Elaborato di educazione civica: ferro e nitrati
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Presentazione svolta dagli alunni: Locatelli Giulia, Banica Edoardo, Cavagna Riccardo
Indice
-ferro e nitrati-limiti di legge e problemi legati alla sicurezza -principio teorico alla base dell’analisi ( spettrofotometria, icp,ecc) -effetti sulla salute e sull'ambiente -studio di casi nazionali e internazionali -metodi per la rimozione di ferro e nitrati -sitografia e bibliografia
Nitrati
Sono composti naturalmente presenti nell’ambiente, in quanto sono una delle forme che l’azoto assume nel suo ciclo di vita. La loro presenza nell’acqua potabile ha apporti naturali (dal terreno) piuttosto modesti, la maggior parte deriva da attività umane, in particolare dagli allevamenti, fertilizzanti agricoli e rifiuti industriali o fogne. I nitrati non si legano stabilmente al suolo, non evaporano facilmente, ma hanno un’altissima affinità con l’acqua, sono molto solubili e si diffondono rapidamente in una falda. Dove la rete fognaria è in cattivo stato o in zone dove abbondano fosse biologiche e altre forme di dispersione dei liquami, può verificarsi una contaminazione della falda o di alcuni pozzi proprio a causa dei liquami.
Ferro
Il ferro è uno dei metalli più abbondanti sulla crosta terrestre (ne costituisce il 5%) ed un
costituente naturale di piante e animali.
Il ferro è usato come materiale da costruzione, anche per le tubature dei sistemi di distribuzione dell’acqua. Gli ossidi di ferro sono usati come pigmenti per colori e plastiche e altri
suoi composti vengono usati come coloranti alimentari e come farmaci talvolta.
Il ferro si può trovare come contaminate naturale nelle fonti d’acqua; in genere la sua concentrazione non supera gli 0,3 mg/L, ma può essere più elevata nell’acqua trattata e distribuita, come conseguenza del suo impiego come coagulante o a seguito del suo rilascio dalle
tubature dei sistemi di distribuzione per corrosione.
+ info
Nitrati effetti sulla salute e sull'ambiente
All’interno dell’organismo i nitrati vengono ridotti a nitriti (NO2). Questi ultimi, incontrando altre sostanze chimiche come le ammine o gli amminoacidi contenuti negli alimenti, reagiscono formando le nitrosammine, che possono avere azione potenzialmente cancerogena. Una volta veicolati nel sistema circolatorio, i nitrati possono causare un aumento anomalo di metaemoglobina (metaemoglobinemia) che può compromettere l’apporto di ossigeno ai tessuti, mettendo in pericolo soprattutto i bambini. Si parla in questo caso di “blue-baby”, o sindrome del bambino cianotico, che può colpire i neonati alimentati con latte artificiale preparato con acqua con elevati valori di nitrati.
Per quanto riguarda l'ambiente un fenomeno significativo è quello dell'eutrofizzazione, ovvero l’incremento di nutrienti dovuto principalmente a nitrati (ma anche fosfati) che si genera in ambiente acquatico e che determina un eccessivo aumento della massa algale con la conseguente diminuizione dell'ossigenazione, a discapito della fauna ittica.
+ info
Ferro: effetti sulla salute e sull'ambiente
I residui di ferro nelle tubazioni possono accumularsi al loro interno, formando strati di ruggine. Queste possono essere quindi particolarmente suscettibili alla corrosione, soprattutto se non vengono mantenute adeguatamente.
La presenza di residui di ferro può influire negativamente sulla qualità dell’acqua potabile. L’acqua con elevati livelli di ferro può avere un sapore e un odore sgradevoli, diventando meno invitante per il consumo umano. Inoltre, il ferro in eccesso può interagire con altre sostanze chimiche nell’acqua, formando composti insolubili che possono causare torbidità e alterare la limpidezza dell’acqua.
Dal punto di vista della salute, l’assunzione di elevate quantità di ferro può causare problemi digestivi e gastrointestinali.
Limiti di legge previsti
In base al D. Lgs del 02/02/2001 n. 31, attuazione della direttiva 98/83/CE nelle acque destinate al consumo umano, è tollerato un limite massimo di Nitrati fino a 50 mg/L (NO3). Inoltre in base al D. Lgs n. 152 del 03/04/06, la concentrazione massima ammissibile per gli scarichi in acque superficiali è di 20 mg/L (come N) e in rete fognaria è di 30 mg/L (come N).
