Igiene acqua
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Igiene generale e applicata IIgiene generale e applicata ILe acqueLe acque
Giuseppe DadàGiuseppe Dadà
Università degli Studi di Napoli Federico II - Aprile 2009
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
Igiene generale e applicata I – Le acqueIgiene generale e applicata I – Le acque
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
Igiene generale e applicata I – Le acqueIgiene generale e applicata I – Le acque
Importanza dell ’acqua in naturaImportanza dell ’acqua in naturao Principale elemento sulla Terra:
Predominante nell’idrosferaCaratterizzante la litosferaIndispensabile per il mantenimento della biosferaDeterminante per gli eventi nell’atmosfera
o Elemento fondamentale per tutte le att ività delle forme viventi
Reazioni metaboliche e funzioni vitaliStruttura e consistenzaMantenimento temperatura e omeostasi
Per l ’uomo: att ività agronomiche, industriali, igieniche, trasport i, costruzioni…
Importanza dell ’acqua in naturaImportanza dell ’acqua in naturao Principale elemento sulla Terra:
Predominante nell’idrosferaCaratterizzante la litosferaIndispensabile per il mantenimento della biosferaDeterminante per gli eventi nell’atmosfera
o Elemento fondamentale per tutte le att ività delle forme viventi
Reazioni metaboliche e funzioni vitaliStruttura e consistenzaMantenimento temperatura e omeostasi
Per l ’uomo: att ività agronomiche, industriali, igieniche, trasport i, costruzioni…
L’acqua L’acqua
Impatto antropicoo Sviluppo demograficoo Attività umana
→ Util izzo indiscriminato delle r isorse e in aree geografiche sbilanciate
→ Problemi relativi agl i scarti e residui derivanti dal le att ività
Alterazione equilibrio ecosistemi sul pianeta→ Aumento anidride carbonica (riscaldamento, effetto serra)→ Imissione ossidi NO x e SO x in atmosfera→ Aumento materia organica nelle acque (eutrofizzazione)→ Immissione inquinanti nell ’aria (radioattività, polveri sottili)
r icerca scientif ica – legislazione - comportamenti
Impatto antropicoo Sviluppo demograficoo Attività umana
→ Util izzo indiscriminato delle r isorse e in aree geografiche sbilanciate
→ Problemi relativi agli scarti e residui derivanti dal le att ività
Alterazione equilibrio ecosistemi sul pianeta→ Aumento anidride carbonica (riscaldamento, effetto serra)→ Imissione ossidi NO x e SO x in atmosfera→ Aumento materia organica nelle acque (eutrofizzazione)→ Immissione inquinanti nell ’aria (radioattività, polveri sottili)
r icerca scientif ica – legislazione - comportamenti
L’acqua L’acqua
Problemi globaliProblemi globali
Mantenimento qualità dell ’acquaMantenimento qualità dell ’acqua
Rapporto acqua e saluteRapporto acqua e salute
Problemi globaliProblemi globali
Mantenimento qualità dell ’acquaMantenimento qualità dell ’acqua
Rapporto acqua e saluteRapporto acqua e salute
L’acqua L’acqua
AcquaAcquaLiquido inodore, incolore, insapore a temperatura
ambiente con una densità di circa 1,00 Kg/L
Fonde a 0°C e bolle a 100°C circa alla pressione atmosferica
H2O MW: 18 Ingombro molecolare 3,3 Å
H – O – H ???H – O – H ???
AcquaAcquaLiquido inodore, incolore, insapore a temperatura
ambiente con una densità di circa 1,00 Kg/L
Fonde a 0°C e bolle a 100°C circa alla pressione atmosferica
H2O MW: 18 Ingombro molecolare 3,3 Å
H – O – H ???H – O – H ???
L’acqua L’acqua
HH22O O (MW 18)(MW 18)
H: 1s 1
O: 1s 2 2s 2 2p 4
MO: sp 4 tetraedrico
HH22O O (MW 18)(MW 18)
H: 1s 1
O: 1s 2 2s 2 2p 4
MO: sp 4 tetraedrico
L’acqua L’acqua
104,4°
HH22O O (MW 18)(MW 18)
Stabil i tà: completamento guscio orbitale
Polarità: dipolo elettrico causa doppiett i elettroni O l iberi
H HH HOO
HH22O O (MW 18)(MW 18)
Stabil i tà: completamento guscio orbitale
Polarità: dipolo elettrico causa doppiett i elettroni O l iberi
H HH HOO
L’acqua L’acqua
104,4°
δ-
δ+
momento dipolare µ = 1.84 debye
(1.84x10-18 UES cm)
L’acqua L’acqua
+
Sostanza MW Punto fusione
(°C)
Punto ebollizione
(°C)
Cost. dielettrica
Tens. Superficiale
(dina/cm)
Acqua 18 0 100 81,0 72,5
Metano 16 -183 -161 1,8 18
Ammoniaca 17 -75 -33 17,8 23,4
Etanolo 29 -114 78 26,0 22,8
Acido fluoridrico
20 -83 20 89,0
Anidride carbonica
44 -56 195°K 1,6 1,2
Ossigeno 32 -219 -183 1,0 13,2
Legame idrogenoLegame idrogeno
Ciò che fa la dif ferenzaCiò che fa la dif ferenza
dell ’acqua dagli altr i l iquididell ’acqua dagli altr i l iquidi
L’acqua L’acqua
Energia di legame
Van der Waals – legame H – legame O-H 10-1 1 10
(20 kJ/mol)
L’acqua L’acqua
+
Sostanza MW Calore di fusione (cal/g)
Calore di evaporazione
(cal/g)
Calore specif. 20°C
(cal/g)
Tens. Superficiale (dina/cm)
Acqua 18 79,7 538 1,01 72,5
Cloroformio 119,4 0,23 27,2
Ammoniaca 17 108 327 1,13 23,4
Etanolo 29 204 22,8
Acido acetico
60 44,7 96,8 0,49 27,8
Anidride carbonica
44 45,3 35,1 1,2
Benzene 78 95,5 0,41 28,9
Proprietà elettr iche della molecolaProprietà elettr iche della molecola
Punto di fusione ed ebollizione “anomalo”
Grande salto termico fra i due punti Densità maggiore del liquido rispetto al solido con
densità massima a 4°C
Forte potere solvatante e dissociante sui soluti
Alto calore specifico e di evaporazione Capacità di assorbire ed emettere energia
elettromagnetica di determinato spettro
Proprietà elettr iche della molecolaProprietà elettr iche della molecola
Punto di fusione ed ebollizione “anomalo”
Grande salto termico fra i due punti Densità maggiore del liquido rispetto al solido con
densità massima a 4°C
Forte potere solvatante e dissociante sui soluti
Alto calore specifico e di evaporazione Capacità di assorbire ed emettere energia
elettromagnetica di determinato spettro
L’acqua L’acqua
Proprietà elettr iche della molecolaProprietà elettr iche della molecolaProprietà elettr iche della molecolaProprietà elettr iche della molecola
L’acqua L’acqua
E = hυ
Proprietà elettr iche della molecolaProprietà elettr iche della molecola
Condizione vitali sulla Terra. Eventi atmosferici e meteorologici
Serbatoio di calore per l’ambiente Riduzione e selezione dell’energia del Sole sulla
Terra
Orientamento molecole biologiche Pressioni osmotiche ed equilibrio di membrana Idratazioni tessuti Mantenimento temperatura corporea, evaporazione
epidermide
Proprietà elettr iche della molecolaProprietà elettr iche della molecola
Condizione vitali sulla Terra. Eventi atmosferici e meteorologici
Serbatoio di calore per l’ambiente Riduzione e selezione dell’energia del Sole sulla
Terra
Orientamento molecole biologiche Pressioni osmotiche ed equilibrio di membrana Idratazioni tessuti Mantenimento temperatura corporea, evaporazione
epidermide
L’acqua L’acqua
L’acqua L’acqua
Diagramma di fase dell'acqua. Il punto T, identificato dal valore di pressione di 4,58 mmHg e dalla temperatura di 0,01 °C, è il punto triplo dell'acqua. Notare che a pressioni maggiori di 2000 atm la retta che contraddistingue l'equilibrio solido-liquido segue l'andamento classico con pendenza positiva. Inoltre occorre considerare che oltre il punto critico, che per l'acqua vale 374 °C e 218 atm, si ha la scomparsa dell'equilibrio liquido-vapore.
