Acqua Potabile
L'utilizzo di acqua potabile in cui i parametri presentino valori limite uguali
o superiori all'accettabilità può produrre effetti negativi sulla salute umanae/o
sugli impianti di approvvigionamento idrico (reti di acquedotto, serbatoi, ecc.)
e di riscaldamento delle abitazioni.
Nell'acqua è possibile evidenziare e determinare un grandissimo numero di elementi
e composti sia organici sia inorganici. Le sostanze chimiche presenti che possono
arrecare intossicazione acuta sono poche, ad eccezione di contaminazioni accidentali
massicce di una risorsa idrica. Sono comunque di particolare rilevanza quei contaminanti
che hanno proprietà tossicologiche cumulative come ad esempio i metalli pesanti.
Per quanto riguarda i parametri analizzati è noto ad esempio che:
Nitrati /composti azotati
I Nitrati, i nitriti e l'ammonio sono ioni che fanno parte del ciclo dell'azoto
che si svolge in atmosfera e nel terreno. Elevate concentrazioni di nitrati nell'acqua
sono associate all'attività agricola (uso di fertilizzanti azotati e potrebbero
provocare in soggetti sensibili (anziani e neonati) disturbi nel trasporto dell'ossigeno
nel sangue.
I cloruri nell'acqua derivano dalla composizione dei suoli, da scarichi industriali
e urbani, dall'uso di sale utilizzato per sciogliere il ghiaccio sulle strade. Concentrazioni
di cloruri superiori a 250 mg/l possono causare un sapore indesiderabile all'acqua
e alle bevande, inoltre concentrazioni elevate soprattutto se associate a pH acido,
accelerano la corrosione dei metalli nelle reti dell'acquedotto..
per le sue proprietà batteriche nei confronti di microrganismi contaminanti e per
le sue proprietà ossidanti nei confronti di composti chimiciorganici ed inorganici,
il cloro viene aggiunto all'acqua generalmente sotto forma di cloro gas o come ipoclorito
durante i trattamenti per la potabilizzazione. Perché il cloro possa esplicare appieno
la sua funzione deve essere aggiunto all'acqua in quantità leggermente superiore
a quella necessaria per ottenere una completa depurazione, in modo da avere la certezza
di ritrovare cloro residuo in rete. La clorazione impartisce all'acqua un cattivo
odore e un sapore non gradevole, sia per la presenza del cloro e le sostanze organiche
eventualmente presenti nell'acqua che per il loro particolare odore, simile a quello
del fenolo, vengono detti CLOROFENOLI. Tali cloroderivati organici sono tossici
e in certi casi sospetti di azione cancerogena. Nelle acque destinate al consumo
umano la normativa attualmente vigente non stabilisce per il cloro un Valore Guida
né una concentrazione di cloro residuo libero, al punto di messa a disposìzione
dell'utente sia di 0'2 mg/L (ppm).
Livelli di fluoruri superiori a 1,5 mg/I possono causare la fluorosi dentale (annerimento
dello smalto dei denti). Poiché d'altra parte i fluoruri, se presenti in quantità
moderata, hanno effetti benefici nella prevenzione della carie dentaria in alcuni
stati vengono aggiunti artificialmente all'acqua potabile (fino a I mg/I).
Alte concentrazioni di solfati possono causare effetti lassativi e irritazioni gastrointestinali.
E un metalloide. Si stima che l'abbondanza dell'antimonio nella crosta terrestre
sia compresa tra 0,2 e 0,5 mg/kg. Viene usato per produrre vernici,smalti, ceramiche
e gomme, nonché un'ampia gamma di leghe metalliche (ad es. unito allo stagno per
le saldature; in lega con il piombo, nella fabbricazione di caratteri da stampa),
inoltre trova uso nell'industria dei semiconduttori. L'assunzione stimata nella
dieta per gli adulti è di circa 0,02 mg/giorno. In prospettiva, dove le saldature
con antimonio-stagno stanno sostituendo quelle con il piombo, l'esposizione all'antimonio
può aumentare. È da considerarsi un elemento tossico se introdotto nell'organismo,
ad alte concentrazioni: può provocare disturbi gastrointestinali, ipercolesterolemia,
ipoglicemia e alterazioni cardiache.
