ANALISI DI ACQUA POTABILE - CONTROLLO DI ROUTINE
I parametri di qualità
Caratteristiche di qualità delle acque destinate al consumo umano
La normativa nazionale attualmente in vigore, che disciplina la qualità delle acque ad uso umano al fine di proteggere la salute dagli effetti negativi della contaminazione delle acque, recepisce le direttive europee più recenti (D.Lgs. 31/01 e D.Lgs. 27/02)
In particolare nella normativa vengono indicati i valori massimi ammissibili (CMA : concentrazione massima ammissibile) e i valori guida (VG) per una serie di parametri:
parametri organolettici (odore, colore, sapore, torbidità)
parametri chimico-fisici (tipici delle caratteristiche naturali delle acque come ad es. temperatura, durezza, contenuto di solfati)
parametri concernenti sostanze indesiderabili (nitrati, ferro, ammoniaca, ecc.)
ed infine parametri microbiologici (coliformi, streptococchi fecali, ecc.).
Nell'acqua è possibile evidenziare e determinare un grandissimo numero di elementi e composti sia inorganici che organici.
Le sostanze chimiche selezionate per la definizione delle linee guida fissate nelle normative includono quelle potenzialmente pericolose per la salute umana, quelle ritrovate con relativa frequenza nell'acqua potabile e quelle rilevate a concentrazioni relativamente alte.
Va premesso che i rischi sanitari legati alla presenza nell'acqua di sostanze chimiche tossiche sono differenti da quelli dovuti ai contaminanti microbiologici. Sono poche le sostanze chimiche che possono dar luogo a intossicazioni acute 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.
L'analisi chimico-fisica di un'acqua consiste nell'esecuzione, su di un campione di acqua rappresentativo e prelevato correttamente, di una serie di determinazioni effettuate tramite specifiche apparecchiature di laboratorio o di reattivi.
Il Centro Analisi Cliniche San Paolo svolge l'attività analitica di controllo di routine dei parametri chimico-fisici, chimici e microbiologici sui campioni d'acqua.
Di seguito vengono elencati alcuni dei parametri che il laboratorio analizza nei campioni d'acqua prelevati nelle imprese alimentari, nei condomini, nelle mense scolastiche, in abitazioni private.
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PARAMETRI |
UNITA' DI MISURA |
VALORE LIMITE - D. Lgs. 31/2001 |
METODICHE DI RIFERIMENTO |
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Colore |
- |
Incolore |
APAT CNR IRSA 2020 (Metodo A) |
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Odore |
- |
Inodore |
APAT CNR IRSA 2050 (Metodo A) |
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Sapore |
- |
Insapore |
APAT CNR IRSA 2080 |
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pH |
Unità di pH |
≥ 6,5 e ≤ 9,5 |
APAT CNR IRSA 2060 |
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Conducibilità elettrica |
mS/cm a 20°C |
2500 |
APAT CNR IRSA 2030 |
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Torbidità |
NTU |
1 |
APAT CNR IRSA 2110 |
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Parametri chimici |
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PARAMETRI |
UNITA' DI MISURA |
VALORE LIMITE - D. Lgs. 31/2001 |
METODICHE DI RIFERIMENTO |
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Ammonio |
mg/l |
0,5 |
APAT CNR IRSA 4030 (A2) |
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Cloro libero |
mg/l |
0,2 |
APAT CNR IRSA 4080 |
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Ferro |
mg/l |
0,2 |
Standard Method 3500B |
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Nitriti |
mg/l |
0,5 |
APAT CNR IRSA 4050 |
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PARAMETRI |
UNITA' DI MISURA |
VALORE LIMITE - D. Lgs. 31/2001 |
METODICHE DI RIFERIMENTO |
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Coliformi totali |
U.F.C./100ml |
Assenti |
APAT CNR IRSA 7010 |
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Escherichia coli |
U.F.C./100ml |
Assenti |
APAT CNR IRSA 7030 |
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Carica batterica totale a 36°C |
U.F.C./ml |
10 |
APAT CNR IRSA 7050 |
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Descriviamo di seguito il significo di alcuni parametri chimici e microbiologici:
pH
In ogni acqua sono contenute piccole quantità di ioni idrogeno (forma chimica: H+) e ioni ossidrile (OH-). La reazione acida, alcalina o neutra di un'acqua dipende dalla concentrazione di ioni idrogeno. 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 valore pH (proposto nel 1909 dal chimico danese S.P.L.Soerensen) è correlato alla concentrazione degli ioni idrogeno (H+) nella soluzione acquosa.
Dato che generalmente questa concentrazione è molto bassa si preferisce riferirsi, invece che alla concentrazione stessa, al suo logaritmo negativo –log(H+), detto "valore di pH" (per es.: una concentrazione di 0,0000001 mol/l di ioni H+ corrisponde a pH = 7.
Un valore di pH uguale a 7 sta ad indicare che il numero degli ioni idrogeno (H+) è uguale a quello degli ioni ossidrile (OH-).
Una soluzione neutra ha pH= 7, una soluzione basica ha pH >7, una soluzione acida infine ha pH <7.
Il pH delle acque naturali è un elemento di giudizio molto importante, valori molto più bassi o più alti dell'intervallo consentito indicano un inquinamento rispettivamente da acidi o da basi forti.
Conducibilità
Il dato di conducibilità indica con immediatezza il grado di mineralizzazione delle acque.
Essa si esprime in microsiemens per cm (1µS/cm = 10-6 ohm-1x cm-1) e fisicamente corrisponde al reciproco della resistenza offerta dall'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 povera.