La normativa ha inoltre stabilito che per il ferro la massima concentrazione consentita è 200 ug/L.
Questi valori devono essere necessariamente rispettati, in particolar modo per i nitrati, in quanto comportano gravi effetti sulla salute umana e sull'ambiente.
A tal proposito sono necessari una serie di interventi per ridurre l’inquinamento da nitrati che vanno attuati in quei contesti ( industriali e agricoli )già indicati come inquinati. Ci sono già precise indicazioni sull’impiego di sostanze che potrebbero comportare un aumento di nitrati nel suolo e elle acque, secondo la Direttiva Nitrati infatti, è possibile versare 170 kg/ettaro/anno di sostanze concimanti all’anno in quelle zone indicate come “vulnerabili”.
+ info
Ferro: metodi di analisi
A causa dell'insolubilità della sua forma ferrica (Fe+3) i metodi per misurare il ferro nell'acqua utilizzano un agente riducente per convertire il ferro in un campione nella sua forma ferrosa solubile (Fe+2). Il ferro ferroso reagisce quindi con una molecola per produrre un complesso colorato, che viene utilizzato per misurare la concentrazione di ferro nel campione mediante metodo spettrofotometrico UV-Vis. A causa dell'instabilità del ferro ferroso, che si trasforma facilmente in forma ferrica quando la soluzione viene a contatto con l'aria, la determinazione del ferro ferroso richiede precauzioni speciali e potrebbe essere necessario eseguirla sul campo al momento della raccolta del campione. Si consiglia inoltre di evitare lunghi tempi di conservazione o l'esposizione dei campioni alla luce.
Esistono due metodi comuni per misurare il ferro nell'acqua, il metodo TPTZ e il metodo fenantrolina. Nel metodo TPTZ, un agente riducente viene prima aggiunto al campione per convertire il ferro nel campione nella forma ferrosa (Fe+2) Quindi viene aggiunta 2, 4, 6-tripiridil-s-triazina o TPTZ, che reagisce con il ferro ferroso (Fe+2) per formare un colore blu-viola intenso. Il metodo TPTZ per il ferro totale ha il vantaggio di essere semplice, avere un'elevata sensibilità ed è esente da molte interferenze comuni da parte di altri atomi e molecole. Il metodo TPTZ è in grado di determinare concentrazioni di ferro fino a 1 µg / L. Il metodo fenantrolina è adeguato per l'analisi di acque naturali o trattate. Il ferro viene portato in soluzione e ridotto allo stato ferroso (Fe+2). La soluzione viene quindi trattata con 1,10-fenantrolina (o-fenantrolina) a pH da 3,2 a 3,3. Tre molecole di fenantrolina reagiscono quindi con un ferro ferroso (Fe+2) per formare un caratteristico complesso di colore arancione il cui spettro di assorbimento presenta un massimo a 510 nm. L'intensità dello sviluppo del colore è direttamente proporzionale alla quantità di ferro ferroso (Fe+2).
+ info
Determinazione del ferro mediante metodo ICP-OES
Questa tecnica interfaccia una sorgente a plasma induttivamente accoppiata con un rilevatore ottico (fotomoltiplicatore). Il principio di funzionamento prevede che un flusso di argon trasporti il campione vaporizzato in una torcia ICP, dove raggiunge la temperatura di 6000-8000°C e hanno luogo la ionizzazione e l’atomizzazione. In un ICP-OES (Optical Emission Spectroscopy) viene analizzata la composizione spettrale della luce emessa dalla sorgente tramite un monocromatore (reticolo di diffrazione) che scinde la luce entrante in spettri che vengono intercettati da un fotomoltiplicatore.
Tale procedura analitica presenta molteplici vantaggi: • mancanza di effetto matrice • economia di scala, infatti la quantificazione dei micro e macro elementi avviene simultaneamente • elevate accuratezza e precisione • ottenere una “fotografia” dei cationi presenti nel prodotto analizzato.
+ info
Nitrati: metodi di analisi
Determinazione spettrofotometrica con salicilato di sodio Il metodo si basa sulla reazione tra i nitrati e il salicilato di sodio in soluzione acida per acido solforico formando il paranitrosalicilato di sodio. Il composto ottenuto ha, in soluzione alcalina, un colore giallo stabile misurabile spettrofotometricamente
alla lunghezza d’onda di 420 nm
Il metodo è applicabile nell’intervallo di concentrazione 0.5-5 mg/L di NO3.
