Inquinamento idrico

Sono molte le cause che contribuiscono a sviluppare l’inquinamento dell’acqua. Gli scarichi industriali contengono una gran quantità di inquinanti e la loro composizione varia a secondo del tipo di processo produttivo. Il loro impatto sull'ambiente è complesso: spesso le sostanze tossiche contenute in questi scarichi rinforzano reciprocamente i propri effetti dannosi e quindi il danno complessivo risulta maggiore della somma dei singoli effetti. I fertilizzanti chimici usati in agricoltura e i liquami prodotti dagli allevamenti sono ricchi di sostanze organiche che, dilavate dalla pioggia, vanno a riversarsi nelle falde acquifere o nei corpi idrici superficiali. A queste sostanze si aggiungono spesso detriti più o meno grossi, che si depositano sul fondo dei bacini.

Il fenomeno delle piogge acide, che consiste nella contaminazione dell'acqua piovana da parte delle sostanze tossiche presenti nell'atmosfera (anidride carbonica, anidride solforosa, biossido di azoto, ecc..), ha effetti devastanti sulle foreste, che possono manifestare una riduzione dell'attività di fotosintesi, e su strutture edili, che si deteriorano più rapidamente.

L'inquinamento marino è principalmente di origine terrestre, in particolare è una conseguenza dell'immissione di acqua di scarico e di affluenti industriali nei fiumi, che poi portano le sostanze inquinanti al mare.

Si intende per inquinamento marino la “introduzione diretta o indiretta, ad opera dell’uomo di sostanze chimiche o microrganismi (c.d. agenti inquinanti) nell’ambiente marino, quando essa ha o può avere effetti nocivi, quali danni alle risorse biologiche, alla fauna e flora marine, rischi per la salute dell’uomo, intralcio alle attività marittime, comprese la pesca e le altre utilizzazioni lecite del mare, alterazioni della qualità dell’acqua di mare dal punto di vista della sua utilizzazione e degrado delle attrattive ambientali”.

Sono causa di inquinamento «diretto» del mare gli scarichi da terra degli effluenti industriali e dei rifiuti civili generati da insediamenti dislocati lungo le coste; i versamenti effettuati dal naviglio di ogni genere e quelli provocati da incidenti occorsi a navi durante la navigazione. L’inquinamento «indiretto» del mare è invece da attribuire a tutte le altre forme di immissione: atmosferiche, terrestri, lacustri e fluviali che da terra, alla fine, confluiscono in mare.

La principale fonte di inquinamento di origine marina è quello da idrocarburi, in particolare delle petroliere, che alcune volte riversano grandi quantità di petrolio nelle acque. Un esempio è il recente disastro ecologico provocato dall'affondamento della nave Prestige, carica di petrolio, vicino alle coste della Spagna e della Francia e quello della petroliera Jessica, lungo le coste delle isole Galapagos.

Quando siamo al mare e ci capita di vedere qualcosa galleggiare sul pelo dell’acqua; non ci chiediamo mai cosa possa essere. Ebbene, quella scia di colore verde-giallo è “mucillagine”: vale a dire resti di alghe morte per via artificiale. Il mare da solo non riesce più a decomporre naturalmente queste alghe, e così si staccano dal fondale marino e galleggiano trasportate dalla corrente.

Classificazione delle sostanze inquinanti per le acque

L'acqua usata in campo domestico, industriale, agricolo o zootecnico spesso contiene sostanze che alterano l'ecosistema, per cui non possono essere scaricate direttamente nei corsi d'acqua, in quanto contribuirebbero ad inquinare le acque superficiali (se non telluriche) ed il suolo.

Gli agenti inquinanti delle acque più comuni sono:

Inquinanti fecali: derivano dagli escrementi animali e dai residui alimentari. In condizioni aerobiche consumano O₂ per formare CO₂, NO₃^-, PO³₄^-, SO₂, mentre in condizioni anaerobiche formano CH₄, NH₃, H₂S, PH₃. Nel caso ci sia un forte inquinamento di tipo fecale, si può avere la presenza nell'acqua di microrganismi patogeni (tifo, colera, epatite virale, ecc.).

Sostanze inorganiche tossiche: sono costituite dagli ioni dei metalli pesanti (come ad esempio Cr⁶⁺, Hg²⁺, Cd²⁺, Cu²⁺, CN^-) che possono bloccare l'azione catalitica degli enzimi dell'organismo determinando avvelenamenti o la morte. Le industrie che usano questi metalli nelle loro lavorazioni, prima di scaricare le acque, devono eliminarli con i loro impianti di depurazione.

Sostanze inorganiche nocive: sono costituite dai fosfati ed i polifosfati presenti nei fertilizzanti, detersivi, composti fosforati ed azotati ed in alcuni scarichi industriali. Queste provocano l'eutrofizzazione, ovvero un enorme sviluppo della flora acquatica che in gran parte muore depositandosi sul fondo decomponendosi e perciò consumando notevoli quantità di ossigeno. Quando nella massa d'acqua si determina un deficit di ossigeno, si iniziano a liberare i prodotti della decomposizione anaerobica con conseguente morte della fauna per asfissia. Il corso d'acqua così si intorbidisce limitando la penetrazione della luce in profondità peggiorando ulteriormente la situazione.

Sostanze organiche non naturali: come ad esempio i diserbanti, gli antiparassitari, gli insetticidi, portano vantaggi all'agricoltura ma possono inquinare sia le acque che il suolo. Inoltre ci sono i solventi organici utilizzati dalle industrie (come ad esempio l'acetone, la trielina, il benzene, il toluene, ecc.) che devono essere eliminati prima di scaricare l'acqua nei corsi.

Oli liberi e emulsionanti: sono insolubili e per via della loro bassa densità, stratificano nella superficie creando dei film oleosi che impediscono all'ossigeno di solubilizzarsi nell'acqua. È un fenomeno esteso e provoca dei veri e propri disastri ecologici nei cui confronti è molto difficile intervenire.

Solidi sospesi: sono sostanze di varia natura che rendono torbida l'acqua ed intercettano la luce solare. Inoltre, una volta depositati sul fondo, impediscono lo sviluppo della vegetazione.

Calore, acidi e basi forti: dovuti per lo più agli scarichi industriali, possono diminuire la solubilità di O₂ ed alterare temperatura e pH dell'ambiente provocando alterazioni patologiche o la scomparsa di alcune specie viventi oppure ancora lo sviluppo di altre normalmente assenti.

L'acqua, in condizioni normali, è in grado di autodepurarsi grazie ad una certa quantità di ossigeno disciolto (la solubilità di O₂ in acqua è di 9 ppm a 20 °C con pressione pari ad 1 atm) che trasforma le sostanze, grazie alla decomposizione aerobica (ossidazione), in composti non inquinanti (come l'anidride carbonica, i nitrati, i fosfati, i solfati). Se l'ossigeno disciolto in acqua non è sufficiente per ossidare tutte le sostanze inquinanti presenti, si formano prodotti come il metano, l'ammoniaca, la fosfina-PH₃-, acido solfidrico che fanno scomparire ogni forma di vita nell'acqua.