Esplorazione del panorama normativo sul riutilizzo dell'acqua

Con la crescita della popolazione globale, l’industrializzazione e l'aumento delle temperature, stanno aumentando anche le preoccupazioni sulle riserve di acqua pulita. Di conseguenza, le discussioni sul riutilizzo dell’acqua - fino ad ora occasionali e limitate - sono sempre più frequenti e i metodi di attuazione stanno diventando parte integrante delle strategie globali e localizzate per la sicurezza idrica.

Il trattamento avanzato delle acque reflue e il loro riutilizzo per l'irrigazione agricola, i processi industriali e il consumo potabile rappresenta una risposta al calo delle riserve di acqua dolce. Tuttavia, per gestire e implementare con successo i programmi di riutilizzo dell’acqua è necessario trovare il giusto equilibrio tra politiche differenti, normative rigorose, agenzie di diverso tipo, comunità eterogenee e regioni dalle caratteristiche geografiche e climatiche uniche.

Sono i regolamenti che disciplinano la qualità dell'acqua a determinare la fiducia delle comunità nel trattamento delle acque. Queste linee guida, personalizzate in base alle diverse aree e alle loro specificità, stabiliscono i livelli consentiti di una vasta serie di contaminanti per ogni categoria d'acqua, garantendo che ognuna soddisfi gli standard di sicurezza necessari per l'uso previsto. Ciò viene chiaramente recepito e accettato quando si tratta di acqua dolce trattata in modo convenzionale per uso potabile ma, quando si parla di trattamento delle acque reflue per il riutilizzo potabile e non potabile, cominciano a sorgere problemi.

Per assicurare la conformità e poter intervenire rapidamente in caso di deviazioni, è necessario un monitoraggio continuo e in tempo reale della qualità dell'acqua. Generalmente, i programmi di monitoraggio richiedono l'analisi di una numerosa serie di parametri, tra cui:

• Indicatori microbici - come i coliformi fecali e altri indicatori batterici - che misurano l'efficacia dei processi di disinfezione nell'eliminazione dei patogeni nocivi.
• Contaminanti chimici, tra cui metalli pesanti, pesticidi, prodotti farmaceutici e sottoprodotti industriali.
• Parametri estetici quali torbidità, colore, sapore e odore. Sebbene queste caratteristiche non siano direttamente correlate a un rischio per la salute, possono avere un impatto sull'approvazione da parte delle comunità, soprattutto per quanto riguarda l'acqua riutilizzata.

Con l'espansione delle applicazioni e dei regolamenti sul riutilizzo dell'acqua, le agenzie si affidano sempre più a tecnologie avanzate - ad es. microfiltrazione, ultrafiltrazione, osmosi inversa, processi di ossidazione avanzata e disinfezione ultravioletta - per rimuovere anche i contaminanti più persistenti. La combinazione delle tecnologie impiegate dipende dalla qualità dell'acqua da trattare, dall'uso previsto e dai requisiti regolatori della regione.

Organizzazioni internazionali come l'Organizzazione Mondiale della Sanità e la IWA (International Water Association)forniscono indicazioni e aiutano a sviluppare best practice per il riutilizzo dell'acqua. Tuttavia, la trasposizione di queste linee guida in direttive applicabili è in genere riservata alle autorità nazionali e locali.

I regolamenti relativi al riutilizzo potabile indiretto (IPR) e al riutilizzo potabile diretto (DPR) rientrano tra i tempi più dibattuti nel panorama idrico globale. L'IPR prevede il trattamento delle acque reflue e la loro successiva iniezione in un buffer di contenimento naturale - come un bacino idrico superficiale o una falda acquifera sotterranea - prima dell'estrazione e del trattamento potabile. Il DPR contempla invece il trattamento delle acque reflue secondo gli standard dell'acqua potabile e l'immissione diretta nella rete idrica pubblica.

