Durezza dell acqua destinata al consumo umano in mg/l in diversi distretti della Gran Bretagna

Transcript

1 Correlazione tra durezza dell acqua e CVDs in diverse aree geografiche della Gran Bretagna Distribuzione geografica della mortalità maschile (a) e femminile (b) per CVDs Durezza dell acqua destinata al consumo umano in mg/l in diversi distretti della Gran Bretagna University of East Anglia and Drinking Water Inspectorate. Review of evidence for relationship between incidence of cardiovascular disease an water hardness. Final report for contract DWI/70/2/176, 2005

2 Conformità delle acque destinate a consumo umano secondo Dir 98/83/EC ( ) SK UK 100 AT BE BG SE SI 90 CY CZ Parametri chimici RO PT 80 DE DK SI SK UK 100 AT BE BG CY IT ITALIA 70 EE SE 90 CZ PL EL RO 80 DE NL ES PT DK MT FI ITALIA 70 EE LV LU LT IE HU FR PL EL Parametri microbiologici NL MT FI ES LV LU LT IE HU FR

3 Recenti criticità nel settore idropotabile PARAMETRI ORIGINE PREVALENTE Arsenico, Fluoro, Boro, Uranio, Mercurio, Vanadio, Ammonio, tossine da cianobatteri Cromo VI, Ammonio, PCB, idrocarburi, elementi chimici da impianti di trattamento reflui o discariche, solventi organici clorurati, sostanze non identificate, sostanze perfluoroalchiliche (PFAs) Nitrati, pesticidi Trialometani (THM), Ammonio, Alluminio, da trattamento o da materiali a contatto con l acqua, amianto, piombo Origine naturale Origine antropica Attività agricole Origine dovuta a trattamento e distribuzione 28

4 La ricerca supplememtare D.Lgs 31/2001 e s.m.i. Le acque destinate a consumo umano devono essere conformi nei punti di utilizzo ad una serie di parametri microbiologici, chimici e fisici (48) L'azienda unità sanitaria locale assicura una ricerca supplementare, caso per caso, delle sostanze e dei microrganismi per i quali non sono stati fissati valori di parametro a norma dell'allegato I, qualora vi sia motivo di sospettare la presenza in quantità o concentrazioni tali da rappresentare un potenziale pericolo per la salute umana

5 Cosa cercare? Composti selezionati Ormoni β-estradiolo Estrone 17αetinilestradiolo Sottoprodotti delle plastiche Bisfenolo A ftalati Composti perfluorurati PFOS PFOA PFAs 30

6 Contaminanti emergenti nell ambiente Se dati sperimentali robusti dimostrano la tossicità e un rischio di esposizione, diventa un inquinante. Senza informazioni SOSTANZE EMERGENTI non contaminanti! Informazioni tossicologiche Vorremmo che non fosse presente nell ambiente. Presenza in ambiente Valore guida Metodi analitici concentrazione zero? Tecnologie per l abbattimento Necessario determinarli alle concentrazioni di interesse 31

7 Livelli di concentrazioni di interesse? Ricerca Ottimizzare il metodo di analisi Concentrazioni basse nanogrammi/litro (ng/l) 3-5 g circa 40 piscine olimpioniche 100 milioni di litri!

8 Le fissazioni della chimica analitica Concentrazione con rischio accettabile (ASSENTE NON ESISTE! Esiste <LOD) Devo poter misurare la concentrazione valutata come tossica La misura deve essere affidabile per tutti!

9 Obiettivi futuri (o futuribili?) Anticipare le emergenze Monitorare preventivamente Nella Dir. 2000/60/CE questi principi sono già enunciati Lista sostanze prioritare Watch list 34

10 Watch list Dec. 2015/495/EU Per le potabili si deve arrivare a vedere 25 ng/l per il singolo pesticida 50 ng/l acque minerali naturali 35

11 Analisi Target e Non-Target Campione da analizzare Target Non-target Conferma e quantificazione suspect Screening con database Analisi statistiche fingerprints Incogniti

12 Quali tecniche analitiche? Abbiamo bisogno di avere informazioni sulla struttura dei composti L analisi chimica è fondamentale. La tecnica più all avanguardia per sensibilità e selettività La spettrometria di massa è l arte di misurare gli atomi e le molecule per determinare il loro peso molecolare. Tali informazioni sulla massa o sul peso sono qualche volta sufficienti, frequentemente necessarie, e sempre utili per determinare l identità delle specie John B. Fenn, (1/4) Nobel in chemistry_2002 Tanaka (1/4) Fenn (1/4) 37 (Wüthrich 1/2)

13 Obiettivi futuri (o futuribili?) Anticipare le emergenze Monitorare preventivamente Cercare anche quello che non si conosce Strumentazione d avanguardia Progetti mirati Collaborazione internazionale 38

14 Resolving power and accuracy Resolving power ( R) = m/δm Compound with MW=200, Δm=0.014 > R=14000 How many compounds? What are they? 39

