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Lacqua: fabbisogno e risorse Costituisce il 40-98% del materiale vivente 70% delluomo. Fabbisogno di 2-3 l. al di e altri 25 l. al di per altri usi. Solo.

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1 Lacqua: fabbisogno e risorse Costituisce il 40-98% del materiale vivente 70% delluomo. Fabbisogno di 2-3 l. al di e altri 25 l. al di per altri usi. Solo il 3% dellacqua terrestre è dolce, e solo 1% è utilizzabile dalluomo. Le risorse utili sono le falde sotterranee e le acque superficiali (laghi e fiumi).Più profondamente scende lacqua nel suo percorso più diventa ricca in minerali, e si depura dai microbi. Quindi le fonti di acque profonde sono le migliori, ma le più usate sono le superficiali. LItalia ha elevati consumi di acqua (rispetto allEU), e una politica di risparmio attraverso: riduzione delle perdite delle reti, riduzione duso in industria e agricoltura, separazione delle reti (potabile e non), educazione

2 Usi

3 Consumi

4 Tutela delle sorgenti dacqua per uso umano La legge prevede zone di salvaguardia da possibili contaminazioni: -zona di tutela assoluta:10 metri -zona di rispetto: 200 metri -zone di protezione (ampia)

5 Reti di distribuzione Di due tipi: a ramificazione ad albero, oppure circolare. Tubi di acciaio zincato o di plastica (pvc) (non più di piombo o amianto);importante è la non nocività e non corrosività. Controlli periodici in tutta la rete.

6 Inquinanti dellacqua Il ciclo naturale dellacqua implica la possibilità di contaminazione dallaria, dal suolo, e da acque superficiali contaminate (es.reflui industriali). Il tutto alla fine arriva nellacqua sotterranea. Reflui industriali possono inquinare con metalli, IPA, e altri prodotti chimici, ma anche calore. Reflui domestici portano detersivi (fosforo) che favoriscono le alghe, materiali organici e contaminanti microbici. Reflui agricoli con contaminanti pesticidi.

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8 Fonti di inquinamento dellacqua (Italia 2000)

9 Origine degli inquinanti ed effetti sullacqua Effetti Urbani Industriali Agricol. Anossia Tossicità Eutrofizzante Patogen.Uman

10 Rischi per la salute dallinquinamento dellacqua Numerosi episodi di epidemie anche in tempi recenti. Tuttora causa molto frequente di malattia e morte in PVS (Paesi in via di sviluppo)(disenteria,tifo e paratifo, colera,HAV,amebiasi). Contaminanti chimici: Antiparassitari (danni SNC, tumori?),arsenico benzene e cadmio (tumori) fluoro (ossa),IPA (tumori),Hg (SNC),nitrati (tumori), Pb (effetti multipli),trialometani (tumori)

11 Acque di balneazione Controlli chimici ( pH,Ossigeno) Microbiologici (coliformi) Durante tutto lanno (non solo estate) Trattamento dellacqua di piscine :pH 7,4-7.6, circolazione continua dellacqua (un ricambio ogni 6 ore), e adeguata concentrazione di cloro residuo. Regole di igienicità per gli impianti annessi per evitare infezioni (sp. Micosi)

12 Acque di balneazione

13 Lacqua potabile: Requisiti Norme risanamento

14 Requisiti di qualità dellacqua potabile (norme EU 1980 e 98, recepite in Italia nel 88 e 01):caratteri organolettici Incolore Non torbida Inodore Insapore Tutti requisiti di accettabilità per i consumatori e sens variazioni anomale

15 Requisiti di qualità dellacqua potabile (norme EU 1980 e 98, recepite in Italia nel 88 e 01): caratteri fisici: Temperatura (9-15 gradi) Conducibilità (dipende dalla salinità) Radioattività (trizio 100 Bq/l) Variazioni di questi parametri sono indicative di infiltrazioni)

16 Requisiti di qualità dellacqua potabile (norme EU 1980 e 98, recepite in Italia nel 88 e 01): caratteri chimici pH (indicativo di ioni tossici di metalli ecc):6,5-9,5 Residuo fisso :1500 mg/l Durezza (presenza di calcio e magnesio,cioè sali alcalino-terrosi valutata con la differenza tra durezza totale e residua (dopo ebollizione):15-50 Sodio (naturalmente presente, e accettabile, ma sconsigliato luso eccessivo.Può anche essere indicativo di contaminazione industriale: 200mg/l Solfati (di magnesio, piombo, sodio) con possibile provenienza industriale 250mg/l Fluoro (benefico fino a 1,5-2,0 mg/l, nocivo a valori maggiori) Cloruri (se combinati con sostanze organiche indicano contaminazione):250mg/l Gas (ossigeno, biossido di carbonio, azoto e i loro rapporti indicativi di contaminazione da sostanze organiche)

