ITRM970473A1 - Nuovo procedimento industriale, che, utilizzando la pressione idrostatica esistente negli oceani produce acqua destinabile ad ogni - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

DEL BREVETTO DI INVENZIONE INDUSTRIALE AVENTE IL TITOLO SEGUENTE :

NUOVO PROCEDIMENTO INDUSTRIALE , CHE , UTILIZZANDO LA

PRESSIONE IDROSTATICA ESISTENTE NEGLI OCEANI PRODUCE ACQUA DESTINABILE AD OGNI TIPO DI CONSUMO " Titolo dell'invenzione industriale:

Nuovo procedimento industriale, che, utilizzando la pressione idrostatica esistente negli oceani, produce acqua destinabile ad ogni tipo di consumo.

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Analisi dello stato della tecnica anteriore.

I tipi di consumo idrico sono i seguenti cinque: agronomico, forestale, zootecnico, industriale e civile. Ogni tipo di consumo diverso esige un tipo di proprietà diverse della acqua, come dai Manuali.

Il consumo civile, ad esempio, esige che l'acqua sia pota= bile dalle persone. Avendo la qualità ottimale, l'acqua potabile è acqua destinabile ad ogni tipo di consumo. Il tipo di consumo forestale è stato esplicitato perchè la presente invenzione ha, tra i suoi scopi e tra le sue applicazioni industriali, l'arresto della desertificazione e la fecondazione delle zone aride mediante massivi interventi di forestazione specializzata, in modo particolarmente urgente su talune coste del Mediterraneo.

In termini abbreviati, la presente invenzione è idonea a produrre industrialmente e in quantità illimitata, acqua potabile a partire dall'acqua oceanica.

All'espressione di " acqua oceanica", che ricorre esplici= tamente nel titolo e che, in conseguenza della citazione, assume un significato sostanziale sotto il profilo giuri= dico, è necessario assegnare una definizione che non sia, né plurivoca, nè, tanto meno, equivoca. A buon fine, si precisa quanto segue.

"Oceano" e "mare" sono due parole aventi radici nella lin= gua sanscrita, codificata verso il secolo dodici avanti Cristo, con i significati primitivi seguenti. La radice di oceano esprime il concetto di cosa, che contiene un'altra cosa, così come la sfera dell'atrio (atmo-sfera) contiene la sfera del geo ( geo-sfera). La radice di mare esprime il concetto di cosa. Oceano e mare sono, dunque, due paro= le indo-europee, che esprimono lo stesso genere, ma due specie opposte. L'oceano è abitato, il mare è deserto. Il mare si addice alla Luna, mentre l'oceano si addice alla Terra, alla casa, all'oikos dell'ecologia. Fino qui arrivi la semantica retorica.

La cartografia geografica tradizionale usa i termini di oceano e di mare in sintonia con la cultura umanistica, letteraria e poetica delle lingue derivate dal sanscrito.

Ciò ha prodotto palesi antinomie d'uso corrente a tutt'og= gi. Per esempio, il Caspio, che, dal buon senso comune é giudicato, a vista, come un lago, indubbiamente paragona= bile al Victoria, è stato mappato come mare dalla cartogra= fia geografica. Ma, ai sensi dell'Idrologia, il Caspio è un oceano.

L'Idrologia é scienza troppo recente per aver avuto il tempo sufficiente ad influenzare la cultura corrente.

L'Idrologia è nata a seguito dei progressi compiuti dalla navigazione subacquea militare; è poi cresciuta in segui== to al potenziamento degli strumenti scientifici di ricerca; è giunta a maturazione in seguito al perfezionamento delle tecniche spaziali di tele-rilevamento via satellite. Altro esempio: il Morto, è denominato mare dalla Geografia, ma, ai sensi dell'Idrologia scientifica, lungi dall'essere un mare e lungi dall'essere un oceano, risulta essere, invece, quello che appare al buon senso comune : un lago.