Determinazione mediante cromatografia liquida ad alta prestazione (HPLC)
Le fasi stazionarie in HPLC sono costituite da particelle di silice (più
raramente allumina) che funzionano da ADSORBENTI (cromatografia di
adsorbimento = LSC) o da SUPPORTO (cromatografia di partizione = LLC)
Cromatografia a scambio ionico: la tecnica consente il riconoscimento e la determinazione simultanea di uno o più cationi o anioni in soluzione acquosa. Essa si basa sulla separazione degli ioni mediante colonne a scambio ionico che sfruttano la diversa affinità degli analiti in soluzione per la fase eluente e la fase stazionaria contenuta nella colonna cromatografica.
Si possono determinare tali ioni in concentrazioni fino a 1 ppm.
Casi nazionali e internazionali
Spagna, Gennaio 2023 Un milione di persone beve acqua inquinata da nitrati.
"Sempre più persone in Spagna stanno bevendo acqua contaminata con nitrati. Responsabile della contaminazione sarebbero in primo luogo le mega-fattorie sempre più diffuse nella penisola iberica." La denuncia proviene da Ecologistas en Acción, una Ong che ha redatto un ampio rapporto in base alle analisi effettuate in 197 comuni ispanici. Ad essere colpite sono soprattutto le popolazioni dei piccoli centri, quelli della parte più remota e vittima di spopolamento della nazione, dove però fioriscono sempre più allevamenti intensivi.
L'origine della contaminazione va ravvisata nelle macro-fattorie con allevamenti intensivi e nell'uso di fertilizzanti azotati nell'agricoltura irrigua.
+ info
Nitrati, il caso italiano
A proposito di allevamenti intensivi ed inquinamento, in Italia è esploso da alcuni mesi il caso della Fileni, azienda specializzata in allevamenti di polli sia intensivi che biologici. In base a denunce dei cittadini, la società è accusata di inquinare vaste aree rurali della Regione Marche a causa del trattamento non corretto dell'ammoniaca nei suoi stabilimenti. I cittadini che abitano le zone adiacenti allo stabilimento di Ripa Bianca a Jesi, in provincia di Ancona, da tempo lamentano la presenza di un cattivo odore forte e persistente dovuto all'allevamento dei polli. La trasmissione Report ha realizzato di recente un'inchiesta che ha condotto alla scoperta di una situazione ben più grave. Oltre alla questione dell'inquinamento sarebbero emersi in vari stabilimenti casi ripetuti di maltrattamenti nei confronti del pollame, mancato rispetto degli standard per il benessere animale e dei protocolli necessari per ottenere il marchio di prodotto biologico.
+ info
Come rimuovere i nitrati dalle acque?
Le tecniche per la rimozione dei nitrati dall’acqua sostanzialmente sono tre: Osmosi inversa Scambio Ionico Distillazione
Il principio dell’osmosi inversa prevede la presenza di una membrana semipermeabile, che sotto l’azione di una forza meccanica lascia passare l’acqua pura, ma non i sali minerali e le sostanze disciolte.
Purtroppo le membrane osmotiche non sono selettive, quindi oltre ai nitrati rimuovono gran parte delle sostanze presenti nell’acqua.
Per la rimozione selettiva dei nitrati dall’acqua si possono utilizzare resine anioniche forti che scambiano ioni Cl-.
Si tratta certamente di un trattamento drastico, (a causa dei costi e la difficoltà impiantistica) tramite evaporazione o celle elettrolitiche vengono rimosse tutte le sostanze presenti nell’acqua.
Ferro, il caso italiano
Giugno 2016, Piano di Mommio (provincia di Lucca):
ferro troppo alto nell’acqua della scuola: «Bimbi non bevete dal rubinetto».
Le analisi dell’Asl hanno rilevato una quantità significativa di metallo, che risulta superiore rispetto alla norma.
Secondo le analisi richieste dall’amministrazione comunale, sollecitate da scuola e genitori,
la quantità di ferro sarebbe di 272 milligrammi per litro superando di ben 72 milligrammi per litro il valore limite previsto.
Secondo la legge però l’acqua è potabile, ma visto il valore del parametro non è idonea «per un consumo prolungato».
