Massimo Labra. Silvia Sironi

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1 Massimo Labra Silvia Sironi

2 L acqua è uno tra gli elementi più importanti per la vita! L uomo è costituito per il 75% d acqua Nell acqua avvengono le reazioni metaboliche Elemento alla base dei cicli biologici di piante, animali e microrganismi

3 Qualità dell acqua impiegata in agricoltura Qualità dell acqua potabile Trattamenti di depurazione Trattamenti di potabilizzazione/purificazione

4 Acqua usata in agricoltura: da dove arriva? Acque reflue derivanti da scarichi civili e industriali Le sostanze inquinanti vengono separate dal liquido e concentrate sotto forma di fanghi L effluente finale può essere scaricato in acque superficiali (laghi, fiumi, mari) o impiegato in agricoltura (irrigazione)

5 Quali sono i trattamenti di depurazione dell acqua impiegata in agricoltura? Primario (meccanico) Grigliatura Triturazione Dissabbiatura e disoleatura Sedimentazione primaria Secondario (ossidativo) Fase di aerazione (rimozione sostanze organiche tramite ossidazione batterica aerobica: fanghi sedimentabili) Sedimentazione secondaria (eliminazione dei fanghi sedimentabili)

6 Quali sono i trattamenti di depurazione dell acqua impiegata in agricoltura? Terziario (avanzato) Eliminazione di azoto (denitrificazione) Eliminazione di fosforo (defosfatazione) Riduzione dei solidi disciolti (adsorbimento su carbone attivo) Ispessimento / Condizionamento Trattamento dei fanghi Stabilizzazione aerobica Digestione anaerobica Disidratazione fanghi

7 Acqua del rubinetto: da dove arriva? Falda Bacini idrici superficiali (fiumi e laghi) Acque destinate al consumo umano (Decreto Legislativo 31 del 2001) Acqua che beviamo Acqua per preparare cibi e bevande Acqua per usi domestici

8 Quali sono i trattamenti di potabilizzazione dell acqua destinata al consumo umano? 1. Trattamenti fisici Impiego di tecniche di filtrazione per rimuovere i solidi dai liquidi e favorire la sedimentazione del materiale sospeso Un filtro tipico consiste in un serbatoio, dei mezzi di filtrazione e di un regolatore per permettere il reflusso

9 1. Trattamenti fisici Esistono varie tecniche di filtrazione Vagli (prima depurazione grossolana) Filtrazione a sabbia (per rimuovere i solidi in sospensione) Filtrazione a flusso trasversale su membrana (per rimuovere sali e materia organica dissolta) Esistono varie tipologie di filtrazione su membrana: - Microfiltrazione (solidi in sospensione, batteri) - Ultrafiltrazione (sali, proteine) - Nanofiltrazione (virus, antiparassitari, diserbanti) - Osmosi Inversa (ioni metallici e sali acquosi)

10 2. Trattamenti chimici Impiego di svariati metodi in funzione del tipo di contaminanti da rimuovere Aggiunta di agenti chimici Chiarificazione Deionizzazione Distillazione Chelanti, antiossidanti, riduttori: per evitare formazione di prodotti di reazione Rimozione di solidi in sospensione (formazione di flocculi) Un addolcitore rimuove gli ioni calcio e magnesio, sostituendoli con ioni sodio Rimozione di inquinanti organici, inorganici e altre impurità biologiche

11 2. Trattamenti chimici Regolazione del ph Disinfezione Si porta il ph a circa 7 7,5 dosando acido cloridrico (per acidificare) e idrossido di natrio (per basificare) Per uccidere i microrganismi indesiderati. Impiego di diverse tecniche: - ozono / UV - ipoclorito di sodio / biossido di cloro (cloratori) L odore di cloro che spesso avvertiamo è sinonimo di acqua igienicamente sicura! Lasciate decantare l acqua per qualche minuto prima di consumarla e il cloro evaporerà!

