0:00:00.873,0:00:02.817
Crescendo nel nord del Wisconsin,

0:00:02.841,0:00:06.650
ho sviluppato un legame naturale[br]con il fiume Mississippi.

0:00:07.167,0:00:08.341
Da piccole,

0:00:08.365,0:00:12.512
io e mia sorella facevamo a gara[br]per vedere chi riusciva a dire

0:00:12.536,0:00:16.250
"M-i-s-s-i-s-s-i-p-p-i" più velocemente.

0:00:17.115,0:00:18.679
Alle elementari,

0:00:18.703,0:00:23.244
mi parlarono dei primi esploratori[br]e delle loro spedizioni,

0:00:23.268,0:00:27.078
di come Marquette e Joliet si servirono[br]dei Grandi Laghi e del fiume Mississippi,

0:00:27.102,0:00:30.171
con i suoi affluenti, [br]per esplorare il Midwest

0:00:30.195,0:00:33.395
e per tracciare una rotta commerciale[br]fino al Golfo del Messico.

0:00:34.466,0:00:35.910
Durante la specializzazione,

0:00:35.934,0:00:38.395
avevo la fortuna di vedere[br]il fiume Mississippi

0:00:38.419,0:00:40.823
dalla finestra del mio laboratorio[br]di ricerca

0:00:40.847,0:00:42.914
all'Università del Minnesota.

0:00:43.680,0:00:47.080
In quei cinque anni imparai[br]a conoscere il fiume Mississippi,

0:00:47.425,0:00:49.742
la sua natura volubile

0:00:49.766,0:00:52.861
che lo porta ad esondare in un momento,

0:00:52.885,0:00:55.855
per poi mostrare nuovamente,[br]di lì a poco,

0:00:55.855,0:00:57.625
i suoi argini completamente asciutti.

0:00:58.218,0:01:00.980
Oggi sono un'esperta[br]di chimica organica fisica

0:01:01.004,0:01:03.035
e mi impegno a usare le mie conoscenze

0:01:03.059,0:01:06.245
per proteggere i fiumi,[br]come il Mississippi,

0:01:06.269,0:01:09.399
dalle eccessive concentrazioni saline[br]dovute alle attività umane.

0:01:10.074,0:01:10.896
Perché, sapete,

0:01:10.896,0:01:15.920
il sale può contaminare[br]le acque dolci dei fiumi.

0:01:16.422,0:01:22.264
Il livello di salinità dei fiumi[br]è appena lo 0,05%

0:01:22.677,0:01:25.700
e, a questo livello,[br]la loro acqua è potabile.

0:01:26.296,0:01:30.276
Tuttavia, i principali corpi d'acqua[br]del nostro pianeta risiedono negli oceani,

0:01:30.300,0:01:34.322
le cui acque presentano un livello[br]di salinità superiore al 3%.

0:01:34.346,0:01:37.506
E bere la loro acqua ci farebbe[br]stare male molto velocemente.

0:01:38.427,0:01:43.061
Per rendere la proporzione[br]tra il volume dell'acqua degli oceani

0:01:43.085,0:01:46.363
e quello dei fiumi[br]che sono sul nostro pianeta,

0:01:46.387,0:01:49.331
potremmo rappresentare l'acqua oceanica[br]

0:01:49.355,0:01:52.133
come una piscina olimpionica

0:01:52.157,0:01:56.523
e quella dei fiumi[br]con un contenitore da circa 4 litri.

0:01:57.095,0:02:00.007
Capite quindi che si tratta[br]di una risorsa preziosa,

0:02:00.031,0:02:02.864
ma la trattiamo come tale?

0:02:02.888,0:02:05.157
Oppure la trattiamo[br]come quel vecchio zerbino

0:02:05.181,0:02:08.394
che mettiamo sulla soglia di casa[br]per spazzarci i piedi?

0:02:09.244,0:02:13.403
Trattare i fiumi come zerbini[br]ha gravi conseguenze.

0:02:13.427,0:02:14.627
Diamo un'occhiata.

0:02:15.022,0:02:19.022
Vediamo cosa può fare[br]un unico cucchiaino di sale.

0:02:19.480,0:02:21.794
Se aggiungiamo un cucchiaino di sale

0:02:21.794,0:02:25.260
alla piscina olimpionica contenente[br]acqua oceanica,

0:02:25.284,0:02:27.550
l'acqua oceanica non cambia.

