WEBVTT

00:00:00.873 --> 00:00:02.817
Crescendo nel nord del Wisconsin,

00:00:02.841 --> 00:00:06.650
ho sviluppato un legame naturale
con il fiume Mississippi.

00:00:07.167 --> 00:00:08.341
Da piccole,

00:00:08.365 --> 00:00:12.512
io e mia sorella facevamo a gara
per vedere chi riusciva a dire

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

00:00:17.115 --> 00:00:18.679
Alle elementari,

00:00:18.703 --> 00:00:23.244
mi parlarono dei primi esploratori
e delle loro spedizioni,

00:00:23.268 --> 00:00:27.078
di come Marquette e Joliet si servirono
dei Grandi Laghi e del fiume Mississippi,

00:00:27.102 --> 00:00:30.171
con i suoi affluenti, 
per esplorare il Midwest

00:00:30.195 --> 00:00:33.395
e per tracciare una rotta commerciale
fino al Golfo del Messico.

00:00:34.466 --> 00:00:35.910
Durante la specializzazione,

00:00:35.934 --> 00:00:38.395
avevo la fortuna di vedere
il fiume Mississippi

00:00:38.419 --> 00:00:40.823
dalla finestra del mio laboratorio
di ricerca

00:00:40.847 --> 00:00:42.914
all'Università del Minnesota.

00:00:43.680 --> 00:00:47.080
In quei cinque anni imparai
a conoscere il fiume Mississippi,

00:00:47.425 --> 00:00:49.742
la sua natura volubile

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

00:00:52.885 --> 00:00:55.855
per poi mostrare nuovamente,
di lì a poco,

00:00:55.855 --> 00:00:57.625
i suoi argini completamente asciutti.

NOTE Paragraph

00:00:58.218 --> 00:01:00.980
Oggi sono un'esperta
di chimica organica fisica

00:01:01.004 --> 00:01:03.035
e mi impegno a usare le mie conoscenze

00:01:03.059 --> 00:01:06.245
per proteggere i fiumi,
come il Mississippi,

00:01:06.269 --> 00:01:09.399
dalle eccessive concentrazioni saline
dovute alle attività umane.

00:01:10.074 --> 00:01:10.896
Perché, sapete,

00:01:10.896 --> 00:01:15.920
il sale può contaminare
le acque dolci dei fiumi.

00:01:16.422 --> 00:01:22.264
Il livello di salinità dei fiumi
è appena lo 0,05%

00:01:22.677 --> 00:01:25.700
e, a questo livello,
la loro acqua è potabile.

00:01:26.296 --> 00:01:30.276
Tuttavia, i principali corpi d'acqua
del nostro pianeta risiedono negli oceani,

00:01:30.300 --> 00:01:34.322
le cui acque presentano un livello
di salinità superiore al 3%.

00:01:34.346 --> 00:01:37.506
E bere la loro acqua ci farebbe
stare male molto velocemente.

00:01:38.427 --> 00:01:43.061
Per rendere la proporzione
tra il volume dell'acqua degli oceani

00:01:43.085 --> 00:01:46.363
e quello dei fiumi
che sono sul nostro pianeta,

00:01:46.387 --> 00:01:49.331
potremmo rappresentare l'acqua oceanica


00:01:49.355 --> 00:01:52.133
come una piscina olimpionica

00:01:52.157 --> 00:01:56.523
e quella dei fiumi
con un contenitore da circa 4 litri.

00:01:57.095 --> 00:02:00.007
Capite quindi che si tratta
di una risorsa preziosa,

NOTE Paragraph

00:02:00.031 --> 00:02:02.864
ma la trattiamo come tale?

00:02:02.888 --> 00:02:05.157
Oppure la trattiamo
come quel vecchio zerbino

00:02:05.181 --> 00:02:08.394
che mettiamo sulla soglia di casa
per spazzarci i piedi?