12 3. Trattamenti biologici Effettuata per abbassare la quantità di composti organici disciolti Popolazioni microbiche (principalmente batteri) degradano i residui di sostanze organiche ancora presenti Esistono due tipi di trattamento biologico aerobico (aria compressa) anaerobico (ossigeno libero)

13 La potabilizzazione dell acqua in sintesi Impiego di metodi fisici, chimico-fisici e biologici Trattamento con cloro per rendere l acqua igienicamente sicura Rimozione di: solidi sospesi sedimentabili composti organici in eccesso (azoto e fosforo) patogeni (parassiti, batteri, alghe, virus, funghi) alcuni metalli pesanti sostanze chimiche inquinanti prodotte dall uomo Migliorare sapore, odore, colore Diminuire la durezza

14 Le acque potabili italiane hanno un livello qualitativo eccellente I diversi acquedotti provvedono ad eseguire i trattamenti più appropriati per migliorare la qualità dell acqua e renderla idonea al consumo prima di distribuirla Parametri e valori Decreto Legislativo 31 del 2001 Chi effettua i controlli e dove Quando disciplina la qualità delle acque destinate al consumo umano garantendone salubrità e pulizia

15 Decreto Legislativo 31 del 2001 Parametri Limiti di legge ph 6,5-9,5 Cloruri 250 mg/l Cloriti 200 μg/l Solfati 250 mg/l Durezza F Nitrati 50 mg/l Nitriti 0,5 mg/l Rame 1 mg/l Ferro 0,2 mg/l Manganese 0,05 mg/l Mercurio 0,001 mg/l Nichel 0,02 mg/l Alluminio 0,2 mg/l Dove? Chi? Gestori dei servizi idrici ASL: verifiche esterne Punti di prelievo delle acque superficiali e sotterranee Prelievi a livello degli impianti di adduzione, accumulo e potabilizzazione Quando? Ogni giorno Attenzione! La verifica del sistema idrico domestico (tubazioni, rubinetti) è di competenza del privato

16 Chi effettua i controlli? Gestori dei servizi idrici ASL: verifiche esterne Controlli indipendenti

17 L acqua del rubinetto si può bere! Nonostante i continui controlli, negli Italiani rimane un senso di insicurezza e di preoccupazione verso l acqua che scorre dai propri rubinetti malfunzionamento della rete di distribuzione esistenza di deroghe che permettono la distribuzione dell acqua anche se vi sono valori fuori parametro preconcetti dovuti a disinformazione (procedure di controllo e verifica svolte dagli acquedotti spesso sconosciute) gusto Perché? La realtà La diffidenza verso l acqua del rubinetto è ingiustificata! In Lombardia l acqua è di elevato livello qualitativo (fonte e rete di distribuzione): essa è classificata come acqua di sorgente

18 Acqua del rubinetto e acqua in bottiglia Gli Italiani consumano (spesso in quantità eccessive) l acqua del rubinetto ma non la bevono (pensano ci sia troppo calcare, metalli pesanti, sostanze pericolose per la salute) La diffidenza verso l acqua del rubinetto ha portato gli italiani ad essere uno dei popoli che consuma i maggiori quantitativi di acque in bottiglia L acqua imbottigliata alla fonte è sempre pulita e sana? Che caratteristiche hanno le acque in bottiglia? Sono diverse dalle acque distribuite dagli acquedotti?

19 Le acque in bottiglia Decreto Legislativo 105 del 1992 Un acqua, per essere considerata minerale naturale, deve avere origine da una falda o giacimento sotterraneo, o provenire da una o più sorgenti naturali perforate Decreto Legislativo 339 del 1999 no obbligo di effetti benefici ( eventualmente con taluni effetti sulla salute ) Introduzione del concetto di acqua di sorgente purezza, contenuto di minerali, oligoelementi e/o altri costituenti non subiscono alcun trattamento di disinfezione obbligo di effetti benefici sulla salute umana Acque destinate al consumo umano allo stato naturale, imbottigliate alla sorgente e provenienti da una falda o giacimento sotterraneo Decreto Legislativo 31 del 2001

20 I controlli per le acque minerali naturali Circolare N 19 Ministero della Sanità 12/05/1993 Il controllo completo di un acqua minerale alla sorgente deve essere effettuato ogni 12 mesi da un laboratorio autorizzato Riferimento: analisi completa depositata presso il Ministero della Sanità, all atto del riconoscimento originario dell acqua Le acque distribuite dagli acquedotti sono più controllate delle acque minerali!