È un metallo pesante, molto duttile e malleabile, generalmente si trova in natura
associato a zinco, argento e rame. La capacità di sciogliersi nell'acqua dipende
da molti fattori quale il pH, la temperatura e la durezza. Poiché negli ultimi anni
l'utilizzo del piombo è stato eliminato dalle benzine per autotrasporto e, più
in generale, è stato limitato l'utilizzo di questo elemento nell'industria, la concentrazione
di piombo negli alimenti e nell'aria è in diminuzione; ne consegue che l'assunzione
di questo elemento attualmente si ha, in proporzione maggiore, proprio dall'acqua.
Il piombo è un elemento tossico ad azione generale che si accumula nello scheletro;
la sua prolungata assunzione a concentrazioni superiori a 0,3 mg/L ha effetti negativi
sul sistema nervoso centrale e periferico e può provocare anemie e disturbi
gastrointestinali.
La presenza di arsenico nell'acqua di falda è attribuibile anche alle grandi quantità
di erbicidi sparse sul terreno. E'usato nel campo dell'elettronica o come componente
di leghe metalliche. Viene anche impiegato nella produzione di pigmenti per smalti
e nella produzione di vetri. L'arsenico può causare avvelenamento acuto
o cronico; il principale responsabile dell'avvelenamento acuto è il triossido di
arsenico, che ha una dose letale di 70-180 mg. L'arsenico pentavalente, leggermente
meno tossico della forma trivalente, inibisce alcuni sistemi enzimatici. Anche un'assunzione
quotidiana di quantità inferiori può dare luogo ad awelenamenti. Con
l'ingestione prolungata aumenta fortemente anche il rischio di tumori. L'arsenico
inorganico, sia trivalente che pentavalente, viene facilmente assorbito nel tratto
gastrointestinale in quantità che dipendono dalla forma chimica in cui l'elemento
si presenta. Viene poi trasportato a tutti gli organi e tessuti provocando, se introdotto
in quantità elevate, danni al sangue, al fegato, ai reni e alla cute.
È un elemento relativamente raro nella crosta terrestre e di solito associato allo
zolfo. Il selenio emesso nell'aria dalle industrie metallurgiche, siderurgiche e
carbonifere può essere trasportato dalla pioggia nelle acque. È largamente
usato nell'industria dei semiconduttori per le sue proprietà elettriche particolari,
inoltre viene utilizzato nell'industria vetraria per i vetri rossi. La dose giornaliera
consigliata per una persona adulta è di 55 ug/die. La maggior parte dei composti
del selenio è solubile in acqua e viene assorbito nell'intestino.. In grandi quantità
(assunzione superiore a 3 mg/giorno) è molto tossico, e può procurare
danni al fegato, e disturbi gastrointestinali, mal di testa, perdita dei capelli,
neuropatie periferiche ed alterazione del sistema circolatorio. È un oligoelemento
essenziale per l'uomo, parte integrante di alcuni sistemi enzimatici. É coinvolto
nel metabolismo degli ormoni tiroidei, contribuisce ad aumentare le difese immunitarie,
aumentando la produzione di anticorpi ed agisce come antiossidante eliminando i
radicali.
Il ferro è di colore argenteo, duttile e malleabile, difficilmente si trova in natura
allo stato puro. Il ferro viene estratto dai suoi minerali, principalmente l'ematite
(Fe203) e la magnetite (Fe304) per riduzione con carbonio in una fornace ad una
temperatura di circa 2000 oC. Composti di ferro sono contenuti in medicinali
usati come tonici e nel trattamento dell'anemia, quando la quantità di emoglobina
o il numero di globuli rossi nel sangue sono inferiori alla norma, Il ferro è un
metallo pesante che se contenuto nelle acque in quantità rilevante, impartisce per
ossidazione una pigmentazione giallo bruno all'acqua stessa. Esso può
essere presente nelle acque naturalmente (acque ferruginose) in relazione alla geologia
dei sottosuoli interessanti le falde acquifere. Spesso proviene specialmente se
l'acqua è corrosiva, dai tubi metallici delle condotte.
Il manganese è essenziale nella produzione di acciaio inossidabile, si usa anche
per decolorare il vetro. Un suo composto, il permanganato di potassio, viene usato
in chimica come ossidante e in medicina come disinfettante. È importante per il
nostro metabolismo, fra altro è coinvolto nella costruzione dei tessuti cartilaginosi
e ossei, nella sintesi di glucosio nel fegato a partire da aminoacidi, nel metabolismo
dell'urea, nella funzione del pancreas e nella produzione di insulina. L'intossicazione
cronica provoca un'encefalite con sintomi simili alla malattia di Parkinson. Le
intossicazioni da manganese riguardano soprattutto le industrie dove si utilizza
manganese e sono del resto molto rare.
