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La crisi della mancanza di ossigeno: quali fattori trasformano i bacini idrici in "acque della morte"
La gestione delle risorse idriche globali si trova ad affrontare sfide sempre più difficili. Il deterioramento della qualità dell'acqua, in particolare la mancanza di ossigeno, ha gettato molti bacini idrici in una situazione da incubo. Che si tratti di laghi naturali o stagni artificiali, il contenuto di ossigeno in molti bacini idrici è diminuito drasticamente, innescando il collasso degli ecosistemi e minacciando in particolar modo la sopravvivenza della vita acquatica.
La relazione tra qualità dell'acqua e ossigeno
La qualità dell'acqua influisce direttamente sulla salute degli organismi acquatici e uno dei fattori più importanti è la concentrazione di ossigeno disciolto (DO).
Quando la concentrazione di ossigeno disciolto nell'acqua scende al di sotto di un valore critico, si forma un ambiente anossico o anaerobico, che fa sì che l'ecosistema del corpo idrico non sia più in grado di sostenere la sopravvivenza degli organismi.
Molti pesci acquatici e altri organismi necessitano di una quantità adeguata di ossigeno per sopravvivere; inoltre, l'attività dei batteri aerobici è essenziale per la decomposizione della materia organica. Se la concentrazione di ossigeno è troppo bassa, la sopravvivenza degli organismi acquatici potrebbe essere in pericolo.
Cause della carenza di ossigeno
La mancanza di ossigeno nell'acqua è spesso causata da diversi fattori umani, tra cui, a titolo esemplificativo ma non esaustivo, lo scarico delle acque reflue, il deflusso agricolo e la pesca eccessiva che provoca perturbazioni nelle acque.
Con lo sviluppo delle attività umane, molti bacini idrici hanno subito inquinamento, con conseguente diminuzione dei livelli di ossigeno e conseguente morte dei bacini idrici.
Necessità di aerazione dell'acqua
Per risolvere questi problemi, l'aerazione dei bacini idrici è diventata una tecnologia fondamentale. L'aerazione è il processo di aumento o mantenimento della saturazione di ossigeno nell'acqua, che generalmente contribuisce a migliorare la qualità dell'acqua e ad aumentare la sopravvivenza degli organismi acquatici.
Metodi e tecniche di aerazione
I metodi di aerazione possono essere suddivisi grossolanamente in due tipologie: aerazione superficiale e aerazione sotterranea. Questi metodi hanno caratteristiche e tecniche proprie e sono adatti a diversi ambienti ed esigenze.
Aerazione naturale
L'aerazione naturale è garantita dalle piante acquatiche, che rilasciano ossigeno durante la fotosintesi, mantenendo i livelli di ossigeno nell'acqua. Inoltre, il vento può agitare efficacemente la superficie dell'acqua e favorire l'ingresso di ossigeno nell'acqua.
Aerazione superficiale
Aeratore di superficie a bassa velocità
Questa apparecchiatura è molto efficiente e viene spesso utilizzata per l'aerazione biologica, principalmente nel trattamento delle acque reflue. Hanno una potenza che arriva fino a 250 kW e sono rinomati per i loro eccellenti effetti di miscelazione dell'acqua.
Fontana
Le fontane sfruttano i getti d'acqua per iniettare ossigeno nell'aria, ma nonostante la loro bellezza non riescono a coprire grandi superfici d'acqua. L'uso delle fontane è spesso limitato per motivi di sicurezza.
Aeratore di superficie galleggiante
Questi dispositivi operano sulla superficie dell'acqua e non garantiscono l'effetto di miscelazione su vasta area tipico degli aeratori a bassa velocità. Colpiscono principalmente gli strati più superficiali della colonna d'acqua.
Aerazione sotterranea
L'aerazione del sottosuolo aumenta l'ossigeno nell'acqua rilasciando bolle sul fondo, che entrano in contatto con l'acqua durante la risalita, facilitando così il trasferimento dell'ossigeno. Questo processo è reso possibile da diverse tecnologie, come l'aerazione a getto e l'aerazione a bolle grossolane e fini.
Progetto di ossidazione su larga scala
In alcuni progetti di ristrutturazione idrica su larga scala, come quello del Tamigi a Londra, vengono utilizzate speciali camere ad ossigeno per risolvere il problema della riduzione di ossigeno causato dalle tubature fognarie che traboccano durante forti piogge. Queste camere non solo contribuiscono a reintegrare l'ossigeno, ma migliorano anche in modo efficace la qualità dell'acqua del fiume.
ConclusioneLa mancanza di ossigeno nei bacini idrici è diventata una delle principali sfide per la gestione delle risorse idriche globali. Attraverso una gestione efficace della qualità dell'acqua, tecniche di aerazione e riduzione dell'inquinamento, potrebbe essere possibile ripristinare questi ecosistemi danneggiati. Ma come possiamo rispondere insieme a questa sfida che è la questione più importante del momento?