L'Asl ha prescritto di risolvere il problema con tempestività e compiere adeguate opere di manutenzione straordinaria alle tubature idriche.
+ info
Come rimuovere il ferro dalle acque?
Il ferro può essere rimosso mediante ossidazione con l’ossigeno (o in alternativa cloro ed ozono), anche a pressione atmosferica, secondo la seguente reazione: 4Fe2+ + 02 + 10H20 → 4Fe(OH)3 + 8H+ Lo ione ferroso (Fe2+), che rappresenta le acque sotterranee la specie dominante del ferro, viene ossidato a ione ferrico (Fe3+) che forma gli idrossidi insolubili facilmente rimovibili mediante precipitazione o filtrazione.
Un’altra tecnica efficace per rimuovere il ferro dall’acqua consiste nell’impiego di particolari materiali granulari contenenti biossido di manganese (MnO2), in grado di svolgere un’ossidazione catalitica. Si tratta generalmente di zeoliti, chiamate anche “sabbie verdi” (green sand) a causa della colorazione del minerale, scuro con riflessi verdastri.
I trattamenti biologici invece prevedono l’utilizzo di determinati batteri specifici, acidofili, in grado di ossidare biologicamente il metallo rendendolo quindi sedimentabile e filtrabile.
Sitografia
https://www.eivavie.com/i-nitrati-nellacqua-potabile-cause-conseguenze-e-soluzioni-per-una-vita-piu-sana/
https://www.lenntech.it/tavola-periodica-elementi/fe-it.htm
https://www.salute.gov.it/portale/temi/p2_6.jsp?lingua=italiano&id=4464&area=acque_potabili&menu=co
https://hanna.it/cercare-per-parametro/nitrati
https://www.metrohm.com/it_it/applications/application-notes/aa-v-101-200/an-v-222.html
https://www.agrifoodtoday.it/ambiente-clima/acqua-inquinamento-allevamenti.html
https://blog.acquaxcasa.com/2020/09/11/nitrati-acqua-quali-tecniche-per-abbatterli/
https://www.iltirreno.it/versilia/cronaca/2016/06/08/news/ferro-troppo-alto-nell-acqua-della-scuola-bimbi-non-bevete-dal-rubinetto-1.13626735
https://www.culligan.it/come-rimuovere-il-ferro-dallacqua/
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FERRO E NITRATI
vittorio locatelli
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Elaborato di educazione civica: ferro e nitrati
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Presentazione svolta dagli alunni: Locatelli Giulia, Banica Edoardo, Cavagna Riccardo
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-ferro e nitrati-limiti di legge e problemi legati alla sicurezza -principio teorico alla base dell’analisi ( spettrofotometria, icp,ecc) -effetti sulla salute e sull'ambiente -studio di casi nazionali e internazionali -metodi per la rimozione di ferro e nitrati -sitografia e bibliografia
Nitrati
Sono composti naturalmente presenti nell’ambiente, in quanto sono una delle forme che l’azoto assume nel suo ciclo di vita. La loro presenza nell’acqua potabile ha apporti naturali (dal terreno) piuttosto modesti, la maggior parte deriva da attività umane, in particolare dagli allevamenti, fertilizzanti agricoli e rifiuti industriali o fogne. I nitrati non si legano stabilmente al suolo, non evaporano facilmente, ma hanno un’altissima affinità con l’acqua, sono molto solubili e si diffondono rapidamente in una falda. Dove la rete fognaria è in cattivo stato o in zone dove abbondano fosse biologiche e altre forme di dispersione dei liquami, può verificarsi una contaminazione della falda o di alcuni pozzi proprio a causa dei liquami.
Ferro
Il ferro è uno dei metalli più abbondanti sulla crosta terrestre (ne costituisce il 5%) ed un costituente naturale di piante e animali. Il ferro è usato come materiale da costruzione, anche per le tubature dei sistemi di distribuzione dell’acqua. Gli ossidi di ferro sono usati come pigmenti per colori e plastiche e altri suoi composti vengono usati come coloranti alimentari e come farmaci talvolta.
Il ferro si può trovare come contaminate naturale nelle fonti d’acqua; in genere la sua concentrazione non supera gli 0,3 mg/L, ma può essere più elevata nell’acqua trattata e distribuita, come conseguenza del suo impiego come coagulante o a seguito del suo rilascio dalle tubature dei sistemi di distribuzione per corrosione.