E' un metallo duttile e malleabile. È un ottimo conduttore elettrico e trova largo
uso nei cavi elettrici. Viene utilizzato inoltre per una vasta gamma di leghe (ottone,
bronzo, argentone). Ha un elevato potere battericida. Il corpo di un adulto contiene
in media 100 mg di rame di cui la maggior parte nello scheletro, è coinvolto anche
nella produzione di globuli rossi. La carenza di rame è relativamente rara e determina
ritardo della crescita, anemia (carenza di globulì rossi), mancanza di pigmenti
nei capelli e nei tessuti, disturbi del sistema nervoso centrale e riduzione delle
difese immunitarie. A lungo termine si possono verificare danni al fegato e ai reni
soprattutto nei bambini.
È un metallo moderatamente reattivo, presente nella crosta terrestre in quantità
notevoli. Come oligominerale nel corpo umano è il più frequente dopo
il ferro. Lo zinco fa anche parte dell'insulina, di alcune proteine e di enzimi
e gioca un ruolo importante nel sistema immunitario. Lo zinco metallico non è tossico,
ma esiste una sindrome detta brividi da zinco, che può verificarsi per
inalazione di ossido di zinco appena formato. Un eccessivo apporto di zinco con
la dieta può provocare, invece, carenze di altri oligominerali innanzitutto
del rame con i relativi sintomi collegati (anemia ipocromica, una forma di anemia
caratterizzata da una mancanza di emoglobina negli eritrociti). L'ossido di zinco
è consigliato, sotto forma di unguento, per la protezione della pelle ed il trattamento
di ferite e di dermatiti sfruttando il suo effetto astringente, antinflammatorio,
essiccante e batteriostatico. Lo zinco metallico è presente in molti integratori
vitaminici e minerali. È un elemento essenziale per la vita dell'uomo e una carenza
di questo elemento può condizionare la crescita corporea e l'aumento
di peso. Forti introduzioni di zinco possono provocare diarrea, crampi addominali,
vomito.
In ogni acqua sono contenute piccole quantità di ioni idrogeno (H+) e ioni ossidrile
(OH-). La reazione acida, alcalina o neutra dipende dalla concentrazione di ioni
H+. Se in un'acqua ci sono più ioni idrogeno che ioni ossidrile, l'acqua
dal punto di vista chimico è acida, in caso contrario è basica (detta anche alcalina).
Il pH è una misura della concentrazione degli ioni idrogeno nella soluzione acquosa.
Dato che generalmente questa concentrazione è molto bassa si preferisce riferirsi,
invece che alla concentrazione stessa, al suo logaritmo negativo - bg (H+), detto
valore di pH. Un valore di pH uguale a 7 indica che la concentrazione degli ioni
H+ è uguale a quella degli ioni OH-; una soluzione neutra ha pH= 7, acida pH <
7, basica pH > 7.
Il dato di conducibilità indica con immediatezza il grado di mineralizzazione delle
acque. Essa si esprime in microsiemens per cm e fisicamente corrisponde al reciproco
della resistenza dell'acqua. Se il valore è alto si tratta di un'acqua ricca di
sali, se è basso si tratta di un acqua povera di sali. La maggior parte delle acque
ha una conducibilità compresa tra 100 e 1000 uS/cm.
Per durezza totale di un'acqua s'intende il suo contenuto in sali di calcio e di
magnesio. La durezza si esprime in
- Durezza totale: è la durezza propriamente detta: essa può essere espressa
ìn gradi francesi oF (1oF= 10 mg/l CaCO3) o in gradi tedeschi
oD (1oD=10,0 mg/l CaO). I valori consigliati sono compresi
tra 15 e 50 oF che corrispondono a 8 e 28 gradi tedeschi.
- Durezza temporanea o carbonatica: è quella frazione della durezza totale che può
essere allontanata dall'acqua con un'ebollizione prolungata; in tal modo gli ioni
Ca e Mg si legano ai Carbonati e formano un composto insolubile che precipita. Tale
valore dipende evidentemente anche dalla concentrazione iniziale dei Bicarbonato
presenti.
