"La gente vuole sempre sapere cosa sto ricercando", dice von Gunten con un sorriso. "Ma la situazione cambia immediatamente quando inizio a scendere nei dettagli". Dopo essersi laureato in chimica al Politecnico di Zurigo, von Gunten si è fatto una reputazione come luminare internazionale nel campo del trattamento delle acque. Ha lavorato allo sviluppo di processi di ossidazione e disinfezione, che oggi sono procedure standard nella produzione di acqua potabile e nel trattamento delle acque reflue. Con la sua attività di ricerca, von Gunten si trova chiaramente dalla "parte giusta" della scienza: anche se in molte parti del mondo diamo per scontato l'accesso illimitato all'acqua potabile, i processi che trasformano l'acqua in acqua potabile devono ancora essere migliorati.

Se si guarda al lungo elenco di premi e risultati ottenuti da von Gunten, ci si rende conto della portata del suo lavoro. Nel 2022, il suo nome è stato inserito nell'elenco dei "Ricercatori altamente citati" per la sua ricerca sull'ossidazione dell'acqua, che oggi è considerata lo standard in questo campo. Nello stesso anno è stato insignito del "Premio per i progressi creativi nella scienza e nella tecnologia ambientale" dell'American Chemical Society, in una cerimonia paragonabile agli Oscar. Questo lo rende solo il terzo scienziato non statunitense a ricevere questo premio. Nel gennaio 2023, è apparso sulla copertina della rivista Environmental Science and Technology. Nel novembre dello scorso anno, la stessa rivista ha pubblicato un numero speciale dedicato alla sua carriera.

Quest'anno, von Gunten e altri sei ricercatori riceveranno il Premio Sandmeyer della Società Chimica Svizzera per "lo sviluppo di un trattamento avanzato delle acque reflue per la degradazione di microinquinanti con l'ozono". Nel gennaio 2024, la rivista Water Research pubblica l'articolo di von Gunten intitolato "Oxidation Processes and Me", in cui riassume gli aspetti più importanti del suo lavoro di ricerca. Con una strizzatina d'occhio, von Gunten spiega che il titolo dell'articolo non è stato scelto da lui, ma dalla rivista. Nonostante i suoi successi, non si prende troppo sul serio.

La modestia di Von Gunten è probabilmente dovuta al fatto che pensa di essere stato molto fortunato nella sua carriera, come se i pianeti si fossero allineati nei momenti più importanti della sua vita. Sottolinea più volte quanto siano importanti il lavoro di squadra e la collaborazione per una ricerca di successo e rilevante.

A un anno dal suo pensionamento, von Gunten prova un profondo senso di gratitudine nei confronti dei suoi mentori e della sua famiglia, ma anche della popolazione svizzera. Grazie al loro sostegno, ha potuto dedicare la maggior parte delle sue ore di lavoro alla ricerca e, in ultima analisi, contribuire alla società con le sue scoperte. Nel complesso, descrive la sua carriera come un grande "privilegio".

Uno studente ambizioso

Von Gunten, nato a Berna e figlio di un professore di radiochimica, ha deciso di non intraprendere una carriera nello sviluppo di farmaci o nella chimica di sintesi dopo essersi laureato al Politecnico di Zurigo all'inizio degli anni Ottanta. Ha invece iniziato il dottorato al Politecnico di Zurigo. Dopo aver completato il dottorato nel 1989 con una tesi sul "Ciclo del ferro nei laghi", ha assunto una posizione di post-dottorato di due anni presso l'Eawag, dove ha studiato i processi biogeochimici durante la filtrazione degli argini. Entrambi gli argomenti erano strettamente legati a un campo di ricerca che è diventato sempre più importante e che alla fine si è trasformato in un importante campo di ricerca nelle scienze ambientali e ingegneristiche.

Durante il periodo trascorso all'Eawag, von Gunten ha conosciuto il professor Jürg Hoigné, uno dei principali ricercatori nel campo del trattamento ossidativo delle acque, che alla fine è diventato il suo mentore. "Ero entusiasta", racconta. "Ho potuto continuare a lavorare come chimico e allo stesso tempo applicare la mia ricerca nel campo del trattamento delle acque reflue e della sicurezza dell'acqua potabile. Mi sentivo finalmente al mio posto".

Un ponte dalla ricerca alla pratica

La carriera di Von Gunten ebbe una svolta entusiasmante quando Hoigné lo inviò per sette mesi al centro di ricerca della Compagnie Lyonnaise des Eaux, oggi nota come Suez Environment. Questa fu la sua prima esperienza pratica nel settore del trattamento delle acque. All'epoca, la contaminazione dell'acqua potabile da parte dei pesticidi era un problema serio. Von Gunten ha potuto testare le sue ipotesi in un ambiente reale e dimostrare che questi composti potevano essere degradati con successo grazie ai suoi processi di ossidazione avanzata. Ha continuato a lavorare anche altrove per colmare le lacune tra la ricerca e la pratica: a Zurigo e Basilea Campagna e in altre località della Svizzera, dell'Europa, degli Stati Uniti, dell'Australia e dell'Asia.

