La desalinizzazione nell'area MENA: una soluzione sostenibile?

Estremamente esposti a scarsità d’acqua e stress idrico, i paesi del Medio Oriente e del Nord Africa hanno investito notevolmente nella costruzione di impianti per desalinizzare l’acqua marina. La desalinizzazione, tuttavia, presenta alcune conseguenze problematiche: lo scarico nei mari dei residui di produzione, l’alto consumo energetico e le emissioni di gas serra legate ai combustibili fossili utilizzati per produrre l’energia elettrica necessaria al processo

I paesi MENA sono più vulnerabili allo stress idrico?

L’Aqueduct Water Risk Atlas, sviluppato dal World Resources Institute, è uno strumento in grado di mappare il water-stress a livello globale. Gli ultimi dati, pubblicati nel 2023, mostrano che 25 Paesi al mondo, di cui oltre la metà nell’area MENA, sono esposti ad un livello di stress idrico estremamente elevato. Ciò significa che questi Paesi utilizzano oltre l’80% delle forniture d’acqua ed anche un breve periodo di siccità potrebbe compromettere gravemente il loro approvvigionamento idrico.

L’area del Medio Oriente e Nord Africa è la più vulnerabile: l’83% della popolazione della regione è esposta al livello più alto di stress idrico, con i Paesi del Golfo che presentano le condizioni più critiche

Lo stress idrico nell’area MENA è dovuto innanzitutto alla scarsa offerta d’acqua, che si interseca con la costante crescita della domanda.

L’aumento della domanda è sia un risultato dell’incremento demografico nell’ultimo decennio, con la regione che conta, ad oggi, circa 500 milioni di abitanti, sia una conseguenza dello sviluppo agricolo e industriale. L’agricoltura, in particolare, rappresenta all’incirca l’80% della domanda idrica nella regione.

Infine, la scarsità di investimenti nelle infrastrutture di gestione idrica, l’assenza di politiche sostenibili per limitare gli sprechi e l’aumento della siccità dovuto ai cambiamenti climatici hanno contribuito ad esacerbare ulteriormente l’approvvigionamento idrico della regione.

Il ricorso alla desalinizzazione per fronteggiare lo stress idrico

Per fronteggiare le criticità legate allo stress idrico, la maggior parte dei governi della regione MENA ha investito ingenti risorse nello sviluppo di impianti per la desalinizzazione (odissalazione) dell’acqua marina, un processo che permette di rimuovere la componente salina dalle acque.

I Paesi MENA rappresentano oltre il 50% della capacità globale di produzione di acqua desalinizzata, con l’Arabia Saudita che occupa la prima posizione mondiale in termini di quantità di acqua prodotta.

Elaborazione su dati Statista relativi all’anno 2022

Nello specifico, i Paesi del Golfo primeggiano sia per il numero di impianti sia per la capacità produttiva, oltre a dipendere fortemente dall’acqua desalinizzata per l’approvvigionamento interno: in Kuwait e Qatar, il 90% dell’acqua potabile proviene da impianti di desalinizzazione, negli Emirati Arabi Uniti il 42%, in Arabia Saudita il 70%, mentre in Oman l’86%.

Anche i Paesi del Nord Africa, negli ultimi anni, hanno incrementato gli investimenti nell’industria della desalinizzazione. Il Marocco punta a costruire una ventina di impianti entro il 2030, che coprirebbero il 50% dell’approvvigionamento di acqua potabile. L’Egitto punta a quadruplicare la produzione di acqua desalinizzata entro il 2025, mentre l’Algeria e la Tunisia hanno approvato diversi piani per la costruzione di nuovi impianti.

L’impatto ambientale della desalinizzazione

Ad oggi, due sono le tecniche maggiormente utilizzate per dissalare l’acqua: la distillazione e l’osmosi inversa.

La distillazione è la tecnica più antica: in impianti termici alimentati a combustibili fossili, l’acqua marina viene scaldata, ottenendo vapore acqueo e lasciando come residuo il sale. Il vapore acqueo viene successivamente condensato per ottenere acqua dolce.

