Quando si tratta di risparmio idrico nelle città che dipendono dal riutilizzo delle acque reflue, anche le migliori intenzioni possono avere conseguenze indesiderate.

Questo è il messaggio principale da trarre dalle nuove scoperte di un team di economisti e ingegneri dell'acqua guidati da Kurt Schwabe, professore di economia e politica ambientale e decano associato della School of Public Policy dell'Università della California, Lungofiume.

In un articolo pubblicato questa settimana sulla rivista Sostenibilità della natura , Schwabe e i suoi co-ricercatori esaminano da vicino come le misure di conservazione dell'acqua adottate nel sud della California a seguito di una grave siccità abbiano influito sulla disponibilità e sulla qualità delle acque reflue regionali.

Oltre a Schwabe, i coautori del documento includono Mehdi Nemati, un assistente specialista in estensione cooperativa in economia e politica delle risorse idriche presso la School of Public Policy dell'UCR; Refat Amin e Quynh Tran, due ex studenti dell'UCR che ora lavorano per la California Public Utilities Commission e per i distretti sanitari della contea di Los Angeles, rispettivamente; e David Jassby, professore associato di ingegneria civile e ambientale all'UCLA.

Le acque reflue urbane trattate hanno un'ampia varietà di potenziali usi, hanno notato i ricercatori. Può essere applicato all'agricoltura irrigua e ai campi da golf, utilizzato per ricaricare le acque sotterranee, o fornire flussi critici a corsi d'acqua e fiumi locali che forniscono habitat e servizi ricreativi.

In regioni come la California meridionale, dove la maggior parte dell'acqua viene utilizzata per scopi comunali piuttosto che agricoli, l'effluente - acque reflue municipali che sono state trattate - scorre dalle comunità dell'entroterra lungo il bacino del fiume Santa Ana e verso la costa. A causa di questo sistema collegato, la conservazione residenziale interna può limitare gravemente le forniture idriche a valle.

I ricercatori hanno analizzato l'acqua in 34 impianti di trattamento delle acque reflue in tutta la California meridionale, monitoraggio mensile del flusso degli effluenti e dei livelli di salinità, nonché alcune caratteristiche delle corrispondenti agenzie idriche degli impianti, come galloni pro capite al giorno, risultati di conservazione, produzione totale di acqua potabile, e la percentuale di consumo idrico residenziale.

I ricercatori si sono concentrati sul periodo 2013-2017, che corrisponde a una delle siccità più calde e secche mai registrate in California. Quella siccità ha portato a nuove politiche di conservazione dell'acqua in tutto lo stato, anche per le utenze idriche residenziali.

La cooperazione con tali politiche di conservazione ha portato a riduzioni del volume di acque reflue che scorre agli impianti di trattamento durante lo stesso periodo, hanno notato i ricercatori. Cosa c'è di più, i ricercatori hanno osservato un calo della qualità degli effluenti man mano che i flussi e la diluizione delle acque reflue diminuivano e i livelli di salinità e di altri inquinanti nell'acqua aumentavano.

"La nostra scoperta principale è che gli sforzi per la conservazione dell'acqua durante la siccità hanno portato a riduzioni del volume delle acque reflue e all'aumento della salinità delle acque reflue, " ha detto Schwabe.

A seguito del rispetto delle misure di conservazione attraverso un minor consumo di acqua interna, la quantità di effluente delle acque reflue è stata ridotta. Questa riduzione significa meno acqua per il riciclaggio e il riutilizzo, una fonte d'acqua spesso considerata resistente alla siccità, e meno acqua per l'aumento dei corsi d'acqua, con una conseguenza di un potenziale impatto sulla portata e sulla qualità dell'acqua a valle, hanno scritto i ricercatori.

I livelli più elevati di salinità che hanno osservato sono particolarmente problematici perché gli sforzi per combatterli attraverso trattamenti come l'osmosi inversa sono costosi e impegnativi.

Schwabe ha affermato che i risultati non sono particolarmente sorprendenti dal punto di vista economico.

"In economia, ci viene insegnato che ci sono costi opportunità con ogni azione che intraprendiamo, " disse. "Allora, non sorprende che mentre la conservazione dell'acqua e l'aumento dell'efficienza nell'uso dell'acqua sono strategie necessarie per affrontare la scarsità d'acqua ora e in futuro, ci sono conseguenze di tali strategie."

Andando avanti, Schwabe ha affermato che lui e il suo team sperano di utilizzare la loro ricerca per aiutare i responsabili politici a gestire meglio le forniture idriche. Attualmente stanno sviluppando un modello regionale di scarsità d'acqua per aiutare con gli sforzi di pianificazione in diversi scenari e risultati del cambiamento climatico, Egli ha detto.

"Con significativi investimenti da parte dei governi statali e locali nel riciclaggio delle acque reflue allo scopo di aumentare le riserve idriche e prepararsi meglio alla siccità, tali risultati suggeriscono che si dovrebbe prestare ulteriore attenzione a come e dove la conservazione è incoraggiata o obbligata in modo che le diverse strategie contro la siccità non funzionino l'una contro l'altra, " ha detto Schwabe.

"Forse il messaggio più ampio qui è che il nostro sistema idrico è un sistema connesso, dinamico, e sistema complesso, " ha aggiunto. "I cambiamenti nell'offerta o nella domanda di acqua in un momento o in un luogo probabilmente hanno implicazioni sulla disponibilità di acqua in un altro tempo e luogo. Tale comprensione è sia necessaria che critica per lo sviluppo di un sistema efficiente, giusto, e una politica idrica sostenibile".

Il titolo completo del documento è "Conseguenze indesiderate della conservazione dell'acqua sull'uso delle acque reflue urbane trattate".