Mancando il buffer intermedio dell'IPR, il DPR richiede un trattamento tecnologicamente più avanzato per garantire che le acque reflue soddisfino gli standard dell'acqua potabile e, sebbene fornisca il più alto livello di recupero dell'acqua, incontra spesso una significativa resistenza da parte dell'opinione pubblica dovuta alla diffidenza a consumare acqua direttamente proveniente dalle acque reflue. Per affrontare queste e altre problematiche, paesi come gli Stati Uniti - che stanno intensificando i programmi di autorizzazione delle tecniche DPR - hanno sviluppato rigorosi sistemi di trattamento multifase. In genere, questi sistemi combinano tecnologie di trattamento avanzate con misure aggiuntive come la filtrazione a carbone attivo, per rimuovere anche i contaminanti in traccia.

Richiedendo l’introduzione intenzionale e controllata delle acque reflue trattate in un buffer ambientale, la strada dei sistemi IPR è invece più indiretta. Questo passaggio consente il verificarsi di processi naturali di filtrazione e biodegradazione che purificano ulteriormente l'acqua prima che venga estratta, trattata secondo gli standard dell'acqua potabile e distribuita per il consumo pubblico. Sebbene sia più facilmente accettato da parte delle comunità grazie all'interposizione di un buffer naturale tra acque reflue e acqua potabile, il metodo IPR deve comunque conformarsi a rigide normative per lo scarico delle acque reflue e a rigorose pratiche di gestione delle acque sotterranee.

Regioni con climi naturalmente aridi o semi-aridi - tra cui Australia, Namibia, Qatar, Israele e parti del sud-ovest degli Stati Uniti - hanno integrato con successo progetti IPR nelle loro strategie di gestione idrica. Queste regioni hanno spesso infrastrutture di riciclo dell'acqua ben consolidate e possono facilmente sfruttare i processi di filtrazione naturale delle loro formazioni geologiche. Tuttavia, essendo a lungo termine più complessi da gestire, i programmi IPR sono spesso visti come porte di accesso ai metodi DPR.

Al di là dei regolamenti che disciplinano IPR e DPR, l'influenza delle caratteristiche geografiche e climatiche svolge un ruolo fondamentale nel definire le politiche di riutilizzo dell'acqua. Per necessità, le regioni con scarsità d’acqua e soprattutto quelle soggette a siccità cronica o con risorse di acqua dolce limitate, mostrano spesso approcci più proattivi verso il riutilizzo dell’acqua.

Singapore - una nazione insulare con superficie terrestre e fonti di acqua dolce limitate - deve affrontare un problema cronico di scarsità d'acqua. Di conseguenza, è diventato un paese decisamente all'avanguardia nel settore delle acque reflue depurate e recuperate che, alla fine, superano di gran lunga gli standard dell'acqua potabile accettati nel resto del mondo. Anche se assolutamente sicura per il consumo potabile subito dopo il trattamento, la maggior parte dell'acqua trattata viene miscelata con fonti di acqua superficiale per mantenere il naturale equilibrio minerale.

L'Australia è un altro dei paesi che deve fare i conti con la limitata disponibilità di acqua dolce e, di conseguenza, ha alcune delle normative più avanzate e complete al mondo in materia di riutilizzo dell'acqua. Ogni stato e ogni territorio australiano applica direttive locali ma la National Water Initiative dell’Australia fornisce un quadro generale che promuove una gestione sostenibile dell’acqua, incluso il riutilizzo. Le normative sono adattate alle diverse applicazioni e rischi potenziali specifici. Il riutilizzo per l’irrigazione comporta, ad esempio, requisiti meno rigorosi rispetto al riutilizzo potabile.

La Water Corporation dell'Australia occidentale gestisce diversi progetti IPR di successo, iniettando acque reflue altamente trattate nelle falde acquifere prima di estrarle e trattarle ulteriormente per uso potabile. Riconoscendo inoltre il potenziale del DPR, l'Australia ha sviluppato rigorose linee guida per la sua attuazione e distribuzione, che richiedono tecnologie di trattamento avanzate e un attento monitoraggio per garantire la qualità dell'acqua potabile.

