“MICRO INQUINANTI NELLE ACQUE POTABILI:
IL CASO DELL’ARSENICO”
È di attualità il problema dell’inquinamento delle “acque” nel bacino idrogeologico che
comprende l’area sud-ovest dei castelli Romani ed il nord Pontino: è recente il problema
dei vermi nelle acque potabili, della Salmonella (famiglia di Bacilli Gram-negativi,
asporigeni ed anaerobi) isolata nei fossi, e precedentemente dell’elevato tenore di
Arsenico, Fluoruri e Vanadio riscontrato nelle acque pubbliche.
È opportuno fare chiarezza sull’argomento.
Dal punto di vista della provenienza le acque si distinguono in
Acque profonde
Queste acque vengono generate in seguito al processo di penetrazione/infiltrazione
dell'acqua nel suolo e nelle rocce sottostanti.
Le acque che si infiltrano nel suolo penetrano nel sottosuolo attraverso strati superficiali di
terreni e rocce permeabili, la cui permeabilità dipende dalla granulometria, dal grado di
fratturazione e dalla porosità.
Le sottostanti rocce impermeabili e poco porose accolgono e trattengono l'acqua che
penetra e scende per gravità negli interstizi fra i loro granuli e nelle piccole fessure senza
lasciarla passare, formando una falda freatica, dalla quale si può attingere acqua con
pozzi poco profondi.
In alcuni casi le acque superficiali penetrano in profondità e si raccolgono in uno strato
poroso compreso fra due strati impermeabili. Perforando lo strato impermeabile di
copertura è possibile, per effetto delle pressioni autoindotte far risalire l'acqua fino in
superficie attraverso i famosi pozzi artesiani.
Le acque sotterranee si considerano dal punto di vista della loro origine e si possono
distinguere in vadose, cioè poco profonde (acque superficiali originate da fenomeni
atmosferici) ed acque giovanili che si originano nell'interno della terra per riscaldamento
delle rocce.
Nel territorio Apriliano esistono a profondità diverse in funzione dell’altimetria del suolo
sacche di acqua vadose (tra 10 e 15 metri) generalmente statiche ed inquinate, vene
superficiali (tra 25 e 40 metri), troppo spesso perforate da pozzi privati, e la falda vera e
propria tra 50 e 75 metri sotto il piano di calpestio, che alimentano per tramite di pozzi
controllati l’acquedotto comunale.
Acque sorgive
Le acque sorgive possono ritenersi derivate dalle acque meteoriche le quali, penetrando
nel terreno, secondo il meccanismo precedentemente illustrato, affluiscono
spontaneamente o artificialmente da zone limitate del suolo (sorgenti e pozzi). A seconda
della natura delle rocce e della profondità a cui penetrano le acque meteoriche possono
mineralizzarsi in modo differente.
Le sorgenti sboccano in superficie spontaneamente e possono dare acqua potabile, o
acque minerali, termali o termominerali non necessariamente adatte all’uso umano.
L'origine delle sorgenti può essere collegata a cause geologiche e topografiche diverse.
I casi più frequenti sono dati dalle sorgenti di deflusso, quando uno strato impermeabile
inclinato affiora lungo un versante di una valle e fa scolare l'acqua accumulata entro le
rocce sovrastanti.
Le sorgenti di sbarramento sono dovute ad un ostacolo laterale, quale ad esempio una
faglia, che fa accumulare e affiorare l'acqua. Le sorgenti di trabocco sboccano ai lati di un
letto concavo che raccoglie più acqua di quanta ne possa contenere. Le sorgenti carsiche
lasciano traboccare le acque che sono penetrate in un rilievo attraverso le cavità presenti
nelle rocce calcaree erose dal carsismo.
Nel territorio Apriliano sono note alcune di queste situazioni.
Acque superficiali
Per solo diritto di cronaca citiamo tra esse le acque marine, fluviali e lacustri, la cui origine
e provenienza è nota ed intuitiva, ma che non sono presenti nel territorio Apriliano
I fossi naturali e perenni, presenti in grande abbondanza sul territorio, sono una
sottospecie di acque di fiume, acque correnti, e sono costituite da acque sorgive naturali
miste a quelle provenienti, nel nostro caso dalle sole acque piovane. Tali acque correnti,
oltre a contenere sostanze minerali disciolte, trasportano in sospensione detriti inorganici
ed organici di origine naturale, ma sono anche il collettore a mare di ogni tipologia di
scarico antropogenico, di derivazione urbana, agricola ed industriale.
