Le fioriture algali nocive minacciano le acque di superficie

Le fioriture algali nocive (HAB) , dovute alla crescita esplosiva e incontrollata di alghe nei corsi d’acqua, non sono soltanto sgradevoli e maleodoranti, ma possono anche avere effetti pericolosamente distruttivi sulla qualità dell’acqua e sugli organismi acquatici. Il cambiamento climatico e l’inquinamento agricolo ne stimolano la crescita e ne aumentano la diffusione.

Quando si parla di acqua pulita, il “greenwashing” è una soluzione sostenibile. Per evitare che queste piante piccole ma fortissime invadano le riserve di acqua potabile, è necessario ammodernare le infrastrutture ormai obsolete (come gli skimmer di superficie), installando nuovi sistemi di filtraggio e di trattamento delle acque e servendosi di ulteriori tecnologie di monitoraggio e di analisi dell’ambiente esterno.

Le alghe sono un insieme di organismi acquatici di dimensioni microscopiche che forniscono nutrimento e ossigeno all’ambiente acquatico. Se presenti in quantità moderata, sono salutari ed essenziali per la sopravvivenza degli ecosistemi. Se, invece, la loro presenza è eccessiva, diventano nocive per la vita sia sopra che sotto la superficie dell’acqua.

Nelle acque dolci, di solito, le fioriture si manifestano sotto forma di schiuma verdastra e maleodorante, mentre negli oceani la superficie viene coperta da spesse strisce di color arancione, marrone, rosa o rosso. Le famigerate “maree rosse” che invadono le coste sono un tipo di HAB.

Per l’uomo, le fioriture non sono soltanto un fastidio, ma rappresentano anche un pericolo. Oltre a dare all'acqua potabile un colore anomalo e un sapore sgradevole, infatti, le alghe possono scatenare una serie di sintomi più gravi come irritazioni cutanee, problemi respiratori, febbre, vomito e dolori muscolari. Alte concentrazioni delle varietà che secernono cianotossine possono addirittura danneggiare i nostri organi interni.

Per gli organismi acquatici, invece, gli effetti vanno dal deperimento all’eutrofizzazione (processo che soffoca letteralmente i corpi idrici).

La fioritura di alghe nocive può essere un fenomeno naturale. Con l’invecchiamento dei corpi idrici, infatti, i sedimenti minerali si accumulano e i flussi idrologici diminuiscono, favorendo la formazione di HAB. Ne è un esempio il lago Bajkal, in Russia, il più antico lago del mondo. Ma oggi l’attività dell’uomo facilita e accelera la frequenza e l’intensità del fenomeno, soprattutto a causa dell’eccessivo inquinamento da fosforo e azoto, utilizzati per la produzione di mangimi e di fertilizzanti grazie alle loro capacità di stimolare la crescita e le funzioni cellulari.

Si tratta di ingredienti fondamentali anche per molti processi industriali e prodotti per la casa. Il ruscellamento dei prodotti agricoli, così come i flussi di rifiuti urbani e industriali, contengono un concentrato di nutrienti che consente alle alghe di prosperare. In un periodo compreso tra una e tre settimane, un’alga può produrre un milione di cellule figlie.¹

Negli USA, nel 2021 sono stati emessi circa 1.700 avvisi di fioriture algali e linee guida per la salute pubblica, in netto aumento rispetto al 2015, anno in cui l’EPA ha formalmente iniziato i rilevamenti e le classificazioni (cfr. Figura 1).

Molte di queste segnalazioni non costituiscono una seria minaccia per la salute pubblica, ma se lo diventano, il prezzo da pagare è altissimo. Nel 2014, in Ohio, la presenza di HAB nel lago Erie ha contaminato le acque potabili, provocando la chiusura della rete idrica e bollette da capogiro per le utility locali. In totale, i costi di bonifica hanno raggiunto cifre stratosferiche (850 milioni di USD).³

Le fioriture purtroppo non sono eventi isolati, bensì ricorrenti. Ogni estate, le acque ricche di nutrienti del fiume Mississippi sfociano nel Golfo del Messico, creando un enorme cimitero marino che si estende per migliaia di chilometri quadrati. La superficie più vasta registrata sinora misura quasi 22.000 km² ed è simile all’estensione dello stato di Israele.