Si tratta, tuttavia, di un processo costoso, ad alto consumo energetico e che rilascia quantità significative di gas serra. Per questa ragione, la tecnica della distillazione è sempre meno utilizzata, ma ancora fortemente diffusa nei Paesi del Golfo, che beneficiano dell’ampia disponibilità di combustibili fossili per alimentare gli impianti a desalinizzazione termica.

La tecnica dell’osmosi inversa, invece, è più diffusa nel Nord Africa e prevede l’utilizzo di membrane che filtrano l’acqua marina bloccando il passaggio delle molecole di sale, ottenendo, in questo modo, acqua dolce. Non prevedendo l’utilizzo di fonti di calore, l’osmosi inversa richiede molta meno energia rispetto alla distillazione ed è la tecnica più utilizzata a livello globale, comprendendo circa l’85% degli impianti di desalinizzazione.

L’osmosi inversa è considerata la tecnica meno impattante sul clima, poiché immette tra i 2,1 e i 3,6 kg di CO₂ per m³ di acqua desalinizzata (mentre la distillazione tra gli 8 e i 20 kg di CO₂ per m³di acqua desalinizzata); tuttavia, resta comunque un processo energivoro e ad alto consumo di combustibili fossili.

Oltre al consumo energetico e alle emissioni di gas serra, la desalinizzazione ha anche un impatto ecologico sugli ecosistemi marini.

Durante il processo, infatti, l’acqua viene separata in due parti: il permeato (l’acqua potabile) e un residuo, chiamato anche “salamoia”, che è un concentrato di acqua ipersalinizzata, metalli e prodotti chimici utilizzati nel pretrattamento e nella manutenzione degli impianti. In linea generale, per ogni litro di acqua potabile prodotta, si crea un residuo di salamoia di 1,5 litri.

Inadatta a qualsiasi utilizzo, nella maggior parte dei casi, la salamoia viene scaricata in mare, alterando l’ecosistema marino, inibendo la crescita degli organismi acquatici e diminuendo la biodiversità.

I dati mostrano che circa il 55% della salamoia mondiale viene prodotta da Arabia Saudita, Emirati Arabi Uniti, Kuwait e Qatar e che le acque del Golfo sono più salate del 25% rispetto alla normale acqua di mare. Ciò è dovuto soprattutto agli scarichi di salamoia degli impianti di desalinizzazione, che stanno contribuendo a deteriorare l’ambiente biofisico del Golfo.

Scenari futuri

Il World Resources Institute prevede che entro il 2050 la domanda globale di acqua aumenterà del 20%-25% e, di conseguenza, il 100% della popolazione dell’area MENA vivrà in condizioni di stress idrico estremamente elevato.

Di fronte a queste previsioni, lo sviluppo della desalinizzazione è al centro dei piani infrastrutturali nella stragrande maggioranza dei Paesi della regione. La crescente redditività di questa tecnologia, unita al progressivo calo dei costi, hanno contribuito a porre l’obiettivo di raddoppiare le capacità di desalinizzazione entro il 2030, o, al più tardi, entro il 2050.

In passato, soprattutto nei Paesi del Golfo, gli impianti di desalinizzazione hanno beneficiato dell’ampia disponibilità di combustibili fossili, che ha permesso di produrre acqua dissalata a basso costo. Negli anni successivi, la diffusione della tecnica dell’osmosi inversa, ha consentito l’ingresso del Nord Africa tra i Paesi produttori di acqua dissalata.

Tuttavia, gli attuali piani per raddoppiare la capacità di desalinizzazione appaiono incompatibili con gli obiettivi di sostenibilità ambientale. Ci si dovrebbe aspettare, di conseguenza, un crescente utilizzo di energie rinnovabili come fonte energetica per il processo di desalinizzazione, che, ad oggi, costituiscono soltanto l’1% degli impianti nel mondo.

Diversi paesi del Golfo hanno cominciato ad implementare l’utilizzo dell’energia solare: l’impianto a osmosi inversa di Al Khafji in Arabia Saudita, ad esempio, è alimentato da pannelli fotovoltaici.

Allo stesso modo, sono in corso numerosi studi sul riutilizzo dei residui della salamoia, la quale potrebbe essere impiegata nell’acquacoltura, per generare elettricità o per irrigare piante resistenti alla salinità.

Antonio De Rosa