Dal punto di vista degli usi le acque emunte si classificano in acque industriali, agricole,
minerali, termali, oltre che in:
Acque potabili
Un'acqua si dice potabile (ovvero idonea all’uso umano) quando, oltre a possedere
sapore, colore e limpidezza che la rendono grata al gusto e alla vista e a non avere odore
spiacevole, abbia composizione adatta a soddisfare i bisogni fisiologici dell'organismo e
non possa recare a questo alcun danno o malattia per la presenza in essa di germi
patogeni o sali minerali disciolti in dosi superiori alla tollerabilità umana.
I parametri che si studiano in questi tipi di acque si distinguono in:
organolettici; apprezzabili con i sensi (limpidezza, mancanza di odore e sapore,
ecc.);
fisici; tra cui il più importante è la temperatura che dovrebbe mantenersi tra 7 e
15°C;
chimici, che rivelano la presenza di sostanze minerali che, se presenti in grande
quantità, rendono l'acqua non adatta alla sua funzione nell'organismo, tra cui i
famosi sali si Arsenico, Vanadio e Fluoro;
biologici, che indicano se l'acqua è pura e se contiene germi o batteri patogeni.
Non sempre le acque da adibire ad uso potabile possiedono tutti i requisiti necessari,
riassunti oggi nel Testo Unico sull’Ambiente, D.Lgs. 152/2006 in recepimento del
precedente D.Lgs n° 31 del 02.02.2001, soprattutto se si tratta di acque superficiali o
provenienti dal sottosuolo, imponendo al gestore l’impiego di opportuni trattamenti
migliorativi.
Acque di scarico
Un'acqua di scarico è ovviamente ad uso non potabile, e rappresenta il refluo derivante da
qualsiasi attività antropogenica.
A loro volta le acque di scarico si dividono in "Acque reflue domestiche" se provenienti da
insediamenti di tipo residenziale e da servizi e derivanti prevalentemente dal metabolismo
umano, in "Acque reflue industriali" se scaricate da edifici in cui si svolgono attività
commerciali, artigianali o industriali, contenenti tenori maggiori di sostanze pericolose.
La normativa di riferimento per la gestione delle acque reflue, i cui oneri sono in capo al
produttore (pubblico o privato) del refluo (civile o manifatturiero) è ad oggi il D.Lgs.
152/2006 noto come Testo Unico per l’Ambiente, che fissa, tra l’altro, in varie tabelle in
allegato 5, i limiti massimi di riferimento per tipologia di scarico.
È un grave reato contro l’ambiente, e come tale contro il patrimonio pubblico e la
collettività, attivare, anche quali singoli cittadini, scarichi non autorizzati e/o con
concentrazioni di inquinanti superiori ai limiti previsti.
La situazione delle nostre acque
L’esperienza ormai ventennale condotta personalmente nel settore, per altro nell’azienda
di famiglia operante dal lontano 1974, mi permette di affermare liberamente che ancora
oggi troppi sono gli scarichi abusivi, principalmente artigianali e civili, che quotidianamente
minano alla salute pubblica, generando inquinamento.
Anche in questo caso è però opportuno essere precisi, definendo l'inquinamento in
generale come “un'alterazione dell'ambiente, di origine antropica o naturale, che produce
disagi o danni permanenti per la vita di una zona e che non è in equilibrio con i cicli
naturali esistenti”.
Di per se non esiste una sostanza inquinante, ma è l'uso di qualsiasi sostanza o un evento
che possono essere inquinanti: è inquinamento tutto ciò che è nocivo per la vita o altera in
maniera significativa le caratteristiche fisico-chimiche dell'acqua, del suolo o dell'aria, tale
da cambiare la struttura e l'abbondanza delle associazioni dei viventi o dei flussi di energia
e soprattutto ciò che non viene compensato da una reazione naturale (comunque chimica)
o antropica adeguata che ne annulli gli effetti negativi totali.
Benché possano esistere cause naturali che possono provocare alterazioni ambientali
sfavorevoli alla vita, il termine "inquinamento" si riferisce in genere alle attività antropiche.
Generalmente si parla di inquinamento quando l'alterazione ambientale compromette
l'ecosistema danneggiando una o più forme di vita.
Allo stesso modo, a volte impropriamente, si considerano atti di inquinamento quelli
commessi dall'uomo ma non quelli naturali (emissioni gassose naturali, aumento delle
concentrazioni di sali disciolti nelle acque di falda per azione del dilavamento delle rocce).
Sempre impropriamente e con molta superficialità è facile attribuire all’inquinamento o alle
sostanze pericolose l’aggettivo “chimico”, nell’errato significato di “cattivo – pericoloso –
dannoso – artefatto”.
Quando si parla di sostanze inquinanti solitamente ci si riferisce a prodotti della
lavorazione industriale (o dell'agricoltura industriale), ma è bene ricordare che anche
sostanze apparentemente innocue possono compromettere seriamente un ecosistema:
per esempio latte o sale versati in uno stagno. Inoltre, gli inquinanti possono essere
sostanze presenti in natura e non frutto dell'azione umana. Infine ciò che è velenoso per
una specie può essere vitale per un'altra: le prime forme di vita immisero nell'atmosfera
grandi quantità di ossigeno come prodotto di scarto per esse velenoso.
In teoria tutte le attività e l'ambiente costruito dall'uomo costituiscono inquinamento
dell'ambiente naturale, in quanto interagiscono con lo stesso, mutandone la sua
conformazione originaria. Tuttavia in alcuni casi il costruito può coesistere "in armonia"
con la struttura naturale, nel senso che non altera gli equilibri preesistenti nell'ambiente
naturale o addirittura può contribuire a preservarli.
La definizione di inquinamento dipende dal contesto, ovvero dal sistema naturale preso in
considerazione e dal tipo di alterazioni introdotte
Basta parlare (e scrivere sulla stampa locale) di “Inquinamento chimico” come una cosa
derivata dalla volontà di chissà quale malefico collega, e non come una conseguenza del
progresso indiscriminato asservito alla logica degli affari e del profitto, cui proprio i chimici
professionisti, al pari di altre professionalità, tentano quotidianamente di porre rimedio.
Basta con la “Guerra Chimica” intesa come quella cattiva, a fronte di quella convenzionale
(ci si chiede poi se la guerra possa essere buona se non è chimica?).
Nell’immaginario collettivo oggi tutto ciò che è “biologico” e buono, ciò che è “medico” è
indiscutibile, ciò che “ingegneristico” è tecnicamente avanzato, la Chimica è invece cattiva,
pericolosa, inquinante: spiacente di contraddirvi, ma NON è COSì!!
Partendo da una celeberrima frase del frate minatore Filippo Aurelio Teofrasto Bombasto
von Hohenheim, meglio noto come Paracelso, forse il primo igienista industriale della
storia,
"Omnia venenum sunt: nec sine venenum quicquam existit. Dosa sola facit, ut
venenum non fit“
“Tutto è veleno, non esiste nulla che sia veleno. Solo la dose fa ciò che il veleno non fa”
Si deduce che nessuna sostanza chimica, o non chimica (sfido chiunque ad individuare
una sostanza in natura che non sia chimica, sulla base dei postulati di Mendeleev) è
velenosa di per se, bensì è la dose che ne determina la pericolosità.
In questa ottica si inquadra per l’appunto il problema di Arsenico e Fluoruri, entrambi
presenti da sempre, ma a nostra insaputa, nelle falde della zona, a seguito del
dilavamento delle rocce impermeabili di origine vulcanica.
Entrambi sono da qualche anno additati come i maggiori responsabili dell’inquinamento
delle nostre acque, ma nessuno ha la responsabilità della loro presenza. Il Fluoro, per
altro, è abitualmente usato come additivo terapeutico in alcuni prodotti di largo consumo.
Ricorrente, per gli stessi motivi di origine geologica, ma in acque più superficiali, ed in soli
pozzi privati, è il superamento dei limiti di tollerabilità per Calcio, Magnesio e più di rado
Cloruri.
