Selenio (Se) e acqua

Selenio (Se) nell'acqua: fonti, chimica e rimozione

Il selenio è un oligoelemento presente in natura e, a basse dosi, un nutriente essenziale, ma un'esposizione eccessiva può danneggiare le persone e gli ecosistemi acquatici. Può entrare nell'acqua attraverso l'alterazione delle rocce, le acque di drenaggio irriguo, le attività minerarie e gli scarichi industriali. La sua mobilità e il suo trattamento dipendono fortemente dalla forma chimica in cui si trova, in particolare dalla sua presenza come selenato o selenito.

Campione d'acqua interessata da attività minerarie rappresentato a scopo illustrativo accanto a una colonna di trattamento con materiale a base di ferro; non è un campione di selenio misurato né un'analisi. — Illustrazione di acqua interessata da attività minerarie e di una colonna di trattamento; non rappresenta concentrazioni di selenio misurate né il risultato di un trattamento specifico.

Come entra il selenio nell'acqua?

Il selenio è presente naturalmente nelle rocce e nei suoli, comprese alcune formazioni sedimentarie e i depositi di carbone e fosfati. L'alterazione delle rocce e il flusso delle acque sotterranee possono rilasciarlo nelle acque superficiali e negli acquiferi. Le acque di drenaggio irriguo possono mobilitare il selenio dai suoli che lo contengono, mentre le attività minerarie, la lavorazione dei minerali, i residui della combustione del carbone, la raffinazione e altre attività industriali possono immetterlo nell'acqua. Le concentrazioni variano notevolmente in funzione della geologia, dell'uso del suolo e dei processi; un unico valore tipico non è rappresentativo di tutte le acque.

Chimica del selenio nell'acqua

Nelle acque ricche di ossigeno, il selenio disciolto è comunemente presente sotto forma di selenato (SeO₄²⁻) e selenito (SeO₃²⁻). Il selenato è generalmente più solubile e mobile e spesso si adsorbe meno saldamente alle superfici minerali. Il selenito può legarsi più facilmente agli ossiidrossidi di ferro e ad altre particelle. Il pH, le condizioni redox, i solfati, i minerali di ferro e l'attività microbica influenzano le forme presenti. Nei sedimenti e nei sistemi biologici possono essere presenti anche forme ridotte o organiche.

Poiché il selenio può entrare nelle reti trofiche acquatiche, la valutazione potrebbe dover considerare sia le concentrazioni disciolte sia il selenio presente nei sedimenti e negli organismi. Nel campionamento occorre specificare la frazione analitica e, quando pertinente, distinguere le specie del selenio anziché basarsi soltanto sul selenio totale.

Come si può rimuovere il selenio dall'acqua?

Per le acque contenenti selenio si utilizzano o si studiano diversi approcci di trattamento. L'idoneità dipende dalle specie e dalla concentrazione del selenio, dagli ioni concorrenti, dal pH, dalla salinità e dalla qualità richiesta per l'effluente. Prima di scegliere un processo sono necessarie prove pilota o prove di trattabilità.

Adsorbimento e coagulazione a base di ferro: I sali di ferro o i materiali ricchi di ferro possono catturare il selenio, in particolare il selenito, mediante adsorbimento o coprecipitazione. Il selenato è spesso più difficile da catturare in questo modo; sono quindi importanti il pH, la dose di ferro e le condizioni di contatto. Lenntech descrive l'adsorbimento e la coagulazione e flocculazione.
Scambio anionico: Le resine anioniche a base forte possono rimuovere il selenato disciolto e, a seconda delle condizioni, il selenito. I solfati e altri anioni competono per i siti di scambio. La rigenerazione produce una salamoia contenente selenio che richiede il recupero o una gestione controllata. Consulta la panoramica di Lenntech sullo scambio ionico.
Osmosi inversa o nanofiltrazione: Le membrane possono separare gli ossianioni disciolti del selenio dal flusso di prodotto, a seconda della chimica dell'acqua in ingresso e della membrana scelta. Potrebbe essere necessario un pretrattamento e il selenio viene trasferito in un concentrato che deve essere gestito. Consulta la pagina sull'osmosi inversa.
Riduzione biologica: In condizioni idonee delle acque reflue, i microrganismi possono ridurre il selenato o il selenito a selenio elementare meno solubile. Le particelle e la biomassa risultanti devono poi essere separate e gestite; le prestazioni dipendono dalla chimica dell'acqua e dal funzionamento del reattore.
Riduzione chimica e trattamento combinato: Riduzione, coagulazione, precipitazione e filtrazione possono essere combinate per trattare flussi difficili. La sequenza dei processi e la gestione dei residui devono essere definite mediante prove sull'acqua da trattare.

Queste sono opzioni generali, non raccomandazioni progettuali per una fonte specifica. La scelta inizia con l'analisi del selenio totale e disciolto, della speciazione quando pertinente, del pH, delle condizioni redox, dei solfati, del ferro, della salinità e dei solidi sospesi.

Ultima revisione: 3 novembre 2026 a cura di Lenntech.