00:02:09.244 --> 00:02:13.403
Trattare i fiumi come zerbini
ha gravi conseguenze.

00:02:13.427 --> 00:02:14.627
Diamo un'occhiata.

00:02:15.022 --> 00:02:19.022
Vediamo cosa può fare
un unico cucchiaino di sale.

00:02:19.480 --> 00:02:21.794
Se aggiungiamo un cucchiaino di sale

00:02:21.794 --> 00:02:25.260
alla piscina olimpionica contenente
acqua oceanica,

00:02:25.284 --> 00:02:27.550
l'acqua oceanica non cambia.

00:02:28.085 --> 00:02:30.315
Se invece lo aggiungiamo

00:02:30.339 --> 00:02:33.331
al contenitore d'acqua dolce
da circa quattro litri,

00:02:33.355 --> 00:02:36.402
l'acqua diventa di colpo troppo salata
per poter essere bevuta.

00:02:37.149 --> 00:02:42.006
Il punto è che, poiché fiumi hanno
un volume notevolmente minore

00:02:42.006 --> 00:02:43.545
rispetto a quello degli oceani,

00:02:43.545 --> 00:02:46.994
i fiumi sono particolarmente esposti
ai rischi dovuti alle attività umane

00:02:46.994 --> 00:02:49.461
e devono dunque essere curati e protetti.

NOTE Paragraph

00:02:49.777 --> 00:02:52.482
Così, di recente ho esaminato
la letteratura in proposito

00:02:52.506 --> 00:02:55.585
per avere un quadro dello stato di salute
dei fiumi nel mondo.

00:02:55.609 --> 00:02:58.839
Non mi ha sorpreso trovare
una pessima situazione

00:02:58.863 --> 00:03:03.736
in regioni aride
e fortemente industrializzate,

00:03:03.760 --> 00:03:06.627
come in India e nella Cina del nord.

00:03:07.736 --> 00:03:12.146
Mi ha invece sorpreso un articolo del 2018

00:03:12.170 --> 00:03:16.734
relativo ai dati di 232
siti di campionamento

00:03:16.758 --> 00:03:19.321
su tutto il territorio degli Stati Uniti.

00:03:19.345 --> 00:03:21.000
Di quei siti,

00:03:21.024 --> 00:03:24.515
il 37 per cento presentava 
livelli di salinità in aumento.

00:03:25.204 --> 00:03:26.926
La cosa più sorprendente

00:03:26.950 --> 00:03:29.783
è che i fiumi con i maggiori incrementi

00:03:29.807 --> 00:03:32.712
si trovano nella parte est
degli Stati Uniti

00:03:32.736 --> 00:03:34.767
e non nelle zone aride del sud-ovest.

00:03:35.480 --> 00:03:38.101
Secondo gli autori dell'articolo,

00:03:38.101 --> 00:03:42.854
la causa potrebbe essere l'uso del sale
per sghiacciare le strade.

00:03:43.751 --> 00:03:46.349
Un'altra potenziale fonte di sale

00:03:46.373 --> 00:03:49.506
potrebbe essere rappresentata
dalle acque di scarico industriale.

NOTE Paragraph

00:03:50.084 --> 00:03:55.382
Come vedete, le attività umane possono
trasformare l'acqua dolce dei fiumi

00:03:55.406 --> 00:03:57.906
in qualcosa più simile a quella
dei nostri oceani.

00:03:57.930 --> 00:04:01.413
Dobbiamo fare qualcosa,
prima che sia troppo tardi.

00:04:02.231 --> 00:04:04.056
Ho una proposta.

NOTE Paragraph

00:04:04.942 --> 00:04:09.251
Possiamo creare un meccanismo
di difesa in tre fasi

00:04:09.275 --> 00:04:14.335
che se utilizzato dalle industrie,

00:04:14.359 --> 00:04:18.533
migliorerebbe di molto
la situazione dei nostri fiumi.