- La frazione di durezza residua dopo questa operazione è detta Durezza permanente
o non carbonatica ed è dovuta alla presenza di anioni diversi dai bicarbonato, e
cioè principalmente Solfati, Nitrati, Cloruri e Fluoruri.
Un'elevata durezza dell'acqua provoca incrostazioni di calcare nelle tubature, in
particolare negli impianti di riscaldamento e richiede nel lavaggio della biancheria
un elevato consumo di detersivi, mentre al contrario un'acqua molto dolce può
diventare corrosiva per le tubature metalliche.
Alcalinità carbonatica (C03) e bicarbonatica
(HCO3)
L'alcalinità in generale si riferisce all'insieme delle sostanze che reagiscono
con un acido.Nelle acque naturali queste sostanze sono costituite per la maggior
parte da carbonati e bicarbonati. I carbonati e bicarbonato hanno un effetto stabilizzante
sul pH dell'acqua, si parla in questo caso di potere tampone. Carbonati, bicarbonato
e anidride carbonica che forma l'acido carbonico, sono in equilibrio tra loro indipendentemente
dal pH dell'acqua. In un'acqua con pH 7 ad esempio si ha circa il 20% di anidride
carbonica e l'80% di bicarbonato mentre i carbonati sono praticamente assenti. Con
un pH = 8,5 nell'acqua si trovano solo i bicarbonato, ad un pH > 8,5 aumenta
la quota dei carbonati a sfavore dei bicarboanti. Un'acqua dura con un elevato contenuto
di bicarbonato, se scaldata, causa depositi incrostanti (ad esempio negli impianti
di riscaldamento).
I batteri sono microrganismi unicellulari dalla struttura molto semplice. Alcuni
sono normalmente presenti in natura e non sono dannosi per l'uomo, altri sono invece
presenti perché derivano da un inquinamento esterno, soprattutto fecale. A causa
del dilavamento dei terreni certe sostanze raggiungono le falde acquifere dalle
quali viene normalmente prelevata l'acqua destinata al consumo umano causando situazioni
che possono risultare dannose per il nostro organismo. Tra i batteri più
patogeni ricordiamo i coliformi e gli streptococchi.
Molti non sanno cos'è ma in pratica è l'acqua che arriva ai rubinetti di casa nostra.
La falda è come un immenso fiume sotterraneo che scorre sotto i nostri piedi a profondità
che variano moltissimo ma che può arrivare anche a 2-3 metri dall'asfalto,
o addirittura sopra, sgorgando in fontanili e sorgenti. La maggior parte delle città
italiane attinge proprio da questa grande (ma esauribile !) risorsa idrica per dare
da bere e non solo, ai suoi abitanti. Attraverso pozzi dotati di grosse pompe si
distribuisce l'acqua negli acquedotti raggiungendo case ed industrie. Ma proprio
queste ultime sono spesso causa anche dell'inquinamento della falda. Infatti con
scarichi sotterranei, perdite da cisterne o in svariati modi, sostanze tossiche
arrivano in falda diluendosi in acqua e inquinando quest'ultima e rendendola non
più potabile. Ecco allora che più o meno estese aree si trovano
a non poter più attingere da questa risorsa indispensabile e, se l'inquinamento
è elevato o la sostanza non si può eliminare con dei filtri (prima di
venire immessa nell'acquedotto), il pozzo di presa dell'acqua deve venire chiuso
e il comune deve prendere acqua da un altro posto (spendendo soldi per fare altri
pozzi o per comprare l'acqua da altri enti). Questo metodo però
non può durare a lungo poiché se si continua ad inquinare l'acqua prima
o poi non si troveranno più posti da cui attingere o i costi di depurazìone
(dove possibile! ) saranno esorbitanti. La legge per la protezione dell'acqua di
falda esiste (legge unica sulle acque), ma purtroppo, come spesso accade, mancano
poi le risorse tecniche per svolgere effettivamente i compiti assegnati dalla legge.
Anche l'acqua minerale che compriamo, arriva da sorgenti di acqua di falda. Questa
è un po' la situazione, è importante che tutti ne siano a conoscenza.
Sono presenti nei comuni detergenti e sono tossici per i vegetali.
Sono alcuni dei cosiddetti "metalli pesanti ", tossici per l'uomo e per le piante.