SEGUI QUANDO SI PIANTA SU
Ogni volta che assumiamo una pillola, parte del principio attivo viene espulsa dal corpo e finisce nel sistema fognario. Da lì, le acque reflue raggiungono gli impianti di depurazione, dove vengono pulite da solidi, batteri e sostanze organiche. Ma c’è qualcosa che i sistemi di depurazione non riescono a fermare: non bloccano i farmaci nei fiumi e molti principi attivi proseguono il loro viaggio verso i corpi idrici.
La domanda è: perché gli impianti di depurazione non bloccano i farmaci nei fiumi, se sono progettati proprio per purificare l’acqua?
Un recente studio condotto in Polonia propone una risposta dettagliata. Analizzando sei grandi impianti urbani basati sul metodo del fango attivato convenzionale (il sistema più diffuso al mondo) i ricercatori hanno scoperto che diversi principi attivi non sopravvivono al processo, e talvolta aumentano di concentrazione nell’acqua depurata. Il fenomeno riguarda composti come antidepressivi, antinfiammatori e ormoni, spesso presenti a livelli potenzialmente dannosi per gli organismi acquatici.
Indice
Gli impianti di depurazione non bloccano i farmaci nei fiumi in un minuto
Molti farmaci assumono una via inaspettata: dopo essere stati ingeriti, vengono espulsi e finiscono negli scarichi domestici. Da qui, raggiungono gli impianti di depurazione, dove si scopre che non vengono eliminati efficacemente. Studi recenti, come quello condotto in Polonia su sei grandi impianti a fango attivato convenzionale, mostrano che diversi principi attivi (tra cui antidepressivi, antinfiammatori ed ormoni) superano il trattamento delle acque reflue.
Il fenomeno è legato a processi chimici complessi, come la deconiugazione, in cui metaboliti inattivi rilasciano nuovamente il principio attivo durante il processo biologico. Alcune molecole si accumulano sui solidi e vengono rilasciate lentamente, falsando le misurazioni. Il risultato? Acque depurate che sembrano pulite ma contengono micropollutanti.
I composti, anche a basse concentrazioni, alterano il comportamento di pesci e invertebrati. Soluzioni esistono — ozono, carboni attivi — ma richiedono investimenti. Capire come i farmaci superano il trattamento è il primo passo per proteggere gli ecosistemi acquatici.
I meccanismi nascosti del passaggio
Il fatto che i farmaci attraversano gli impianti di depurazione delle acque reflue non dipende da un malfunzionamento, ma da processi chimici e biologici poco conosciuti. Uno dei più insidiosi è la deconiugazione: molti farmaci vengono espulsi sotto forma di metaboliti legati a molecole inattive (come glucuronidi), che i batteri degli impianti non riconoscono come contaminanti. Durante il trattamento biologico, i legami si rompono e il principio attivo originale viene rilasciato nuovamente nell’acqua.
Ciò che entrava come sostanza “spenta” esce come molecola attiva, pronta a interferire con l’ambiente acquatico.
Un altro fattore critico è l’adsorbimento su particelle solide. Alcuni principi attivi si attaccano ai fanghi o ai solidi sospesi e vengono rilasciati lentamente nel tempo. L’adsorbimento può far apparire l’effluente più contaminato dell’ingresso in determinati momenti, anche se la quantità totale giornaliera è simile. È un effetto ritardato, difficile da monitorare, che contribuisce a rendere imprecisa la valutazione del carico inquinante reale.
Perché il fango attivato convenzionale non basta
La maggior parte degli impianti si basa ancora sul fango attivato convenzionale (CAS), un processo valido per ridurre carichi organici e solidi, ma insufficiente contro i micropollutanti farmaceutici. I composti farmaceutici sono progettati per essere stabili, resistenti al metabolismo umano e attivi anche a dosi microscopiche. Non sorprende che molti di loro risultino poco biodegradabili.