Diagramma di fase
Diagramma densità - temperaturaDiagramma densità - temperatura
L’acqua L’acqua
Struttura reticolo ghiaccio
Struttura polimolecolare liquido
L’acqua solvente polareL’acqua solvente polare
Capacità di portare in completa dissociazione (forme ioniche) sostanze caratterizzate da legami ionici e in parziale dissociazione sostanze con legami polari (es. acidi e basi organici…).
Dipolo molecola e alta costante dielettrica Piccole dimensioni
= Solubilizzazioni soluti polari
= Solvatazioni in micelle, colloidi
= Idratazione
= Orientamento molecole anfotere
L’acqua solvente polareL’acqua solvente polare
Capacità di portare in completa dissociazione (forme ioniche) sostanze caratterizzate da legami ionici e in parziale dissociazione sostanze con legami polari (es. acidi e basi organici…).
Dipolo molecola e alta costante dielettrica Piccole dimensioni
= Solubilizzazioni soluti polari
= Solvatazioni in micelle, colloidi
= Idratazione
= Orientamento molecole anfotere
L’acqua L’acqua
L’acqua, solvente polareL’acqua, solvente polare
Struttura a grappolo (clusters) nella fase liquida
H+ H3O+ [(H2O)n−H]+
Solvatazione
[Anione−(H2O)n]-
L’acqua L’acqua
+
Solubilizzazione … formazione colloidi, micelle…
Aumento dimensione
Riduzione mobilità ionica
Riduzione dell’ Epot come fenomeno spontaneo
Scambio energetico: Esolvat >/< Erottura legami
Tensione superficialeTensione superficialeMolecole in interfaccia tra fase liquida e spazio esterno sono attratte quasi esclusivamente verso la fase interna creando una pressione interna atta a rendere minima la superficie di interfaccia
UdM : forza/lunghezza (dine/cm) o lavoro/superf icie ( erg/cm 2)
Azione tensioattivi
Capillarità Capil larità h = 4γ / ρgd
Viscosità: 0,001 N s/m2 (elevata per un liquido a basso MW)
Tensione superficialeTensione superficialeMolecole in interfaccia tra fase liquida e spazio esterno sono attratte quasi esclusivamente verso la fase interna creando una pressione interna atta a rendere minima la superficie di interfaccia
UdM : forza/lunghezza (dine/cm) o lavoro/superf icie ( erg/cm 2)
Azione tensioattivi
Capillarità Capil larità h = 4γ / ρgd
Viscosità: 0,001 N s/m2 (elevata per un liquido a basso MW)
L’acqua L’acqua
γ = tens. superf. ρ = densitàd = diametro
Proprietà coll igative soluzioneProprietà coll igative soluzione Pressione di vapore
A (gas) / A (liq) = k f(T,P)
in caso di due componenti (legge di Rault)
P (A) = P°(A) x χA
in caso si una sostanza non volatile (soluto)P(A) < P°(A)
Abbassamento crioscopico ed innalzamento ebullioscopico
Proprietà coll igative soluzioneProprietà coll igative soluzione Pressione di vapore
A (gas) / A (liq) = k f(T,P)
in caso di due componenti (legge di Rault)
P (A) = P°(A) x χA
in caso si una sostanza non volatile (soluto)P(A) < P°(A)
Abbassamento crioscopico ed innalzamento ebullioscopico
L’acqua L’acqua
DissociazioneDissociazione
H2O ⇆ H+ + OH- Kdiss(25°C) = 1,8 x 10-16
Kw = [H+] [OH-] 10-14
pH - log [H+] = 7
DissociazioneDissociazione
H2O ⇆ H+ + OH- Kdiss(25°C) = 1,8 x 10-16
Kw = [H+] [OH-] 10-14
pH - log [H+] = 7
L’acqua L’acqua
Acque acide pH < 7
Acque alcaline pH > 7
Conducibil i tà elettricaConducibil i tà elettrica Conduttività: inverso della resistenza elettrica
1 Siemens = 1 / Ohm Soluzione acquosa conduttrice di II specie
Conduttività elettrica specifica (Conducibilità) =conduttività di un segmento di soluzione di un cm con una sezione di un cm2 alla temperatura di 20°C
S/cm Conducibiltà f (T, Conc, mobilità ionica)
Conducibil i tà elettricaConducibil i tà elettrica Conduttività: inverso della resistenza elettrica
1 Siemens = 1 / Ohm Soluzione acquosa conduttrice di II specie
Conduttività elettrica specifica (Conducibilità) =conduttività di un segmento di soluzione di un cm con una sezione di un cm2 alla temperatura di 20°C
S/cm Conducibiltà f (T, Conc, mobilità ionica)
L’acqua L’acqua
Pressione osmoticaPressione osmotica membrana semipermeabile ( pori 4 Å )
π = n/V RT
Pressione osmoticaPressione osmotica membrana semipermeabile ( pori 4 Å )
π = n/V RT
L’acqua L’acqua
Equilibri di membrana
Quantità di acqua circolante sulla Terra è pressoché costante
P = S + E + Rcon P: precipitazioni
S: scorrimentoE: evaporazioneR: riserva
Fattori determinanti la dislocazione nella litosfera
Configurazione geografica (geologia, orografia, idrografia)Clima (temperatura, umidità rel., pressione atm., ventilazione aria)habitat floro-faunistico, antropico
Quantità di acqua circolante sulla Terra è pressoché costante
P = S + E + Rcon P: precipitazioni
S: scorrimentoE: evaporazioneR: riserva
Fattori determinanti la dislocazione nella litosfera
Configurazione geografica (geologia, orografia, idrografia)Clima (temperatura, umidità rel., pressione atm., ventilazione aria)habitat floro-faunistico, antropico
Cicli e bilancio dell’acqua Cicli e bilancio dell’acqua
Quantità di acqua circolante sulla Terra è pressoché costante
P = S + E + R
E Evaporazione
Energia solare produzione vapore acque dall’idrosfera e litosfera
in un anno: 520.000 Km3 con un calore evap. (20°C) di 585 kcal/Kg
3,042 1020 kcal/anno
Quantità di acqua circolante sulla Terra è pressoché costante
P = S + E + R
E Evaporazione
Energia solare produzione vapore acque dall’idrosfera e litosfera
in un anno: 520.000 Km3 con un calore evap. (20°C) di 585 kcal/Kg
3,042 1020 kcal/anno
Cicli e bilancio dell’acqua Cicli e bilancio dell’acqua
Quantità di acqua circolante sulla Terra è pressoché costante
P = S + E + R
P Precipitazione
Nella condensazione del vapor acqueo, avviene la liberazione della corrispondente energia di evaporazione, solitamente a latitudini maggiori
Acqua = fluido di scambio energetico per eccellenza sulla Terra
Quantità di acqua circolante sulla Terra è pressoché costante
