L ACQUA ALL ARSENICO: IL CASO LAZIALE

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1 L ACQUA ALL ARSENICO: IL CASO LAZIALE A cura di Valentina CESARINI A.A: INTRODUZIONE L arsenico è un elemento ubiquitario; si trova infatti nelle rocce, nell acqua, nell aria e negli organismi vegetali e animali. Il suo contenuto medio nelle rocce della crosta terrestre è stato stimato in 1,5 grammi per tonnellate di roccia. Numerosi sono i territori mondiali dove nelle acque si rileva arsenico in concentrazioni al di sopra dei limiti di legge come per esempio la regione del Bengala occidentale (India), la regione di Obuasi (Ghana), la provincia di Antofagasta (Cile) nonché diverse regione italiane tra le quali appunto il Lazio. La contaminazione delle rocce favorisce la contaminazione delle acque utilizzate per il consumo umano. Una volta in acqua l arsenico può portare alla formazione di composti sia organici che inorganici. Le forme più comuni in cui l inquinante si presenta in natura sono quelle inorganiche, mentre le quantità relative ai composti organici possono assumere livelli significativi in concomitanza con fenomeni di contaminazione antropica. Una fascia molto ampia della popolazione mondiale è quindi esposta ad arsenico attraverso le acque destinate al consumo umano. Gli effetti conseguenti possono essere di varia natura. Per contenere gli effetti negativi sulla salute umana derivanti dall assunzione di acque contaminate da arsenico sono stati introdotti dei limiti di legge nazionali ed europei. Ci sono inoltre diverse tecnologie e processi per la rimozione dell arsenico dalle acque. Generalità L arsenico è un semimetallo noto all uomo da molti secoli. I solfuri di arsenico erano già conosciuti in epoche remote: ne parlano letterati come Aristotele, Plinio e Teofrasto, il quale gli diede il nome greco di arsen. L arsenico è naturalmente presente nell ambiente; può essere ritrovato nell atmosfera, nel suolo e nelle rocce, nell acqua e negli organismi. La sua mobilità ambientale è correlata sia ad eventi naturali quali ad esempio eruzioni vulcaniche sia ad attività antropiche. Può ritrovarsi in forma elementare o come solfuro, ossido, arseniato e arsenito. 1

2 Utilizzi L arsenico ed i suoi composti vengono ampiamente utilizzati; li ritroviamo in molti pesticidi, insetticidi, rodendociti, in utensili da cucina, nei semiconduttori, nei mangimi per animali (polli e suini) e nelle acque minerali. L arsenico è presente anche in farmaci e medicamenti. Il sodio dimetil-arseniato è un farmaco usato nel trattamento della psoriasi; l anidride arseniosa veniva usata nella leucemia mieloide acuta ed il metarsenito di potassio veniva usato in passato come rigenerante. La tabella 1 riporta gli usi più comuni di alcuni composti dell arsenico. Tab. 1 Composti dell arsenico (As) Composto Disolfuro di As Selenito di As Pentasolfuro di As Tricloruro di As Triossido di As Trisolfuro di As Triioduro di As Acido arsenioso Acido arsenoacetico Utilizzo Pigmenti, industria conciaria, fuochi d artificio Industria vetraria Industria vetraria, conservante per legno, fungicida Industria della ceramica, intermedio per sintesi organiche Industria vetraria, sostanza base per la preparazione di tutti i composti dell arsenico Industria vetraria, semiconduttori, pigmenti, fuochi d artificio Farmaco per la cura di dermatiti Farmaco per la cura di malattie della pelle Farmaco veterinario Arsenico nelle acque I pericoli per la salute umana sono dovuti alla capacità di questo elemento chimico di modificare nell ambiente il proprio stato di valenza e le sue specie chimiche tramite processi biotici ed abiotici non ancora del tutto chiariti. Questo facilita la mobilità ambientale e la disponibilità per gli organismi incluso l uomo. Come già detto l arsenico ha una vasta diffusione in natura, concentrata specialmente nella litosfera e quindi nelle acque. Ne deriva la presenza, in seguito ad accumulo nella catena trofica, anche negli organismi superiori. In ambiente acquoso l arsenico può ritrovarsi in diversi stati di ossidazione (As -3 ; As +3 ; As +5 ) ma nelle acque naturali è generalmente presente sotto forma di arseniato (As +5 ) o arsenito (As +3 ). Composti organici come il monometilarsenico (MMA) e il dimetil arsenico (DMA) possono essere prodotti dall attività biologica o derivare da inquinamento industriale. 2