Gli impianti di depurazione non bloccano i farmaci semplicemente perché il sistema non è stato pensato per affrontarli. Non esiste un filtro specifico, né un’azione enzimatica mirata. Il risultato è che sostanze come la carbamazepina (antiepilettico) o il diclofenac (antinfiammatorio) compaiono regolarmente nelle acque depurate, nonostante il lungo processo subito.
Secondo Paulina Chaber-Jarlachowicz, ricercatrice dell’Istituto per la Protezione dell’Ambiente in Polonia, la rimozione incompleta ha conseguenze concrete: ogni anno, solo nella zona analizzata, oltre 40 megagrammi di farmaci vengono emessi nei corpi idrici superficiali. Una massa considerevole, destinata ad accumularsi negli ecosistemi acquatici.
Un problema globale, non solo locale
Il fenomeno non riguarda solo la Polonia. Già vent’anni fa, una ricerca dell’U.S. Geological Survey aveva rilevato la presenza di residui farmaceutici nell’80% dei corsi d’acqua campionati negli Stati Uniti. In Europa, un monitoraggio esteso a 90 impianti ha mostrato che una vasta gamma di principi attivi supera regolarmente il trattamento delle acque reflue.
E gli effetti sugli organismi acquatici? Reali e misurabili. Ricerche sui guppy esposti a basse concentrazioni di fluoxetina hanno evidenziato alterazioni nel comportamento, nella riproduzione e nella risposta ai predatori, effetti che si trasmettono anche alle generazioni successive. Quando composti pensati per agire sul sistema serotoninergico umano finiscono nei fiumi, possono disturbare dinamiche ecologiche essenziali.
Soluzioni tecniche per fermare i micropollutanti
Nonostante i limiti degli impianti tradizionali, esistono tecnologie in grado di affrontare il problema. L’ozonizzazione e l’uso di carboni attivi granulari permettono di ossidare o catturare molti dei farmaci resistenti ai processi biologici. Esperimenti controllati hanno dimostrato la capacità di questi metodi nel rimuovere composti persistenti come carbamazepina e diclofenac.
Alcune aziende idriche in Svizzera e Germania hanno già implementato i trattamenti avanzati, ottenendo riduzioni fino al 90% dei micropollutanti farmaceutici nei fiumi. L’adeguamento comporta investimenti significativi. Strategie mirate, come intervenire solo sugli impianti con maggiore carico o attivare i sistemi in periodi di picco, possono ottimizzare costi ed efficienza.
Verso un controllo più accurato
Per contrastare la presenza di farmaci nelle acque reflue trattate, serve un approccio combinato. A monte, programmi di restituzione dei medicinali scaduti in farmacia possono ridurre lo smaltimento improprio. Negli ospedali, dove il consumo è concentrato, misure specifiche potrebbero limitare il carico in ingresso.
Sul piano del monitoraggio, è essenziale includere non solo i farmaci liberi, ma anche le forme coniugate e i metaboliti di trasformazione, per avere un quadro completo di ciò che attraversa gli impianti. Combinare ossidazione avanzata e adsorbimento, migliorare la gestione dei fanghi e utilizzare sensori in tempo reale sono passaggi necessari per ridurre sia le emissioni liquide che quelle solide.
Lo studio, pubblicato sulla rivista PLOS One, fornisce dati preziosi su quanta massa annuale di farmaci lascia gli impianti e quali composti contribuiscono maggiormente all’inquinamento. Informazioni indispensabili per chi deve decidere, progettare e intervenire.
Capire per agire
Capire perché gli impianti di depurazione non bloccano i farmaci nei fiumi è il primo passo per affrontare un problema silenzioso ma crescente. Non si tratta di colpa, ma di obsolescenza tecnologica di fronte a un cambiamento culturale e sanitario: consumiamo più farmaci che mai, e le nostre infrastrutture non sono ancora adeguate.
Conoscere i meccanismi, dalla deconiugazione al rilascio differito, permette di sviluppare soluzioni mirate. E forse, un giorno, potremo parlare davvero di acqua depurata… in senso completo.
Fonte:
Dal nostro Magazine: