LŁacqua di mare
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LŁacqua di mare
L’acqua di mare L’acqua di mare contiene una grande quantità e varietà di sostanze disciolte costituite in parte da quelle passate in soluzione fin dall'epoca della formazione degli oceani, ed in parte da quelle pervenutevi successivamente, provenienti dalle acque superficiali che in essa affluiscono o dal contatto con l’aria o dal metabolismo degli organismi che in essa vivono. La parte inorganica delle sostanze disciolte nell’acqua del mare è costituita, oltre che da gas tra i quali in primo luogo l’ossigeno, da numerosi sali ed in particolare dal cloruro di sodio(NaCl). La quantità globale di essi costituisce la cosiddetta salinità del mare. Essa non è costante in tutti i mari ma, specialmente negli oceani, varia anche da un punto all’altro in relazione all’intensità dell’evaporazione, alla vicinanza di foci di fiumi, alle precipitazioni atmosferiche, alle correnti ecc. Variazioni si hanno poi a seconda della profondità, per cui si distingue una salinità superficiale ed una profonda. Nel mediterraneo la salinità superficiale va dal 3,65% nei pressi stretto di Gibilterra fino al 3,9% del bacino orientale. Negli oceani si hanno valori alquanto inferiori: nell’Atlantico si va dal 3,4 al 3,7%, mentre nelle zone più vicine all’Artico il valore scende al 3% per la presenza di grandi quantità di ghiaccio in fusione. Mar Baltico NaCl KCl MgCl2 NaBr+MgBr2 CaSO4 MgSO4 Salinità Totale 58,25 1,27 9,1 10 7,78 13,6 0,63 Mar Caspio 84,7 --9,73 --0,61 4,96 1,77 Mar Mediterr. Oc. Atlantico 77,07 2,48 8,76 0,49 2,76 8,44 3,37 77,03 3,89 7,86 1,3 4,63 5,29 3,63 A causa delle sempre maggiori richieste d'acqua, soprattutto in zone aride o semiaride, sono stati sviluppati diversi metodi per ricavare a un costo accettabile acqua dolce dall'acqua di mare o dalle acque salmastre. Le tecniche più usate, l'evaporazione a effetto multiplo, la distillazione per compressione di vapore e l'evaporazione istantanea, si basano sull'evaporazione dell'acqua e sulla successiva condensazione del vapore ottenuto. Il terzo metodo, che è il più usato, consiste nell'immettere acqua di mare riscaldata in serbatoi in forte depressione, in cui essa vaporizza quasi immediatamente. Il vapore viene estratto dai serbatoi e condensato, con conseguente produzione di acqua dissalata. Un altro metodo consiste nel congelare l'acqua di mare: i cristalli di ghiaccio vengono separati dall'acqua satura di cloruro di sodio, lavati dal sale e sciolti in modo da ottenere acqua dolce. Nel processo di osmosi inversa, invece, l'acqua salata viene premuta contro una sottile membrana che non permette il passaggio dei sali. L'elettrodialisi è un metodo usato per dissalare le acqua salmastre: gli ioni negativi e positivi presenti nelle soluzioni saline vengono eliminati facendo passare corrente elettrica in membrane anioniche e cationiche. Il problema principale della dissalazione delle acque è costituito dai costi, che possono essere ridotti purificando acque salmastre anziché acqua di mare. Infatti, poiché l'acqua è potabile se contiene meno di 500 parti per milione (ppm) di sali, la purificazione dell'acqua salmastra, che contiene circa 1000-4500 ppm di sali, risulta più economica rispetto a quella dell'acqua di mare, che ne contiene oltre 35.000. Dissalazione dell’acqua L’evaporazione istantanea è il metodo di dissalazione più comune. L’acqua di mare, preriscaldata, viene immessa in cisterne sottovuoto dove immediatamente vaporizza; raccogliendo il vapore condensato si recupera acqua dolce mentre nelle cisterne rimane acqua ad alta concentrazione salina. Negli impianti di dissalazione questo processo viene ripetuto più volte. Trattamento I sapori e gli odori sgradevoli vengono eliminati dall'acqua mediante aerazione. I batteri vengono distrutti tramite aggiunta di piccole parti per milione di cloro, e il caratteristico gusto del cloro viene a sua volta eliminato utilizzando solfito di sodio. La durezza eccessiva, che rende l'acqua inutilizzabile per molti usi industriali, viene ridotta mediante aggiunta di calce spenta o idrata, oppure mediante un processo di scambio ionico con l'impiego di zeolite come sostanza addolcente. Le sostanze organiche e minerali in sospensione vengono eliminate con il dosaggio di un agente flocculante e precipitante, ad esempio il solfato di alluminio, prima della sedimentazione e della filtrazione. Per garantire un corretto livello igienico l'acqua potabile viene talvolta sottoposta a fluorurazione.