3 Effetti sulla salute umana La tossicità dell arsenico è strettamente legata alla forma in cui esso è presente. Ad esempio l arsenico elementare non è assorbito né dallo stomaco né dall intestino per cui non esercita effetti nocivi sull uomo. È invece tossica l arsina (idruro d arsenico), che però difficilmente è presente nelle acque. Molti studi dimostrano che tra le forme ioniche gli arseniti sono più tossici rispetto agli arseniati. Nel nostro organismo le due specie vengono però rapidamente interconvertite; è quindi difficile stabilire quale delle due sia effettivamente la più tossica. Una volta entrate nell organismo queste specie vengono trasformate in composti metilati quali i già citati MMA e DMA. L arsenico è responsabile di fenomeni di tossicità sia acuta che cronica. Effetti acuti L esposizione per brevi periodi di tempo può causare una serie di effetti gastrointestinali (dolori addominali, vomito, diarrea), nervosi (parestesie delle estremità che possono evolvere fino a totale atassia), cardiovascolari (ipotensione che può aggravarsi fino all arresto cardiocircolatorio) e desquamazione epidermica Effetti cronici L esposizione cronica all arsenico per periodi superiori ad un anno può essere causa di alterazioni gastrointestinali, cardiovascolari, ematologiche, polmonari, neurologiche, immunologiche, nonché di modificazioni delle funzioni riproduttive e dello sviluppo. L arsenicosi cronica causa danni irreversibili a molti organi vitali, per combattere i quali ad oggi non esistono terapie efficaci. Effetti cancerogeni Lo IARC (Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro) ha classificato l arsenico come appartenente al gruppo 1. A questo gruppo appartengono i cancerogeni per l uomo, cioè sostanze per le quali esiste una relazione di causalità tra esposizione e tumori umani. Viene considerato un iniziatore tumorale che interviene cioè nella prima fase della cancerogenesi ed è, insieme ad altre sostanze cancerogene, capace di provocare danni a carico del DNA. L arsenico provoca specificatamente tumori cutanei ma può provocare anche tumori al polmone e al fegato, soprattutto con concomitante esposizione ad altri cancerogeni come ad esempio il fumo di sigaretta per il tumore al polmone e l etanolo per il tumore al fegato. 3

4 Arsenico nelle acque italiane Il 21 Febbraio 2014 il sindaco di Roma Ignazio Marino vieta tramite un ordinanza, con validità fino al 31 dicembre 2014, il consumo di acqua per uso alimentare, igiene personale e ogni altro utilizzo in diverse strade dei Municipi XIV e XV. Ad essere interessate complessivamente sono circa 500 famiglie. La notizia fa scalpore e rimbalza su tutti i giornali, social e TV. In realtà andando a spulciare si scopre che, come qualche giornale ha titolato, l emergenza arsenico nell acqua non soltanto romana viene da lontano. La normativa La normativa sulla qualità dell acqua potabile si è evoluta nel tempo in funzione del progredire delle conoscenze specialmente sul contenuto delle sostanze presenti nelle acque stesse. Fino al 1985 in Italia l unica legge che riguardava le caratteristiche dell acqua potabile era un R.D. del 1934 che imponeva genericamente che l acqua distribuita per consumi umani fosse di buona qualità. Ovviamente prima del 1985, pur non essendoci una normativa specifica, si seguivano comunque le indicazioni dell Organizzazione Mondiale della Sanità (O.M.S.). L O.M.S. in merito alle norme internazionali per l acqua come bevanda stabiliva che la concentrazione massima ammissibile di arsenico nelle acque destinate al consumo umano doveva essere pari o al disotto di 200 µg/l. Successivamente lo Stato italiano ha affrontato il problema degli inquinanti nell acqua prima con un D.P.C.M. del 1985 e poi con un D.P.R. del 1988; con questi ultimi ha imposto che per l arsenico la concentrazione massima doveva essere pari a 50 µg/l. Nella direttiva UE del 1998, recepita in Italia successivamente con il D.L. n. 31 del 2001, venivano fissati i valori per il consumo umano e domestico dell'acqua, tra cui il contenuto di arsenico. Per l arsenico la concentrazione massima ammessa dal predetto decreto doveva essere di 10 µg/l. Il Decreto Legislativo n. 31/2001 prevedeva inoltre le seguenti possibilità di deroga: 1) una prima deroga di massimo tre anni (fino al dicembre 2006) che le Regioni interessate potevano rilasciare entro i valori massimi ammissibili di concentrazione stabiliti dal Ministero della Sanità; 4

