Un momento della ricerca
Pisa, 2 maggio 2024 – L’Università di Pisa ha sperimentato un nuovo sistema di decontaminazione per rimuovere i metalli pesanti dai sedimenti marini sino al doppio più efficiente di quelli esistenti. I risultati dello studio compiuto su campioni dragati nel porto di Piombino in Toscana sono stati pubblicati sulla rivista Heliyon. In particolare, dopo 95 giorni di trattamento, l’innovativo sistema ha permesso una riduzione significativa di cromo (48,80%), nichel (61,53%), piombo (63,30%), rame (72,84%) e zinco (56,30%).
“Per la bonifica elettrocinetica dei sedimenti marini abbiamo ideato una particolare configurazione esagonale della matrice che si è dimostrata più efficiente nella rimozione dei metalli pesanti rispetto a quella lineare solitamente utilizzata – ha spiegato il professore Renato Iannelli del dipartimento di Ingegneria dell'Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni dell’Ateneo pisano - Il progetto dell’impianto, la sua realizzazione e l’intera sperimentazione sono stati totalmente realizzati presso nostro dipartimento che ha una tradizione ventennale di studi sulla decontaminazione da metalli pesanti e idrocarburi”.
La bonifica elettrocinetica dei sedimenti avviene grazie alla migrazione dei metalli da catodi ad anodi sino al pozzetto catodico dove si solubilizzano e vengono così rimossi. Le configurazioni elettrodiche a tutt’oggi più utilizzate hanno una maglia quadrata, costituita da file di catodi alternate a file di anodi, in cui però questa migrazione rallenta in prossimità del catodo, tanto da richiedere un aumento della corrente e quindi un maggiore consumo di energia. La matrice esagonale ideata all’Università di Pisa, in cui ogni catodo è circondato da sei anodi, risolve questo inconveniente. Dimezzando infatti il numero dei catodi rispetto agli anodi, nella zona in cui nella configurazione tradizionale si osserva il rallentamento della migrazione dei metalli, la corrente raddoppiata facilita il completamento del percorso.
“I risultati di questa sperimentazione sui sedimenti marini prelevati dal porto di Piombino sono molto incoraggianti – conclude Renato Iannelli – questa ottimizzazione del processo di bonifica è utile per ridurre i consumi, i tempi di trattamento e gli scarti. Nell’ottica dell’economia circolare i sedimenti bonificati potranno poi essere convenientemente riusati come materiali di recupero nei cantieri e nei manti stradali”. Insieme a Renato Iannelli hanno collaborato allo studio per l’Ateneo pisano Isabella Pecorini, ricercatrice, Francesco Pasciucco, assegnista di ricerca, e i dottorandi Erika Pasciucco ed Alessio Castagnoli.