RISULTATI-7

ANALISI CHIMICHE DELLE ACQUE

Coordinamento prof. Raffaele Esposito

 

Esistono decreti legislativi, varati in attuazione di direttive comunitarie, che si prefiggono di fissare dei limiti di accettabilità, o la non accettabilità sia a livello qualitativo che quantitativo, delle sostanze contenute nei vari corpi idrici. Tali limiti variano e possono essere più o meno permissivi secondo l’uso al quale le acque sono destinate.  

Le indagini analitiche correntemente applicate alle acque sono le seguenti:

-analisi  chimico-fisiche e microbiologiche

-studio degli indicatori biologici

-saggi di tossicità

L’analisi chimica consente la conoscenza qualitativa e quantitativa delle sostanze disciolte e sospese. Ogni analisi delle acque non può prescindere dai test chimico-fisici (più o meno completi) che tuttavia a seconda dei casi devono essere accompagnati dalle altre determinazioni. Così, mentre come abbiamo visto per la valutazione del mantenimento della vita acquatica sono utilizzati gli indicatori biologici, per la valutazione della pericolosità di un’acqua per la salute umana vedremo che diventa indispensabile la conoscenza dei parametri microbiologici e per la disciplina delle acque di scarico sono fondamentali i saggi di tossicità, che qui tralasciamo.

Sostanzialmente i suddetti parametri di valutazione delle acque si possono raggruppare nelle seguenti categorie, per ciascuna delle quali citiamo quelli da noi determinati, limitatamente al tempo ed alle attrezzature a nostra disposizione:

 

 -parametri organolettici (colore, odore)

- parametri chimico-fisici  (temperatura, pH, conducibiltà elettrica, alogeni totali, durezza)

-sostanze indesiderabili (ammoniaca, nitriti, nitrati, fosfati)

-sostanze tossiche  (nessuna determinazione è stata eseguita al riguardo)

-parametri microbiologici (carica microbica totale, coliformi totali, clostridi solfito-riduttori) - vedi sezione successiva.

 

 Prelevamento del campione.

Poiché quest’operazione ha importanza basilare e richiede grande accuratezza riteniamo che vada descritta per prima.

Per le nostre analisi il campione è stato raccolto in bottiglie di polietilene, lavate con un detergente e sciacquate con acqua distillata. Per evitare la formazione di bolle d'aria il recipiente è stato riempito, prima di chiuderlo, quanto più possibile con l'acqua in esame.

Tra il prelievo del campione e l'esecuzione dell'analisi deve passare il minor tempo possibile; i campioni in attesa di analisi sono stati pertanto tenuti in frigorifero a temperatura leggermente superiore a 0°C per evitarne il congelamento, ma entro la comune temperatura di esercizio di +4°C.

Non è possibile dire per quanto tempo siano conservabili i campioni prima dell'analisi, perché ciò dipende dalle sostanze in essi contenute e dalla loro concentrazione.

Trattandosi di prelievi in acque poco profonde i recipienti sono stati immersi chiusi fino a circa 20 cm dalla superficie, in modo da evitare sia lo strato superficiale sia il fondo.

Operazioni effettuate sul posto

Agli effetti dell'attendibilità dei risultati analitici, l'ideale sarebbe che tutta l'analisi fosse eseguita immediatamente sul luogo del prelievo.

Tuttavia, anche se un laboratorio mobile che renda possibile ciò non è alla portata di tutti, vi sono determinazioni che si possono e si devono necessariamente eseguire subito.

Nell'ambito del nostro progetto abbiamo effettuato sul campo soltanto la determinazione di alcuni parametri che abbiamo ritenuto fondamentali:

1- temperatura

2- pH

3- conducibilità elettrica

4- caratteri organolettici (colore, odore)

 

Determinazione dei parametri organolettici (colore, odore)

Il termine organolettico si riferisce ai caratteri soggetti al dominio dei sensi e per questo motivo la loro stima non può avere doti di esattezza scientifica, essendo troppo influenzata dalle valutazioni personali dell’analista.

