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Progetto monitoraggio acque ambientali
del fiume Gari
Insegnanti
Prof.ssa Luconi Gloria
Prof.ssa Fratazzi Manuela
Prof.
Lancia Sergio
Assistenti Tecnici
Sig.ra Fantozzi Giuseppa
Sig.ra Marcoccio Tiziana
Alunni
Belli Miriana
Bruno Andrea
Caserta Laura
Cicchetti Alessia
Corsetti Francesco
Domenicone Arianna
Domenicone Martina
Fargnoli Valeria
Iannotti Nicola
Leonardi Sara
Nardone Andrea
Pagliaro Erika
Pittiglio Nicoletta
Terrezza Rocco
Vaccarella Lorenzo
Valente Luca
Analisi batteriologica delle acque
superficiali
I batteri ricercati
• Coliformi
totali
fecali
• Streptococchi fecali
Coliformi
• Gruppo di batteri a bastoncello gram negativi,
asporigeni, che fermentano il lattosio con produzione
di gas e acidi.
• L’origine può essere di tipo tellurica o ambientale
oppure di tipo fecale che ci indica un inquinamento
umano.
• La specie più rappresentativa è Escherichia Coli.
• 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. Alcuni ceppi patogeni sono in
grado di produrre sostanze tossiche
Foto di coliformi
dopo colorazione
di gram
• Streptococchi fecali: sono batteri di
forma rotonda , gram positivi,alcune
specie si ritrovano nella flora intestinale
umana ed ecco perché sono indice di
inquinamento fecale
Streptococchi fecali dopo
colorazione di gram
Per l’analisi qualitativa si usano i metodi del compact-dray e il metodo
delle membrane filtranti, mentre per l’analisi quantitativa si ricorre al
metodo del multipozzetto.
Metodi di indagine
Membrane filtranti: furono usate per la prima volta
nel1947 per l’analisi batteriologica delle acque.
Consistono in dei filtri di acetato di cellulosa di porosità
variabile in grado di trattenere sulla propria superficie
microrganismi di dimensioni maggiori dei pori che,
successivamente, posti su un determinato terreno di
coltura si sviluppano dando luogo a colonie batteriche
visibili ed enumerabili; è una tecnica che possiede
grandi vantaggi: riduzione dei tempi di analisi e di
manodopera.
Metodo delle membrane filtranti
Colonie di E.Coli e Coliformi
Prelievo Fossa dei Serpenti
Terreno di coltura: Endo Agar Less
Colonia di E.Coli
Prelievo della Fossa dei Serpenti
Terreno di coltura: Tergitol + TTC
Dalle colonie gialle cresciute sul terreno selettivo
si procede all’identificazione mediante l’utilizzo
dell’enterotube, un sistema rapido in grado di
fornire risultati in sole 24 ore. La lettura ha
confermato la presenza del batterio E. Coli.
Villa
Chiesa
Madre
Fossa
dei
Serpenti
Colonie di Streptococchi fecali
Su terreno di coltura: Slanetz Bartley Agar + TTC
Metodi di indagine
• Utilizzo del compact dry: supporto contenente
terreno di coltura già preparato. Dopo opportuna
incubazione si notano le colonie di batteri
cresciute:
Colonie blu = E. Coli
Piastra non seminata
Colonie rosse = Coliformi Totali
Metodi di indagine
MULTIPOZZETTO O SISTEMA QUANTI-TRAY
Si basa sulla capacità dei batteri di metabolizzare, attraverso un
loro enzima, un nutriente-indicatore provocando così un
cambiamento di colore del campione in esame.
In pratica si scioglie in 100ml di campione in esame il reagente (in
condizioni di sterilità) si versa in un vassoi con 52 pozzetti, si
incuba e si esegue la lettura contando i pozzetti positivi; il
risultato viene espresso in MPN cioè il numero più provabile di
microrganismi in 100 ml di campione. Il sistema viene usato per
la ricerca dei coliformi totali dell’ E. Coli e streptococchi fecali.
Pozzetto con risultato negativo
Pozzetto con risultato positivo
Interpretazione del risultato
positivo
Coliformi totali
37°C per 18 h
Colorazione gialla
E.Coli
37°C per 18 h
Colorazione gialla e fluorescenza
azzurra
Tecnica pratica utilizzata con il metodo Quanti-Tray
campione
incubazione
risultato
Risultati del Quant-Tray
Coliformi
totali
M.P.N.
Coliformi
fecali
M.P.N.:
Steptococchi
fecali
M.P.N.