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Nitrati effetti sulla salute e sull'ambiente
All’interno dell’organismo i nitrati vengono ridotti a nitriti (NO2). Questi ultimi, incontrando altre sostanze chimiche come le ammine o gli amminoacidi contenuti negli alimenti, reagiscono formando le nitrosammine, che possono avere azione potenzialmente cancerogena. Una volta veicolati nel sistema circolatorio, i nitrati possono causare un aumento anomalo di metaemoglobina (metaemoglobinemia) che può compromettere l’apporto di ossigeno ai tessuti, mettendo in pericolo soprattutto i bambini. Si parla in questo caso di “blue-baby”, o sindrome del bambino cianotico, che può colpire i neonati alimentati con latte artificiale preparato con acqua con elevati valori di nitrati.
Per quanto riguarda l'ambiente un fenomeno significativo è quello dell'eutrofizzazione, ovvero l’incremento di nutrienti dovuto principalmente a nitrati (ma anche fosfati) che si genera in ambiente acquatico e che determina un eccessivo aumento della massa algale con la conseguente diminuizione dell'ossigenazione, a discapito della fauna ittica.
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Ferro: effetti sulla salute e sull'ambiente
I residui di ferro nelle tubazioni possono accumularsi al loro interno, formando strati di ruggine. Queste possono essere quindi particolarmente suscettibili alla corrosione, soprattutto se non vengono mantenute adeguatamente.
La presenza di residui di ferro può influire negativamente sulla qualità dell’acqua potabile. L’acqua con elevati livelli di ferro può avere un sapore e un odore sgradevoli, diventando meno invitante per il consumo umano. Inoltre, il ferro in eccesso può interagire con altre sostanze chimiche nell’acqua, formando composti insolubili che possono causare torbidità e alterare la limpidezza dell’acqua. Dal punto di vista della salute, l’assunzione di elevate quantità di ferro può causare problemi digestivi e gastrointestinali.
Limiti di legge previsti
In base al D. Lgs del 02/02/2001 n. 31, attuazione della direttiva 98/83/CE nelle acque destinate al consumo umano, è tollerato un limite massimo di Nitrati fino a 50 mg/L (NO3). Inoltre in base al D. Lgs n. 152 del 03/04/06, la concentrazione massima ammissibile per gli scarichi in acque superficiali è di 20 mg/L (come N) e in rete fognaria è di 30 mg/L (come N).
La normativa ha inoltre stabilito che per il ferro la massima concentrazione consentita è 200 ug/L.
Questi valori devono essere necessariamente rispettati, in particolar modo per i nitrati, in quanto comportano gravi effetti sulla salute umana e sull'ambiente.
A tal proposito sono necessari una serie di interventi per ridurre l’inquinamento da nitrati che vanno attuati in quei contesti ( industriali e agricoli )già indicati come inquinati. Ci sono già precise indicazioni sull’impiego di sostanze che potrebbero comportare un aumento di nitrati nel suolo e elle acque, secondo la Direttiva Nitrati infatti, è possibile versare 170 kg/ettaro/anno di sostanze concimanti all’anno in quelle zone indicate come “vulnerabili”.
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Ferro: metodi di analisi
A causa dell'insolubilità della sua forma ferrica (Fe+3) i metodi per misurare il ferro nell'acqua utilizzano un agente riducente per convertire il ferro in un campione nella sua forma ferrosa solubile (Fe+2). Il ferro ferroso reagisce quindi con una molecola per produrre un complesso colorato, che viene utilizzato per misurare la concentrazione di ferro nel campione mediante metodo spettrofotometrico UV-Vis. A causa dell'instabilità del ferro ferroso, che si trasforma facilmente in forma ferrica quando la soluzione viene a contatto con l'aria, la determinazione del ferro ferroso richiede precauzioni speciali e potrebbe essere necessario eseguirla sul campo al momento della raccolta del campione. Si consiglia inoltre di evitare lunghi tempi di conservazione o l'esposizione dei campioni alla luce.