Negli Stati Uniti, le pratiche di riutilizzo dell’acqua variano notevolmente. Mentre gli stati che soffrono di scarsità d’acqua come la California e l’Arizona - a causa dei ricorrenti periodi di siccità e dalla crescita della popolazione - sono leader nel mondo occidentale in materia di IPR e presto anche di DPR, altre regioni non stanno ancora adottando queste pratiche. Lo sviluppo di quadri normativi basati sulle linee guida esistenti della Environmental Protection Agency statunitense sono quindi fondamentali per incrementare l'adozione. Inoltre, gli operatori del settore stanno rapidamente imparando che le campagne di educazione pubblica che mettono in risalto la sicurezza e la sostenibilità del riutilizzo dell'acqua sono essenziali per il successo del programma.

L’Europa, con caratteristiche geografiche e una disponibilità idrica altrettanto variegate, vede in atto diverse di pratiche di riutilizzo dell’acqua. Di fronte alla scarsità d’acqua dovuta al cambiamento climatico e alle richieste agricole, i paesi dell’Europa meridionale come la Spagna e l’Italia stanno attivamente esplorando e implementando progetti di riutilizzo dell’acqua, in particolare per scopi irrigui. Tuttavia, tra le nazioni nordiche con risorse idriche storicamente abbondanti, non è stata percepita alcuna significativa necessità di cambiare gli approcci tradizionali di gestione dell'acqua. Tuttavia, la direttiva quadro sulle acque dell'Unione Europea, che incoraggia pratiche di gestione sostenibile delle acque, sta gradualmente stimolando l'interesse e gli investimenti nelle tecnologie di riutilizzo delle acque in tutto il continente.

Sebbene gli enti governativi siano interessati soprattutto al monitoraggio della qualità dell'acqua per la salute umana e la protezione dell'ambiente, negli ultimi anni sono emersi altri possibili obiettivi di monitoraggio. La raccolta di dati sui patogeni nelle acque reflue è stata, ad esempio, uno strumento utile durante la pandemia di COVID-19 del 2020 per monitorarne la diffusione. Questo lavoro, nelle comunità in cui è stato fatto, ha permesso di rilevare precocemente i focolai e ha aiutato a identificare le nuove varianti.

Analizzando campioni di acque reflue alla ricerca di patogeni specifici - compresi virus, batteri e protozoi - gli operatori sanitari possono ottenere informazioni fondamentali sulla diffusione e sulla gravità delle epidemie. Questo approccio, denominato epidemiologia basata sulle acque reflue, aiuta a identificare i focolai emergenti tracciando il movimento dei patogeni e consentendo effettuare interventi mirati di sanità pubblica.

La mancanza di direttive universali per il riutilizzo dell’acqua presenta sia sfide che opportunità. Mentre le organizzazioni internazionali, come l'Organizzazione Mondiale della Sanità e la IWA (International Water Association) sviluppano linee guida sulle best practice e diffondono quadri scientificamente fondati che promuovono il riutilizzo e la sostenibilità dell'acqua, la responsabilità dell'attuazione ricade in ultima analisi sui singoli governi nazionali e locali.

L'affermazione dei programmi di riutilizzo - soprattutto per IPR e DPR - richiede l'ottenimento dell'approvazione pubblica attraverso una comunicazione trasparente e campagne educative complete. Per ottenere il sostegno a queste strategie di gestione idrica sempre più essenziali, queste iniziative devono rispondere alle preoccupazioni delle comunità, spiegare rigorosamente i processi di trattamento e sottolineare i benefici ambientali del riutilizzo dell’acqua.

La sicurezza idrica richiede armonia ed equilibrio tra sviluppo tecnologico e quadri normativi ben definiti. Per affrontare in modo efficace le complessità del panorama idrico emergente sarà necessaria una stretta collaborazione a livello globale e locale, oltre che un impegno collettivo per la sostenibilità idrica.