In termini lapalissiani, che si è obbligati a rievocare, le acque marine sono le acque che formano i mari, mentre le acque oceaniche, non a caso menzionate nel titolo della presente invenzione, sono le acque che materializzano gli oceani; per non incorrere nella confusione tra le une, e le altre acque, è inevitabile precisare la loro diffe= renza ai sensi dell'idrologia scientifica e non più ai sensi sorpassati della Cartografia geografica.

Si definisce, dunque, come mare, ogni bacino idrico sul cui fondale gravita una pressione, che non supera più di venti volte (=20 ), la pressione atmosferica (=1 ). Si defi= nisce come oceano, ogni bacino sul cui fondale gravita una pressione, che supera di oltre venti volte ( =20) la pres= sione atmosferica (=1 ).

A titolo di cronaca, la pressione massima rilevata in un oceano, il Pacifico, presso le isole Marianne, è stata di due centesimi di atmosfera oltre mille e cento due atmosfe= re.

La pressione, essendo una variabile termodinamica, strumen= talmente misurabile, è convertibile in una variabile geo= metrica, metricamente equivalente alla profondità dei baci= ni idrici. La differenza tra oceano e mare cessa di essere opinabile, discrezionale, arbitraria e diventa rigorosa-: mente scientifica e, nel contesto dei brevetti d'invenzio= ne, assume un carattere giuridico dirimente.

Il contesto precedente offre la rigida deduzione che non possono esistere mai più, dei mari più profondi di due cento metri, con usuale beneficio d’inventario. Se essi esistono come bacini idrici, non sono mari.

Analogamente, si deduce che non possono esistere oceani meno profondi di un chilometro. Se essi esistono, come bacini idrici, essi possono essere o mari, se profondi me= no di due cento metri oppure possono essere laghi, se profondi più di due cento metri e meno di un chilometro.

Le definizioni sopra riportate ai sensi dell'Idrologia scientifica, si basano sulla realtà.; delle scarpate subacquee, a pendenza pressoché verticale, che costituisco: no come i muri di sostegno sommerso della piattaforma con= tinentale, le cui scarpate sono le pareti sommerse del ccn= tenitore d'acqua salata, il cui nome di oceano, nell'anti= ca etimologia sanscrita, codificata, nel remoto secolo dodici avanti Cristo, aveva espresso nettamente il concet= to, che, dapprima dimenticato per secoli, é stato finale mente ritrovato e ripetuto dalla scienza idrologica, nata nel secolo in corso, pur essendo stata la lingua sanscrita, una lingua delle popolazioni di alta montagna.

Le pareti sommerse dai due cento metri in giù, sono il con= fine occulto, nel senso di coperto, tra ogni oceano ed ognuno dei suoi mari adiacenti, che raramente portano nomi diversi dal nome dell'oceano. Il Tirreno, ad esempio, è oceano ed é mare, a seconda della sua profondità. L'Adria= tico tra Venezia e Trieste non è oceano, ma tra Brindisi e Spalato è oceano, oltre che mare. Il Baltico è soltanto mare. L'Antartico è soltanto oceano.

Il carattere intrinsecamente occulto del perimetro dell'o= ceano ha forse contribuito a divinizzare l'Oceano nella mi= tologia di molte differenti civiltà scomparse, mentre nes= sun mare è stato mai mitizzato a causa della sua visibili= tà superficiale e palese.

Lo stato della tecnica, anteriormente alla presente invera zione, non ha mai utilizzato acque oceaniche per produrre acqua destinabile ad ognuno dei cinque tipi diversi di con= sumi idrici. Non avendo mai utilizzato acqua di oceani , la tecnica tradizionale non ha mai utilizzato la pressione idrostatica dell'acqua degli oceani. A questo utilizzo,che pertanto, è storicamente nuovo, provvede il procedimento industriale indicato nel titolo della presente invenzione.