P = S + E + R
P Precipitazione
Nella condensazione del vapor acqueo, avviene la liberazione della corrispondente energia di evaporazione, solitamente a latitudini maggiori
Acqua = fluido di scambio energetico per eccellenza sulla Terra
Cicli e bilancio dell’acqua Cicli e bilancio dell’acqua
Quantità di acqua circolante sulla Terra è pressoché costante
P = S + E + R
S Scorrimento
Corsi acqua superficiali: torrenti, fiumi, laghi … mari
R Riserva
La parte in assorbimento del terreno (secondo permeabilità, fratturazione, ampiezza area assorbente)
Quantità di acqua circolante sulla Terra è pressoché costante
P = S + E + R
S Scorrimento
Corsi acqua superficiali: torrenti, fiumi, laghi … mari
R Riserva
La parte in assorbimento del terreno (secondo permeabilità, fratturazione, ampiezza area assorbente)
Cicli e bilancio dell’acqua Cicli e bilancio dell’acqua
vegetazione → ritorno in atmosfera
infiltrazione nel sottosuolo
Cicli e bilancio dell’acqua Cicli e bilancio dell’acqua
IL CICLO DELL’ACQUAIL CICLO DELL’ACQUA
TTeemmppoo ddii ttuurrnn--oovveerr ddeellll’’aaccqquuaa
Parti dell’idrosfera Volume Tempo di turn-over
(in migliaia di Kmc) (in anni)
Oceani 1.370.000 3000 Acque sotterranee 60.000 5000 Calotte polari 24.000 8000 Acque di superficie 280 7 Fiumi e laghi 1,2 0,031 Acqua presente nel terreno 80 1 Vapore atmosferico 14 0,027
Precipitazione: condensazione del vapor acqueo
Fattori scatenanti
Raffreddamento della masse d’ariaSollevamento in atmosfera
Forme di rilascio di acqua meteorica
Pioggia, neve, grandine
Caratteristiche acqua meteorica
senza durezzasatura di gas atmosferici (azoto, ossigeno, anidride carbonica)solubilizzazione gas inquinanti (NOx, SOx) e da fenomeni elettrici (O3, NOx)
Precipitazione: condensazione del vapor acqueo
Fattori scatenanti
Raffreddamento della masse d’ariaSollevamento in atmosfera
Forme di rilascio di acqua meteorica
Pioggia, neve, grandine
Caratteristiche acqua meteorica
senza durezzasatura di gas atmosferici (azoto, ossigeno, anidride carbonica)solubilizzazione gas inquinanti (NOx, SOx) e da fenomeni elettrici (O3, NOx)
Cicli e bilancio dell’acqua Cicli e bilancio dell’acqua
Precipitazione: condensazione del vapor acqueo
Caratteristiche acqua meteorica
senza durezzasatura di gas atmosferici (azoto, ossigeno, anidride carbonica)solubilizzazione gas inquinanti (NOx, SOx) e da fenomeni elettrici (O3, NOx)
Precipitazione: condensazione del vapor acqueo
Caratteristiche acqua meteorica
senza durezzasatura di gas atmosferici (azoto, ossigeno, anidride carbonica)solubilizzazione gas inquinanti (NOx, SOx) e da fenomeni elettrici (O3, NOx)
Cicli e bilancio dell’acqua Cicli e bilancio dell’acqua
Legge di Henry
Conc(T) = k(T) Pp(T)
Solubilità
Per O2 35 - 65 mg/L
Per CO2 1,3 -3 g/L
H2O + CO2 → H2CO3
Tipologie di acque nella biosfera
meteoriche
di superficie– raccolte in bacini naturali nelle zone di terreno più depresso– composizione variabile, ma durezza modesta, carico organico non trascurabile– contenuto ossigeno 10-12 mg/L– fenomeno autodepurazione
telluriche– riserva idrica sotterranea
Tipologie di acque nella biosfera
meteoriche
di superficie– raccolte in bacini naturali nelle zone di terreno più depresso– composizione variabile, ma durezza modesta, carico organico non trascurabile– contenuto ossigeno 10-12 mg/L– fenomeno autodepurazione
telluriche– riserva idrica sotterranea
Cicli e bilancio dell’acqua Cicli e bilancio dell’acqua
Disciplina per la gestione e tutela
della acque superficiali, marine e
sotterranee
(D.Lgs. 11.5.99 n°152).
Disciplina per la gestione e tutela
della acque superficiali, marine e
sotterranee
(D.Lgs. 11.5.99 n°152).
Classificazione ed impieghi delle acqueClassificazione ed impieghi delle acque
Disciplina per la gestione e tutela della acque superficiali, Disciplina per la gestione e tutela della acque superficiali, marine e sotterraneemarine e sotterranee
Obiettivi:– prevenire l’inquinamento e risanare i corpi idrici inquinati– conseguire il miglioramento delle acque– perseguire usi sostenibili e durevoli delle risorse idriche– mantenere la capacità naturale di autodepurazione Strumenti: individuazione di obiettivi di qualità ambientale approccio di tutela integrata rispetto di valori limiti di scarico adeguamento dei sistema di fognatura misure preventive e di riduzione dell’inquinamento (zone
sensibili, zone vulnerabili) misure tese alla conservazione, al risparmio, al riutilizzo e
riciclo della risorsa
Disciplina per la gestione e tutela della acque superficiali, Disciplina per la gestione e tutela della acque superficiali, marine e sotterraneemarine e sotterranee
Corpi idrici significativi:• Superficiali
– Lacustri– Marini– Costieri– Transizione
• Artificiali• Sotterranei
Per ogni tipologia è definito uno stato di qualità:• Ecologico (espressione della complessità dei biotipi acquatici)
• Chimico• Ambientale (capacità di mantenere i suoi processi naturali di
autodepurazione)
Disciplina per la gestione e tutela della acque superficiali, Disciplina per la gestione e tutela della acque superficiali, marine e sotterraneemarine e sotterranee
Acque a specifica destinazione funzionale:
• Dolci superficiali destinate come acque potabili• Balneazione• Dolci idonee per la vita dei pesci
– Salmonicole– Ciprinicole
• Idonee per la vita dei molluschi
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
Igiene generale e applicata I – Le acqueIgiene generale e applicata I – Le acque
Principali fonti di acqua destinata alla produzione Principali fonti di acqua destinata alla produzione di acqua potabiledi acqua potabile
Superficiali ACQUE DI FIUME Sono torbide. Sulle sue proprietà influiscono la natura geologica del bacino,il regime del corso d’acqua,gli apporti meteorici, ecc.