00:04:18.899 --> 00:04:21.310
Ecco cosa prevede.
Uno:

00:04:21.334 --> 00:04:23.823
un minor prelievo
di acque fluviali

00:04:23.847 --> 00:04:27.810
grazie a tecniche di riciclo
e riutilizzo dell'acqua.

00:04:28.403 --> 00:04:29.561
Due:

00:04:29.585 --> 00:04:33.593
estrazione del sale dalle acque reflue
usate per l'industria

00:04:33.617 --> 00:04:37.132
per raccoglierlo e riutilizzarlo
in altri impieghi.

00:04:37.695 --> 00:04:41.760
Infine, tre: dobbiamo far sì
che coloro che usano il sale

00:04:41.784 --> 00:04:44.839
proveniente dalle miniere

00:04:44.863 --> 00:04:49.447
inizino a servirsi di sale
proveniente da fonti di riciclo.

00:04:49.942 --> 00:04:53.418
Questo meccanismo di difesa
in tre fasi è già attivo.

00:04:53.442 --> 00:04:56.381
India e Cina del nord
lo stanno utilizzando

00:04:56.405 --> 00:04:58.568
per favorire il risanamento dei fiumi.

00:04:59.123 --> 00:05:00.647
Tuttavia, io propongo

00:05:00.671 --> 00:05:04.877
di usare questo meccanismo di difesa
per proteggere i nostri fiumi,

00:05:04.901 --> 00:05:07.435
per evitare di doverli risanare.

00:05:08.159 --> 00:05:11.595
La buona notizia è che la tecnologia
per poterlo fare già esiste.

00:05:11.619 --> 00:05:13.000
Prevede l'uso di membrane.

NOTE Paragraph

00:05:13.492 --> 00:05:16.762
Membrane in grado 
di separare il sale dall'acqua.

00:05:17.593 --> 00:05:20.728
Le membrane ci sono da diversi anni.

00:05:20.752 --> 00:05:25.714
Sono fatte di materiali polimerici
che separano in base a dimensione

00:05:25.738 --> 00:05:28.029
o carica elettrica.

00:05:28.371 --> 00:05:31.895
Le membrane utilizzate
per separare il sale dall'acqua

00:05:31.919 --> 00:05:34.942
in genere agiscono in base alla carica.

00:05:34.966 --> 00:05:37.569
Queste membrane hanno carica negativa

00:05:37.593 --> 00:05:41.014
e dunque respingono gli ioni di cloruro,
anch'essi a carica negativa,

00:05:41.014 --> 00:05:42.655
presenti in quel sale sciolto.

00:05:43.974 --> 00:05:48.426
Come ho detto, queste membrane
ci sono da diversi anni

00:05:48.450 --> 00:05:55.433
e attualmente purificano quasi
100 milioni di litri d'acqua al minuto,

00:05:55.457 --> 00:05:57.372
se non addirittura di più.

00:05:57.620 --> 00:05:59.020
Si può andare anche oltre.

NOTE Paragraph

00:06:00.254 --> 00:06:04.952
Queste membrane funzionano
sul principio dell'osmosi inversa.

00:06:05.421 --> 00:06:10.426
L'osmosi è un processo naturale
che avviene nei nostri corpi

00:06:10.450 --> 00:06:12.268
a livello di funzione cellulare.

00:06:12.292 --> 00:06:15.714
Nell'osmosi ci sono due camere

00:06:15.738 --> 00:06:19.316
con due diversi livelli
di concentrazione salina:

00:06:19.340 --> 00:06:21.410
una a bassa concentrazione

00:06:21.434 --> 00:06:23.504
e l'altra ad alta concentrazione.

00:06:23.528 --> 00:06:27.562
Le due camere sono separate
da una membrana semimpermeabile.

