L’acqua Gianfranco Tarsitani

Le grandi civiltà I fiumi Vanvitelli: l’Isola tiberina

Carta Europea dell’Acqua (1968) “Non c’è vita senza acqua. L’acqua è un bene prezioso, indispensabile a tutte le attività umane. (….) Essa è per l’uomo, per gli animali e per le piante un elemento di prima necessità. (…) Essa è indispensabile all’uomo come bevanda e come alimento, per la sua igiene e come sorgente di energia (…)”

Ciclo dell’acqua

Distribuzione dell’acqua

ACQUA PER USO UMANO Mantenimento della omeostasi biologica Lavaggio e cottura degli alimenti Pulizia personale e domestica Impianti di riscaldamento e condizionamento Irrigazione Allontanamento dei rifiuti liquidi

>1.000 litri abitante/die Il fabbisogno idrico 50/60 litri abitante/die Centri < 5.000 abitanti →1.000 litri abitante/die Ambienti urbani >1.000 litri abitante/die megalopoli

IL CICLO DELL’ACQUA acque superficiali acque profonde

Le falde idriche

Approvvigionamento idrico: aree di salvaguardia

Approvvigionamento idrico: corretta captazione

Approvvigionamento: captazione da fiume

Approvvigionamento: la cisterna veneziana

I RISCHI infettivo tossico ambientale

L’inquinamento della falda

Diffusione inquinanti

Principali agenti di inquinamento presenti nell’acqua Agenti inquinanti Effetti di danno per la salute umana Batteri Virus Numerose malattie infettive e parassitarie a prevalente ciclo Protozoi di diffusione oro-fecale Elminti Metalli Effetti tossici e/o cancerogeni (piombo, mercurio, cadmio, arsenico, cromo, zinco, antimonio, nichel, selenio, cobalto) Nitrati Metaemoglobinemia Solventi organici Effetti tossici e/o cancerogeni alogenati Fluoruri Lesioni dentarie per eccesso e/o per difetto Iodio Gozzo Pesticidi Effetti tossici e/o cancerogeni Petrolio e Fenoli Effetti tossici Sostanze radioattive Azione cancerogena e danni genetici Asbesto Azione cancerogena

PRINCIPALI REQUISITI A) GRADEVOLEZZA B) USABILITA’ C) INNOCUITA’ assenza di sostanze e/o organismi capaci di provocare danno per la salute umana

caratteristiche: QUALITÀ DELL’ACQUA organolettiche fisiche chimiche biologiche acque profonde

Criteri organolettici Odore Sapore Colore Torbidità

Criteri fisici Temperatura Conducibilità elettrica pH

Il termometro a bicchiere

Criteri chimici Durezza Fluoro Carico organico Inquinanti 35 gradi francesi (1°F = 10 mg/l carbonato di calcio) Fluoro circa 1 mg/l Carico organico C.O.D. = azoto organico + carbonio organico Ammoniaca (0,5 mg/l) Nitriti (0,1 mg/l) Nitrati (50 mg/l) Cloruri (25 mg/l) Inquinanti

Ciclo dell’azoto

Criteri microbiologici Indicatori di superficialità Indicatori di contaminazione fecale