Esempio un’acqua povera di sali proveniente dallo scioglimento di neve e ghiaccio su rocce silicee può dare un’acqua ricca di sali, ma solo alla foce per gli apporti degli affluenti. Mentre lungo un fiume alimentato da acque di sorgenti con elevata durezza temporanea danno acque alla foce meno durezza in quanto depositano CaCO3 per perdita di CO2.
Il contenuto salino nelle acque fluviali è compreso in Italia tra 150 e 300ppm.
Principali fonti di acqua destinata alla produzione Principali fonti di acqua destinata alla produzione di acqua potabiledi acqua potabile
Superficiali ACQUE DI LAGO Sono caratterizzate da sedimenti solidi provenienti da affluenti.
Sono meno torbide delle acque fluviali ma hanno più sostanza organica.
Il contenuto salino è uguale a quello dei fiumi se si tratta di bacini aperti,
cioè se hanno emissari in grado di assicurare un adeguato ricambio.
l processi biologici di fotosintesi connessi con lo sviluppo delle
alghe,influiscono sul contenute dei sali,in quanto consumano CO2 e
liberano O,facendo sedimentare il CaCO3,a favore di una minor durezza.
I laghi salati sono quelli in cui affluiscono sorgenti d’acqua salata,i quali
formano strati salini nel fondo (Mar Morto 220.000 ppm).
Principali fonti di acqua destinata alla produzione Principali fonti di acqua destinata alla produzione di acqua potabiledi acqua potabile
Superficiali ACQUE DI MARE
Elevato contenuto salino (35g/kg o 35000ppm).
I mari con scarsa evaporazione e grandi affluenti hanno scarsa salinità; esempio il mar Mediterraneo è meno salato dell’atlantico in quanto in Africa il caldo favorisce l’evaporazione; il mar Rosso è il più salato. In generale la salinità in prossimità delle coste è minore.
Quattro cationi Na+, Mg++, Ca++, K+ e quattro anioni Cl-, SO4--, HCO3
-, Br-
sono responsabile del 99% della salinità marina. Il pH varia moltissimo a seconda della salinità e della temperatura,ma non supera mai i 8 come pH.
Principali fonti di acqua destinata alla produzione Principali fonti di acqua destinata alla produzione di acqua potabiledi acqua potabile
Sotterranee
ACQUE DEL SOTTOSUOLO Derivano dalle acque meteoriche, che percolando nel terreno si trattengono negli strati impermeabili; possono venire in superficie sia attraverso fenditure di rocce, sia attraverso perforazioni: pozzi ordinari o artesiani. Non sono limpide e sono influenzate dalla proprietà del terreno con cui vengono a contatto. Hanno un pH basso per il fatto che contengono CO2 in soluzione, che a contatto con l’aria evapora; se aumentasse il pH creerebbero depositi calcarei. La presenza di ioni Fe++ e Mn++ può creare problemi in quanto a contatto con l’atmosfera le acque si intorbidiscono e lasciano depositare ossidi idrati del ferro e del manganese.
Principali fonti di acqua destinata alla produzione Principali fonti di acqua destinata alla produzione di acqua potabiledi acqua potabile
ACQUE REFLUE
Derivano dalla raccolta controllata di acque di scarico (effluenti urbani,
industriali) con contaminazioni non pericolose per la salute umana e
comunque contaminate da sostanze eliminabili tramite trattamento di
bonifica e potabilizzazione.
Principali contaminanti microbiologiciPrincipali contaminanti microbiologici
Possono essere batteri, funghi e virus.
Principali contaminanti organiciPrincipali contaminanti organici
Sono sostanze che contengono il carbonio e sono prodotte in natura o
dalla attività umana (sono alla base della chimica della plastica, del
legno, della carta, del petrolio e derivati, dei solventi delle vernici).
Quelle effettivamente disponibili sul mercato sono circa 100.000 di cui
circa 8000 tossiche e 200 ritenute cancerogene e sospette
cancerogene; solo per 2100 prodotti sono stati individuati i rispettivi
valori limite di tossicità. Ovviamente questi prodotti organici non sono
tutti presenti contemporaneamente nell'ambiente: l'eventuale presenza
in una zona è legato all'esistenza di industrie di produzione o all'utilizzo
locale di singoli prodotti o classi di prodotti.
Tra i contaminanti organici si r iscontrano più frequentemente:
Trielina, tetracloroetilene e composti organoalogenati in genere; i primi due sono prodotti in uso nelle lavanderie e in industrie metalmeccaniche; nelle acque si possono incontrare anche altri solventi (1,2 dicloropropano, metilcloroformio, ecc.) comunemente usati per lo sgrassaggio dei pezzi meccanici.
Aloformi (derivati alogenati del metano); fra questi si trova il cloroformio ed altri composti simili. La presenza di aloformi nelle acque potabili (di acquedotto) non è da collegarsi con i fenomeni di inquinamento del territorio: nella maggior parte dei casi queste sostanze si formano durante alcuni processi di potabilizzazione per reazione chimica del cloro, impiegato come disinfettante, con sostanze organiche naturali di origine vegetale sempre presenti nelle acque di approvvigionamento a livello di pochi mg/L.
Principali contaminanti organiciPrincipali contaminanti organici
Tra i contaminanti organici si r iscontrano più frequentemente:
Principali contaminanti organiciPrincipali contaminanti organici
Idrocarburi ; sono componenti delle benzine e degli oli lubrificanti; il versamento di queste sostanze nel suolo può determinare gravi inquinamenti delle acque.
Solventi organici ; clorurati, aromatici usati industrie chimiche e di processo
Antiparassitari, f i tofarmaci ed erbicidi ; sostanze organiche largamente usate in agricoltura per la capacità di limitare, respingere o distruggere organismi viventi considerati nocivi.
Hanno struttura chimica molto diversa fra loro: si possono suddividere in famiglie per analogia strutturale: organofosforici, clorurati, triazinici, tiocarbammati…
PCB (policlorobifenili); sostanze stabili, non infiammabili, non volatili IPA (idrocarburi policiclici aromatici); derivati processo petrolchimica, molti
cancerogeni
Sostanze del ciclo dell ’azoto. Lo ione ammonio (NH4
+) deriva principalmente delle deiezioni umane o
animali dove è contenuto assieme all'urea risultante dal metabolismo delle proteine. La sua presenza nelle acque, specialmente in quelle sotterranee, è dovuta in alcuni casi a cause geologiche quali ad esempio la degradazione di materiale in via di fossilizzazione (resti di piante, giacimenti di torba, ecc.). Queste acque contenenti ammonio che può raggiungere valori elevati (5 - 10 mg/litro), ma ineccepibili dal punto di vista microbiologico, possono essere considerate potabili se non ci sono alterazioni di altri parametri. Al contrario la sua presenza associata ad analisi microbiologiche sfavorevoli costituisce un sicuro indice di inquinamento da scarichi fognari o zootecnici. In Italia la legge ha introdotto un valore limite, classificando lo ione ammonio fra le "sostanze indesiderabili" e non fra le "sostanze tossiche".
Principali contaminanti inorganiciPrincipali contaminanti inorganici
Sostanze del ciclo dell ’azoto.
Nitri t i e nitrati invece possono essere prodotti in natura da processi
ossidativi dello ione ammonio, oppure da fenomeni conseguenti
all'impiego dei fertilizzanti azotati in agricoltura. Lo ione nitrato è infatti
presente come componente di sali molto solubili impiegati come
fertilizzanti, pertanto può passare velocemente nelle acque sotterranee
per dilavamento del suolo agricolo. Esistono trattamenti di
potabilizzazione, tecnologicamente avanzati e piuttosto complessi, che
permettono di ridurre la concentrazione di nitriti e nitrati fino alla loro
totale eliminazione. (oltre i limiti: rischio sanitario – nitrosammine e
metaemoglobinemia).
Principali contaminanti inorganiciPrincipali contaminanti inorganici
Ferro e Manganese Un'acqua con ferro e manganese non presenta rischi sanitari, ma ha
caratteristiche indesiderabili: uno sgradevole sapore metallico, possibilità di dar luogo a fenomeni di corrosione delle tubature e di macchiare la biancheria durante il lavaggio, colorarsi o avere precipitati scuri. Gli acquedotti che attingono acque ricche di ferro e/o manganese dispongono di adeguati impianti per la rimozione di questi metalli.
Le caratteristiche organolettiche (colore, odore, sapore e torbidità) dell'acqua potabile possono essere alterate da sostanze di origine naturale. Le acque sotterranee sono generalmente povere d'ossigeno e riescono a tenere disciolte, mostrandosi limpide, il ferro e il manganese nella forma "ridotta" (ione "ferroso" e "manganoso") anche a concentrazioni superiori ai valori limite. Un'acqua sotterranea che contiene ferro e manganese in quantità elevate, quando viene portata in superficie, in breve tempo a contatto con l'ossigeno atmosferico, trasforma la forma ionica di questi materiali da "ridotta" a "ossidata" (ione "ferrico" e "manganico") e dando luogo a prodotti poco solubili, come fanghiglie colorate dal giallo-ruggine al nero.
Principali contaminanti inorganiciPrincipali contaminanti inorganici
Acido solf idrico Un'altra sostanza d'origine naturale che frequentemente altera la qualità
dell'acqua di possibile uso potabile è l'acido solfidrico (o idrogeno solforato), un gas facilmente riconoscibile per il caratteristico odore di uova marce. Questa sostanza è ritenuta a torto un indice di scarsa qualità dell'acqua potabile: ci sono acque sotterranee contenenti acido solfidrico assolutamente pure da un punto di vista microbiologico, ed è noto da molti secoli l'impiego terapeutico delle acque sulfuree anche come bevande. La normativa delle acque potabili prevede che questa sostanza non sia presente nelle comuni acque potabili perchè l'odore dell'acqua è sgradevole e perchè è comunque sconsigliabile l'assunzione per lunghi periodi. L'acido solfidrico è facilmente eliminabile per ossigenazione.
Principali contaminanti inorganiciPrincipali contaminanti inorganici
Torbidità La torbidità è un fattore che influenza frequentemente la qualità
dell'acqua potabile: valori elevati possono essere dovuti a presenza di
materiale argilloso oppure a idrossidi di ferro o alluminio, sostanze,
queste ultime, usate nel processo di potabilizzazione delle acque
superficiali e che possono erroneamente finire nella rete acquedottistica.
Talvolta fenomeni di corrosione delle tubature danno luogo ad acque
"rosse" per presenza di idrossido di ferro.
Principali contaminanti inorganiciPrincipali contaminanti inorganici
Metall i pesanti (Piombo, Cromo, Cadmio, Mercurio…) I metalli pesanti possono essere presenti in natura o derivare da attività
umane. Mentre nel primo caso si trovano nelle rocce quasi sempre sotto forma di composti pochissimo solubili (ossidi, solfuri, ecc.), così che le acque circolanti solo raramente risultano contaminate da questi metalli, i metalli pesanti rilasciati nell'ambiente dalle attività umane non sono sempre in forma innocua. I metalli pesanti, data la loro tossicità, hanno una soglia di concentrazione ammessa molto bassa, generalmente dell'ordine dei microgrammi (milionesimi di grammo) per litro. Un metallo è tanto più tossico quanto più basso è il suo valore limite: talvolta è sufficiente una quantità piccolissima di un qualsiasi metallo pesante per rendere un'acqua non idonea all'uso potabile: ad es. sono sufficienti 5 milligrammi di cadmio per contaminare 1 metro cubo di acqua; fanno eccezione il rame e lo zinco che per la loro minore tossicità hanno valori limite più alti.