00:06:27.871 --> 00:06:30.307
Per il processo osmotico naturale,

00:06:30.331 --> 00:06:34.341
l'acqua attraversa la membrana,

00:06:34.365 --> 00:06:36.316
passando dall'area a bassa concentrazione

00:06:36.316 --> 00:06:38.778
a quella ad alta concentrazione,

00:06:38.802 --> 00:06:41.309
fino al raggiungimento dell'equilibrio.

NOTE Paragraph

00:06:42.437 --> 00:06:46.112
Nell'osmosi inversa, invece,
questo processo naturale viene invertito.

00:06:46.136 --> 00:06:48.260
Per farlo,

00:06:48.284 --> 00:06:53.138
si esercita pressione sulla parte
ad alta concentrazione

00:06:53.162 --> 00:06:56.741
per spingere l'acqua
nella direzione opposta.

00:06:57.130 --> 00:07:00.559
La parte ad alta concentrazione
diviene così più salata,

00:07:00.583 --> 00:07:01.963
più concentrata

00:07:01.987 --> 00:07:05.983
e la parte a bassa concentrazione
diventa acqua purificata.

00:07:06.436 --> 00:07:09.677
Grazie all'osmosi inversa,
possiamo completamente

00:07:09.677 --> 00:07:15.879
depurare fino al 95 per cento 
delle acque di scarico industriali,

00:07:15.903 --> 00:07:20.116
mentre il restante 5 per cento diventa
una sostanza concentrata e salina.

00:07:21.022 --> 00:07:24.339
Questo 5 per cento di miscuglio
salino e concentrato

00:07:24.363 --> 00:07:25.513
non è uno scarto.

00:07:25.879 --> 00:07:30.504
Gli scienziati hanno realizzato
membrane modificate

00:07:30.504 --> 00:07:32.948
che permettono il passaggio
di alcuni tipi di sali

00:07:32.948 --> 00:07:34.122
ma non di altri.

00:07:34.939 --> 00:07:36.273
Grazie a queste membrane,

00:07:36.297 --> 00:07:39.395
chiamate comunemente
membrane a nanofiltrazione,

00:07:39.419 --> 00:07:42.752
il 5 per cento 
di soluzione salina concentrata

00:07:42.776 --> 00:07:46.267
può essere convertito
in una soluzione salina purificata.

00:07:46.863 --> 00:07:51.934
In sostanza, tramite osmosi inversa
e membrane a nanofiltrazione

00:07:51.958 --> 00:07:54.434
possiamo convertire
le acque reflue industriali

00:07:54.458 --> 00:07:58.228
in risorse quali sale e l'acqua.

00:07:58.633 --> 00:08:00.247
Così facendo, inoltre,

00:08:00.271 --> 00:08:04.668
attuiamo le fasi uno e due
del nostro meccanismo di difesa fluviale.

NOTE Paragraph

00:08:05.557 --> 00:08:10.160
Ne ho parlato con diversi utilizzatori
di acque industriali

00:08:10.184 --> 00:08:12.871
e la risposta più comune è stata:

00:08:12.895 --> 00:08:15.561
"Sì, ma chi userebbe il mio sale?"

00:08:16.014 --> 00:08:19.014
Questo ci porta alla fase tre,
che è molto importante.

00:08:19.038 --> 00:08:22.818
Dobbiamo convincere chi usa
il sale proveniente dalle miniere

00:08:22.842 --> 00:08:25.548
a passare al consumo di sale riciclato.

00:08:26.080 --> 00:08:28.707
Chi sono questi consumatori di sale?

00:08:29.056 --> 00:08:31.326
Ho scoperto che nel 2018,

00:08:31.350 --> 00:08:36.249
il 43 per cento del sale consumato
negli Stati Uniti

00:08:36.273 --> 00:08:39.519
è stato usato 
per sghiacciare le strade.

00:08:40.289 --> 00:08:43.553
Il 39 per cento è stato utilizzato
nell'industria chimica.