5 2) una seconda deroga della durata massima di ulteriori tre anni (fino al dicembre 2009) che le Regioni potevano rilasciare previo decreto del Ministero della Sanità nel quale quest ultimo doveva stabilire anche i valori massimi ammissibili di concentrazione; 3) una terza ed ultima deroga di massimo tre anni (fino al dicembre 2012) che le Regioni potevano rilasciare previo decreto con i valori massimi ammissibili di concentrazione che il Ministero della Sanità a sua volta poteva rilasciare dopo aver acquisito il parere favorevole della Commissione Europea. La legge doveva servire a limitare temporaneamente il consumo dell acqua fuori norma e soprattutto incentivare i comuni interessati ad agire a tal riguardo. Durante gli anni di deroga i comuni erano obbligati a porre in essere gli impianti di trattamento o ad attuare valide alternative agli stessi per poter riportare le concentrazioni di arsenico nell acqua entro i limiti di legge. A tal proposito le richieste di deroga dovevano essere accompagnate dallo stato di avanzamento dei lavori necessari per rientrare nei limiti il prima possibile e dalla certezza della disponibilità dei finanziamenti atti a realizzare quanto necessario. I comuni interessati hanno tutti ottenuto le deroghe richieste ma solo pochi, per non dire nessuno, hanno provveduto a mettere in sicurezza le acque, attraverso la realizzazione di opere capaci di eliminare o ridimensionare l entità dei valori fuori legge. La situazione laziale Il problema dell inquinamento da arsenico nell acqua potabile riguarda moltissimi comuni italiani e non soltanto il comune di Roma. La questione risulta essere particolarmente critica nel Lazio ma sono interessate anche aree di altre regioni quali Lombardia, Toscana e Trentino Alto Adige. L allarme arsenico nel Lazio non è una novità, è noto già, come si è visto, da anni. Le deroghe ottenute dalla Comunità Europea erano finalizzate alla realizzazione di interventi urgenti per la dearsenificazione. Così parlava in un comunicato del 25 Marzo 2011 l ex presidente della regione Lazio Renata Polverini dopo l ottenimento della deroga: La concessione della deroga anche al Lazio, come accaduto per altre regioni, ci consentirà di procedere rapidamente all attuazione del piano di rientro dei livelli dell arsenico nei valori di legge, fissati a 10 µg/l; un piano che l Europa ha ritenuto credibile e affidabile a riprova dell attenzione che la Regione Lazio pone alla salute dei cittadini. Mentre l allora assessore all Ambiente della Regione Lazio Mattei dichiarava: Il piano prevede interventi di potabilizzazione dell'acqua soprattutto nei comuni più esposti, come quelli del viterbese, atti a garantire entro il 31 dicembre 2012 i livelli di arsenico pari a 10 µg/l. Dall entrata in vigore della legge, che in pratica è avvenuta il 1 gennaio 2013, il limite massimo di arsenico nelle acque destinate al consumo umano che doveva essere di 10 µg/l ancora oggi non viene rispettato. L ordinanza del sindaco di Roma ha messo in difficoltà molti comuni, che dopo aver ignorato per anni il problema, complici le autorità regionali e 5