Principali contaminanti inorganiciPrincipali contaminanti inorganici
Acque superficiali destinate alla produzione di Acque superficiali destinate alla produzione di acqua potabileacqua potabile
Secondo le caratteristiche fisiche, chimiche e microbiologiche appartengono alla:
CATEGORIA: A1Trattamento fisico semplice e disinfezione
CATEGORIA: A2Trattamento fisico e chimico normale e disinfezione
CATEGORIA: A3Trattamento fisico e chimico spinto, affinazione e disinfezione
Le caratteristiche chimiche e microbiologiche delle acque superficiali da potabilizzare sono fissate dalla tabella 1/A dell’allegato 2 al D.Lgs. del 3 aprile 2006 n°152
Acque superficiali destinate alla produzione di Acque superficiali destinate alla produzione di acqua potabileacqua potabile
Criteri per la classif icazione delle acque superf iciali:
95% di conformità ai valori indicatore dei parametri microbiologici e chimici stabiliti (solitamente su 12 analisi in un anno)
90% di conformità ai valori guida dei parametri microbiologici e chimici stabiliti (solitamente su 12 analisi in un anno)
Numero parametro
Parametro Unità di misura
A1 G
A1 I
A2 G
A2 I
A3 G
A3 I
1 pH unità pH 6,5-8,5 5,5-9 - 5,5-9 - 2 Colore (dopo filtrazione
semplice) mg/L scala pt 10 20(o) 50 100(o
) 50 200(o)
3 Totale materie in sospensione
mg/L MES 25 - - - - -
4 Temperatura °C 22 25(o) 22 25(o) 22 25(o) 5 Conduttività µS /cm a 20° 1000 - 1000 - 1000 - 6 Odore Fattore di
diluizione a 25°C
3 - 10 - 20 -
7 * Nitrati mg/L NO3 25 50(o) - 50(o) - 50(o) 8 Fluoruri (1) mg/L F 0,7/1 1,5 0,7/1,
7 - 0,7/1,
7 -
9 Cloro organico totale estraibile
mg/L Cl - - - - - -
10 * Ferro disciolto mg/L Fe 0,1 0,3 1 2 1 - 11 * Manganese mg/L Mn 0,05 - 0,1 - 1 - 12 Rame mg/L Cu 0,02 0,05(o) 0,05 - 1 - 13 Zinco mg/L Zn 0,5 3 1 5 1 5 14 Boro mg/L B 1 - 1 - 1 - 15 Berillio mg/L Be - - - - - - 16 Cobalto mg/L Co - - - - - - 17 Nichelio mg/L Ni - - - - - - 18 Vanadio mg/L V - - - - - - 19 Arsenico mg/L As 0,01 0,05 - 0,05 0,05 0,1 20 Cadmio mg/L Cd 0,001 0,005 0,001 0,005 0,001 0,005
Numero parametro
Parametro Unità di misura
A1 G
A1 I
A2 G
A2 I
A3 G
A3 I
21 Cromo totale mg/L Cr - 0,05 - 0,05 - 0,05 22 Piombo mg/L Pb - 0,05 - 0,05 - 0,05 23 Selenio mg/L Se - 0,01 - 0,01 - 0,01 24 Mercurio mg/L Hg 0,0005 0,001 0,0005 0,001 0,0005 0,001 25 Bario mg/L Ba - 0,1 - 1 - 1 26 Cianuro mg/L CN - 0,05 - 0,05 - 0,05 27 Solfati mg/L SO4 150 250 150 250(o) 150 250(o) 28 Cloruri mg/L Cl 200 - 200 - 200 - 29 Tensioattivi (che
reagiscono al blu di metilene)
mg/L (solfato di laurile)
0,2 - 0,2 - 0,5 -
30 * Fosfati (2) mg/L P2O5 0,4 - 0,7 - 0,7 - 31 Fenoli (indice fenoli)
paranitroanilina, 4 amminoantipirina
mg/L C6H5OH - 0,001 0,001 0,005 0,01 0,1
32 Idrocarburi disciolti o emulsionati (dopo estrazione
mediante etere di petrolio)
mg/L - 0,05 - 0,2 0,5 1
33 Idrocarburi policiclici aromatici
mg/L - 0,0002 - 0,0002 - 0,001
34 Antiparassitari-totale (parathion, HCH, dieldrine)
mg/L - 0,001 - 0,0025 - 0,005
Numero parametro
Parametro Unità di misura
A1 G
A1 I
A2 G
A2 I
A3 G
A3 I
35 * Domanda chimica ossigeno (COD)
mg/L O2 - - - - 30 -
36 * Tasso di saturazione dell'ossigeno disciolto
% 02 > 70 - > 50 - > 30 -
37 * A 20°C senza nitrificazione domanda biochimica di ossigeno (BOD5 )
mg/L 02 < 3 - < 5 - < 7 -
38 Azoto Kjeldahl (tranne NO2 ed NO3 )
mg/L N 1 - 2 - 3 -
39 Ammoniaca mg/L NH4 0,05 - 1 1,5 2 4(o)
40 Sostanze estraibili al cloroformio
mg/L SEC 0,1 - 0,2 - 0,5 -
41 Carbonio organico totale mg/L C - - - - - - 42 Carbonio organico residuo
(dopo flocculazione
e filtrazione su membrana da 5 µ ) TOC
mg/L C - - - - - -
43 Coliformi totali /100 mL 50 - 5000 - 50000 44 Coliformi fecali /100 mL 20 - 2000 - 20000 - 45 Streptococchi fecali /100 mL 20 - 1000 - 10000 - 46 Salmonelle - assenza
in 5000 mL
- assenza in 1000 mL
- - -
Trattamenti di potabilitàTrattamenti di potabilità
TRATTAMENTI FISICI : Chiarif icazione
SedimentazioneOperazione necessaria prima della filtrazione. E’ una operazione di chiarificazione che serve a far depositare le particelle sospese in bacini di calma. Provoca solo una riduzione della carica particellare e in parte di quella batterica.
FiltrazioneQuesta operazione ha lo scopo di eliminare dall’acqua le sostanze in sospensione e quelle labilmente disciolte, consentendo, inoltre di ridurre la carica batterica.Le acque superficiali andrebbero sempre filtrate anche se apparentemente limpide.
CHIARIFICAZIONECHIARIFICAZIONE Eliminazione della torbidità mediante filtrazione, sedimentazione,
flocculazione o coaugulazione. La sedimentazione è la depositazione spontanea di particelle solide
in un liquido,senza l’intervento di forze esterne.
CHIARIFICAZIONECHIARIFICAZIONE
FILTRAZIONEFILTRAZIONE
E' l'operazione che si effettua per rimuovere dall'acqua le sostanze solide in essa presenti, per mezzo di un materiale poroso come la sabbia silicea, l’antracite,la barite,la magnetite o il calcare.
FILTRAZIONEFILTRAZIONE
FLOCCULAZIONE O COAGULAZIONEFLOCCULAZIONE O COAGULAZIONE
Per flocculazione si intende il processo di separazione di aggregati colloidali sotto forma di flocculi che poi possono essere separati per filtrazione o sedimentazione.
Per coagulazione si intende l’eliminazione di sostanze mediante la trasformazione in sostanze gelatinose,per aggiunta di sostanze “coagulanti”.
I colloidi delle acque naturali sono colloidi negativi come l’argilla, la silice e le sostanze umiche.
I reattivi usati per tali trattamenti sono:il solfato di alluminio, il solfato ferrico, il cloruro ferrico, il solfato ferroso, l’ alluminato sodico, ma anche bentonite e farina fossile.
I reattori accelerati a contatti di fanghi
FLOCCULAZIONE O COAGULAZIONEFLOCCULAZIONE O COAGULAZIONE
DisinfezioneDisinfezione
Trattamento spesso indispensabile per raggiungere la
potabilità dell'acqua; infatti con tali trattamenti si eliminano,
o quanto meno si contengono entro i limiti consentiti dalle
relative norme vigenti, i batteri, che potrebbero essere
causa di fenomeni patologici. La disinfezione può essere
realizzata in vari modi:
Con agenti fisici Con agenti chimici
Trattamenti disinfettanti fisici
33
3) FILTRAZIONE STERILIZZANTE (membrane porose con diametro pori < 0,45 micron)
44
Trattamenti disinfettanti chimici
Ozonizzazione
La riduzione dei costi di produzione dell'ozono rende possibile tale trattamento di disinfezione, soprattutto per il maggior potenziale virucida rispetto al maggior potenziale virucida rispetto al clorocloro. Viene prodotto attraverso scariche elettriche in una miscela gassosa Viene prodotto attraverso scariche elettriche in una miscela gassosa contenente ossigeno, direttamente nell'impianto di trattamento essendo un gas contenente ossigeno, direttamente nell'impianto di trattamento essendo un gas instabile.instabile.Quando l'ozono viene aggiunto all'acqua, si trasforma rapidamente in ossigeno:
senza lasciare residui persistenti da rimuovere, ma non assicurando capacità non assicurando capacità disinfettanti residuedisinfettanti residue. Non dà luogo a formazione di solidi disciolti e non reagisce con azoto Non dà luogo a formazione di solidi disciolti e non reagisce con azoto ammoniacaleammoniacale. Pertanto l'ozono è molto utile come preossidantepreossidante o disinfettante primario, nel controllo di sapori, odori e colore. E' un ossidante selettivo agendo soprattutto sui doppi legami e permette riduzioni del TOC del solo 10-15%.
