cloruro di sodio, cloruro di magnesio)
• Trattamento ecologico utilizzando zone umide costruite o sistemi a base di alghe

Data l'elevata domanda di energia della desalinizzazione, la CSIRO sta studiando l'integrazione delle energie rinnovabili per ridurre i costi e le emissioni di carbonio. Il team sta valutando le risorse solari ed eoliche dell'Australia occidentale per determinare il loro potenziale per alimentare gli impianti di desalinizzazione. Vengono inoltre esplorate soluzioni di accumulo di energia come batterie o idroelettrico pompato per affrontare l'intermittenza dell'energia rinnovabile.

Per garantire la rilevanza pratica, la CSIRO ha condotto ampie interviste con agenzie governative, industrie e rappresentanti della comunità nell'Australia occidentale. Queste discussioni hanno chiarito le specifiche esigenze di informazioni in merito alla domanda di acqua, alle preferenze tecnologiche e alle aspettative politiche, informazioni che guideranno la direzione della ricerca.

Il progetto, la cui conclusione è prevista nel 2025, fornirà diversi rapporti chiave:

• Mappe delle risorse di acque sotterranee salmastre per l'Australia occidentale
• Valutazioni complete delle tecnologie di desalinizzazione e gestione della salamoia
• Studi di fattibilità sulla desalinizzazione alimentata da energia rinnovabile
• Raccomandazioni strategiche per lo sviluppo delle acque sotterranee salmastre

Questi risultati forniranno un supporto tecnico e una guida politica fondamentali per la strategia di sicurezza idrica dell'Australia, offrendo potenzialmente una soluzione sostenibile alla scarsità d'acqua indotta dai cambiamenti climatici.

Nonostante le sue promesse, l'utilizzo delle acque sotterranee salmastre deve affrontare sfide continue:

• Limitazioni tecnologiche in termini di efficienza e costo della desalinizzazione
• Spese significative in conto capitale e operative
• Preoccupazioni ambientali riguardanti lo smaltimento della salamoia
• Necessità di quadri normativi completi

Man mano che la tecnologia avanza, i costi diminuiscono e le politiche maturano, le acque sotterranee salmastre potrebbero emergere come un vitale supplemento di acqua dolce a livello globale. La ricerca fondamentale della CSIRO posiziona l'Australia come leader nello sviluppo di questa risorsa sottoutilizzata.