Chiesa
Madre
51/51
>200
35/51
60
12/51
13,7
Villa
Comunale
44/51
101
15/51
17,8
11/51
12,7
Fossa dei
Serpenti
51/51
>200
51/51
>200
51/51
>200
Risultati con il quanti-tray,pozzetti
positivi su 51
60
50
40
30
20
10
0
chiesa
coliformi
villa
E.coli
streptococchi
fossa
Caratteristiche delle acque superficiali destinate al
consumo umano
D.L. n.152 anno 2006
Classi di qualità
Coliformi totali
UFC / 100ml
Coliformi fecali
UFC / 100ml
Streptococchi fecali
UFC / 100ml
Filtrazione e
disinfezione
0-50
20
20
Preclorazione,
Flocculazione
50-5000
2000
1000
Precedenti +
Carboni attivi ...
5000-50000
20000
10000
Inadatta alla
produzione di acqua
potabile
> 50000
> 20000
/
Analisi Batteriologica Chiesa
Madre del 28 febbraio 2007
• Valore trovato
• Coliformi totali
M.P.N. 144,5
• Coliformi fecali
M.P.N. 12,4
• Streptococchi fecali
M.P.N. 0
Analisi Batteriologica Villa Comunale
del 28 febbraio 2007
•
•
•
•
•
•
•
Valore trovato
coliformi totali
M.P.N. 94,5
Coliformi fecali
M.P.N. 13,7
Streptococchi fecali
M.P.N. 1,0
Comparazione dei risultati
Dalla lettura dei risultati batteriologici si è evidenziato che
nel punto di prelievo della Chiesa Madre sono aumentati gli
indicatori biologici relativi sia ai coliformi totali, che all'E. Coli
e gli Streptococchi fecali; anche i valori relativi alla Villa
comunale sono risultati più alti ma in maniera minore. Il
punto di maggiore contaminazione è risultato essere la
Fossa dei serpenti. Quindi rispetto alla normativa vigente
l'acqua in esame risulta appartenente alla 2^ classe ovvero
per essere destinata alla produzione di acqua potabile deve
subire processi di preclorazione, flocculazione, disinfezione.
Analisi chimico – fisiche delle
acque superficiali
Parametri Chimico Fisici del prelievo
effettuato il 26/04/2010
T. ambiente
T. acqua
pH
conducibilità
Solidi
sospesi
21 °C
14,7 °C
7,15
656 µS/cm
420 mg/l
Villa
Comunale
25,2 °C
15,5 °C
7,36
614 µS/cm
394 mg/l
Fossa
Dei
Serpenti
20,3 °C
15,3 °C
7,45
630 µS/cm
405 mg/l
Chiesa
Madre
Determinazione della durezza dell'acqua
La
durezza
totale
si
determina
mediante
complessazione
con
l’acido
etilendiamminotetraacetico (EDTA), operando su un campione di acqua tamponato a pH
10±0,1 in presenza di nero eriocromo T usato come indicatore. Una soluzione contenente Ca2+
e Mg2+ acquista in queste condizioni un colore rosso vino; quando tutto il calcio ed il magnesio
sono stati complessati dall’EDTA la soluzione passa dal colore rosso vino al blu; questo è il
punto finale della titolazione.
Risultati della durezza dell'acqua
Prelievi
Durezza dell'acqua
Chiesa madre
448 mg/l
Villa comunale
480 mg/l
Fossa dei serpenti
460 mg/l
Determinazione dell'azoto ammoniacale
L’ammoniaca, (libera o idrolizzata) presente in un’acqua, reagisce con una soluzione alcalina
di iodo-mercurato di potassio (reattivo di Nessler) per formare un complesso colorato secondo
la reazione:
2(HgI2+KI)+2NH3→ 2(NH3HgI2)+2KI
2(NH3HgI2) → NH2Hg2I3 + NH4I
L’assorbanza del complesso colorato viene misurata alla lunghezza d’onda di 420 nm.
Il metodo è applicabile nell’intervallo 0,4–4 mg/l.
Risultati azoto ammoniacale
chiesa madre
0,375
0,360
0,345
0,330
0,315
0,300
0,285
0,270
0,255
0,240
Assorbanza
0,225
0,210
0,195
0,180
0,165
0,150
0,135
0,120
0,105
0,0270,090
0,075
0,060
0,045
0,030
0,015
0,000
0,100 0,300 0,500 0,700 0,900 1,100 1,300 1,500 1,700 1,900 2,100 2,300 2,500 2,700 2,900 3,100 3,300 3,500 3,700 3,900 4,100
0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000 1,200 1,400 1,600 1,800 2,000 2,200 2,400 2,600 2,800 3,000 3,200 3,400 3,600 3,800 4,000
0,1
Concentrazione
Risultati azoto ammoniacale
villa comunale
0,375
0,360
0,345
0,330
0,315
0,300
0,285
0,270
0,255
0,240
Assorbanza
0,225
0,210
0,195
0,180
0,165
0,150
0,135
0,120
0,105
0,0320,090
0,075
0,060
0,045
0,030
0,015
0,000
0,100 0,300 0,500 0,700 0,900 1,100 1,300 1,500 1,700 1,900 2,100 2,300 2,500 2,700 2,900 3,100 3,300 3,500 3,700 3,900 4,100
0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000 1,200 1,400 1,600 1,800 2,000 2,200 2,400 2,600 2,800 3,000 3,200 3,400 3,600 3,800 4,000
0,15
Concentrazione
Risultati azoto ammoniacale
fossa dei serpenti
0,375
0,360
0,345
0,330
0,315
0,300
0,285
0,270
0,255
0,240
Assorbanza
0,225
0,210
0,195
0,180
0,165
0,150
0,135
0,120
0,105
0,0250,090
0,075
0,060
0,045
0,030
0,015
0,000
0,100 0,300 0,500 0,700 0,900 1,100 1,300 1,500 1,700 1,900 2,100 2,300 2,500 2,700 2,900 3,100 3,300 3,500 3,700 3,900 4,100
0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000 1,200 1,400 1,600 1,800 2,000 2,200 2,400 2,600 2,800 3,000 3,200 3,400 3,600 3,800 4,000
0,1
Concentrazione
Determinazione dell'azoto
nitrico
Il metodo si basa sulla reazione tra i nitrati e il salicilato di sodio in soluzione acida per acido
solforico.