21 Sfatiamo alcuni miti sull acqua del rubinetto Ci concentriamo su 3 parametri di grande interesse per l opinione pubblica Durezza Totale Limite di legge: F Decreto Legislativo 31 del 2001 Nitriti e Nitrati Limite di legge: Nitrati = 50 mg/l Nitriti = 0,5 mg/l cercando di fare un po di chiarezza

22 Durezza Totale I sali di calcio e magnesio di cui si arricchisce naturalmente l acqua passando tra le rocce rendono l acqua calcarea Spesso si hanno preconcetti sul consumo di acqua dura anche quando il parametro durezza rientra appieno nei limiti previsti dalla legge (DL 31 del 2001) Sfatiamo insieme alcuni miti!

23 False credenze sull acqua dura A Il calcare fa male perché fa venire i calcoli LA REALTA Le acque dure hanno un effetto protettivo sull apparato cardiovascolare e secondo la letteratura scientifica non contribuiscono alla calcolosi renale Comportano solo inconvenienti pratici: deposito di calcare nelle tubazioni e negli elettrodomestici, maggior consumo di detersivi Per maggiori informazioni: ImmediaTest acqua Casa e

24 False credenze sull acqua dura B Un acqua poco calcarea è da preferire perché ha più proprietà salutari LA REALTA Il calcio riduce l assorbimento dei grassi a livello intestinale e previene alcune malattie a carico delle ossa (osteoporosi) Il magnesio ha un effetto dilatatore sulle arterie ed è responsabile di molti processi metabolici essenziali Le acque eccessivamente dolci sono da evitare poiché presentano un elevata quantità di sodio, che è un fattore di rischio per l ipertensione

25 Nitriti e Nitrati Problema del rilascio di tali composti nell ambiente Fonti di contaminazione: In ambito civile e industriale In ambito agricolo i nitrati sono impiegati Scarichi domestici e industriali (eccesso di sostanza organica) Nella fertilizzazione dei campi e nella concimazione In ambito zootecnico Scarti zootecnici (deiezioni animali, letame, liquami) sovrabbondanti in prossimità degli allevamenti

26 Dove va a finire l azoto in eccesso? assimilato dalle piante trasportato dalle acque superficiali volatilizzato L azoto può raggiungere la falda acquifera e contaminarla La quantità di nitrati nell acqua potabile potrebbe superare i livelli consentiti dalla legge

27 Eccesso di nitrati/nitriti nell acqua potabile Effetti sulla salute I nitrati sono innocui ma una parte di essi si converte spontaneamente in nitriti che sono molecole tossiche - - NO3 NO2 I nitriti si legano all emoglobina e la rendono incapace di trasportare l ossigeno ai tessuti (donne in gravidanza e bambini a rischio) Attenzione! Vi è pericolo solo se la quantità di nitriti è estremamente elevata (ampiamente superiore ai valori previsti dalla legge)

28 Eccesso di nitrati/nitriti nelle acque superficiali Effetti sull ambiente Quantità eccessive di nitrati e nitriti rilasciati nell ambiente possono causare eutrofizzazione nei fiumi e nei laghi

29 Come ridurre l inquinamento da nitrati e nitriti? Programmare ed eseguire correttamente la fertilizzazione Adoperare una buona pratica irrigua Il piano di concimazione consente la corretta gestione della fertilità dei terreni, dal punto di vista agronomico, economico, ambientale Irrigazioni troppo abbondanti possono causare eventi di percolazione dell acqua e lisciviazione dell azoto