0:02:28.085,0:02:30.315
Se invece lo aggiungiamo

0:02:30.339,0:02:33.331
al contenitore d'acqua dolce[br]da circa quattro litri,

0:02:33.355,0:02:36.402
l'acqua diventa di colpo troppo salata[br]per poter essere bevuta.

0:02:37.149,0:02:42.006
Il punto è che, poiché fiumi hanno[br]un volume notevolmente minore

0:02:42.006,0:02:43.545
rispetto a quello degli oceani,

0:02:43.545,0:02:46.994
i fiumi sono particolarmente esposti[br]ai rischi dovuti alle attività umane

0:02:46.994,0:02:49.461
e devono dunque essere curati e protetti.

0:02:49.777,0:02:52.482
Così, di recente ho esaminato[br]la letteratura in proposito

0:02:52.506,0:02:55.585
per avere un quadro dello stato di salute[br]dei fiumi nel mondo.

0:02:55.609,0:02:58.839
Non mi ha sorpreso trovare[br]una pessima situazione

0:02:58.863,0:03:03.736
in regioni aride[br]e fortemente industrializzate,

0:03:03.760,0:03:06.627
come in India e nella Cina del nord.

0:03:07.736,0:03:12.146
Mi ha invece sorpreso un articolo del 2018

0:03:12.170,0:03:16.734
relativo ai dati di 232[br]siti di campionamento

0:03:16.758,0:03:19.321
su tutto il territorio degli Stati Uniti.

0:03:19.345,0:03:21.000
Di quei siti,

0:03:21.024,0:03:24.515
il 37 per cento presentava [br]livelli di salinità in aumento.

0:03:25.204,0:03:26.926
La cosa più sorprendente

0:03:26.950,0:03:29.783
è che i fiumi con i maggiori incrementi

0:03:29.807,0:03:32.712
si trovano nella parte est[br]degli Stati Uniti

0:03:32.736,0:03:34.767
e non nelle zone aride del sud-ovest.

0:03:35.480,0:03:38.101
Secondo gli autori dell'articolo,

0:03:38.101,0:03:42.854
la causa potrebbe essere l'uso del sale[br]per sghiacciare le strade.

0:03:43.751,0:03:46.349
Un'altra potenziale fonte di sale

0:03:46.373,0:03:49.506
potrebbe essere rappresentata[br]dalle acque di scarico industriale.

0:03:50.084,0:03:55.382
Come vedete, le attività umane possono[br]trasformare l'acqua dolce dei fiumi

0:03:55.406,0:03:57.906
in qualcosa più simile a quella[br]dei nostri oceani.

0:03:57.930,0:04:01.413
Dobbiamo fare qualcosa,[br]prima che sia troppo tardi.

0:04:02.231,0:04:04.056
Ho una proposta.

0:04:04.942,0:04:09.251
Possiamo creare un meccanismo[br]di difesa in tre fasi

0:04:09.275,0:04:14.335
che se utilizzato dalle industrie,

0:04:14.359,0:04:18.533
migliorerebbe di molto[br]la situazione dei nostri fiumi.

0:04:18.899,0:04:21.310
Ecco cosa prevede.[br]Uno:

0:04:21.334,0:04:23.823
un minor prelievo[br]di acque fluviali

0:04:23.847,0:04:27.810
grazie a tecniche di riciclo[br]e riutilizzo dell'acqua.

0:04:28.403,0:04:29.561
Due:

0:04:29.585,0:04:33.593
estrazione del sale dalle acque reflue[br]usate per l'industria

0:04:33.617,0:04:37.132
per raccoglierlo e riutilizzarlo[br]in altri impieghi.

0:04:37.695,0:04:41.760
Infine, tre: dobbiamo far sì[br]che coloro che usano il sale

0:04:41.784,0:04:44.839
proveniente dalle miniere

0:04:44.863,0:04:49.447
inizino a servirsi di sale[br]proveniente da fonti di riciclo.

0:04:49.942,0:04:53.418
Questo meccanismo di difesa[br]in tre fasi è già attivo.

0:04:53.442,0:04:56.381
India e Cina del nord[br]lo stanno utilizzando

0:04:56.405,0:04:58.568
per favorire il risanamento dei fiumi.