Il composto ottenuto ha, in soluzione alcalina, un colore giallo stabile misurabile
spettrofotometricamente alla lunghezza d'onda di 420 nm
Risultati azoto nitrico
chiesa madre
1,400
1,300
1,200
1,100
1,000
0,900
Assorbanza
0,800
0,700
0,600
0,500
0,164
0,400
0,300
0,200
0,100
0,000
2,000
0,000
6,000
4,000
6,5 µg = 0,65 mg/l
8,000
10,000
14,000
18,000
22,000
26,000
30,000
34,000
38,000
42,000
46,000
50,000
12,000
16,000
20,000
24,000
28,000
32,000
36,000
40,000
44,000
48,000
Concentrazione
Risultati azoto nitrico
villa comunale
1,400
1,300
1,200
1,100
1,000
0,900
Assorbanza
0,800
0,700
0,600
0,500
0,169
0,400
0,300
0,200
0,100
0,000
2,000
0,000
6,000
4,000
6,5 µg = 0,65 mg/l
8,000
10,000
14,000
18,000
22,000
26,000
30,000
34,000
38,000
42,000
46,000
50,000
12,000
16,000
20,000
24,000
28,000
32,000
36,000
40,000
44,000
48,000
Concentrazione
Risultati azoto nitrico
fossa dei serpenti
1,400
1,300
1,200
1,100
1,000
0,900
Assorbanza
0,800
0,700
0,600
0,500
0,400
0,300
0,200
0,328
0,100
0,000
2,000
0,000
6,000
4,000
8,000
10,000
14,000
18,000
22,000
26,000
30,000
34,000
38,000
42,000
46,000
50,000
12,000
16,000
20,000
24,000
28,000
32,000
36,000
40,000
44,000
48,000
13,5 µg = 1,35 mg/l
Concentrazione
Determinazione del
piombo
Il piombo nell'acqua viene determinato sul campione tal quale, acidificato con acido
cloridrico ed in presenza di ioni mercurio ( II )
Valori della Normativa
D.L. 152 del 2006
Categoria A1
Categoria A2
Categoria A3
Temperatura (°C)
22
22
22
Conducibilità (µS/cm)
1000
1000
1000
pH
6,5-8,5
5,5-9
5,5-9
Solidi sospesi (mg/l)
25
-
-
Azoto ammoniacale
(mg/l)
0,05
1
2
Nitriti (mg/l)
0,01
0,03
0,06
Pb (mg/l)
0-0,05
0-0,05
0-0,05
Valori ottenuti nel 2007
Chiesa madre
Villa comunale
Temperatura (°C)
14,5
14,5
Conducibilità (µS/cm)
540
549
pH
7,24
7,27
Solidi sospesi (mg/l)
353
354
Azoto ammoniacale (p.p.b.)
40
20
Nitriti (p.p.b.)
28
37
Pb (p.p.b.)
2
0
Valori ottenuti nel 2009
Chiesa madre
Villa comunale
Temperatura (°C)
13,9
13,9
Conducibilità (µS/cm)
688
659
pH
7,00
7,11
Solidi sospesi (mg/l)
449
413
Azoto ammoniacale (mg/l)
0
0
Nitriti (mg/l)
0,1
0,09
Pb (p.p.b.)
5
59
Riepilogo valori ottenuti nel 2010
Chiesa madre
Villa comunale
Fossa dei serpenti
Temperatura (°C)
14,7
15,5
15,3
Conducibilità (µS/cm)
656
614
630
pH
7,15
7,36
7,45
Solidi sospesi (mg/l)
420
394
405
Azoto ammoniacale
(mg/l)
0,1
0,15
0,1
Nitriti (mg/l)
0,05
0,05
1,35
Pb (p.p.b.)
17
1
1