Efficienza dei processi convenzionali di trattamento delle acque superficiali nella riduzione dei radionuclidi naturali nell’acqua potabile del fiume Nilo

Perché è importante depurare l’acqua del fiume

Per gli egiziani il fiume Nilo è più di un simbolo: è la principale fonte di acqua potabile del paese. Insieme a limo e microrganismi, quest’acqua trasporta naturalmente piccole quantità di atomi radioattivi provenienti da rocce e suoli. Nella maggior parte dei casi questi livelli sono bassi, ma le persone bevono quest’acqua ogni giorno, anno dopo anno. Questo studio si è proposto di valutare quanto efficacemente gli impianti di trattamento ordinari lungo il Nilo nell’Alto Egitto rimuovano queste sostanze radioattive naturali e se l’acqua trattata rispetti i limiti sanitari internazionali.

Ospiti invisibili nella nostra acqua potabile

I ricercatori si sono concentrati su quattro sostanze radioattive naturali che compaiono comunemente nelle acque superficiali. Tre di esse sono legate a elementi a lunga vita presente nelle rocce: due forme di radio e una forma di potassio. La quarta, il radon, è un gas che fuoriesce dalle rocce e si dissolve nell’acqua. Quando l’acqua viene usata in casa, il radon può sfuggire nell’aria interna e venire inalato, mentre il radio e altre particelle vengono per lo più ingerite. Sebbene le quantità riscontrate nei fiumi siano minime, l’esposizione prolungata è stata associata a un piccolo aumento del rischio di tumori, in particolare ai polmoni e all’apparato digerente. Per questo motivo le agenzie internazionali raccomandano un attento monitoraggio di queste sostanze nelle acque potabili.

Come funzionano gli impianti di trattamento

Per osservare come questi atomi radioattivi cambino durante la depurazione, il team ha prelevato campioni in dieci grandi impianti nelle regioni di Qena e Luxor nell’Alto Egitto. Tutti seguono una procedura simile in quattro fasi: captazione dell’acqua grezza dal Nilo, miscelazione con prodotti chimici per aggregare il materiale sospeso e farlo sedimentare, passaggio attraverso filtri di sabbia e infine stoccaggio e disinfezione prima della distribuzione nelle abitazioni. Gli scienziati hanno raccolto acqua in ciascuna di queste fasi, dall’imbocco del fiume fino all’acqua di rubinetto trattata, per un totale di quarantadue campioni. Hanno quindi utilizzato rivelatori specializzati per misurare le quantità di radon gassoso e dei tre elementi radioattivi che emettono raggi gamma.

Cosa succede alla radioattività durante la depurazione

Lo studio ha mostrato che le fasi di trattamento non influenzano tutte le sostanze radioattive allo stesso modo. Il radon, essendo un gas, viene rilasciato più facilmente dall’acqua ogni volta che questa viene agitata, spruzzata o lasciata in vasche aperte. Complessivamente, circa tre quarti del radon presente inizialmente è scomparso prima che l’acqua raggiungesse i consumatori. Le due forme di radio si sono comportate diversamente perché tendono ad aderire a particelle fini presenti nell’acqua. Quando vengono aggiunti i prodotti chimici nei bacini di miscelazione, queste particelle si aggregano in “flocculi” più grandi che affondano e vengono poi trattenuti dai filtri di sabbia. Grazie a questa combinazione di sedimentazione e filtrazione, gli impianti hanno rimosso quasi la metà di una forma di radio e circa un terzo dell’altra. Il potassio si è comportato più come un sale disciolto ordinario, quindi solo circa un quinto è stato eliminato dal processo routinario.

Quanto è sicura l’acqua finale?

Utilizzando i valori misurati nell’acqua trattata, i ricercatori hanno stimato la dose di radiazione che adulti, bambini e lattanti riceverebbero in un anno bevendo l’acqua di rubinetto derivata dal Nilo. Hanno combinato i consumi idrici tipici locali con modelli sanitari standard usati dalle agenzie internazionali. Per tutte le fasce d’età, le dosi annue calcolate dopo il trattamento risultano ben al di sotto della linea guida sanitaria comunemente adottata di 100 microsievert all’anno da qualsiasi singola fonte nelle acque potabili. In effetti, il trattamento ha ridotto la dose di radiazione proveniente da queste sostanze di oltre la metà per adulti e bambini e di circa il settanta percento per i lattanti, che sono più sensibili e bevono complessivamente meno acqua.

Cosa significa per la vita quotidiana

I risultati mostrano che gli attuali impianti multi‑fase lungo il Nilo nell’Alto Egitto svolgono efficacemente il loro compito nel ridurre la radioattività naturale a livelli considerati sicuri dagli standard internazionali. Agitazione, sedimentazione, filtrazione e stoccaggio insieme formano una barriera efficace contro le sostanze più preoccupanti, in particolare il radon e una delle forme di radio. Allo stesso tempo, lo studio evidenzia che alcuni elementi disciolti, come il potassio, sono più difficili da rimuovere con i metodi standard. Pur non essendoci motivo di allarme attuale, gli autori osservano che se il fondo naturale del fiume dovesse aumentare, potrebbero rendersi necessarie tecniche più avanzate. Per ora, il lavoro fornisce prove rassicuranti che l’acqua del rubinetto prelevata da questo tratto del Nilo comporta solo un rischio radiologico molto limitato per i milioni di persone che ne dipendono ogni giorno.

Citazione: Ali, K., Matar, Z.S., Harb, S. et al. Effectiveness of conventional surface water treatment processes in reducing natural radionuclides in Nile River drinking water. Sci Rep 16, 9802 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36428-y

Parole chiave: sicurezza dell’acqua potabile, fiume Nilo, trattamento delle acque, radioattività naturale, radon e radio