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Un nuovo modulo di rilevamento microbico aiuterà le reti di distribuzione dell'acqua ad accelerare il processo di misurazione della contaminazione. Ciò porterà a risparmi significativi con dati critici in tempo reale.
Le malattie infettive trasmesse dall'acqua costituiscono un grave onere per la salute umana. L'acqua contaminata può portare a epidemie di diarrea, colera, dissenteria, tifo e poliomielite. Si stima che tale acqua potabile causi 502 000 decessi diarroici ogni anno, secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità. Ecco perché garantire la sicurezza microbiologica dell'acqua è fondamentale.
Un team di ricercatori sostenuto dal progetto WaterSpy, finanziato dall'UE, sta sviluppando un dispositivo per il monitoraggio pervasivo e online dell'acqua del rubinetto. È un analizzatore portatile della qualità dell'acqua basato su laser che può essere utilizzato nei punti critici delle reti di distribuzione dell'acqua. Può fornire una lettura di sicurezza in poche ore anziché giorni, aiutare i servizi idrici, le autorità pubbliche e le autorità di regolamentazione risparmiano tempo e risorse. Il prototipo è pronto e il team lo testerà in due siti a Genova, presso il Depuratore di Prato e il punto di ingresso della rete idrica di Genova.
WaterSpy si concentrerà sul monitoraggio di tre dei ceppi batterici più letali:Escherichia coli, Salmonella e Pseudomonas aeruginosa. Come spiegato in un comunicato stampa sul sito web del progetto, questi batteri sono spesso difficili da rilevare poiché la concentrazione di contaminanti può essere bassa. "L'attuale processo prevede il prelievo di campioni d'acqua e l'invio a un laboratorio remoto, e con tracce di batteri spesso così piccole, è necessario un periodo di 24 ore per consentire agli agenti patogeni di coltivare." Di conseguenza, un'analisi completa potrebbe richiedere fino a 2-3 giorni. Però, il team di ricerca spera di ottenere risultati in sole 6 ore, circa 12 volte più veloce dello standard attuale.
Combinazione di luce e suono
WaterSpy si basa su una configurazione laser, fotorivelatori e manipolazione di particelle ad ultrasuoni. Lo stesso comunicato stampa spiega:"Funziona prima raccogliendo piccole tracce di batteri e poi rilevandole con un laser". Gli ultrasuoni vengono utilizzati per riunire i batteri nel campione d'acqua al fine di migliorare la rilevazione e la sensibilità. Verrà utilizzata una tecnica di misurazione chiamata riflessione totale attenuata, consentendo di esaminare un campione direttamente allo stato liquido. "I raggi di luce infrarossa (IR) vengono inviati in un diamante su cui scorre l'acqua. La luce IR si riflette quindi sulla superficie interna a contatto con il campione d'acqua, prima di essere raccolto da un rivelatore mentre esce dal cristallo."
Il WaterSpy in corso (alta sensibilità, dispositivo fotonico portatile per l'analisi pervasiva della qualità dell'acqua) è stato istituito per sviluppare una tecnologia fotonica di analisi della qualità dell'acqua adatta per misurazioni sul campo online. Ai fini della convalida, La tecnologia WaterSpy sarà integrata in una piattaforma commerciale esistente di monitoraggio della qualità dell'acqua sotto forma di un componente aggiuntivo portatile. Secondo la squadra, La tecnologia WaterSpy è relativamente economica e soddisferà severi requisiti in termini di specificità e livelli di sensibilità sulla scia delle nuove normative sull'acqua potabile.