0:04:59.123,0:05:00.647
Tuttavia, io propongo

0:05:00.671,0:05:04.877
di usare questo meccanismo di difesa[br]per proteggere i nostri fiumi,

0:05:04.901,0:05:07.435
per evitare di doverli risanare.

0:05:08.159,0:05:11.595
La buona notizia è che la tecnologia[br]per poterlo fare già esiste.

0:05:11.619,0:05:13.000
Prevede l'uso di membrane.

0:05:13.492,0:05:16.762
Membrane in grado [br]di separare il sale dall'acqua.

0:05:17.593,0:05:20.728
Le membrane ci sono da diversi anni.

0:05:20.752,0:05:25.714
Sono fatte di materiali polimerici[br]che separano in base a dimensione

0:05:25.738,0:05:28.029
o carica elettrica.

0:05:28.371,0:05:31.895
Le membrane utilizzate[br]per separare il sale dall'acqua

0:05:31.919,0:05:34.942
in genere agiscono in base alla carica.

0:05:34.966,0:05:37.569
Queste membrane hanno carica negativa

0:05:37.593,0:05:41.014
e dunque respingono gli ioni di cloruro,[br]anch'essi a carica negativa,

0:05:41.014,0:05:42.655
presenti in quel sale sciolto.

0:05:43.974,0:05:48.426
Come ho detto, queste membrane[br]ci sono da diversi anni

0:05:48.450,0:05:55.433
e attualmente purificano quasi[br]100 milioni di litri d'acqua al minuto,

0:05:55.457,0:05:57.372
se non addirittura di più.

0:05:57.620,0:05:59.020
Si può andare anche oltre.

0:06:00.254,0:06:04.952
Queste membrane funzionano[br]sul principio dell'osmosi inversa.

0:06:05.421,0:06:10.426
L'osmosi è un processo naturale[br]che avviene nei nostri corpi

0:06:10.450,0:06:12.268
a livello di funzione cellulare.

0:06:12.292,0:06:15.714
Nell'osmosi ci sono due camere

0:06:15.738,0:06:19.316
con due diversi livelli[br]di concentrazione salina:

0:06:19.340,0:06:21.410
una a bassa concentrazione

0:06:21.434,0:06:23.504
e l'altra ad alta concentrazione.

0:06:23.528,0:06:27.562
Le due camere sono separate[br]da una membrana semimpermeabile.

0:06:27.871,0:06:30.307
Per il processo osmotico naturale,

0:06:30.331,0:06:34.341
l'acqua attraversa la membrana,

0:06:34.365,0:06:36.316
passando dall'area a bassa concentrazione

0:06:36.316,0:06:38.778
a quella ad alta concentrazione,

0:06:38.802,0:06:41.309
fino al raggiungimento dell'equilibrio.

0:06:42.437,0:06:46.112
Nell'osmosi inversa, invece,[br]questo processo naturale viene invertito.

0:06:46.136,0:06:48.260
Per farlo,

0:06:48.284,0:06:53.138
si esercita pressione sulla parte[br]ad alta concentrazione

0:06:53.162,0:06:56.741
per spingere l'acqua[br]nella direzione opposta.

0:06:57.130,0:07:00.559
La parte ad alta concentrazione[br]diviene così più salata,

0:07:00.583,0:07:01.963
più concentrata

0:07:01.987,0:07:05.983
e la parte a bassa concentrazione[br]diventa acqua purificata.

0:07:06.436,0:07:09.677
Grazie all'osmosi inversa,[br]possiamo completamente

0:07:09.677,0:07:15.879
depurare fino al 95 per cento [br]delle acque di scarico industriali,

0:07:15.903,0:07:20.116
mentre il restante 5 per cento diventa[br]una sostanza concentrata e salina.

0:07:21.022,0:07:24.339
Questo 5 per cento di miscuglio[br]salino e concentrato

0:07:24.363,0:07:25.513
non è uno scarto.

0:07:25.879,0:07:30.504
Gli scienziati hanno realizzato[br]membrane modificate

0:07:30.504,0:07:32.948
che permettono il passaggio[br]di alcuni tipi di sali

0:07:32.948,0:07:34.122
ma non di altri.

0:07:34.939,0:07:36.273
Grazie a queste membrane,

0:07:36.297,0:07:39.395
chiamate comunemente[br]membrane a nanofiltrazione,

0:07:39.419,0:07:42.752
il 5 per cento [br]di soluzione salina concentrata

0:07:42.776,0:07:46.267
può essere convertito[br]in una soluzione salina purificata.

