Seasonal occurrence and removal of artificial sweeteners in wastewater from five treatment plants in Tshwane, South Africa
Questo studio ha analizzato la ricorrenza stagionale e la rimozione incompleta di quattro dolcificanti artificiali in cinque impianti di trattamento delle acque reflue a Tshwane, in Sudafrica, rivelando la loro persistenza negli effluenti e sottolineando la necessità di un monitoraggio potenziato e di tecnologie di trattamento avanzate.
Articolo originale sotto licenza CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Questa è una spiegazione generata dall'IA dell'articolo qui sotto. Non è stata scritta né approvata dagli autori. Per precisione tecnica, consulta l'articolo originale. Leggi il disclaimer completo
Immaginate l'acqua del mondo come una gigantesca vasca da bagno che ruota. Vi versiamo dentro tutto: sapone, scarti di cibo, medicinali e persino i minuscoli, invisibili sostituti dello zucchero che usiamo nelle nostre bibite dietetiche e negli snack "senza zucchero". Questi sostituti dello zucchero sono chiamati dolcificanti artificiali. A differenza dello zucchero vero, che il tuo corpo (e i batteri nell'acqua) può facilmente scomporre e consumare, questi sono come fantasmi chimici. Sono costruiti per essere resistenti, stabili e resistenti alla digestione. Per questo motivo, quando li scarichiamo nel water, spesso sopravvivono al viaggio attraverso i nostri impianti di trattamento delle acque, che sono essenzialmente enormi filtri progettati per pulire la nostra acqua sporca prima di rimandarla nei fiumi e nei laghi. Gli scienziati si preoccupano di questo perché, se questi "fantasmi" continuano a fluttuare fuori dagli impianti di trattamento, potrebbero cambiare la chimica dei nostri corsi d'acqua naturali, agendo come marcatori permanenti che ci dicono esattamente dove si trova il nostro acque reflue.
Questa storia si svolge nella Città di Tshwane, in Sudafrica, dove un team di ricercatori ha deciso di giocare a fare il detective con questi fantasmi chimici. Si sono concentrati su quattro tipi specifici di dolcificanti artificiali: Acesulfame-K, Sacarina, Aspartame e Neotame. I ricercatori volevano sapere due cose principali: quanto di questi dolcificanti fluiva dentro gli impianti di trattamento, e quanto di essi veniva filtrato con successo fuori prima che l'acqua venisse rilasciata nell'ambiente. Non hanno guardato solo un impianto; hanno visitato cinque diverse strutture di trattamento in tutta la città e le hanno controllate sia durante l'estate calda che durante l'inverno freddo, perché a volte il tempo cambia il modo in cui le persone bevono e il modo in cui funzionano gli impianti.
Gli scienziati hanno utilizzato un allestimento di laboratorio ad alta tecnologia che agisce come un setaccio molto pignolo. Prima, hanno usato un metodo chiamato Estrazione in Fase Solida (SPE) per catturare i dolcificanti dall'acqua reflua disordinata, un po' come usare un magnete per estrarre limatura di ferro da un mucchio di sabbia. Poi, hanno fatto passare i campioni puliti attraverso una macchina chiamata Cromatografia Liquida ad Alte Prestazioni (HPLC) dotata di un rilevatore UV. Pensate a questa macchina come a una pista da corsa ad alta velocità dove diverse sostanze chimiche corrono a velocità diverse; il rilevatore agisce come una telecamera al traguardo, scattando una foto di ogni dolcificante mentre attraversa la linea, così che gli scienziati possano contare esattamente quanti ce ne sono.
Ecco cosa hanno scoperto: i dolcificanti artificiali erano ovunque. Sono comparsi nell'acqua sporca in entrata in tutti e cinque gli impianti di trattamento e, forse in modo più sorprendente, erano ancora lì nell'acqua pulita in uscita. Nessuno degli impianti è riuscito a eliminarli completamente. Mentre alcuni dolcificanti, come la Sacarina e l'Aspartame, venivano per lo più catturati dai filtri (con alcuni impianti che li rimuovevano interamente in certi momenti), il dolcificante chiamato Neotame è stato il campione di sopravvivenza. Era il più ostinato, comparendo spesso in concentrazioni più elevate rispetto agli altri e rifiutandosi di scomparire. Infatti, in un impianto chiamato Daspoort, la concentrazione di Neotame in inverno nell'acqua in entrata era di ben 53,585 ppm, e una quantità significativa (33,45 ppm) era ancora presente nell'acqua in uscita.
Lo studio ha anche rivelato che le stagioni contano. In alcuni luoghi, la quantità di dolcificanti cambiava tra l'estate e l'inverno, probabilmente perché le persone bevono cose diverse quando fa caldo rispetto a quando fa freddo. Tuttavia, gli impianti di trattamento non si comportavano sempre allo stesso modo. A volte, l'acqua che usciva dall'impianto aveva effettivamente più di un particolare dolcificante rispetto all'acqua che entrava. Questo suona strano, come se fosse magia, ma i ricercatori hanno spiegato che probabilmente è perché i dolcificanti si nascondevano nel fango (il materiale solido sul fondo dei serbatoi) e poi venivano rilasciati nuovamente nell'acqua, o perché la tempistica dei campionamenti non coincideva perfettamente con il tempo di permanenza dell'acqua nell'impianto.
In definitiva, l'articolo suggerisce che, sebbene gli attuali impianti di trattamento a Tshwane stiano facendo un lavoro discreto con alcuni dolcificanti, non sono guardiani perfetti contro tutti loro. Il Neotame, in particolare, sembra passare attraverso le crepe, il che significa che viene comunque scaricato nel nostro ambiente locale. I ricercatori concludono che dobbiamo tenere d'occhio questi prodotti chimici con più attenzione e forse inventare modi migliori per filtrarli, perché in questo momento, i nostri fiumi stanno ancora ricevendo una dose costante di quello "zucchero" che non è realmente zucchero.
Sommerso dagli articoli nel tuo campo?
Ricevi digest giornalieri degli articoli più recenti corrispondenti alle tue parole chiave di ricerca — con riassunti tecnici, nella tua lingua.