L’acqua è uno dei beni più importanti per noi. È stata anche l’acqua ad aver permesso la nostra esistenza e la nostra sopravvivenza; come per la maggior parte delle forme di vita sulla Terra. Anche nel corpo umano l’acqua svolge un ruolo fondamentale ed è importantissima per le funzioni metaboliche. Di recente, il 22 marzo 2021, si è svolta la “giornata dell’acqua”. A questo punto si deve parlare di un’idea innovativa ed importante nell’usare nanomateriali per pulire l’acqua.
Cosa sono i nanomateriali per pulire l’acqua
Come sappiamo l’acqua è uno dei beni più preziosi. Purtroppo non è accessibile a tutti suppur presente in enormi quantità e non è una risorsa scarsa (soprattutto nelle zone del terzo mondo), il problema è che molte volte è inquinata e contaminata. Ad inquinare le acque sono molteplici cose: si va dall’inquinamento atmosferico fino ad attività criminali o attività inquinanti civili o militari (come per esempio il folle controllo del clima da parte della Cina).
Ne consegue che l’acqua letteralmente assorbe sostanze tossiche (perlopiù metalli pesanti, come per esempio alluminio, mercurio e bario) e questo può provocare malattie anche gravi (tipo tumori) in chi beve, a sua insaputa, acqua inquinata o danneggiare la stessa flora e fauna. Coi relativi danni. Un problema che non colpisce soltanto le zone del terzo mondo, ma anche le zone più sviluppate. Visto che le sostanze tossiche possono arrivare anche nelle falde acquifere e non solo nelle acque “superficiali”.
Alla ricerca di una soluzione contro la contaminazione dell’acqua sono intervenuti alcuni ricercatori del Dipartimento di Scienze dell’Università Roma Tre che hanno sviluppato dei nanomateriali biocompatibili (ovvero che non danneggiano le forme di vita ma anzi, possono essere d’aiuto) in grado di purificare l’acqua.
Per chi non lo sapesse i nanomateriali sono materiali o sostanze sviluppate in grandezze del nanometro (un miliardesimo di metro) con la loro manipolazione a livello atomico e molecolare. Tali materiali sono utilizzati per vari scopi, ma la maggior parte delle volte sono utilizzati in ambito tecnologico ed elettronico; nello sviluppo di nanotecnologie. Infatti alcuni materiali, apparentemente inerti a grandezze maggiori, sviluppano caratteristiche di vario tipo (come per esempio l’elettroconduttività) a grandezze nanometriche. Questo perché entrano in gioco gli effetti della meccanica quantistica.
Il funzionamento dei nanomateriali per pulire l’acqua
I nanomateriali biocompatibili messi a punto di recente sono costituiti da nanoparticelle magnetiche di ossido di ferro con un rivestimento di polimeri biocompatibili. Il loro funzionamento intelligente e in grado di fare azioni predeterminate è relativamente semplice. Infatti questi nanomateriali sono capaci di attrarre, come una calamita, gli ioni dei metalli pesanti inquinanti presenti in una fonte d’acqua. Successivamente, grazie al magnetismo delle stesse nanoparticelle, possono essere estratte in modo controllato dall’acqua ed anche riutilizzarle.
Il design teorico e la costruzione di questi nanomateriali per pulire l’acqua sono stati fatti dai già citati ricercatori del Dipartimento di Scienze dell’Università Roma Tre. Mentre i test e le prove che mostrano la capacità di pulire l’acqua di queste nanoparticelle sono stati coordinati dalla collaborazione tra i ricercatori del Dipartimento di Scienze dell’Università Roma Tre e i ricercatori dell’Università BOKU di Vienna. Durante i test gli studiosi hanno utilizzato anche tecniche di analisi innovative, come per esempio la calorimetria isotermica di titolazione, che analizza la quantità di calore liberato dell’interazione delle molecole per capire il funzionamento delle stesse interazioni; in questo caso le interazioni tra nanomateriali e ioni di metalli pesanti.
Seppur di base semplici, questi nanomateriali possono essere d’aiuto a tutto il pianeta.
I possibili utilizzi di questa tecnologia
Come abbiamo visto, questi nuovi nanomateriali possono essere utilizzati per pulire l’acqua, ma, con le giuste metodologie, anche la terraferma ed altro.
Giunti a questo punto vi starete chiedendo se, invece di utilizzare questi nanomateriali per pulire l’acqua, possono essere utilizzati dei filtri per purificare l’acqua nelle abitazioni.
Ciò è vero, ma un sistema di filtraggio può richiedere troppo tempo, può far passare ugualmente alcune molecole inquinanti e non risolve il problema all’origine. Infatti vanno pulite le fonti d’acqua inquinate alla fonte del problema e l’utilizzo di queste nanoparticelle può essere la soluzione migliore. Infatti al mondo si pensa troppo a risolvere l’effetto e non la causa; ma i problemi vanno risolti alla loro origine.
Questo non toglie il fatto che possono essere sviluppati in futuro anche filtri per le abitazioni, le fontane, le aziende, i depuratori e le industrie con una simile tecnologia di nanomateriali, sicuramente più efficace. La speranza è che prima o poi si riesca a purificare quasi tutta l’acqua inquinata; visto che sul nostro pianeta c’è tantissima acqua, e a garantire a tutti acqua potabile e fresca; anche se bisogna fare maggiore attenzione verso attività umane poco nobili.
Nanotecnologie, un prodigio da usare a fin di bene
Tra le attività poco nobili rientrano anche le stesse nanotecnologie, visto che se usate a fin di bene possono cambiare e migliorare la propria vita; ma un loro cattivo utilizzo può provocare vere e proprie catastrofi.
Come per esempio l’utilizzo, sottoforma di arma di distruzione di massa, di nanorobot (anche a livello biologico) per provocare malattie, controllare le persone o fare danni alla salute; similmente ai batteri e ai virus. A proposito di batteri e virus, le nanotecnologie possono essere utilizzate anche nel settore della bioingegneria e della biotecnologia e per costruire anche batteri e virus come armi biologiche, quest’ultime seconde soltanto alle armi nucleari.
Ciò sembra fantascienza, ma tutto è possibile, visto che da qualche tempo sono stati creati anche dei veri e propri esseri viventi artificiali (una fusione tra biologia e robotica), i famosi Xenobot. Anche in questo caso c’è un sottile strato che divide bene e male.
Del resto come ogni cosa, anche le nanotecnologie devono essere utilizzate con Coscienza e non a fin di male. Cosa difficile però. Con la recente e pionieristica invenzione di nanomateriali per pulire l’acqua si può fare tanto per il nostro pianeta. La speranza è che questo progetto riesca ad andare avanti, così come altri progetti simili, come per esempio l’utilizzo di microbot per eliminare i rifiuti radioattivi. Questo fa capire che la cosa davvero importante è fare le cose sempre a fin di bene.
Fonte immagine: Le Scienze
Ti potrebbe interessare leggere questo nostro articolo:
Seguici su Telegram