Per attenuare l’arbitrarietà del responso analitico di tali determinazioni sono state tuttavia standardizzate alcune metodiche, anche strumentali, per la descrizione delle quali si rimanda a testi specializzati. In questa sede ci limiteremo ad illustrare gli accorgimenti pratici da noi adottati per una valutazione grossolana ed esclusivamente qualitativa di detti caratteri.

 

Colore

La valutazione del colore è stata effettuata per comparazione, cioè riempiendo due cilindri di vetro uno con acqua pura, l'altro con l'acqua presa in esame ed osservando le due colonne in senso longitudinale contro uno sfondo bianco.

 

Odore

Una certa quantità d'acqua è stata introdotta in una bottiglia di vetro a tappo smerigliato e agitata per lungo tempo previo riscaldamento a 40-50°C. Lo stesso saggio è stato ripetuto con aggiunta di KOH per mettere in evidenza l'eventuale presenza di ammoniaca.

Gli odori che indicano inquinamento nei fiumi appartengono alle seguenti categorie:

Odori putridi (dovuti all'idrogeno solforato)

odore di pesce (dovuto ad ammine organiche)

odore di vermi (dovuto a sostanze fosforate)

odore di terra (dovuto all'humus)

 

Determinazione dei parametri chimico-fisici (temperatura, pH, conducibilità elettrica)

 

Temperatura

La temperatura è stata rilevata immergendo nell'acqua il recipiente raccoglitore del campione contenente un termometro con scala divisa in 10-1 °C. In questo modo si è potuto leggere la temperatura mentre il bulbo del termometro era ancora immerso nell'acqua, a vantaggio della qualità del dato registrato.

Conducibilità elettrica

Per misurare la conducibilità elettrica è stato usato un conduttivimetro, previamente tarato.

La conducibilità varia con il variare della temperatura e si misura in micro-siemens al cm.

 

pH

Il pH determina il valore dell'acidità (basicità) attuale. Le variazioni del pH sono determinate dalla presenza nelle acque di sali minerali costituiti da basi deboli o acidi forti. Il pH influenza a sua volta la quantità e la qualità dei sali e delle sostanze disciolte. E’ stato misurato stumentalmente con un pHmetro portatile.

Operazioni effettuate in laboratorio 

Determinazione di durezza, alogeni totali e sostanze indesiderabili

 

Durezza

Per durezza di un’acqua si intende il suo contenuto complessivo di ioni calcio e magnesio. Essa può essere una caratteristica indesiderata, in quanto rende sgradevole il sapore dei cibi, influisce sulla loro cottura, determina incrostazioni nelle condutture, diminuisce l'azione dei saponi ed è causa di molti inconvenienti nei processi industriali.

La durezza si esprime in ppm (parti per milione) di CaCO3 (carbonato di calcio) o in gradi francesi (°f), tenendo conto che un grado francese corrisponde a 10 ppm di CaCO3 .

Il valore della durezza è stato determinato quantitativamente in laboratorio per via volumetrica con metodo complessometrico, usando EDTA (sale bisodico) come agente complessante in presenza di nero eriocromo T come indicatore.

 

Alogeni totali

Espressi come ione Cl- , sono stati determinati in laboratorio per via volumetrica col metodo di Mohr ,  precipitandoli quantitativamente come AgCl (cloruro d’argento) con AgNO3 (nitrato d’argento) in presenza di cromato di potassio come indicatore.

 

Sostanze indesiderabili

Ammoniaca, nitriti, nitrati e fosfati sono stati determinati quantitativamente in laboratorio per via colorimetrica.

 

Risultati e discussione delle analisi chimiche

 

Si propongono le analisi delle acque delle sezioni esaminate nella primavera 2003.

 

Bormida           zona Bagni

Visone              abitato di Visone

Erro                  ponte loc. Giardino

 

Le stesse hanno comportato i riassunti nelle tabelle seguenti.

I risultati sono stati poi raccolti nella tabella  comparativa. I risultati delle analisi vengono confrontati con i valori previsti dalla legge rispettivamente per le acque potabili e quelle di balneazione. Come si può vedere, per tutti e tre i corsi d’acqua dal punto di vista chimico-fisico i valori rientrano nei limiti previsti per le acque potabili e, logicamente, in quelli per le acque di balneazione.