0:07:46.863,0:07:51.934
In sostanza, tramite osmosi inversa[br]e membrane a nanofiltrazione

0:07:51.958,0:07:54.434
possiamo convertire[br]le acque reflue industriali

0:07:54.458,0:07:58.228
in risorse quali sale e l'acqua.

0:07:58.633,0:08:00.247
Così facendo, inoltre,

0:08:00.271,0:08:04.668
attuiamo le fasi uno e due[br]del nostro meccanismo di difesa fluviale.

0:08:05.557,0:08:10.160
Ne ho parlato con diversi utilizzatori[br]di acque industriali

0:08:10.184,0:08:12.871
e la risposta più comune è stata:

0:08:12.895,0:08:15.561
"Sì, ma chi userebbe il mio sale?"

0:08:16.014,0:08:19.014
Questo ci porta alla fase tre,[br]che è molto importante.

0:08:19.038,0:08:22.818
Dobbiamo convincere chi usa[br]il sale proveniente dalle miniere

0:08:22.842,0:08:25.548
a passare al consumo di sale riciclato.

0:08:26.080,0:08:28.707
Chi sono questi consumatori di sale?

0:08:29.056,0:08:31.326
Ho scoperto che nel 2018,

0:08:31.350,0:08:36.249
il 43 per cento del sale consumato[br]negli Stati Uniti

0:08:36.273,0:08:39.519
è stato usato [br]per sghiacciare le strade.

0:08:40.289,0:08:43.553
Il 39 per cento è stato utilizzato[br]nell'industria chimica.

0:08:43.577,0:08:46.410
Ho analizzato questi due utilizzi

0:08:46.927,0:08:49.934
e sono rimasta scioccata.

0:08:49.958,0:08:53.117
Durante l'inverno 2018-2019,

0:08:53.141,0:08:56.094
un milione di tonnellate di sale

0:08:56.118,0:09:00.161
è stato sparso sulle strade[br]della Pennsylvania.

0:09:01.315,0:09:03.114
È una quantità di sale sufficiente

0:09:03.138,0:09:06.338
a riempire per due terzi[br]l'Empire State Building.

0:09:07.030,0:09:10.802
Un milione di tonnellate di sale[br]estratto dalla terra

0:09:10.826,0:09:12.524
e sparso sulle strade,

0:09:12.548,0:09:16.490
che poi si riversa nell'ambiente[br]e nei nostri fiumi.

0:09:17.625,0:09:21.022
Io propongo di cercare, almeno,

0:09:21.046,0:09:24.666
di ottenere questo sale dagli scarichi[br]industriali di acque saline,

0:09:24.690,0:09:27.102
per evitare che finisca nei nostri fiumi.

0:09:27.126,0:09:30.180
Sarebbe meglio usare, sulle strade,[br]il sale di recupero,

0:09:30.204,0:09:32.954
così, al disgelo primaverile,

0:09:32.978,0:09:37.378
i fiumi potrebbero essere[br]meno esposti ai danni causati

0:09:37.740,0:09:40.997
dalla sostanza altamente salina[br]che si riversa nelle loro acque.

0:09:42.053,0:09:43.434
In qualità di chimica,

0:09:43.458,0:09:49.419
ciò che mi entusiasma di più[br]è l'idea di introdurre

0:09:49.419,0:09:52.344
questo utilizzo circolare del sale[br]nell'industria chimica.

0:09:53.052,0:09:57.449
L'industria dei cloro-alcali[br]sarebbe perfetta per farlo.

0:09:58.028,0:10:01.498
Questa industria ci fornisce[br]resine ipossodiche,

0:10:01.522,0:10:04.376
uretani, solventi

0:10:04.400,0:10:08.040
e molti prodotti utili di uso quotidiano.

0:10:08.593,0:10:12.928
Alla base di questa produzione[br]si trova il cloruro di sodio.

0:10:13.934,0:10:16.236
L'idea è --

0:10:16.260,0:10:18.649
anzi, prima diamo un'occhiata[br]all'economia lineare.

0:10:18.673,0:10:22.006
In un'economia lineare,[br]il sale viene estratto da una miniera,

0:10:22.030,0:10:24.085
subisce il processo dei cloro-alcali

0:10:24.109,0:10:26.069
e diventa una sostanza chimica di base

0:10:26.093,0:10:28.831
che può poi essere convertita[br]in un prodotto nuovo

0:10:28.855,0:10:30.788
o maggiormente funzionale.

