Un nuovo batterio tollerante al sale coltivato nel Mar Rosso rimuove efficacemente l'azoto dalle acque reflue salate, suggerisce una ricerca del team di Pascal Saikaly presso KAUST. Il batterio potrebbe essere utilizzato per trattare le acque reflue provenienti da servizi igienici che utilizzano l'acqua di mare per lo scarico al posto dell'acqua dolce.

Meno dell'1% dell'acqua della Terra è fresca e accessibile anche all'uso umano. Si prevede che la popolazione mondiale crescerà fino a circa dieci miliardi entro il 2050 e continuerà a esercitare una pressione crescente su questa risorsa già rara.

Attualmente, lo sciacquone del wc rappresenta circa il 30 percento della domanda totale di acqua domestica del mondo, con un essere umano medio che scarica ben 50 litri al giorno. L'uso dell'acqua di mare per lo sciacquone dei servizi igienici potrebbe alleviare parzialmente la pressione sulle risorse di acqua dolce.

"Lo sciacquone con acqua di mare è già in pratica a Hong Kong, Singapore e Tokyo, ", afferma Muhammad Ali, ricercatore della KAUST. "È probabile che altre città costiere seguano l'esempio per ridurre la loro dipendenza dalle risorse di acqua dolce e dalla desalinizzazione ad alta intensità energetica. Ma l'alto contenuto di sale nelle acque reflue dello sciacquone dei servizi igienici con acqua di mare limita le prestazioni dei batteri convenzionali che rimuovono l'azoto utilizzati nei processi di trattamento perché hanno una bassa tolleranza al sale".

Muhammad Ali e Ph.D. candidato Dario Rangel Shaw, sia nel laboratorio di Pascal Saikaly, condotto tre anni di test per scoprire se il batterio Candidatus Scalindua sp. AMX11, che hanno coltivato dal Mar Rosso, potrebbe rimuovere efficacemente l'azoto dalle acque reflue salate.

L'azoto deve essere rimosso dalle acque reflue a causa dei suoi effetti negativi sull'ambiente e sulla salute umana. Attualmente, il metodo più efficiente dal punto di vista energetico per farlo prevede l'uso di granuli contenenti due tipi di batteri che rimuovono l'azoto. Ma uno di questi, un batterio anaerobico di ossidazione dell'ammonio, o batteri anammox in breve, ha una bassissima tolleranza ed efficacia in acqua salata.

Candidatus Scalindua sp. AMX11 è stato efficace per circa il 90% nel trattamento delle acque reflue con una salinità di circa l'1,2% e ha dimostrato elevati tassi di rimozione dell'azoto. I test erano su acqua di mare reale, a differenza di altri studi che utilizzavano versioni artificiali.

"I risultati dimostrano una prova del concetto, e il passo successivo è dimostrare questa tecnologia in un sistema granulare microbico contenente Candidatus Scalindua sp. I batteri AMX11 e gli altri tipi di batteri necessari per un processo di trattamento delle acque reflue su vasta scala, " spiega Saikaly.