Principali patogeni trasmissibili con l’acqua e relative patologie ORGANISMO PATOLOGIA ORGANISMO PATOLOGIA Contatto con l'acqua Ingestione di acqua Actinomyces Attinomicosi Aeromonas hydrophila Gastroenterite Aeromonas hydrophila Infezioni di ferite Arizona hinshawii Gastroenterite Leptospira Leptospirosi Bacillus cereus Gastroenterite Staphylococcus aureus Infezioni di ferite Campylobacter coli Gastroenterite Pseudomonas spp Otite esterna Citrobacter freundii Gastroenterite Vibrio spp Infezioni di ferite, Plesiomonas shigelloides Gastroenterite otite esterna Proteus vulgaris Gastroenterite Pseudomonas aeruginosa Otite, congiuntivite, Providencia spp Gastroenterite infezioni urinarie, Pseudomonas aeruginosa Gastroenterite ascessi, gastro- Salmonella typhi Tifo enterite in neonati Yersinia enterocolitica Gastroenterite Adenovirus Faringiti, infezioni Vibrio cholerae Colera dell’occhio Enterovirus Diarrea, meningite, Naegleria Meningoencefalite miocardite Astrovirus Enteriti Inalazione di acqua Poliovirus Poliomielite Flavobacterium meningosepticum Meneingite Rotavirus Enterite Francisella tularensis Tularemia Entamoeba hystolitica Dissenteria Legionella spp Legionellosi, Cryptosporidium Dissenteria febbre di Pontiac Giardia lamblia Enterite Da Aulicino e Volterra, mod.

Problematiche Non esistono metodiche per il rilevamento di tutti i patogeni Le metodiche a disposizione dei laboratori sono spesso laboriose, di lunga durata, con basso indice di riproducibilità Notevole diluizione dei patogeni nel corpo idrico Presenza discontinua e limitata capacità di sopravvivenza nell’ambiente esterno dei patogeni

CONTAMINAZIONE FECALE INDICATORI DI CONTAMINAZIONE FECALE Indicatore e patogeno devono essere presenti o assenti in concomitanza nel materiale fecale Indicatore e patogeno devono essere presenti in rapporti numerici costanti, con l’indicatore in quantità di gran lunga maggiore I metodi di rilevamento devono essere semplici, rapidi e attendibili

INDICATORI DI CONTAMINAZIONE DPR 236/88 Dir. 98/83/CEE Coliformi fecali (0/100ml) Coliformi totali (0/100ml) Streptococchi fecali (0/100ml) Spore di Clostridi solfito riduttori (0/100ml) Conta tot. a 22°C (100/ml) Conta tot. a 37°C (10/ml) (alghe, batteriofagi anti E.coli, elminti, enterobatteri patogeni, funghi, protozoi, Ps.aeruginosa, stafilococchi patogeni) Dir. 98/83/CEE E. coli (0/100ml) Enterococchi (0/100ml) Coliformi totali (0/100ml) Carica batterica a 22°C (senza variazioni anomale)

Significato igienico-sanitario dei Coliformi Indicatori di contaminazione fecale Indicatori dell’efficienza dei trattamenti di depurazione delle acque e dell’integrità delle reti idriche

Significato igienico-sanitario di E.coli Presente in elevate quantità nelle feci umane ed animali Scarsa resistenza in ambiente esterno Indicatore di contaminazione fecale di elezione (inquinamento prossimo nel tempo)

Significato igienico-sanitario degli Enterococchi Indicatori di contaminazione fecale di prevalente origine animale Indicatori dell’efficacia degli interventi di potabilizzazione Contaminazione in atto

Significato igienico-sanitario dei Clostridi Indicatori di contaminazione fecale di origine umana e animale (pregressa in assenza di coliformi ed enterococchi) Indicatori secondari dell’efficacia dei trattamenti di disinfezione delle acque Indicatori di contaminazione da virus enterici e protozoi patogeni (?)

CONTA BATTERICA TOTALE a 22°C = esprime il numero di batteri di derivazione ambientale (microflora autoctona) a 37°C = esprime il numero di batteri presumibilmente derivati da animali a sangue caldo (microflora alloctona)

Significato igienico-sanitario della Conta Totale Indicatore dell’efficacia dei trattamenti delle acque Indicatore di contaminazione dei sistemi di distribuzione per ricrescite o per fenomeni accidentali

PATOGENI OPPORTUNISTI Aeromonas, Pseudomonas, Acinetobacter, Flavobacterium (rischio occasionale limitato a certi stipiti e per fasce di popolazione con carenze immunitarie) Colonizzazione microbica di reti idriche (Biofilm) fenomeni di corrosione sviluppo di caratteri organolettici sgradevoli produzione di acque colorate interferenze per il rilevamento dei coliformi