23 O 3 O 2 →
Ozonizzazione
Ozonizzatore
Tecnica della clorazioneTecnica della clorazione
E’ sicuramente la tecnica più uti l izzata. I l reattivo può
essere sottoforma di cloro gas (Cl 2), di ipoclorito di calcio
[Ca(OCl) 2], di ipoclorito di sodio (NaOCl) e biossido di cloro
(ClO 2).
La proprietà del cloro, che lo rende unico tra gli altri disinfettanti, è
quella di mantenere una capacità residua di disinfezione nel
tempo. Per tale motivo, nei sistemi di accumulo e distribuzione delle
acque, quando si usa altro composto, quale l'ozono, come disinfettante
principale è invalso l'uso di aggiungere del cloro per assicurare una
potenzialità residua di disinfezione nei periodi di accumulo e
distribuzione delle acque.
Tecnica della clorazioneTecnica della clorazione
CLORAZIONE CON BIOSSIDO DI CLORO
5NaClO2 + HCl → 5 NaCl + 2 H20 + 4 ClO2
La monocloroammina mantiene l'iniziale capacità ossidante dell'HOCl, ma il potere
ossidante è considerevolmente inferiore, ivi compresa l'attività germicida.
Il cloro presente come NH2Cl e NHCl2 costituisce il CLORO RESIDUO
COMBINATO.
Poiché le cloroammine o altri composti N-cloro ossidano il reattivo utilizzato per la
determinazione del cloro residuo, sono stati messi a punto opportuni metodi analitici
per differenziare il cloro-residuo libero da quello combinato.
monocloroamminamonocloroamminaOHClHN HOClNH 223 +→+
OHClHN HOClClNH 222 +→+ dicloroamminadicloroammina
OHNCl HOClNHCl 232 +→+
Quando il cloro viene aggiunto ad acque contenenti azoto ammoniacale (NH3),
si verificano una serie di reazioni:
Formazione delle clorammine
azoto tricloruro (tossico, cattivo odore)azoto tricloruro (tossico, cattivo odore)
Le dicloroammine sono composti instabili poiché in soluzione neutra o alcaline si decompongono secondo la seguente reazione, attraverso la quale l'azoto ammoniacale viene ossidato ad azoto gas. Questa reazione è quella che controlla il processo della "CLORAZIONE AL PUNTO DI CLORAZIONE AL PUNTO DI ROTTURAROTTURA".
Tecnica della clorazioneTecnica della clorazione
HOClH3N OHNHCl2 222 ++↔+ +
0,1 0,2 0,30 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
0,5
0,4
0,3
0,1
0,2
0
Cloro aggiunto (mg/l)Cloro aggiunto (mg/l)
Clo
ro r
esid
uo (
mg/
l)Clo
ro r
esid
uo (
mg/
l)
A
B
Breakpoint
Formazione di composti organici del cloro e di cloroammine
Res
iduo
lib
ero
Res
iduo
lib
ero
Res
iduo
Res
iduo
co
mbin
ato
com
bin
ato
Formazione di cloro libero e presenza di composti organici del cloro non distrutti
Distruzione di cloroammine e di composti organici del cloro
Distruzione del cloro residuo
attraverso composti riducenti
Resid
uo li
bero
e c
ombina
to
Tecnica della clorazioneTecnica della clorazione
La reazione del cloro con la sostanza organica, in assenza di sostanze
inorganiche riducenti, porta a ridurre la capacità ossidante totale del cloro.
Questa riduzione viene chiamata "DOMANDA DI CLORODOMANDA DI CLORO“:
(domanda di Cl) = (Cl aggiunto) - (Cl residuo)(domanda di Cl) = (Cl aggiunto) - (Cl residuo)
Normalmente l’80-90% del cloro aggiunto reagisce per formare Cl80-90% del cloro aggiunto reagisce per formare Cl-- e il 10-10-
20% forma composti organici clorurati20% forma composti organici clorurati.
Scala di tossicità degli aloformiScala di tossicità degli aloformi
CLOROFORMIO: cancerogeno, epatotossico, tossico renaleIARC 2B
DICLOROBROMOMETANO: cancerogeno epatotossico, tossico renale IARC 2B
DIBROMOCLOROMETANO: epatotossico, tossico renale
BROMOFORMIO: epatotossico, tossico renale
Impiego di biossido di cloro
L’impiego del ClO2 nel trattamento dei reflui è limitato dal costo costo e dalla sua potenziale pericolositàpotenziale pericolosità.
Il ClO2 non reagisce con l’ammoniaca per cui può essere più vantaggioso del cloro nel trattamento di acque ad elevato contenuto ammoniacale.
E' un prodotto instabile allo stato prodotto puro. Deve essere quindi preparato E' un prodotto instabile allo stato prodotto puro. Deve essere quindi preparato sul posto. Le soluzioni acquose sono stabili. sul posto. Le soluzioni acquose sono stabili.
Preoccupazioni sanitarie derivano dalla interazione del ClOinterazione del ClO 22 o i l ClO o i l ClO 22--,
con l'emoglobina del sangue, che danno luogo all'insorgere del morbo blu. Tale azione è simile a quella dei nitrati ( riduzione della capacità di assunzione dell'ossigeno da parte del sangue).
Tecnica della clorazioneTecnica della clorazione
La clorazione deve essere condotta controllando la clororichiesta cioè la quantità di cloro necessario per ossidare la sostanza organica (prevalentemente batteri ed acidi umici).
Nella clorazione con ipoclorito di sodio, tendono a formarsi composti di reazione chiamati ALOFORMI, cioè composti derivanti dalla reazione fra il cloro e gli acidi umici (acido umico, fulvico, imatomelanico).
La clorazione con biossido di cloro è la migliore perché difficilmente si formano gli aloformi, ma si ha un ridotto potere residuale.
Tecnica della clorazioneTecnica della clorazione
DissalazioneDissalazione
La dissalazione consiste nel ridurre la concentrazione salina di un’acqua
Con vari metodi ma il più usato è quello della osmosi inversa.