Ammonio,Nitrati e Nitriti
Sono indice di contaminazione organico-fecale, in quanto derivano principalmente da processi di decomposizione del materiale organico azotato (proteine) presente in acqua, possono anche derivare dall'utilizzo di fertilizzanti. Mentre l'ammoniaca (ammonio) e i nitriti indicano una contaminazione organica più recente, invece i nitrati indicano una contaminazione pregressa, in quanto essi costituiscono l'ultimo stadio del processo di ossidazione dell'ammoniaca, tuttavia i nitrati possono derivare anche dalla solubilizzazione del materiale roccioso o dal dilavamento dei terreni con fertilizzanti a base di nitrato d'ammonio. Elevate concentrazioni di nitrati possono provocare nei neonati la metaemoglobinemia (cioé impediscono al sangue di portare l'ossigeno ai tessuti). I nitrati introdotti nell'organismo si riducono a nitriti e a contatto con le ammine (-NH2) formano le nitrosammine, sospette di essere cancerogene.
Il valore guida (5 mg/l) per i nitrati è stato stabilito per prevenire la metaemoglobinemia infantile.
Cloruri
I cloruri nell'acqua derivano dalla composizione dei suoli, da scarichi industriali e urbani, dall'uso dei sali utilizzati per sciogliere il ghiaccio sulle strade.
Concentrazioni eccessive di cloruri in un'acqua in funzione dell'alcalinità o dell'acidità dell'acqua stessa accelerano la corrosione dei metalli nelle reti di acquedotto.
Concentrazioni di cloruri superiori a 250 mg/l possono causare un sapore indesiderabile all'acqua e alle bevande.
Effetti avversi alla salute si possono verificare a concentrazioni uguali o superiori a 200 mg/l.
Ferro
E' uno tra i principali componenti della crosta terrestre. Può derivare dall'uso di flocculanti e per rilascio dalle tubature. Può provocare disturbi gastrointestinali.
Coliformi fecali (Escherichia coli)
La loro presenza è indice di contaminazione recente, poichè non si adattano bene all'ambiente esterno. Indicano inefficienza del sistema di disinfezione, poichè sono facilmente controllabili con le normali tecniche di disinfezione.
Alcuni ceppi patogeni sono in grado di produrre enterotossine che inducono ipersecrezione dei liquidi nell'intestino. Patologia:colite emorragica.
Ai Coliformi fecali (dei quali si prescrive l’assenza in campioni di 100 ml d'acqua) appartiene un gruppo di batteri costituito in prevalenza da Escherichia coli, lattosio fermentanti con idrolasi termostabili; ma ricadono nel gruppo qualche stipite di Klebsiella, Enterobacter e Citrobacter termotolleranti che abbia acquisito la capacità di svilupparsi a 44±0.5°C.
Coliformi termotolleranti (in precedenza definiti termostabili) possono essere presenti in effluenti industriali o nel terreno a seguito del decadimento delle piante, o, più in generale, della sostanza organica. Se essi sono presenti si consiglia di ricampionare immediatamente l’acqua da sottoporre a nuovi accertamenti.
Il significato da attribuire ai Coliformi fecali in rete è quello di contaminazione in atto. Il loro rinvenimento in acque destinate al consumo umano, segnala, anche, la mancata efficienza del trattamento di clorazione.
Coliformi totali
La loro presenza è indice di inquinamento pregresso, poichè sono organismi facilmente adattabili all'ambiente esterno, ma non di contaminazione fecale. Inoltre sono indicatori dell'inefficienza dell'impianto o dell'inadeguatezza della rete, in quanto tali microrganismi possono ricomparire in rete per contaminazione secondaria o per fenomeni di ricrescita batterica, a causa della presenza di carbonio organico assimilabile.
Per Coliformi totali si intende quel gruppo di specie, appartenenti a più di un genere delle Enterobatteriacee (Escherichia, Citrobacter, Klebsiella, Enterobacter e pochi altri) che provocano entro 24-48 h, alla temperatura di 35-37°C, la fermentazione del lattosio con produzione d'acido e gas in terreni idonei.
A seguito di due successivi ritrovamenti si dovrebbe pianificare un intervento disinfettivo o installare un impianto di potabilizzazione. Qualora anche questo non raggiungesse lo scopo è obbligatorio varare piani per proteggere meglio la sorgente o trovare altri punti da cui derivare l’acqua.
Il significato da dare alla presenza dei Coliformi totali è dunque quello di superficialità ovvero contatto dell’acqua con l’ambiente esterno, di contaminazione in atto, di presenza di carbonio organico assimilabile che può indurre ricrescita di questi organismi in rete, d'inefficienza della disinfezione.
Carica batterica a 22°C e a 37°C
Le cariche batteriche a 37 e 22°C sono da considerare tra gli indicatori di scarsa protezione di un’acqua all’origine o di contatto delle condutture con l’ambiente esterno.
Batteri ambientali indicatori di scarso isolamento dell’ambiente esterno sono: Flavobacterium, Acinetobacter, Serratia, Aeromonas, Legionella, Micobacterium.
La conta batterica a 37°C aumenta i sospetti d'inquinamento fecale, segnala cambiamenti indesiderabili e dovrebbe indurre ad eseguire ispezioni.
La conta è impropriamente definita "totale"; in realtà è sempre limitata alle forme che conservano la capacità di riprodursi sui terreni selezionati.
I tempi di crescita non tengono conto della pluralità delle forme includibili in questo parametro e del loro diverso grado di vitalità.
La conta batterica a 22°C non ha alcun significato sanitario a meno che tra i microrganismi che la compongono non abbiano acquisito una "virulenza" legata alla resistenza agli antibiotici, ai metalli pesanti, ecc.. Metodologie analitiche consentono di ipotizzare questo pericolo attraverso la citotossicità. Sempre più diffusi sono inoltre microrganismi occasionalmente patogeni, come sempre più numerosa è la fascia di popolazione che ha deficienti coperture immunitarie.
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