Detto in termini abbreviati , lo stato della tecnica attuale trasf orma acqua salata in acqua perfettamente potabile , destinata ad ogni tipo di consumo , ma come materia prima da sottoporre a lavorazione , usa acqua di mare e on già acqua di oceano. L'acqua di oceano e l'acqua di mare non hanno le stesse proprietà o non le hanno in uguale grado. Si rinvia ai Manuali di Idrologia. Il confronto tra acqua di mare ed acqua oceanica, ai fini della loro po= tabilizzazione, vede preferibile oggettivamente e di gran lunga, l'acqua oceanica per molte ragioni prevalenti.

Una prima ragione è la minore clorinità. Una seconda ra= gione è la minore torbidità. Una terza ragione è la mino= re temperatura. Una quarta ragione è il minore contenuto biologico. Una quinta ragione è la maggiore pressione idrostatica. Una sesta ragione è l'assenza di scorie da smaltire allo stato cristallino.

Oltre che sulla differenza tra le due materie prime trat= tate nel procedimento di potabilizzazione, la differenza tra lo stato della tecnica, anteriormente e posteriormenti alla presente invenzione industriale, va individuata nel= la differenza scientifica e tecnica, trala pressione di= namica e la pressione statica, poiché lo stato della tecnica anteriore utilizza la pressione dinamica e lo sta= to della tecnica posteriore utilizza, invece, la pressio= ne statica, come è stato esplicitato nel titolo. I due procedimenti sono differenti a parità di esiti finali. Valga d'esempio il seguente dato, certificato da consolidate esperienze di laboratorio.

Un metro cubo di soluzione acquosa di cloruro di sodio e di cloruro di magnesio, a venti gradi di temperatura del= la scala Celsius; con un contenuto di sodio ottovirgolatre-volte maggiore del contenuto di magnesio; con una sa= linità media di trenta cinque chilogrammi per tonnellata; esercita una pressione osmotica del valore pari a venticinque volte la pressione atmosferica, convertibile nelle pressione idrostatica, che esiste, all'incirca, intorno ai due cento cinquanta metri di profondità, cioè in acque che sono oceaniche ai sensi dell'Idrologia scientifica.

Questo dato significa che in nessun mare è possibile usa= re la pressione idrostatica sul fondo, in funzione di pressione osmotica inversa, idonea ad attuare l'ultra filtrazione. La presente invenzione rende possibile l'ultra-filtrazione, che un impianto marino non può as= solutamente realizzare a parità di procedimento industria le.

Infatti l'ultra-filtrazione avviene al presente stato del la tecnica per mezzo di pressioni dinamiche e non già di pressioni idrostatiche a parità di qualità del prodotto. A chiarimento ulteriore e definitivo si devono considerare due pressioni rispettivamente a monte e a valle delle membrane semipermeabili. Per ottenere acqua potabile da acqua salata, alla concentrazione del trenta cinque per mille, il salto di pressione, tra le facce opposte delle membrane filtranti, deve avere il valore di cento atmosfe= re. Questo salto di pressione è Ottenuto dalla tecnica attuale come differenza tra cento uno atmosfere assolute ed una sola atmosfera assoluta. La pressione assoluta di un'atmosfera è la pressione atmosferica staticamente for= nita dall'ambiente. La pressione relativa di cento atmosfe re può essere Ottenuta in due modi: in modo naturale e in modo artificiale. Se la pressione di cento atmosfere rela= tive è ottenuta in modo naturale, allora si ha la pressio= ne idrostatica a mille metri sotto il pelo dell'acqua oceanica. Se la pressione di cento atmosfere relative è otte= nuta in modo artificiale, in impianti a terra, sopra il li vello del mare, allora si ha lo stato attuale della tecni= ca anteriormente alla presente invenzione.

Obiettivo che l'innovazione intende raggiungere.