Sempre localmente, e sempre in acque poco profonde è possibile riscontrare pozzi con il
superamento dei limiti di concentrazione massima ammissibile per Ammoniaca, Nitriti e
Nitrati, indici di un forte inquinamento microbiologico rispettivamente in corso o pregresso.
Oltre a ciò non risultano per l’esperienza dello scrivente diffuse tipologie di inquinamento
da sostanze chimiche di origine non naturali), benché localmente sia possibile riscontrare
concentrazioni limite di Metalli Pesanti, Pesticidi, Sostanze Organiche ad elevato peso
molecolare.
Si ricordano nel tempo (in Aprilia) i casi di alcuni pozzi di via Genio Civile (es. via
Bacchiglione e l’area da via Esimo e via Astura), i terreni limitrofi alla via del commercio,
assunti a notorietà a seguito di alcune culture agricole viziate da strani fenomeni cromatici,
oltre ai fenomeni di inquinamento delle acque superficiali collegabili alla dismessa e mai
bonificata discarica di via della Moletta.
Molto più diffusi, e non di origine naturale, sono i casi di inquinamento da agenti biologici
presenti in molte acque di falda, generato dal proliferare di scarichi abusivi, fosse a
dispersione ed a volte veri e propri pozzi neri.
Tale forma di inquinamento mostra un andamento progressivo negli anni, che via via sta
recentemente interessando anche le acque di falda, relativamente alle aree più a valle.
Più grave sembra essere la situazione dei fossi, dove al di là della Salmonella e di altri
inquinanti microbiologici, è possibile la presenza di pesticidi, metalli pesanti, olii ed
idrocarburi di ogni specie (alifatici, aromatici, alogenati, ecc..), di comune derivazione
industriale, artigianale, agricola e urbana.
“IL CASO DELL’ARSENICO”
L'arsenico è l'elemento chimico di numero atomico 33. Il suo simbolo è As. È un
metalloide (non metallo) che si presenta in tre forme allotropiche diverse: gialla, nera e
grigia. L'arsenico elementare si trova in due diverse forme solide; gialla e grigia/metallica,
le cui densità relative sono rispettivamente 1,97 e 5,73.
L'arsenico può essere trovato naturalmente sulla terra in piccole concentrazioni. Si
presenta nel terreno e in minerali e può entrare nell'aria, nell'acqua e nella terra attraverso
fenomeni di erosione (nelle falde) o per trasporto delle polvere dal vento e per scorrimento
superficiale.
L'arsenico nell'atmosfera proviene da varie fonti: i vulcani liberano circa 3.000 tonnellate
all'anno ed i microorganismi liberano metilarsine volatili nella misura di 20.000 tonnellate
all'anno, 80.000 tonnellate di arsenico all'anno sono liberate dalla combustione dei
combustibili fossili.
Principali usi dell’arsenico:
Vari insetticidi e fitofarmaci agricoli.
L'arseniuro di gallio è un importante semiconduttore, usato nei circuiti integrati. I circuiti
realizzati in arseniuro di gallio sono molto più veloci (e molto più costosi) di quelli
realizzati in silicio. A differenza del silicio, possono essere utilizzati nei diodi laser e nei
LED per convertire direttamente l'elettricità in luce.
Il triossido di arsenico è stato impiegato per la cura della leucemia promielocitica acuta
in pazienti resistenti alla terapia con l'acido trans-retinoico. Il triossido di arsenico è
impiegato in Australia come agente per la disinfestazione delle case dalle termiti. È
usato in alcune leghe. È usato anche nella realizzazione di fuochi d'artificio.
L'arsenico e molti dei suoi composti sono veleni particolarmente potenti.
Elementi di Tossicologia
L'arsenico uccide danneggiando in modo gravissimo il sistema digestivo ed il sistema
nervoso, portando l'intossicato alla morte per shock.
Composti contenenti arsenico sono cancerogeni e in particolare, sono implicati nella
patogenesi del carcinoma della vescica, del carcinoma mammario di alcune neoplasie
dell'apparato tegumentario.