30 Come ridurre l inquinamento da nitrati e nitriti? Gestione attenta e razionale dell avvicendamento colturale Lavorazione del terreno Utilizzo di cover/catch crops; convertire parte delle superfici in prati; rottura e sovescio dei prati in inverno/primavera Ridurre la profondità di aratura e l intensità delle lavorazioni

31 Come sono i livelli di nitrati e nitriti nella nostra acqua potabile? In Italia le falde acquifere sono spesso molto profonde ed è difficile che vengano raggiunte dalle contaminazioni NO3 NO2 Se l acqua prelevata presenta contaminazioni gli enti gestori provvedono a rendere l acqua idonea la consumo umano, secondo la legge

32 Le acque potabili italiane hanno un livello qualitativo eccellente A conferma di ciò si riporta l elenco dei valori di nitrati e nitriti in alcuni comuni della Brianza In tutti i casi tali valori sono al di sotto del limite di legge!

33 Comune Nitrati Limite di legge 50 mg/l Nitriti Limite di legge 0,5 mg/l Agrate Brianza 29 < 0,04 Albiate 28 < 0,04 Biassono 28,1 < 0,04 Cabiate 33,2 < 0,04 Bovisio Masciago 33,2 < 0,04 Carate Brianza 26,1 < 0,04 Ceriano Laghetto 11,5 < 0,04 Cesano Maderno 33,5 < 0,04 Desio 35 < 0,04 Gessate 36,1 < 0,04 Giussano 28,7 < 0,04 Gorgonzola 31,2 < 0,04 Fonte: Brianzacque (2010)

34 Comune Nitrati Limite di legge 50 mg/l Nitriti Limite di legge 0,5 mg/l Lissone 40 < 0,04 Macherio 31,1 < 0,04 Meda 28,4 < 0,04 Muggiò 39,6 < 0,04 Pessano con Bornago 35,1 < 0,04 Seregno 34,1 < 0,04 Seveso 35,9 < 0,04 Sovico 27,4 < 0,04 Varedo 39,6 < 0,04 Verano Brianza 37,4 < 0,04 Vimercate 30,5 < 0,04 Fonte: Brianzacque (2010)

35 Cosa possiamo fare concretamente per salvaguardare la risorsa acqua? Riduciamo gli sprechi e inquiniamo meno iniziando da casa nostra!

36 Riduciamo gli sprechi iniziando da casa nostra! Rubinetto Frangigetto: -50% Doccia: 9 l/min (fino a 3000 l/anno sprecati) Igiene personale Il bagno consuma 150 l, la doccia 30 l. Preferite la doccia Il water consuma 20% acqua totale. Ogni sciacquone = 10 l! In giardino Annaffiate la sera Sistemi di irrigazione a micropioggia Riutilizzate l acqua di frutta e verdura per le piante in casa

37 Impariamo a inquinare meno! Lavaggio Che cosa contiene un detersivo? Tensioattivi Abbassano la tensione superficiale dell acqua e agevolano la miscibilità e quindi la rimozione dello sporco Sequestratori di durezza Si legano agli ioni calcio e magnesio abbassando la durezza dell acqua Coadiuvanti Aumentano l efficacia dei detersivi, conferendo loro proprietà speciali (sbiancanti, enzimi, conservanti, profumi)

38 Impariamo a inquinare meno! Lavaggio Lo sai quanto inquini per pulire indumenti, stoviglie e la tua casa? Tensioattivi, sequestratori di durezza, sbiancanti e coadiuvanti contenuti nei finiscono tutti nell'acqua e nell'ambiente!

39 GRAZIE PER L ATTENZIONE! Massimo Labra e Silvia Sironi ZooPlantLab FEM2 - Ambiente S.r.l Università degli Studi di Milano-Bicocca Piazza della scienza 2, Milano