Nel cantone di Basilea Campagna, ha studiato il potenziale degli approvvigionamenti idrici regionali per rendere le forniture di acqua potabile più resistenti all'inquinamento e ai cambiamenti climatici. "I Paesi Bassi sono un esempio affascinante", afferma von Gunten. "Poiché ci sono solo una dozzina di fornitori di acqua potabile per l'intero Paese, è più facile pianificare su larga scala e a lungo termine e considerare subito i problemi futuri. In Svizzera è molto più difficile pensare su una scala così ampia, dato che la maggior parte dell'acqua potabile proviene da piccoli fornitori comunali gestiti da dipendenti part-time".

I primi successi

Al suo ritorno in Eawag nel 1995, von Gunten è stato nominato capo del team di ricerca e direttore scientifico del suo settore di ricerca. L'Eawag fu informata dall'Organizzazione Mondiale della Sanità che il bromato, un composto potenzialmente cancerogeno, era stato trovato nell'acqua potabile dopo essere stato disinfettato con l'ozono. Oggi l'ozono è considerato un agente ossidante e disinfettante molto efficace per il trattamento dell'acqua. Von Gunten e la sua équipe si sono posti il compito di esaminare questo pericolo per la salute pubblica. Presentarono il loro lavoro alla prima conferenza negli Stati Uniti e furono sorpresi di scoprire che la Svizzera era all'avanguardia in questo campo. "Grazie alla sua ricerca pionieristica e alle sue strategie a lungo termine, l'Eawag è diventata rapidamente uno degli istituti leader a livello mondiale nel campo della chimica dell'acqua", spiega.

Questa è stata solo la prima di molte storie di successo. Per esempio, von Gunten e il suo team di ricerca, insieme agli ecotossicologi dell'Eawag, hanno affrontato il problema della contaminazione delle acque causata dal principio attivo della pillola contraccettiva. Se questo principio attivo viene scaricato nelle acque reflue, provoca la femminilizzazione dei pesci maschi. "Modificando parti dei composti estrogenici attraverso l'ossidazione, siamo riusciti a contrastare il loro effetto sui pesci", spiega. "Non saremmo riusciti a farlo senza una collaborazione interdisciplinare".

Dal 2011, von Gunten ha potuto trasmettere la sua passione ai suoi studenti come professore ordinario presso la Scuola di Architettura, Ingegneria Civile e Ambientale dell'EPFL (ENAC) nei suoi corsi di chimica ambientale e trattamento dell'acqua potabile. Grazie alla stretta collaborazione tra Eawag ed EPFL, è in grado di collaborare a progetti con altri ricercatori dell'ENAC.

Passare il testimone alla prossima generazione

Von Gunten è convinto che il futuro della sua area di ricerca sia in buone mani. Molti dei suoi ex dottorandi e postdoc lavorano oggi nel settore del trattamento delle acque, in agenzie di protezione ambientale, nell'industria chimica, per fornitori di acqua o come professori. Wenyu Gu ha già preso servizio come professore assistente di ruolo all'EPFL, subentrando al collega Christof Holliger, scienziato e membro di facoltà specializzato in microbiologia ambientale e trattamento biologico delle acque reflue. Le candidature per la posizione di von Gunten sono attualmente in fase di esame.

Le sfide che la prossima generazione dovrà affrontare sono grandi. Con lo sviluppo di nuovi metodi analitici, gli scienziati sono sempre più in grado di rilevare nuovi microinquinanti nelle risorse idriche e nelle acque reflue. Questi includono, ad esempio, microplastiche, sostanze chimiche per- e polifluorurate (PFAS) e metaboliti di pesticidi. Nonostante queste sfide, von Gunten rimane ottimista: "Modellando i processi chimici, saremo in grado di sviluppare nuovi metodi per prevedere il comportamento di questi composti nell'ambiente e sviluppare strategie per degradarli. Idealmente, saremo in grado di prevedere il comportamento delle sostanze chimiche nell'ambiente - o meglio ancora, prima ancora che entrino nell'ambiente".

In pensione, von Gunten vuole dedicarsi a due hobby che lo ispirano da tempo: l'arrampicata e lo sci alpinismo. E anche se vuole facilitare il passaggio di consegne al suo successore all'Eawag/EPFL, non ha intenzione di "diventare un vecchio ricercatore dimenticato da tempo che si aggira ancora nei corridoi dell'università". "Una cosa è certa: la scienza non lo dimenticherà tanto presto.