0:10:31.300,0:10:33.982
Questa lavorazione, però,

0:10:34.006,0:10:37.815
spesso genera sale di scarto

0:10:37.839,0:10:40.237
che finisce nelle acque[br]di scarico industriale.

0:10:41.402,0:10:46.497
L'idea è di introdurre circolarità.

0:10:46.521,0:10:51.371
Possiamo recuperare acqua e sale[br]delle acque di scarico industriale

0:10:51.395,0:10:52.815
provenienti dalle fabbriche

0:10:53.049,0:10:57.120
per utilizzarli nuovamente all'inizio[br]delle lavorazioni dei cloro-alcali.

0:10:58.388,0:10:59.594
Sale circolare.

0:10:59.936,0:11:02.078
Che impatto avrebbe tutto ciò?

0:11:02.420,0:11:04.849
Facciamo un esempio.

0:11:04.873,0:11:08.359
Il 50 per cento della produzione mondiale[br]di ossido di propilene

0:11:08.383,0:11:10.835
avviene grazie [br]al processo cloro-soda.

0:11:11.379,0:11:16.616
Parliamo di cinque milioni di tonnellate[br]di ossido di propilene

0:11:16.640,0:11:18.849
ogni anno, a livello globale.

0:11:19.768,0:11:23.926
Cinque milioni di tonnellate di sale[br]estratte dalla terra

0:11:23.950,0:11:27.839
trasformate in ossido di propilene[br]dal processo cloro-soda

0:11:27.863,0:11:29.553
che a sua volta riversa

0:11:29.577,0:11:33.801
cinque milioni di tonnellate di sale[br]nelle acque reflue industriali.

0:11:34.547,0:11:36.031
Cinque milioni di tonnellate

0:11:36.055,0:11:39.452
potrebbero riempire l'equivalente[br]di tre Empire State Building

0:11:39.794,0:11:41.794
ogni anno.

0:11:42.157,0:11:45.125
Capite allora come il sale circolare

0:11:45.125,0:11:51.637
possa proteggere i nostri fiumi[br]da questo eccessivo scarico di sale.

0:11:52.446,0:11:54.035
Forse vi state chiedendo:

0:11:54.059,0:11:58.049
"Se queste membrane sono ormai[br]disponibili da anni,

0:11:58.073,0:12:02.178
perché non viene praticato il riciclo[br]delle acque di scarico?"

0:12:02.741,0:12:04.772
Il fatto è

0:12:04.796,0:12:07.709
che ha un costo.

0:12:08.114,0:12:09.700
Inoltre,

0:12:09.724,0:12:12.886
in queste regioni all'acqua[br]non viene dato il giusto valore.

0:12:13.323,0:12:14.947
Fino a quando non è troppo tardi.

0:12:15.244,0:12:19.783
Se non cominceremo a prevedere[br]politiche di tutela delle acque dolci,

0:12:19.807,0:12:22.164
andremo incontro a conseguenze gravi.

0:12:22.188,0:12:25.340
Chiedete a uno dei maggiori produttori[br]di sostanze chimiche,

0:12:25.364,0:12:29.027
che lo scorso anno ha subito un danno[br]di 280 milioni di dollari

0:12:29.051,0:12:33.040
a causa del basso livello delle acque[br]del fiume Reno in Germania.

0:12:33.995,0:12:37.855
Oppure chiedete agli abitanti[br]di Città del Capo, in Sudafrica,

0:12:37.879,0:12:42.077
dove una siccità di anni ha talmente[br]prosciugato le riserve di acqua

0:12:42.101,0:12:45.368
da rendere necessaria la richiesta[br]di non tirare lo sciacquone.

0:12:46.292,0:12:48.077
Come avete visto,

0:12:48.101,0:12:50.315
ci sono soluzioni grazie alle membrane

0:12:50.339,0:12:54.766
che possono fornire acqua pura

0:12:54.790,0:12:57.004
e fornire sale puro

0:12:57.028,0:12:59.172
grazie all'utilizzo di queste due membrane

0:12:59.196,0:13:02.824
che ci possono aiutare a proteggere[br]i nostri fiumi per le generazioni future.

0:13:02.848,0:13:03.917
Grazie.

0:13:03.917,0:13:06.611
(Applausi)