3D WWTP TOX

3D effect-based assessment of direct emissions for the eco-sustainability of wastewater management strategies

PROGETTO

Il progetto 3D effect-based assessment of direct emissions for the eco-sustainability of wastewater management strategies (3D WWTP TOX) nasce per studiare la tossicità delle emissioni degli impianti di depurazione delle acque reflue urbane. La ricerca consiste nella caratterizzazione delle matrici (solide, liquide, gassose) che rappresentano le emissioni dirette di un impianto reale di trattamento delle acque reflue (acque nere, acque trattate, aria trattata) mediante un approccio integrato comprensivo di test convenzionali e innovativi (test chimici, fisici, tossicologici ed ecotossicologici).

In questo progetto si utilizzerà l’Analisi del Ciclo di Vita (LCA, Life Cycle Assessment), un metodo volto a valutare l’impronta ambientale di un prodotto o di un servizio, con l’obiettivo poi di ridurla e compensarla. Innovativo è il calcolo dell’impatto delle emissioni dirette dell’impianto di depurazione basato non soltanto sulle analisi chimiche, ma anche sull’effetto a livello biologico; questo permetterà di valutare queste emissioni, non solo come un insieme di composti chimici, ma come miscele complesse in grado di generare un effetto più o meno tossico, causato anche dai cosiddetti contaminanti emergenti. Seppur gli effetti di molti di questi composti siano infatti ora ben noti, l’utilizzo della maggior parte di essi non è ancora regolamentato. Si procederà ad una valutazione della tossicità della matrice acqua, della matrice fango, e per la prima volta delle emissioni gassose su scala reale, in particolar modo dell’impatto odorigeno e dei gas serra. 

OBIETTIVI

L’obiettivo del progetto è costruire una base tecnico-scientifica per lo sviluppo di una metodologia effect-based (basata su test biologici al fine di rilevare l’effetto di sostanze attive in un campione) per valutare l’impronta ambientale degli impianti di trattamento delle acque reflue a livello tridimensionale, che includa cioè le emissioni dirette solide, liquide e gassose (3D).

Il progetto mira pertanto a rispondere alle seguenti domande:

  • Che tossicità residua può essere trovata nelle emissioni dirette di un impianto di depurazione?
  • Come è distribuita la tossicità in ingresso nelle matrici presenti all’interno dell’impianto?
  • C’è una relazione tra tossicità e odore?
  • Come possiamo valutare la tossicità di campioni complessi (miscele) nel calcolo dell’impronta ambientale?

AZIONI

Il progetto è strutturato in 5 Work Packages (WP), ciascuno coordinato da un gruppo di ricerca e caratterizzato da azioni o tasks, che lavorano in modo coordinato e complementare

RISULTATI ATTESI

I risultati attesi del progetto sono:

  •        la caratterizzazione delle matrici tramite un approccio integrato che includa analisi fisico-chimiche, microbiologiche, tossicologiche e eco-tossicologiche;
  •        lo sviluppo di metodi per valutare la tossicità degli inquinanti gassosi;
  • una migliore comprensione del legame tra tossicità e odori;
  • Il bilancio degli inquinanti: la valutazione della tossicità residua delle emissioni di un impianto di depurazione (3D) e della sua distribuzione  nelle tre fasi solide, liquida e gassosa;
  •        la comprensione del destino degli inquinanti emergenti, in particolare degli interferenti endocrini, negli impianti di depurazione delle acque reflue;
  • il calcolo dei punteggi di impatto per l’impronta ambientale (metodologie PEF/OEF);
  •        una proposta di integrazione delle metodologie effect-based nei protocolli di valutazione dell’impronta ambientale.

DURATA:
24 mesi

GRUPPI DI RICERCA COINVOLTI:
4

SUSTAINABLE DEVELOPMENT GOALS

Il progetto contribuisce alla realizzazione degli SDGs, in particolare garantire la disponibilità e la gestione sostenibile delle risorse idriche per tutti (Obiettivo 6); garantire modelli di consumo e produzione sostenibili (Obiettivo 12); adottare misure urgenti per combattere il cambiamento climatico e le sue conseguenze (Obiettivo 13); proteggere, restaurare e promuovere l’uso sostenibile degli ecosistemi terrestri, fermare il degrado del suolo e arrestare la perdita di biodiversità (Obiettivo 15).