La produzione di acqua potabile ha un costo di investimento

ed un costo di produzione per metro cubo di acqua potabile ottenuta. Quest'ultimo costo dipende dal procedimento in= dustriale ed è proporzionale al costo dell'energia. La presente invenzione abbatte il costo dell'energia neces= saria a produrre acqua potabile nelle profondità oceani= che giacché non utilizza la temperatura, bensì la pres= sione idrostatica, disponibile naturalmente a quelle pro= fondità. L'abbattimento del costo di produzione di un metro cubo di acqua potabile permette la produzione di grandi portate d'acqua potabile a costo ridottissimo, rende possibile la lotta alla desertificazione. Esiste nondi= meno un costo di trasporto dell'acqua potabile dalle pro= fondità oceaniche ai territori di utenza. Il trasporto dalla profondità alla superficie e dalla superficie alle culture terrestri richiede energia. L'energia necessaria al pompaggio è energia elettrica. Il costo dell'energia elettrica necessaria alla distribuzione del prodotto vie= ne abbattuto facendo ricorso all'energia foto-voltaica. Il costo dell'energia fotovoltaica si divide in un costo

di investimento in celle solari ed in un costo di produzione di energia elettrica.

Quest'ltimo costo di produzione per Kilowattora è ridottissimo, mentre il costo di investimento di un impianto fotovoltaico è proporzionale alla superficie disponibile da ricoprire con celle solari. Il costo della superficie coperta su distese d'cqua oceanica si riduce al solo costo di occupazione della superficie. La quale, essen= do giuridicamente un bene di nessuno, una " res nullius" non viene a gravare sul costo di investimento dell'impian= to solare. La presente invenzione riduce praticamente a zero i costi di produzione e di trasporto dell"acqua potabile. Restano soltanto i costi d "investimento, che, però, intervengono una volta per tutte e non crescono in funzione del tempo di esercizio dell'impianto.Ciò permette un ammortamento molto rapido, tanto più breve, quanto maggiore è l'amontare dell'acqua potabile prodotta e distribuita. Pertanto lo scopo preminente della sente invenzione è uno scopo politico, sociale ed eco= nomico che costituisce l'unico rimedio alle cause di scarsità di acqua citate nella precedente analisi dello stato attuale della tecnica, cioè, l'aumento della po= polazione e dell'inquinamento a scala mondiale.

Descrizione di un impianto pilota che realizza la presente invenzione.

Un esempio di impianto pilota per la produzione e la distribuzione di acqua oceanica, trasformata in acqua po= tabile, è il seguente. In modo schematico si predispone alla profondità di mille metri una serie di camere sospe= se ed autoportanti. Una qualunque di queste camere possiede tre varchi di comunicazione. Un varco è solidale con un camino verticale che emerge opportunamente dall'o ceano e che trasporta la pressione atmosferica nel volume della camera sommersa a mille metri di profondità. Un altro varco è tamponato da blocchi di membrane semibili che avranno una faccia esterna soggetta alla pres= sione di cento atmosfere e una faccia interna soggetta alla pressione atmosferica comunicata dal camino in leg= gera depressione per compensare il peso di una colonna d'aria alta un chilometro. Si realizza in tal modo quel salto di pressione di cento atmosfere che ha il valore della pressione osmotica ed oncotica inversa necessario a far filtrare dall'oceano acqua senza soluti : acqua po= tabile. Il terzo varco è solidale con un condotto verti= cale che raggiunge anch’esso la superficie dell'oceano e che aspira l'cqua potabile filtrata nella camera som= mersa dal secondo varco.

Allo zenith del descritto sistema di camere sommerse a mille metri di profondità e ad almeno cinque cento metri di quota al di sopra del fondale oceanico, all'esterno, quindi, della piattaforma continentale, galleggia un siste= ma di boe opportunamente strutturate, dimensionate, collegate tra loro e portanti la superficie coperta sopratut= to da impianti foto-voltaici proporzionalmente all'energia elettrica necessaria per il trasporto dell'acqua potabile verso il territorio d'altenza.