NOTE Paragraph

00:08:43.577 --> 00:08:46.410
Ho analizzato questi due utilizzi

00:08:46.927 --> 00:08:49.934
e sono rimasta scioccata.

00:08:49.958 --> 00:08:53.117
Durante l'inverno 2018-2019,

00:08:53.141 --> 00:08:56.094
un milione di tonnellate di sale

00:08:56.118 --> 00:09:00.161
è stato sparso sulle strade
della Pennsylvania.

00:09:01.315 --> 00:09:03.114
È una quantità di sale sufficiente

00:09:03.138 --> 00:09:06.338
a riempire per due terzi
l'Empire State Building.

00:09:07.030 --> 00:09:10.802
Un milione di tonnellate di sale
estratto dalla terra

00:09:10.826 --> 00:09:12.524
e sparso sulle strade,

00:09:12.548 --> 00:09:16.490
che poi si riversa nell'ambiente
e nei nostri fiumi.

00:09:17.625 --> 00:09:21.022
Io propongo di cercare, almeno,

00:09:21.046 --> 00:09:24.666
di ottenere questo sale dagli scarichi
industriali di acque saline,

00:09:24.690 --> 00:09:27.102
per evitare che finisca nei nostri fiumi.

00:09:27.126 --> 00:09:30.180
Sarebbe meglio usare, sulle strade,
il sale di recupero,

00:09:30.204 --> 00:09:32.954
così, al disgelo primaverile,

00:09:32.978 --> 00:09:37.378
i fiumi potrebbero essere
meno esposti ai danni causati

00:09:37.740 --> 00:09:40.997
dalla sostanza altamente salina
che si riversa nelle loro acque.

NOTE Paragraph

00:09:42.053 --> 00:09:43.434
In qualità di chimica,

00:09:43.458 --> 00:09:49.419
ciò che mi entusiasma di più
è l'idea di introdurre

00:09:49.419 --> 00:09:52.344
questo utilizzo circolare del sale
nell'industria chimica.

00:09:53.052 --> 00:09:57.449
L'industria dei cloro-alcali
sarebbe perfetta per farlo.

00:09:58.028 --> 00:10:01.498
Questa industria ci fornisce
resine ipossodiche,

00:10:01.522 --> 00:10:04.376
uretani, solventi

00:10:04.400 --> 00:10:08.040
e molti prodotti utili di uso quotidiano.

00:10:08.593 --> 00:10:12.928
Alla base di questa produzione
si trova il cloruro di sodio.

00:10:13.934 --> 00:10:16.236
L'idea è --

00:10:16.260 --> 00:10:18.649
anzi, prima diamo un'occhiata
all'economia lineare.

NOTE Paragraph

00:10:18.673 --> 00:10:22.006
In un'economia lineare,
il sale viene estratto da una miniera,

00:10:22.030 --> 00:10:24.085
subisce il processo dei cloro-alcali

00:10:24.109 --> 00:10:26.069
e diventa una sostanza chimica di base

00:10:26.093 --> 00:10:28.831
che può poi essere convertita
in un prodotto nuovo

00:10:28.855 --> 00:10:30.788
o maggiormente funzionale.

00:10:31.300 --> 00:10:33.982
Questa lavorazione, però,

00:10:34.006 --> 00:10:37.815
spesso genera sale di scarto

00:10:37.839 --> 00:10:40.237
che finisce nelle acque
di scarico industriale.

00:10:41.402 --> 00:10:46.497
L'idea è di introdurre circolarità.

00:10:46.521 --> 00:10:51.371
Possiamo recuperare acqua e sale
delle acque di scarico industriale

00:10:51.395 --> 00:10:52.815
provenienti dalle fabbriche

00:10:53.049 --> 00:10:57.120
per utilizzarli nuovamente all'inizio
delle lavorazioni dei cloro-alcali.

00:10:58.388 --> 00:10:59.594
Sale circolare.