Una estesa letteratura scientifica disponibile su prestigiose riviste internazionali ha ormai
provato che l'esposizione cronica all'arsenico ha effetti multipli sulla salute:
riduce le difese antiossidanti dell'organismo, dato che l'arsenico ha una elevata affinità
per i gruppi sulfidrilici delle proteine e di metaboliti endogeni come il glutatione;
provoca stress ossidativo direttamente nell'ambiente intracellulare, inattivando diversi
enzimi coinvolti nelle reazioni di ossidoriduzione (deidrogenasi, mono-ossigenasi,
ecc.);
interferisce pesantemente con i meccanismi endocrini regolati dagli estrogeni (da cui il
sospetto che possa causare tumori alla mammella);
non ultimo, può attaccare direttamente i filamenti di DNA e provocarne lesioni
combinate di vario tipo.
Non esiste una sostanza di per sé inquinante, ma è l'uso di qualsiasi sostanza o un evento
che possono essere inquinanti: è inquinamento tutto ciò che è nocivo per la vita o altera in
maniera significativa le caratteristiche fisico-chimiche dell'acqua, del suolo o dell'aria.
Generalmente la dose di arsenico considerata letale e' pari a 100 mg.
1 mg = 1.000 mg
100 mg = 100.000 mg
Elementi normativi
Il Decreto legislativo n. 31 del 2 febbraio 2001, modificato e integrato con successivo
D.Lgs. n. 27/02, disciplina la qualità delle acque potabili destinate al consumo umano
garantendone la salubrità e la pulizia.
Questo decreto legge, in recepimento della Direttiva europea 98/83/CE, dal dicembre
2003 ha abbassato il limite previsto per l’arsenico nelle acque potabili da 50 a 10
μg/l, proprio in considerazione della sua cancerogenicità e dell’evidente rischio per la
salute umana.
L’OMS (Organizzazione Mondiale della Sanità) fornisce chiare indicazioni riguardo alla
tossicità dell’arsenico nelle acque potabili ed indica come accettabile e solo in via
transitoria, il valore da 1 a 10 microgrammi/litro di As nelle acque destinate a consumo
umano mentre auspica valori tra lo 0 e i 5 microgrammi/litro come obiettivo realistico, in
considerazione delle attuali problematiche di dearsenificazione e dell’incertezza relativa al
rischio per la salute umana determinato da esposizioni anche a bassissime concentrazioni
di questo elemento
La Regione Lazio sin dal 2003 ha fatto ricorso all’istituto della deroga, che ha innalzato il
limite previsto dal D.Lgs. n. 31/2001 da 10 a 50 ppb per l’As (ma anche i limiti per altri
elementi quali: il Fluoro, il Vanadio, il Selenio) e di fatto ha reso potabili per deroga
acque che in realtà non lo sono.
I periodi di deroga sono concessi perché i gestori presentino ed attuino piani di rientro
mediante idonee tecnologie di trattamento delle acque captate e/o individuando nuove
risorse idriche sostitutive che permettano di assicurare acque salubri e pulite.
Durante i periodi di deroga dunque devono essere individuate e realizzate le soluzioni
definitive per le problematiche per le quali la deroga stessa è concessa.
Le popolazioni sul cui territorio ricadano i provvedimenti di deroga devono essere sempre
prontamente avvisate ed informate (art. 13 comma 11 del D. Lgs. 31/2001).
I rimedi per il nostro rubinetto
Le acque possono essere depurate dalla presenza dell’arsenico (come di altre sostanze
tossiche). Sono attualmente disponibili molte soluzioni tecnologiche, che, con
procedimenti e metodiche diversificate, riescono a riportare nei limiti indicati dal D.Lgs. n.
31/2001 i valori dell’arsenico.
Le metodiche più utilizzate sono:
la precipitazione,
i processi a membrana,
i processi di adsorbimento,
la rimozione biologica,
i processi a scambio ionico.
Tutte queste tecniche presentano elevate percentuali di rimozione dell’arsenico che
possono arrivare sino al 99% del totale.
Dr. Fabrizio Martinelli
Presidente dell’Ordine Interregionale dei Chimici
Di Lazio – Abruzzo – Umbria - Molise
