La desalinizzazione dell'acqua di mare - una delle tecnologie per risolvere il problema mondiale della scarsità di riserve idriche - potrebbe essere in futuro un po' più semplice. Un gruppo di ricercatori inglesi è riuscito a rendere più efficienti i filtri a base di grafene per rimuovere i sali dall'acqua, mettendo a punto membrane dai nanopori regolabili. La ricerca è descritta su Nature Nanotechnology.
Le premesse. Rahul Nair e i colleghi dell'Università di Manchester avevano già dimostrato le potenzialità dei filtri a base di ossido di grafene, più economico e facile da produrre in laboratorio rispetto ai singoli strati di grafene. L'ossido di grafene, in soluzione o inchiostro, viene sovrapposto a un sostrato poroso, e quindi usato come membrana filtrante.
Questi "setacci" sono già stati impiegati per filtrare molecole organiche o sali complessi, ma finora non erano utilizzabili per il filtraggio di sali comuni, per i quali servono pori ancora più piccoli. Il problema era, che una volta in acqua, le membrane a base di ossido di grafene si gonfiavano, allargando le maglie e perdendo parte del potere filtrante.
Bloccata. Il gruppo di Nair ha risolto la questione applicando, su entrambi i lati del setaccio, una resina epossidica (un polimero impiegato nei rivestimenti e nelle colle), che riesce a impedirne il rigonfiamento. Regolando la quantità di questa sostanza si riesce anche a modulare la grandezza dei pori, filtrando così il comune cloruro di sodio dall'acqua, che diviene potabile.
La ragione chimica. Quando i sali comuni sono disciolti in acqua, attorno alle loro molecole si forma uno "scudo" di molecole d'acqua che rende quelle particelle troppo ingombranti per passare attraverso i setacci. Al contrario, le molecole "semplici" di H2O riescono a passare nei "buchi" di circa un nanometro di queste membrane, formando un "treno" di particelle simili che si sposta molto velocemente. L'ideale per un impianto di desalinizzazione.
Il prossimo passo sarà confrontare le potenzialità di queste membrane con gli attuali impianti di potabilizzazione esistenti.
Decine di persone si accalcano per riuscire a prendere acqua potabile da un enorme pozzo nel villaggio di Natwarghad nello stato occidentale indiano del Gujarat.
Il superamento dei 7 miliardi di persone per gli abitanti della Terra è un traguardo globale che rappresenta allo stesso tempo un'opportunità e una sfida per l'intero pianeta. Secondo le Nazioni Unite, mentre aumenta il numero di persone che vivono più a lungo, le lacune tra ricchi e poveri si stanno ampliando molto rapidamente e un numero sempre più grande di persone si trova ad affrontare la mancanza di cibo e la scarsità d'acqua.
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Incredibile ma vero: quello che vedete è il letto del Rio Negro, il più grande affluente del Rio delle Amazzoni. È stata l'estrema siccità che nel 2010 ha colpito l'Amazzonia a prosciugarlo completamente fino a renderlo una distesa di fango spaccato.
L'assenza di piogge nella regione più piovosa al mondo non solo ha prosciugato i fiumi spiaggiando migliaia di imbarcazioni, ma ha anche isolato interi villaggi rendendoli dipendenti solo dagli aiuti umanitari.
E quando la siccità colpisce anche i 5,3 milioni di kmq del più grande polmone verde del mondo, gli effetti a livello di emissioni di gas serra si fanno sentire a livello globale. Secondo uno studio pubblicato su Science, infatti, la pioggia amazzonica agisce come un deposito di carbonio, assorbendone più di 2 miliardi di tonnellate ogni anno. Nel momento in cui però gli alberi muoiono, la foresta smette di assorbire il carbonio e inizia a produrlo.
Gli scienziati dell'Università di Leeds, in Gran Bretagna, hanno misurato che le foreste amazzoniche intatte riescono ad assorbire circa 1,5 milioni di tonnellate di CO2, contribuendo a rallentare in modo significativo i cambiamenti climatici degli ultimi decenni. La straordinaria siccità del 2010, preceduta da un evento analogo nel 2005, ha fatto sì che la foresta amazzonica non assorbisse le consuete tonnellate di gas serra dall'atmosfera e che anzi altri 5 miliardi di CO2 verranno rilasciati nei prossimi anni man mano che gli alberi inizieranno a morire.
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Quel che resta di uno stagno in un villaggio a Guangnan County, nella provincia cinese dello Yunnan. A causa della grave siccità che nel 2010 ha colpito il paese, la peggiore dell'ultimo secolo, agli abitanti delle campagne e dei centri rurali non resta che aspettare con ansia il mese di maggio e l'inizio della stagione delle piogge.
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Il tronco rinsecchito di un albero morto si erge dietro un recinto di filo spinato in quella che un tempo era una fattoria della regione di McLaren Vale, a 80 km da Adelaide nell'Australia meridionale.
Per chi vive nel continente più arido del mondo, la battaglia contro la siccità è all'ordine del giorno. Ma quando arrivano stagioni particolarmente calde e secche come quella del 2006, ricordata per essere stata la peggiore degli ultimi 1.000 anni, anche i collaudati piani di emergenza idrica possono incontrare problemi.