17 Indicatori di contaminazione biologica (animale o vegetale) COD (Chemical oxigen demand) cioè lossigeno richiesto per degradare materia organica Ammoniaca nitrati e nitriti Idrogeno solforato e fosfati Tutti questi parametri hanno valori da non superare

18 Indicatori di contaminazione microbiologica Carica batterica a 1 grado (Valore guida:20) Carica batterica a 22 gradi Coliformi totali (tolerati in base concentrazioni) Coliformi fecali (0) Streptococchi fecali (0) Pseudomonas aerogenosa (0) Clostridium solfitoriduttori (.0) Eventuali controlli straordinari (stafilococchi, virus ecc ), per sospette contaminazioni

19 Indicatori di contaminazione chimica Metalli (Al,Ag,As,Hg, Pb,Cd,Fe,Cr, Mg, Ni,Se,Va,Zi ecc) IPA Benzene, idrocarburi e oli minerali, fenoli) Tri e tetra-cloroetilene Tensioattivi Composti organici alogenati Antiparassitari Tutti questi parametri hanno valori da non superare

20 Correzione dei caratteri organolettici per acqua potabile Rimozione della torbidità attraverso un agente flocculante (solfato di alluminio) Segue filtrazione, con strati di ghiaia, sabbia, e membrana biologica (microflora formata spontaneamente). Questa assorbe 99,5% dei microrganismi. La membrana biologica può essere sostituita da una membrana artificiale

21 Correzione dei caratteri chimici per acqua potabile Rimozione del ferro e del manganese (attraverso la areazione) per ossidazione seguita da precipitazione e filtrazione Addolcimento (con aggiunta di calce soda) e trasformazione in carbonato seguita da precipitazione e filtrazione. Desalinizzazione (per lacqua marina)attraverso distillazione, congelamento, elettrodialisi, osmosi, filtrazione.

22 Correzione dei caratteri microbiologici per acqua potabile:clorazione Il principale metodo è la clorazione (attraverso cloro gassoso o di ipocloriti di Na o di K (liquidi) o di Ca (polvere). Cloro+acqua produce H+ e Cl- in equilibrio con HClO (acido ipocloroso). Più elevata la concentrazione di HClO, (basso pH) più potente lazione disinfettante. Il meccanismo coinvolge linattivazione di processi enzimatici e il metabolismo della cellula microbica. La clorazione in presenza di ammoniaca (presente naturalmente o aggiunta), comporta la produzione di cloramina, (in equilibrio con acido ipocloroso) con potere disinfettante più lento e molto efficace. La clororichiesta è la quantità di Cl necessaria per ossidare le sostanze organiche presenti

23 Correzione dei caratteri microbiologici per acqua potabile:clorazione Quanto cloro ? Normalmente (per acque relativamente pure con bassa clororichiesta), è sufficiente arrivare a 0,1-0,5 mg/l. Per acque molto contaminate da materiale organico è necessaria la clorazione al breakpoint, cioè laggiunta di cloro in eccesso che viene presto combinato con il materiale organico presente nellacqua, e solo dopo che è stata soddisfatta la clororichiesta, si libera il cloro residuo attivo.

24 Clorazione al Break-point

25 Gli inconvenienti della clorazione Formazione di cloroderivati quali: -clorofenoli con odore sgradevole -cloroalogeni (cloroformio, diclorobromometano, diclorometano, bromoformio) dotati di proprietà mutageni e cancerogeni ? Questi possono essere ridotti attraverso adsorbimentoncon carbonio attivo.

26 Altri metodi di trattamento microbiologico dellacqua potabile Luso di ozono, molto efficace, ma anche qui i sottoprodotti (formaldeide, acetaldeide), sucitano preoccupazioni per mutagenicità e cancerogenicità. Radiazioni UV apparecchi per quantità limitate e circostanze particolari.

27 Controlli dellacqua potabile Per sorvegliare la qualità è importante controllare frequentemente, secondo le dimensioni della popolazione servita e/o del volume dellacqua erogata. Per popolazioni maggiori di è raccomandato il controllo giornaliero.


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