Hayley Todesco partecipa ai concorsi scientifici fin da quando aveva 9 anni e oggi, all’età di 18 anni, si è aggiudicata lo Stockholm Junior Water Prize per aver ideato un metodo rapido per separare gli acidi tossici dai bacini di decantazione della sabbia bituminosa nel proprio Paese natio, il Canada. Potenzialmente, la sua soluzione potrà ridurre drasticamente il tempo impiegato per rendere biodegradabili queste sostanze inquinanti, da centinaia di anni a un paio di decenni.
L’estrazione del petrolio dalla sabbia bituminosa è un business enorme in Canada e in particolare nella provincia dell’Alberta, da dove proviene Hayley Todesco. Alcuni metodi di estrazione comportano la realizzazione di enormi bacini di decantazione in cui si accumulano sostanze inquinanti che possono mettere a repentaglio le acque di falda, la fauna selvatica e le comunità a valle.
“In breve, le aziende estraggono la sabbia bituminosa, separano il petrolio dalla sabbia e rimane una quantità immensa di scarti”, spiega Todesco. “Tutto il materiale di riporto viene scaricato in questi pozzi giganti, cioè i bacini di decantazione. Sfortunatamente questi pozzi non presentano alcun tipo di rivestimento, causando problemi alle falde acquifere”.
La soluzione di Todesco è basata su una tecnica di filtrazione a sabbia già diffusa in diverse parti del mondo per la depurazione dell’acqua potabile. “Poiché questi pozzi contengono numerosi batteri e sostanze inquinanti, ho cercato dei batteri in grado di sopravvivere e li ho fatti proliferare rapidamente nei filtri a sabbia”, spiega Todesco. “Una volta proliferati, i batteri possono separare i rifiuti tossici dai bacini di decantazione”.
Finora, le ricerche di Todesco hanno fornito risultati straordinari. “Ho scoperto che in una sola settimana i batteri hanno essenzialmente eliminato tutti gli acidi naftenici, cioè le principali sostanze inquinanti nei bacini di decantazione”, conferma Todesco. “Realizzando 400 bioreattori delle dimensioni di piscine olimpioniche nelle sabbie bituminose, che rappresentano solo una piccola parte dei bacini di decantazione, potremmo ripulire i bacini da tutti gli acidi naftenici in meno di 19 anni. Il metodo convenzionale richiederebbe una media di 264 anni. In pratica, in meno di due decenni potremmo risolvere un problema ambientale che in genere richiede secoli”.
Gli acidi naftenici si dissolvono nell’acqua nell’ambito del processo di estrazione del petrolio. “Gli acidi naftenici rappresentano una forma di inquinamento dell’acqua che uccide praticamente tutti gli organismi viventi (anfibi, uccelli e pesci) ad eccezione dei batteri”, spiega Todesco. “Per uccidere un pesce sono sufficienti 5 parti per milione di acidi naftenici, e nei bacini di decantazione sono presenti 100 parti per milione, una dose letale. È per questo che sui bacini di decantazione non crescono le piante per molto tempo e rimane una spessa superficie fangosa per secoli”.
Un interesse precoce per la scienza
L’interesse di Todesco per l’acqua nasce dalla sua passione per le tematiche ambientali e dal fatto che ama nuotare nei laghi del British Columbia in estate. “Partecipo ai concorsi scientifici fin da quando avevo 9 anni, e ogni anno ho scelto un tema ambientale differente”, conferma Todesco. “In terza media ho svolto un progetto sull’energia solare. Ho iniziato ad occuparmi delle problematiche correlate all’acqua in prima superiore e da allora non ho più smesso”.
Todesco ha iniziato il progetto scientifico attuale all’età di 16 anni, acquistando con i propri fondi gli strumenti necessari, come le pompe per le vasche degli uccellini e la sabbia per acquari, nei negozi locali e dedicando innumerevoli ore alle proprie ricerche dopo la scuola e durante le vacanze. “Ho passato tutte le vacanze di primavera al laboratorio dell’Università di Calgary per due anni, quindi non faccio le vacanze di primavera da quando avevo 15 anni”, ricorda Todesco.
L’idea del progetto è nata da un programma di raccolta fondi alle scuole elementari per l’acquisto e l’installazione di filtri a sabbia per l’acqua potabile nei Paesi in via di sviluppo. “Nell’ambito del progetto, avevo un’amica di penna nella località in cui è stato installato uno dei questi filtri”, spiega Todesco. “L’ho ritrovata su Facebook due anni fa mentre ero alla ricerca di un nuovo progetto, quindi è nata l’idea di utilizzare i filtri a sabbia per i bacini di decantazione”.
Un futuro nella microbiologia
Dopo aver ricevuto lo Stockholm Junior Water Prize dalla Principessa Vittoria di Svezia, Todesco ha fatto visita al laboratorio di innovazione dei prodotti di Xylem insieme agli altri finalisti del premio provenienti da tutto il mondo. “Sono estremamente grata a Xylem per aver sponsorizzato questo premio”, afferma Todesco aggiungendo: “È stato di grande aiuto, sia per me che per gli altri finalisti. E vedere delle pompe ovunque è stato incredibile”.
Attualmente Todesco è iscritta alla facoltà di microbiologia all’Università dell’Alberta e prevede di continuare il proprio progetto di ricerca per altri quattro anni, ma nel frattempo è già stata inclusa tra i finalisti del premio internazionale Google Science Fair 2014.
“Mia madre sosteneva che avrei dovuto realizzare un sito Internet per il mio progetto, perché gli ho dedicato tantissimo tempo”, afferma Todesco. “In pratica, per il Google Science Fair devi realizzare un sito web per il tuo progetto, quindi chiunque può partecipare. Ero stata inserita tra i migliori 30 al mondo nella mia fascia di età e pensavo che sarebbe finita lì, ma tre settimane fa sono stata selezionata tra i migliori 5 al mondo per la fascia di età dei più ‘anziani’”.
“Tra due settimane andrò in California alla sede di Google, incontrerò degli astronauti e scoprirò se avrò vinto. Mi aspetta un mese da principessa tra gli astronauti! In 8 anni di partecipazione ai concorsi scientifici ho ricevuto soltanto una piccola medaglia di riconoscimento da Calgary e poi sono tornata alla vita normale per il resto dell’anno, ma sembra che ora i risultati stiano arrivando. È molto gratificante che il mio lavoro sia apprezzato”.
Aggiornamento: Hayley Todesco si è aggiudicata il Google Science Fair nella propria categoria di età!
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