Esistono due metodi comuni per misurare il ferro nell'acqua, il metodo TPTZ e il metodo fenantrolina. Nel metodo TPTZ, un agente riducente viene prima aggiunto al campione per convertire il ferro nel campione nella forma ferrosa (Fe+2) Quindi viene aggiunta 2, 4, 6-tripiridil-s-triazina o TPTZ, che reagisce con il ferro ferroso (Fe+2) per formare un colore blu-viola intenso. Il metodo TPTZ per il ferro totale ha il vantaggio di essere semplice, avere un'elevata sensibilità ed è esente da molte interferenze comuni da parte di altri atomi e molecole. Il metodo TPTZ è in grado di determinare concentrazioni di ferro fino a 1 µg / L. Il metodo fenantrolina è adeguato per l'analisi di acque naturali o trattate. Il ferro viene portato in soluzione e ridotto allo stato ferroso (Fe+2). La soluzione viene quindi trattata con 1,10-fenantrolina (o-fenantrolina) a pH da 3,2 a 3,3. Tre molecole di fenantrolina reagiscono quindi con un ferro ferroso (Fe+2) per formare un caratteristico complesso di colore arancione il cui spettro di assorbimento presenta un massimo a 510 nm. L'intensità dello sviluppo del colore è direttamente proporzionale alla quantità di ferro ferroso (Fe+2).
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Determinazione del ferro mediante metodo ICP-OES
Questa tecnica interfaccia una sorgente a plasma induttivamente accoppiata con un rilevatore ottico (fotomoltiplicatore). Il principio di funzionamento prevede che un flusso di argon trasporti il campione vaporizzato in una torcia ICP, dove raggiunge la temperatura di 6000-8000°C e hanno luogo la ionizzazione e l’atomizzazione. In un ICP-OES (Optical Emission Spectroscopy) viene analizzata la composizione spettrale della luce emessa dalla sorgente tramite un monocromatore (reticolo di diffrazione) che scinde la luce entrante in spettri che vengono intercettati da un fotomoltiplicatore.
Tale procedura analitica presenta molteplici vantaggi: • mancanza di effetto matrice • economia di scala, infatti la quantificazione dei micro e macro elementi avviene simultaneamente • elevate accuratezza e precisione • ottenere una “fotografia” dei cationi presenti nel prodotto analizzato.
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Nitrati: metodi di analisi
Determinazione spettrofotometrica con salicilato di sodio Il metodo si basa sulla reazione tra i nitrati e il salicilato di sodio in soluzione acida per acido solforico formando il paranitrosalicilato di sodio. Il composto ottenuto ha, in soluzione alcalina, un colore giallo stabile misurabile spettrofotometricamente alla lunghezza d’onda di 420 nm Il metodo è applicabile nell’intervallo di concentrazione 0.5-5 mg/L di NO3.
Determinazione mediante cromatografia liquida ad alta prestazione (HPLC)
Le fasi stazionarie in HPLC sono costituite da particelle di silice (più raramente allumina) che funzionano da ADSORBENTI (cromatografia di adsorbimento = LSC) o da SUPPORTO (cromatografia di partizione = LLC)
Cromatografia a scambio ionico: la tecnica consente il riconoscimento e la determinazione simultanea di uno o più cationi o anioni in soluzione acquosa. Essa si basa sulla separazione degli ioni mediante colonne a scambio ionico che sfruttano la diversa affinità degli analiti in soluzione per la fase eluente e la fase stazionaria contenuta nella colonna cromatografica.
Si possono determinare tali ioni in concentrazioni fino a 1 ppm.
Casi nazionali e internazionali
Spagna, Gennaio 2023 Un milione di persone beve acqua inquinata da nitrati.
"Sempre più persone in Spagna stanno bevendo acqua contaminata con nitrati. Responsabile della contaminazione sarebbero in primo luogo le mega-fattorie sempre più diffuse nella penisola iberica." La denuncia proviene da Ecologistas en Acción, una Ong che ha redatto un ampio rapporto in base alle analisi effettuate in 197 comuni ispanici. Ad essere colpite sono soprattutto le popolazioni dei piccoli centri, quelli della parte più remota e vittima di spopolamento della nazione, dove però fioriscono sempre più allevamenti intensivi.
L'origine della contaminazione va ravvisata nelle macro-fattorie con allevamenti intensivi e nell'uso di fertilizzanti azotati nell'agricoltura irrigua.