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Il terreno a zolle dure e separate su cui questa donna indiana sta camminando era il fondo del lago Usmansagar a Hyderabad, la capitale dello stato indiano Andhra Pradesh.
Nel 2003 un'ondata di calore anomala ha attraversato tutto il paese, provocando oltre 1.200 morti, mentre migliaia di indiani affollavano moschee e templi con preghiere e canti per la pioggia.
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L'Africa è piena di bidoni gialli: sono i contenitori con i quali le donne, all'alba, percorrono decine di chilometri per recarsi alla fonte più vicina a prendere l'acqua per le loro famiglie. Come quelle della foto, nel distretto del Wajir in Etiopia.
In Africa l'acqua è un diritto negato a 4 persone su 10, nonostante il sottosuolo africano sia ricchissimo di questa risorsa fondamentale per la vita. Ma per 6 milioni di africani l'acqua resta un miraggio: mancano i pozzi, i canali di irrigazione, le condutture, i servizi igienici.
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Fruto Garcia cammina sul suolo rotto dalla siccità sul fondo del lago di Las Canoas, a circa 59 chilometri a nord della capitale del Nicaragua, Managua. La mancanza di pioggia provocata nel 2010 da El Nino - un fenomeno meteorologico che si verifica periodicamente nel Pacifico portando siccità e allagamenti tali da influenzare il clima di tutto il pianeta - ha provocato una rapida diminuzione del livello delle acque di questo lago fino alla loro totale scomparsa, colpendo direttamente le circa 8.000 persone che vivono sulle sue sponde.
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Un fiume scorre tra lande desolate che fino a poco tempo fa erano campi coltivati, mentre sulla sponda sorge un piccolo villaggio. Siamo nella regione agricola vicino alla città di Harbin, nella Cina settentrionale. Nel 2009, dopo un inverno di nevicate devastanti, per il secondo anno di seguito la Cina ha dovuto affrontare un'ondata di siccità prolungata che ha messo in ginocchio 6 provincie del nord-est, colpendo l´approvvigionamento idrico degli abitanti, il bestiame ed i raccolti agricoli.
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A Garissa, nel Kenya nord occidentale, gli effetti della siccità sono evidenti: carcasse di capre, mucche e cammelli disseminate lungo le strade, fiumi asciutti e polverosi, scarsità di acqua potabile. La vicinanza del confine con la Somalia, inoltre, porta in questa zona numerosi profughi e rifugiati somali, che vanno ad appesantire il carico sulle risorse idriche e alimentari già al collasso.
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Riso e granchi sono la fonte di sostentamento di questo contadino cinese che indossa il tradizionale cappello a forma di cono, vicino al villaggio di Wanghu nel cuore della provincia cinese di Hubei.
Nel 2011 quasi 35 milioni di abitanti di 5 province sul medio e basso corso del fiume Azzurro, il più lungo corso d'acqua dell'intera Asia, sono state colpite dalla siccità, con gravi danni agli allevamenti ittici e di granchi. La navigazione sul fiume Azzurro è stata sospesa, con le acque che hanno raggiunto il loro minimo storico degli ultimi 50 anni. Ma non solo: 4,2 milioni di persone hanno avuto difficoltà ad avere acqua potabile, mentre le perdite economiche si aggirano intorno ai 2,3 miliardi di dollari.
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Un tappeto di conchiglie ricopre il fondale della diga idroelettrica Itumbiara: a causa della siccità e del conseguente basso livello delle acque, a gennaio di quest'anno la diga brasiliana funzionava a solo il 9% della sua capacità.
La scarsità d'acqua sta privando molte delle dighe del paese dell'approvigionamento idrico necessario per generare elettricità, anche se la crisi energetica del 2001 sembra lontana grazie alla realizzazione di numerose centrali termoelettriche che hanno fatto scendere la storica dipendenza del Brasile dall'idroelettrico dall'88 al 75%.
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Caldo torrido d'estate e freddo intenso d'inverno: sono le caratteristiche tipiche del clima continentale di Alentejo, la regione meno popolata del Portogallo affetta da quattro mesi estivi di siccità.
Anche se affacciata sull'Oceano Atlantico, la regione soffre di sempre più scarse precipitazioni che, con il passare degli anni, sembrano aggravare la situazione idrica dell'intera area, tanto da indurre il Ministero dell'Agricoltura portoghese a portare la questione davanti al Parlamento Europeo.
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Quanta fatica trasportare l'acqua presa all'interno di questo grande pozzo! Anche se non è potabile, questa è l'unica fonte disponibile per dissetare le mandrie in caso di siccità prolungata, come avvenuto nel 2010 nella provincia cinese dello Yunnan.
Il governo cinese in quell'anno destinò alle province colpite dalla siccità 1,42 milioni di tonnellate di cereali, tra cui 300.000 tonnellate di grano, 580.000 di mais e 540.000 di riso.
Ma non è solo l'agricoltura a subire gli effetti di questa siccità ormai cronica: l'anno scorso anche l'industria ha iniziato a subire una duratura penuria di acqua, oltre alle migliaia di cittadini rimasti con i rubinetti asciutti.
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