Recentemente il Congresso ha ordinato un intervento multi miliardario nella regione della Baia di Chesapeake, finalizzato a contrastare la formazione di HAB e il deterioramento della qualità delle sue acque e dei bacini idrografici costieri. Con l’aumento delle temperature mondiali, il fenomeno si sta diffondendo persino nelle più fredde acque artiche. La frequenza con cui sono state rinvenute specie di alghe tossiche nella flora e nella fauna marina al largo delle coste dell’Alaska è allarmante.⁴

Il problema non riguarda solo gli Stati Uniti. Le fioriture di alghe sono un fenomeno ricorrente anche nei principali fiumi cinesi. In particolare nel Fiume Giallo, la cui riva orientale è ricoperta da alghe per 30.000 chilometri quadrati.⁵ Le alghe non stanno risparmiando nemmeno l’Europa. Ogni anno, il Mar Baltico con la sua fiorente acquacoltura deve affrontare il problema delle sostanze nutritive versate in mare dai paesi limitrofi (oltre il 97% delle acque è interessato da un eccesso di nutrienti che dà origine alle HAB). ⁶

Il cambiamento climatico ci sta portando dalla padella alla brace. Modelli meteorologici imprevedibili riducono alla siccità intere regioni e provocano piogge intense altrove. Entrambi i fenomeni contribuiscono alle fioriture algali. Le alluvioni aumentano notevolmente l’immissione nei corsi d’acqua di composti nutritivi di origine agricola, di rifiuti industriali e urbani. La siccità, invece, abbassa i livelli delle acque, aumenta la stagnazione e concentra ulteriormente le sostante nutritive inquinanti, creando le condizioni ideali per una crescita esplosiva delle HAB. Mantenere i bacini idrici dell’entroterra liberi da fioriture algali è essenziale, visto che le comunità provate dalla siccità e dal depauperamento degli acquiferi cercano fonti idriche alternative.

Nel frattempo, il bisogno di prodotti alimentari spinge gli agricoltori ad aumentare, invece che a ridurre, l'uso di fertilizzanti ricchi di fosforo e azoto, e la crescita del settore manifatturiero incrementa il carico di nutrienti nei flussi di rifiuti industriali.

La strategia RobecoSAM Sustainable Water investe in società che contribuiscono a tutelare la qualità e la quantità delle forniture idriche esistenti lungo la catena di valore dell’acqua. Visto che le HAB costituiscono sempre più una minaccia, prevediamo maggiore interesse a livello municipale, dell’industria e dell’agricoltura nei confronti di soluzioni idriche pensate appositamente per affrontare il problema dei nutrienti e di altri agenti inquinanti.

In genere, i metodi tradizionali di trattamento delle acque riducono i livelli di cianobatteri, ma la maggiore gravità delle fioriture algali sta mettendo alla prova moltissime utility idriche, specialmente nelle comunità più piccole. A livello municipale, serviranno grossi investimenti per consentire il filtraggio di volumi maggiori di cianobatteri e di alghe tossiche dalle riserve di acqua potabile.

Al momento, quindi, puntiamo sulle utility per il trattamento delle acque da fonti puntuali e delle acque reflue che, nel lungo termine, beneficiano degli investimenti necessari a garantire riserve idriche pulite e protette. Investiamo anche in società fornitrici di tecnologie di utilità, che consentono la rilevazione e la distruzione delle cianotossine.

Inoltre, in aggiunta a elementi fisici come bacini di cemento, pompe idrauliche, strumenti di filtraggio e chilometri di tubature, l’ammodernamento delle infrastrutture ricorre sempre più spesso a beni e servizi virtuali per ridurre i costi di costruzione e i successivi costi operativi. Secondo noi, si tratta di un chiaro trend strutturale dei servizi idrici: per questo prendiamo in considerazione i fornitori di software che facilitano la simulazione virtuale e l’ottimizzazione dell’impiantistica da parte degli ingegneri.

Puntiamo anche sulle aziende che si occupano di prelievi ambientali, test analitici e costante monitoraggio dei nutrienti per conto delle autorità municipali, per l’industria e l’agricoltura. Le riteniamo infatti destinate a trarre grossi benefici quando verranno imposte normative idriche più severe.

Servono soluzioni sempre nuove e, di conseguenza, il futuro delle aziende idriche e dei corsi d’acqua si prospetta pieno di opportunità... e di vita.

Note in calce

¹ Encyclopedia of Toxicology, 3^rd Edition. 2014. Red Tide entry. R.C. Guy, Opening abstract.
² US Environmental Protection Agency, Office of Water, Tracking CyanoHABs website.
³ Environmental Working Group. “The High Costs of Algae Blooms in US Waters.” August 26, 2020.
⁴ US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) Fisheries. “Study Finds Growing Potential for Toxic Algal Blooms in Alaskan Arctic”. October 4, 2021. “Harmful Algal Blooms in Alaskan Arctic: An Emerging Threat as the Ocean Warms.” Oceanography, Vol. 35. No.2, April 18, 2022.
⁵ “Algal blooms endangering China’s seas.” Article. China Dialogue Ocean. June 1, 2018.
⁶ “The cost of degradation: a price tag on the Baltic Sea.” February 28, 2022. Baltic Rim Economies Review.