NOTE Paragraph

00:10:59.936 --> 00:11:02.078
Che impatto avrebbe tutto ciò?

00:11:02.420 --> 00:11:04.849
Facciamo un esempio.

00:11:04.873 --> 00:11:08.359
Il 50 per cento della produzione mondiale
di ossido di propilene

00:11:08.383 --> 00:11:10.835
avviene grazie 
al processo cloro-soda.

00:11:11.379 --> 00:11:16.616
Parliamo di cinque milioni di tonnellate
di ossido di propilene

00:11:16.640 --> 00:11:18.849
ogni anno, a livello globale.

00:11:19.768 --> 00:11:23.926
Cinque milioni di tonnellate di sale
estratte dalla terra

00:11:23.950 --> 00:11:27.839
trasformate in ossido di propilene
dal processo cloro-soda

00:11:27.863 --> 00:11:29.553
che a sua volta riversa

00:11:29.577 --> 00:11:33.801
cinque milioni di tonnellate di sale
nelle acque reflue industriali.

00:11:34.547 --> 00:11:36.031
Cinque milioni di tonnellate

00:11:36.055 --> 00:11:39.452
potrebbero riempire l'equivalente
di tre Empire State Building

00:11:39.794 --> 00:11:41.794
ogni anno.

00:11:42.157 --> 00:11:45.125
Capite allora come il sale circolare

00:11:45.125 --> 00:11:51.637
possa proteggere i nostri fiumi
da questo eccessivo scarico di sale.

NOTE Paragraph

00:11:52.446 --> 00:11:54.035
Forse vi state chiedendo:

00:11:54.059 --> 00:11:58.049
"Se queste membrane sono ormai
disponibili da anni,

00:11:58.073 --> 00:12:02.178
perché non viene praticato il riciclo
delle acque di scarico?"

00:12:02.741 --> 00:12:04.772
Il fatto è

00:12:04.796 --> 00:12:07.709
che ha un costo.

00:12:08.114 --> 00:12:09.700
Inoltre,

00:12:09.724 --> 00:12:12.886
in queste regioni all'acqua
non viene dato il giusto valore.

00:12:13.323 --> 00:12:14.947
Fino a quando non è troppo tardi.

00:12:15.244 --> 00:12:19.783
Se non cominceremo a prevedere
politiche di tutela delle acque dolci,

00:12:19.807 --> 00:12:22.164
andremo incontro a conseguenze gravi.

00:12:22.188 --> 00:12:25.340
Chiedete a uno dei maggiori produttori
di sostanze chimiche,

00:12:25.364 --> 00:12:29.027
che lo scorso anno ha subito un danno
di 280 milioni di dollari

00:12:29.051 --> 00:12:33.040
a causa del basso livello delle acque
del fiume Reno in Germania.

00:12:33.995 --> 00:12:37.855
Oppure chiedete agli abitanti
di Città del Capo, in Sudafrica,

00:12:37.879 --> 00:12:42.077
dove una siccità di anni ha talmente
prosciugato le riserve di acqua

00:12:42.101 --> 00:12:45.368
da rendere necessaria la richiesta
di non tirare lo sciacquone.

NOTE Paragraph

00:12:46.292 --> 00:12:48.077
Come avete visto,

00:12:48.101 --> 00:12:50.315
ci sono soluzioni grazie alle membrane

00:12:50.339 --> 00:12:54.766
che possono fornire acqua pura

00:12:54.790 --> 00:12:57.004
e fornire sale puro

00:12:57.028 --> 00:12:59.172
grazie all'utilizzo di queste due membrane

00:12:59.196 --> 00:13:02.824
che ci possono aiutare a proteggere
i nostri fiumi per le generazioni future.

NOTE Paragraph

00:13:02.848 --> 00:13:03.917
Grazie.

NOTE Paragraph

00:13:03.917 --> 00:13:06.611
(Applausi)