6 soprattutto nazionali, in virtù delle deroghe ottenute, hanno potuto continuare ad avvelenarci. Molto probabilmente l inquinamento da arsenico nei territori della provincia di Roma è dovuto a cause naturali quali le rocce tufacee e gli apparati vulcanici che in questa provincia sono presenti nelle zone dei laghi dei Castelli Romani ed intorno al lago di Bracciano. Quanto detto sopra è una causa legata al carattere vulcanico del territorio ed è sostanzialmente a questa causa naturale che è stato fatto riferimento nelle richieste di deroga avanzate all'unione Europea. Se però a questa causa si aggiungono la combustione del carbone e di altri combustibili di derivazione fossile e soprattutto un indiscriminato uso in agricoltura di erbicidi, diserbanti, fitofarmaci e pesticidi, nella cui composizione è riscontrabile un alta percentuale di composti a base di arsenico, i quali vengono immessi nel terreno e successivamente veicolati nelle falde superficiali e profonde dalle acque pluviali, ecco che le acque presenti in loco purtroppo vengono ad essere inquinate in continuazione. Le medesime considerazione possono essere fatte valere anche per i comuni di altre provincie laziali come Viterbo, Latina e Frosinone. Bruxelles ha avviato un inchiesta sull arsenico nelle acque di Roma e di altri comuni del Lazio. La procedura d indagine, dopo la concessione delle tre deroghe, servirà a stabilire i reali rischi per la salute pubblica e l eventuale obbligo per le autorità competenti a risanare la rete idraulica. Ora è necessario indagare sulla effettiva origine e provenienza dell arsenico, cioè conoscere dove avviene l approvvigionamento idrico e quindi rilevare le sorgenti. In genere l arsenico di origine geogenica deriva dall acqua di falde provenienti da zone vulcaniche, per cui è necessario individuare le sorgenti portatrici di arsenico e la mappa della rete di distribuzione che si origina da quelle sorgenti. Però spesso questa conoscenza è mancante quando invece bisognerebbe sapere da dove viene e dove passa quest acqua per poter tentare di risolvere il problema. Purtroppo l Italia è un paese in cui gli effetti nocivi dello scarso controllo investono quasi per intero il territorio nazionale, basti pensare allo scarso controllo circa la provenienza degli alimenti prodotti in zone inquinate come ad esempio mozzarella di bufala campana contaminata dalla diossina proveniente dai rifiuti. Ciò che sorprende sempre più in questa vicenda, che coinvolge centinaia di migliaia di cittadini risedenti e non (basti pensare a coloro che si recano in vacanza in queste zone) è la continua disattenzione e disinformazione su quella che dovrebbe essere considerata una emergenza regionale. Gli stessi cittadini intervistati si dichiarano ignari circa gli eventi che hanno portato a questa emergenza; sapevano della presenza di arsenico nell acqua ma nessuno gli aveva parlato della grave nocività. Purtroppo ad oggi, come riferiscono alcune associazioni di cittadini, le amministrazioni non hanno un progetto di intervento credibile e laddove presente manca un esame approfondito di quali siano i rimedi migliori per le diverse situazioni. 6

7 Di seguito è riportato un elenco dei comuni della Regione Lazio interessati dal problema della presenza di arsenico nell acqua potabile. Nell elenco è riportato il numero di residenti per comune e la quantità di arsenico rilevata nell acqua potabile. Elenco comuni LATINA E PROVINCIA Comune Numero di abitanti Quantità di As (μg/litro) Aprilia μg/l Cisterna di Latina μg/l Cori μg/l Latina μg/l Pontinia μg/l Priverno μg/l Sabaudia μg/l Sermoneta μg/l Sezze μg/l ROMA E PROVINCIA Comune Numero di abitanti Quantità di As (μg/litro) Albano Laziale μg/l Ardea μg/l Ariccia μg/l Genzano di Roma μg/l Lanuvio μg/l Lariano μg/l Velletri μg/l Castel Gandolfo μg/l Ciampino μg/l Castelnuovo di Porto Roma μg/l Trevignano Romano μg/l Tolfa μg/l Bracciano μg/l Sacrofano μg/l Formello μg/l Civitavecchia μg/l Santa Marinella μg/l Anzio μg/l Nettuno μg/l Campagnano di Roma μg/l Magliano Romano μg/l Mazzano Romano μg/l 7