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Nitrati, il caso italiano
A proposito di allevamenti intensivi ed inquinamento, in Italia è esploso da alcuni mesi il caso della Fileni, azienda specializzata in allevamenti di polli sia intensivi che biologici. In base a denunce dei cittadini, la società è accusata di inquinare vaste aree rurali della Regione Marche a causa del trattamento non corretto dell'ammoniaca nei suoi stabilimenti. I cittadini che abitano le zone adiacenti allo stabilimento di Ripa Bianca a Jesi, in provincia di Ancona, da tempo lamentano la presenza di un cattivo odore forte e persistente dovuto all'allevamento dei polli. La trasmissione Report ha realizzato di recente un'inchiesta che ha condotto alla scoperta di una situazione ben più grave. Oltre alla questione dell'inquinamento sarebbero emersi in vari stabilimenti casi ripetuti di maltrattamenti nei confronti del pollame, mancato rispetto degli standard per il benessere animale e dei protocolli necessari per ottenere il marchio di prodotto biologico.
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Come rimuovere i nitrati dalle acque?
Le tecniche per la rimozione dei nitrati dall’acqua sostanzialmente sono tre: Osmosi inversa Scambio Ionico Distillazione
Il principio dell’osmosi inversa prevede la presenza di una membrana semipermeabile, che sotto l’azione di una forza meccanica lascia passare l’acqua pura, ma non i sali minerali e le sostanze disciolte.
Purtroppo le membrane osmotiche non sono selettive, quindi oltre ai nitrati rimuovono gran parte delle sostanze presenti nell’acqua.
Per la rimozione selettiva dei nitrati dall’acqua si possono utilizzare resine anioniche forti che scambiano ioni Cl-.
Si tratta certamente di un trattamento drastico, (a causa dei costi e la difficoltà impiantistica) tramite evaporazione o celle elettrolitiche vengono rimosse tutte le sostanze presenti nell’acqua.
Ferro, il caso italiano
Giugno 2016, Piano di Mommio (provincia di Lucca):
ferro troppo alto nell’acqua della scuola: «Bimbi non bevete dal rubinetto».
Le analisi dell’Asl hanno rilevato una quantità significativa di metallo, che risulta superiore rispetto alla norma.
Secondo le analisi richieste dall’amministrazione comunale, sollecitate da scuola e genitori,
la quantità di ferro sarebbe di 272 milligrammi per litro superando di ben 72 milligrammi per litro il valore limite previsto.
Secondo la legge però l’acqua è potabile, ma visto il valore del parametro non è idonea «per un consumo prolungato».
L'Asl ha prescritto di risolvere il problema con tempestività e compiere adeguate opere di manutenzione straordinaria alle tubature idriche.
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Come rimuovere il ferro dalle acque?
Il ferro può essere rimosso mediante ossidazione con l’ossigeno (o in alternativa cloro ed ozono), anche a pressione atmosferica, secondo la seguente reazione: 4Fe2+ + 02 + 10H20 → 4Fe(OH)3 + 8H+ Lo ione ferroso (Fe2+), che rappresenta le acque sotterranee la specie dominante del ferro, viene ossidato a ione ferrico (Fe3+) che forma gli idrossidi insolubili facilmente rimovibili mediante precipitazione o filtrazione.
Un’altra tecnica efficace per rimuovere il ferro dall’acqua consiste nell’impiego di particolari materiali granulari contenenti biossido di manganese (MnO2), in grado di svolgere un’ossidazione catalitica. Si tratta generalmente di zeoliti, chiamate anche “sabbie verdi” (green sand) a causa della colorazione del minerale, scuro con riflessi verdastri.
I trattamenti biologici invece prevedono l’utilizzo di determinati batteri specifici, acidofili, in grado di ossidare biologicamente il metallo rendendolo quindi sedimentabile e filtrabile.
Sitografia
https://www.eivavie.com/i-nitrati-nellacqua-potabile-cause-conseguenze-e-soluzioni-per-una-vita-piu-sana/
https://www.lenntech.it/tavola-periodica-elementi/fe-it.htm
https://www.salute.gov.it/portale/temi/p2_6.jsp?lingua=italiano&id=4464&area=acque_potabili&menu=co
https://hanna.it/cercare-per-parametro/nitrati
https://www.metrohm.com/it_it/applications/application-notes/aa-v-101-200/an-v-222.html
https://www.agrifoodtoday.it/ambiente-clima/acqua-inquinamento-allevamenti.html
https://blog.acquaxcasa.com/2020/09/11/nitrati-acqua-quali-tecniche-per-abbatterli/
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