Virus enterici umani potenzialmente presenti nelle acque inquinate (Rao etal, 1986) GRUPPO DI VIRUS N.TIPI MALATTIE CAUSATE Enterovirus Poliovirus 3 Paralisi, meningite, febbre Echovirus 31 Meningite, affezioni respiratorie, esantemi, diarrea,febbre Coxsackie A 23 Angina erpetica, affezioni respiratorie, meningite, febbre Coxsackie B 6 Miocardite, anomalie cardiache congenite, esantemi, febbre, meningite, affezioni respiratorie, pleurodinia Nuovi enterovirus Tipi 68‑71 >4 Meningite, encefalite, affezioni respiratorie, congiuntivite emorragica acuta, febbre Enterovirus tipo 72 1 Epatite virale A (virus epatite A) Virus di Norwalk 2 Diarrea, vomito, febbre Rotavirus 4 Vomito e diarrea, principalmente nei bambini Reovirus 37 Affezioni respiratorie, infezioni oculari, gastroenteriti Parvovirus 3 Febbre, esantemi, anemia aplastica

PROTOZOI PATOGENI Giardia lamblia Cryptosporidium Segnalata come problema di Sanità Pubblica dal 1965. Segnalati in Europa (Germania, Svezia, Gran Bretagna) più di un centinaio di epidemie dovute per il 70% a contaminazione dell’acqua potabile. Limite proposto (Haas et al. 1998) = 3-5 cisti/100 L di acqua. Cryptosporidium Segnalati dal 1983 64 episodi epidemici (USA, Inghilterra, Giappone, Australia) associati a deficienze nel trattamento di acque contaminate. Limite proposto (Haas et al. 1995) = 10-30 cisti/100 L di acqua.

POTABILIZZAZIONE correzione depurazione filtrazione clorazione

Filtrazione

Filtrazione lenta

Clorazione Clororichiesta dell’acqua distillata = 0 mg/litro

La situazione mondiale all’inizio del 2000 un sesto della popolazione mondiale (1 bilione di persone) ancora non godeva di accesso ad acque sicure La situazione mondiale

la maggior parte di queste persone viveva e vive in Asia ed Africa paesi dove meno della metà della popolazione è coperta da adeguato approvvigionamento idrico.

Le differenze tra aree urbane e rurali sono ancora presenti

La copertura con acque sicure è cresciuta nelle zone rurali mentre andamento inverso si è registrato per le aree urbane

le regioni ad elevato tasso di crescita della popolazione urbana registrano una maggior proporzione di popolazione priva di adeguato approvvigionamento idrico: Africa, Oceania, America Latina.

La percentuale di persone con adeguato accesso ad acque sicure è aumentata dal 79% (4,1 bilioni) del 1990 all’82% (4,9 bilioni) del 2000 Nello stesso periodo la proporzione della popolazione mondiale con adeguati dispositivi sanitari di smaltimento dei rifiuti è passata dal 55% (2,9 bilioni) al 60% (3,6 bilioni).

Fattori determinanti di sviluppo e sostenibilità la partecipazione della comunità; il mandato politico; la collaborazione e coordinazione intersettoriale; l’adeguata cornice istituzionale; lo sviluppo delle risorse umane; le migliori condizioni igieniche e sanitarie; il miglioramento delle informazioni e della loro gestione; l’uso di adeguate tecnologie; la partecipazione del settore privato (in un ottica di controllo e monitoraggio).

per quanto i temi di approvvigionamento idrico e salubrità ambientale siano di risonanza mondiale, è a livello locale che si possono trovare della soluzioni, si possono definire i contributi del settore pubblico e privato nonché individuali o della comunità. Tutti i settori hanno un ruolo che deve essere determinato ed appropriato al contesto locale.