8 VITERBO E PROVINCIA Comune Numero di abitanti Quantità di As (μg/litro) Acquapendente μg/l Arlena di Castro μg/l Bagnoregio μg/l Barbarano Romano μg/l Bassano in Teverina μg/l Bassano Romano μg/l Blera μg/l Bolsena μg/l Bomarzo μg/l Calcata μg/l Canepina μg/l Canino μg/l Capodimonte μg/l Capranica μg/l Caprarola μg/l Carbognano μg/l Castel Sant Elia μg/l Castiglione in Teverina μg/l Celleno μg/l Cellere μg/l Civita Castellana μg/l Civitella d Agliano μg/l Corchiano μg/l Fabrica di Roma μg/l Faleria μg/l Farnese μg/l Gallese μg/l Gradoli μg/l Graffignano μg/l Grotte di Castro μg/l Ischia di Castro μg/l Latera μg/l Lubriano μg/l Marta μg/l Montalto di Castro μg/l Monte Romano μg/l Montefiascone μg/l Monterosi μg/l Nepi μg/l Onano μg/l Oriolo Romano μg/l Orte μg/l Piansano μg/l Proceno μg/l 8

9 Segue VITERBO E PROVINCIA Ronciglione μg/l San Lorenzo Nuovo μg/l Soriano nel Cimino μg/l Sutri μg/l Tarquinia μg/l Tessennano μg/l Tuscania μg/l Valentano μg/l Vallerano μg/l Vasanello μg/l Vejano μg/l Vetralla μg/l Vignanello μg/l Villa San Giovanni in Tuscia μg/l Viterbo μg/l Vitorchiano μg/l 5. Tecniche di rimozione Sono ad oggi disponibili diverse tecniche per la rimozione dell arsenico dalle acque. I differenti metodi possono essere suddivisi in tre categorie: 1. processi di adsorbimento; 2. processi a membrana; 3. processi di precipitazione. La tecnica dell adsorbimento si basa sull utilizzo di filtri negli acquedotti. I materiali utilizzati per l adsorbimento sono l ossido di alluminio oppure materiali ferrosi o idrossidi di ferro. La tecnica di rimozione a membrana si basa sul processo dell osmosi inversa che è in grado di trattenere al 90% l arseniato, ma lascia passare completamente l arsenito. I processi di precipitazione presuppongono o alti contenuti primari di ferro nelle acque da trattare oppure l aggiunta di sali di ferro. L ossidazione del Fe +2 a Fe +3 produce una precipitazione di fanghi rossi e la conseguente coprecipitazione dell arsenico. Di seguito è riportata una tabella che illustra le tecniche di rimozione e la loro efficienza. 9

10 Processo di trattamento Adsorbimento su fase stazionaria Tecnologia Efficienza di rimozione Scambio ionico 95% 1-2% Allumina 95% 1-2% Idrossido ferrico Fino 98% 1-2% Perdita di acqua durante il trattamento Precipitazione e filtrazione Coagulazione/ Microfiltrazione Ossidazione/ Filtrazione Addolcimento con calce-soda 90% 5% 50-95% <2% 90% 1-2% Membrana Osmosi inversa >95% 15-50% CONCLUSIONI L istituto di fisiologia clinica del Consiglio nazionale delle ricerche (Ifc-Cnr) ha pubblicato il 9 Maggio 2013 uno studio condotto su quattro aree italiane contaminate da arsenico, Amiata, viterbese, Taranto e Gela, mettendo in evidenza la presenza di sostanze cancerogene nei soggetti indagati. Lo studio ha riguardato 282 residenti nelle suddette aree. Nelle urine dei soggetti controllati è stato misurato il contenuto di diverse specie organiche e inorganiche dell arsenico, alcune delle quali sono riconosciute cancerogene certe per l'uomo. Sono stati misurati inoltre parametri di rischio cardiovascolare mediante ecodoppler carotideo e cardiaco e, nel sangue, numerosi biomarcatori di suscettibilità genetica e di danno al DNA. Ogni partecipante è stato inoltre sottoposto ad un questionario per valutarne lo stile di vita e la situazione clinica. Dallo studio sono emerse numerose informazioni di carattere scientifico e sanitario. Le quattro aree risultano caratterizzate diversamente per distribuzione e tipologia di arsenico assorbito dai partecipanti al biomonitoraggio e anche per alcune caratteristiche genetiche. Per quanto riguarda l'arsenico inorganico sono stati osservati valori medi di concentrazione elevati in un soggetto su quattro sul totale, sulla base di quelli di riferimento nazionali e internazionali per il biomonitoraggio umano, ma con rilevanti differenze: 40% Gela, 30% Taranto, 15% viterbese e 12% Amiata. Questi dati, da usare con cautela in considerazione dei piccoli campioni, non sono marcatori di malattia ma testimoniano l'avvenuta esposizione. Sono emerse inoltre alcune associazioni statisticamente significative tra concentrazione di arsenico e fattori di rischio indagati con il questionario. Principalmente l esposizione è avvenuta con l'uso di acqua di acquedotto e di 10