Questo territorio d'utenza è orizzontalmente lontano dal= le boe galleggianti allo zenith dell'limpianto sommerso e sospeso in acque oceaniche. Può trattarsi di distanze dell'ordine dei clilometri dell'orizzonte marino, dai ven= ti ai trenta od anche meno se la geografia subacquea lo consente. Affinchè una serie di acquedotti orizzontali che vanno dall'oceano alla costa, non intralci ogni tipo di navigazione, le condotte di adduzione dell'acqua pota= bile vengono sommerse e sospese al di sopra della piatta= forma continentale e vengono fatte affiorare ed emergere; in zone di sicurezza molto vicine ai litorali. Da questi fino ai territori di utenza, l'acqua potabile viene distribuita in condutture sotterranee che possono avere lunghezza anche molto superiore alla distanza delle boe del litorale.Con questo sistema si possono irrigare i deserti lontani. Poiché i deserti africani giungono sul= le coste del Mediterraneo, a differenza di quanto non ac= cadeva ai tempi di Belisario e di Agostino di Cleopatra e di Alessandro, di Maometto e delle Crociate, la riforestazione del golfo della Sirte o dei litorali del Perù diventa impresa economicamente redditizia grazie alla presente in= venzione La quale rappre enta l'unica proposta concreta per porre rimedio urgente contro l'inquinamento ambienta= le e la degenerazione del clima, poiché la coltivazione agricola e forestale produce ossigeno ed attira le piogge, utilizzando il calore solare che i deserti invece rinviano nello spazio cosmico.

Analisi dei risultati raggiunti dal nuovo ritovato.

La pressione oceanica è stata imulata. I risultati raggiunti in laboratorio accreditano la formula seguente :

La legenda è la seguente.

K = un coefficiente che caratterizza la membrana semipermeabile

S = la superficie in metri quadrati della membrana.

P = la pressione osmotica dell'acqua oceanica.

P = la pressione idrostatica dell'acqua oceanica.

Q = la portata in Kilogrammi al secondo di acqua potabile prodotta.

Agendo sulle dimensioni della superficie, stimando il salto.

di pressione in settantacinque Kilogrammi per centimetro quadrato, la portata risulta

Supponendo che il valore del coefficiente di permeabilità K, valga un settanta cinquesimo, il che è falso, giacché vale di più, si verifica che Q è uguale al valore di

Siccome la superficie sommersa S, espressa in metri quadrati fornisce lo stesso valore della portata, espres= sa in Kilogrammi al secondò, assimilabili ai litri al se= condo, appare evidente che la portata acqua potabile, nelle condizioni esageratamente più sfavorevoli, è illimitata, giacché le profondità oceaniche sono incomparabile mente immense. Si può ottenere la portata che si vuole, anche quella del Rio delle Amazzoni.

Coloro che richiedono la concessione della presente in= venzione industriale sono i due sotto indicati cittadini, uno italiano, l'altro belga. Essi sono :

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1- Nuovo procedimento industrialeche trasforma acquasa= lata in acqua potabile 2- Nuovo procedimento industriale che potabilizza acaua che si trova ad oltre duecento metri di profondità nei bacini idrici naturali. 3- Nuovo procedimento industriale che utilizza una dif= ferenza positiva tra la pressione idrostatica oceanici e la pressione osmotica dell'acqua salata. 4- Nuovo procedimento industriale che porta la pressione atmosferica a profondità al di sotto della piattaforme continentale. 5- Nuovo procedimento industriale che produce acqua potabile dall'acqua salata senza produrre scorie di sale 6- Nuovo procedimento industriale che potabilizza l'acqua in impianti totalmente sommersi. 7- Nuovo procedimento industriale che può essere realizzato per mezzo di un impianto totalmente sommerso, staticamente appeso ad un'isola sospeso sul fondo dell'oceano. 8- Procedimento industriale che realizza pozzi di acqua potabile, i quali essendo emergenti dalla superficie dell'oceano, costituiscono un tipo nuovo di pozzi pieni di acqua destinabile ad ogni tipo di consumo.