Un team di ingegneri della Washington University di St. Louis ha sviluppato un nuovo modo per tracciare i punti in cui le particelle di piombo pericolose potrebbero essere trasportate nell'approvvigionamento di acqua potabile durante una comune procedura di abbattimento. Credito:Washington University di St. Louis
Mentre i tubi di piombo sono stati vietati decenni fa, forniscono ancora acqua potabile a milioni di famiglie americane ogni giorno in mezzo a rischi di corrosione e lisciviazione che possono causare effetti sullo sviluppo e neurologici nei bambini piccoli.
Un abbattimento comune:scavare vecchie linee di piombo e sostituirne una parte con un altro metallo, come il rame. Però, questa tecnica può rimuovere le particelle di piombo e rilasciarle nella rete idrica. Per di più, la sostituzione parziale della connessione del tubo di piombo invece di sostituirla completamente è problematica.
Un team di ingegneri della Washington University di St. Louis ha sviluppato un nuovo modo per modellare e tracciare dove le particelle di piombo potrebbero essere trasportate durante il processo di sostituzione parziale, nel tentativo di mantenere l'approvvigionamento idrico più sicuro.
"Sappiamo tutti che il piombo non è sicuro, deve andare, ", ha affermato Pratim Biswas, vicepresidente aggiunto dei programmi internazionali, il Professore Lucy e Stanley Lopata e la cattedra di Energia, Ingegneria ambientale e chimica presso la Scuola di Ingegneria e Scienze Applicate. "Questo è il primo modello completo che funziona come uno strumento per aiutare le società di servizi di acqua potabile e altri a prevedere l'esito di un'azione. Se dispongono delle informazioni necessarie di un'azione potenziale, possono eseguire questo modello e può consigliarli su come procedere al meglio con una sostituzione del tubo per garantire che non vi siano effetti negativi".
Questo diagramma mostra il nuovo modello al lavoro:Tenendo conto di una serie di fattori, compresi i modelli di utilizzo dell'acqua e la chimica dell'acqua, gli ingegneri possono prevedere dove le particelle di piombo si sposteranno e finiranno nella fornitura di acqua potabile durante una sostituzione parziale della linea di servizio del piombo (LSL). Credito:Biswas Lab
Nella ricerca, recentemente accettato dalla rivista Scienze e tecnologie ambientali , Biswas e l'assistente di ricerca laureato Ahmed A. Abokifa presentano il loro approccio, che prevede fino a che punto le particelle di piombo e le specie disciolte potrebbero viaggiare dopo essere state disturbate. Utilizzando la modellazione della qualità dell'acqua che avevano precedentemente sviluppato per l'Agenzia per la protezione dell'ambiente, Biswas e il suo team hanno costruito un nuovo modello computazionale per prevedere il rilascio di particolato di piombo, tenendo conto di fattori quali l'età e le dimensioni del tubo, modelli di utilizzo dell'acqua, chimica dell'acqua e precedenti disturbi alle tubazioni.
Dopo aver eseguito una serie di simulazioni testando le loro previsioni, Biswas e il suo team sono pronti a rendere il loro modello ampiamente disponibile alle società di servizi pubblici e persino ai consumatori. Biswas ha affermato che le aziende possono inserire le informazioni del proprio sistema individuale e ricevere raccomandazioni in modo che la sostituzione parziale del tubo possa procedere senza compromettere la qualità dell'acqua. Abokifa e Biswas hanno sviluppato diversi altri modelli di sistemi di distribuzione dell'acqua potabile per prevedere con precisione le concentrazioni di disinfettante nella rete di tubazioni, soprattutto sistemi senza uscita.
"Lavoreremo per rendere prontamente disponibili questi modelli accurati, in modo che le utility possano scaricarli e utilizzarli, " ha aggiunto. "Le previsioni del modello li guideranno sulle migliori pratiche per garantire la sicurezza del pubblico in generale".