15 Signal to noise S/N Ancient proverb: On a Dark night you can see more stars Extracting selective signals (± 5 ppm?) 40

16 Importanza dell accuratezza Fenilalanina (amminoacido) Composto Massa esatta, (m/z) Neurotossina nelle acque? Transizioni, (m/z) e abbondanze relative Phe % 34.4% 50% 13.4% Ana-a % 10.5% 27% 52.8% Anatoxin-a (neurotossina algale) 41

17 MS application_level 2 2) Confirm with target MSMS 1. Ser 7 MC-HtyR 2. MSer 7 MC-YR 3. MSer 7- Asp 3 MC-HtyR 4. DmAdda 5 MSer 7 MC-HtyR MSer 7 MC-YR Identification of algal toxins: two-steps analysis_2 (5) Adda (6) D-Glu (iso) CH 3 O CH 3 -Y 4 - CH3 C H 3 O HN (4) Arg N H OH O H 2 N O H 3 C NH H N NH N O HO O H 3 C O O (7) MSer O H N O NH OH CH 3 NH (1) MAla (3) D-erythro -MAsp -(?) 7 - (2) Tyr OH -X 2 - -(?) 3 - [imtyr 2 ] + MSer 7 -Ala 1 Glu 6 -MSer 7 -H 2 O Arg 4 -MAsp 3 -Tyr 2 42

18 NORMAN_ intercollaborative trial_2013 First international Collaborative trial for non-target screening of organic compounds: 1000 L of river water (Danube) sampled and extracted- 1.5 L equivalent/test Reports from 18 laboratories- 7 for GC-MS analysis,17 for LC-MS analysis More than 600 toxic compounds tested More than 23,000 compounds evidenced Workshop on Zurich Septemper,

19 HRMS & sostanze emergenti Analisi di acque tramite HRMS Analisi simultanea target e non-target a livelli di «tracce» Librerie e database «free» per la comparazione dei dati Informazioni utili sulla presenza di sostanze, anche se incognite Banche dati per analisi retrospettive Informazioni Scenario complesso di sostanze con potenziali effetti tossici tossicologiche Presenza in ambiente Valore guida Spettrometria di Spettrometria massa ad alta di risoluzione massa ad alta risoluzione può proporre un può nuovo proporre approccio un nuovo analitico approccio analitico Metodi analitici per la gestione del rischio per la gestione del rischio relativo ai contaminanti relativo emergenti ai contaminanti emergenti 44 Tecnologie per l abbattimento 44

20 D.Lsg 31/2001_ASL e il giudizio di idoneità Il giudizio di qualità e di idoneità d'uso delle acque destinate al consumo umano è fondato: sulle risultanze dei controlli analitici sui dati forniti dagli 'esame ispettivo sulla serie storica delle analisi eseguite Misure di prevenzione Continuare la fornitura con restrizioni dell utilizzo Per effetto delle disposizioni di cui all'articolo 10 comma 2, l'eventuale superamento dei valori di parametro non comporta automaticamente il divieto d'uso potabile. L'A.S.L. dovrà valutare anche i rischi che deriverebbero da un'interruzione o da una limitazione dell'approvvigionamento Rischi da mancanza di acqua. Non immediata: Rischi correlati allo svuotamento e riempimento degli impianti: 45

21 Flusso decisionale in un emergenza idro-potabile_d.lgs 31/2001 Connotazione di emergenza idro-potabile (parametri critici /livelli di contaminazione) Valutazione del rischio, stima dell esposizione, possibili misure di mitigazione ISS, Autorità Sanitarie regionali, ASL Gestione del rischio ATO, Gestore (pubblico / privato) Indicazione di provvedimenti e limitazioni d uso ASL Applicazione di provvedimenti e limitazione d uso Sindaco, ATO, Gestore idrico Percezione dei rischi

22 Water Safety Plan: cosa cambia? approccio RETROSPETTIVO: basato sul controllo a valle approccio PREVENTIVO: basato sulla valutazione e gestione dei rischi

23 Conclusioni Le analisi di routine dei parametri normati garantiscono una protezione degli ambienti acquatici e del consumatore A norma di legge, una gestione del rischio rigorosa prevede analisi di parametri aggiuntivi che richiedono competenze e anche mezzi tecnologici adeguati Analisi chimiche target & non-target permettono una descrizione più completa del sistema in esame (ma in prospettiva) La disponibilità di informazioni condivise risulta fondamentale Un sistema combinato di early warning systems e un team con competenze multidisciplinari con l approccio preventivo del Water Safety Plan sembra la soluzione più indicata

24 Comunicazione del rischio Molto si sta facendo dal punto di vista tecnologico, sulla formazione degli addetti ai lavori, mentre manca sicuramente un azione di corretta informazione verso il consumatore, sia in fase di prevenzione sia in fase di emergenza 49

25 Grazie a tutti di essere venuti Sete? Domande sull acqua che beviamo? 50