11 pozzo, ma anche con esposizioni occupazionali e con consumo di alimenti quali pesci, molluschi o cereali, che dovranno essere indagati con studi specifici. La preoccupazione per i rischi ambientali per la salute è altissima, specie nelle due aree industriali. A Taranto e a Gela circa il 60% del campione giudica la situazione grave e irreversibile e oltre l'80% ritiene certo o molto probabile che in aree inquinate ci si possa ammalare di tumore o avere un figlio con malformazioni congenite. Lo studio ha fornito indicazioni importanti per la definizione di sistemi di sorveglianza nelle aree studiate che includano interventi di prevenzione sulle fonti inquinanti conosciute e la valutazione della suscettibilità individuale all'arsenico. I ricercatori concludono suggerendo la prosecuzione del monitoraggio periodico a partire dai soggetti con i valori più elevati, per i quali si propone un protocollo di presa in carico, assieme a un'informazione costante e attenta da parte delle autorità che devono avvalersi dei ricercatori e degli operatori della sanità pubblica. Si capisce quindi come le attività antropiche e gli incidenti siano molto più dannosi delle cause di inquinamento naturale. Sorge spontanea una domanda: per quanto ancora violenteremo il nostro pianeta prima di renderci conto che siamo noi gli artefici del nostro male? In realtà sappiamo già che siamo noi i colpevoli. Oltre il punto di non ritorno non sarà più possibile tornare indietro. Questo è l unico pianeta e l unica casa che abbiamo. Quella dell arsenico nelle acque non è l unica emergenza ambientale in Italia, ma questo è un motivo in più per agire. La svolta dovrebbe partire delle singole menti: per cambiare veramente le cose serve il cambiamento e la presa di coscienza della gravità della situazione da parte di ogni singolo individuo. Bibliografia Osvaldo Conio, Roberto Porro L arsenico nelle acque destinate al consumo umano, caratteristiche generali, diffusione, normativa, metodi di determinazione e rimozione, effetti sulla salute (2009), Fondazione Amga Onlus. Vincenzo Rota L arsenico nella acque destinate al consumo umano (Roma 2013), ASSOUTENTI ASSOCIAZIONE DEGLI UTENTI DI PUBBLICI SERVIZI. Carlo Collivignarelli, Vincenzo Riganti, Sabrina Sorlini L arsenico nella acque destinate al consumo umano, Esperienze e applicazioni delle tecnologie di rimozione dell arsenico e aspetti gestionali (Febbraio 2011 ), Dario Flaccovio Editore. R. Porro, M. Colombino, C. Lasagna L arsenico nella acque destinate al consumo umano, Fondazione Amga Onlus. 11

12 Reparto di Igiene delle Acque Interne del Dipartimento di Ambiente e Connessione Primaria dell Istituto Superiore di Sanità, Deroghe per l arsenico nelle acque destinate al consumo umano (30 Novembre 2010), Istituto Superiore di Sanità. Sitografia Acqua all'arsenico a Roma nord, altolà della Asl: «Stop alle docce, provocano infezioni» (Giovedì 13 Marzo 2014). Arsenico, ecco le aree italiane contaminate (9 Maggio 2014). Sepias: studiate quattro aree contaminate da arsenico ( 8 Maggio 2014 ). Divieto di consumo dell acqua a Roma Nord: un arsenico che viene da lontano (18 Marzo 2013). Il problema dell arsenico nelle acque potabili (2009). Centro di ricerche per la storia dell'alto Lazio -Collana "Nuova ricerca", I L acqua, la salute e l arsenico Acqua all arsenico nel Lazio: che cosa sta succedendo? È un secolo che a Roma si beve l arsenico 12