L’osmosi è un fenomeno chimico-fisico che avviene quando due soluzioni,separate da una membrana semipermeabile (con fori di diametro inferiore al micron (0,001mm), tendono a raggiungere la stessa concentrazione
Esempio di osmosi fra due soluzioni a e b a Esempio di osmosi fra due soluzioni a e b a diversa concentrazionediversa concentrazione
Esempio di osmosi inversaEsempio di osmosi inversa
Esaminando la figura precedente di destra si può osservare Esaminando la figura precedente di destra si può osservare come sia possibile ripristinare le condizioni precedenti come sia possibile ripristinare le condizioni precedenti esercitando una pressione sulla soluzione B1esercitando una pressione sulla soluzione B1
Calcolo della pressione osmotica per dissalare Calcolo della pressione osmotica per dissalare l’acqua di marel’acqua di mare
L’acqua di mare contiene circa 3,5 g/litro di cloruro di sodioL’acqua di mare contiene circa 3,5 g/litro di cloruro di sodio
NaCl Na + ClNaCl Na + Cl
in un litro di acqua (tenendo conto della dissociazione) esercita in un litro di acqua (tenendo conto della dissociazione) esercita una pressione osmotica di 22,4 atm (2269 Kpascal) per cui una pressione osmotica di 22,4 atm (2269 Kpascal) per cui essendo il cloruro di sodio completamente dissociato sarà essendo il cloruro di sodio completamente dissociato sarà necessaria, teoricamente, una pressione di necessaria, teoricamente, una pressione di 44 atmosfere44 atmosfere ..
IMPIANTO OSMOSI INVERSAIMPIANTO OSMOSI INVERSA
Addolcimento dell’acquaAddolcimento dell’acqua
Normalmente l’acqua, che si arricchisce di anidride carbonica quando dalle nubi scende verso terra, tende a sciogliere le rocce carbonatico - magnesiache sotto forma di bicarbonati:
anidride carbonica + acqua + carbonato di calcio = bicarbonato di calcio
anidride carbonica + acqua + carbonato di magnesio = bicarbonato di magnesio
Addolcimento dell’acquaAddolcimento dell’acqua
Il bicarbonato di calcio (solubile nell’acqua) tende a ritornare carbonato di calcio insolubile e forma le caratteristiche incrostazioni bianche e così pure il bicarbonato di magnesio.
Le acque contenenti molti milligrammi di sali di calcio e magnesio sono chiamate acque dure, mentre le acque con pochi milligrammi di sali di calcio e magnesio sono definite dolci.
Demineralizzazione scambio ionico calcio-sodioDemineralizzazione scambio ionico calcio-sodio
L’ADDOLCIMENTO , cioè la riduzione dei sali incrostanti (Ca-Mg) è condotta facendo passare l’acqua da trattare su materiale solido costituito da un derivato contenente sodio (permutite – zeolite, ecc).
Il calcio viene trattenuto (scambiato con il sodio) e l’acqua si arricchisce di quest’ ultimo e non si ha formazione di incrostazioni.
Naturalmente la permutite si arricchisce di calcio fino a che non è più in grado di trattenerlo. A questo punto si deve lavare la permutite con un sale di sodio (generalmente cloruro di sodio – sale da cucina).
AddolcimentoAddolcimento
Il processo può avvenire a freddo, alla normale temperatura dell’acqua,o a caldo alla temperatura di ebollizione.
IMPIANTI DI ADDOLCIMENTOIMPIANTI DI ADDOLCIMENTO
Demineralizzazione scambio ionicoDemineralizzazione scambio ionico
La DEMINERALIZZAZIONE avviene attraverso il passaggio dell’acqua su resine sintetiche con gruppi funzionali di natura acida ( R3N-OH, per scambio cationico) e di natura basica (SO3-H, anionico) solitamente su supporti stirenici.La loro rigenerazione avviene con la ricostituzione del gruppo polare funzionale rispettivamente attraverso una soluzione acida e una basica.L’acqua così prodotto è detta deionizzata o demineralizzata (conducibilità 25-30 µS/cm)
Demineralizzazione scambio ionicoDemineralizzazione scambio ionico
Per acqua sotterranea o tellurica o freatica si intende l'acqua che si trova al di sotto della superficie terrestre nella zona permanentemente satura. Questa acqua si trova immagazzinata nei pori fra le particelle sedimentarie e nelle fenditure delle rocce compatte.
Le acque sotterranee che sono
ad elevate profondità possono
rimanere indisturbate da effetti
antropici per migliaia di anni.
Acque sotterraneeAcque sotterranee
La velocità di filtrazione dipende dal tipo di terreno e dalla sua permeabilità:• rocce piroclastiche, fratturate• conglomerati ed arenarie, compatte– per particelle > 0,5mm prevale la permeabilità– per particelle < 0,5mm la capillarità trattiene l’acqua
Formazione della facies:1° processo, in una zona aerata: importanza dell’ossigeno
• assorbimento del terreno di sostanze organiche• azione selettiva batterica per demolizione carico organico (autodepurazione, denitrificazione)• azione chimica ossidativa sui componenti azotati e dello zolfo • prima azione aggressiva dell’acidità della CO2 disciolta sulle rocceQuest'acqua tende ad essere meno contaminata dagli scarichi e dai microrganismi patogeni e quindi viene frequentemente uti l izzata come riserva idropotabile
Acque sotterraneeAcque sotterranee
Formazione della facies:2° processo, in una zona più profonda:
• condizioni anaerobiche• azione aggressiva sulle rocce da parte della CO2 (t, T, P)• ossidazione degli ioni metallici (S → SO4)
• stabilizzazione della facies caratteristica, pH, pot. red-ox… • aggregazione ionica e speciazione
Acque sotterraneeAcque sotterranee
Dai calcari CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2
Dalle dolomie CaCO3 / MgCO3 ···· Ca / Mg(HCO3)2
Da gessi-anidriti CaSO4 dalle fluoriti CaF2
Dalla caolizzazione dei feldspati:ortoclasio 2KAlSi3O8 + 6H2O + CO2→ Al2O3 2SiO22H2O + H2SiO3 + K2CO3
albite: alluminosilicato potassico - anortite: alluminosilicato calcico
Formazione della facies:2° processo, in una zona più profonda:
• condizioni anaerobiche• azione aggressiva sulle rocce da parte della CO2 (t, T, P)• ossidazione degli ioni metallici (S → SO4)
• stabilizzazione della facies caratteristica, pH, pot. red-ox… • aggregazione ionica e speciazione
Acque sotterraneeAcque sotterranee
Dalla solubilizzazione diretta di rocce, idrolisi, alcuni elementi in tracce:Stronzio, Litio, Manganese, Boro, Arsenico, Selenio…
Dalla salinità marina…
Da venienze gassose vulcaniche, degassazione mantellica…
Tipi di rocce
In funzione dell’origine geologica:
• Ignee o eruttive-magmatiche intrusive
effusive
• Sedimentarie clastiche sciolte
conglomerate
chimiche marine
organogene detriti viventi
• Metamorfiche (per azione tettonica, termica, pressione)
Tipi di rocce
In funzione della composizione:
• Carbonatiche calcite, dolomite, magnesite, siderite…
• Silicatiche granito, basalto, porfido, arenaria, argillite…
• Solfate gesso, anidrite…• Silico-carbonate marne• Saline evaporitiche
Composizione e grado di purezza dipendente da:• costituzione fisco-mineralogica del terreno
• modalità, durata dello scambio acqua–roccia
• temperatura , pressione in gioco nel sottosuolo
Si considerano acque profonde:• al di sotto di strati impermeabili
• igienicamente protette
Caratteristiche:
Temperatura costante, portata costante, limpidità permanente
Acque sotterraneeAcque sotterranee
FREQUENZA DELLE CLASSI CHI MI CHE
4%
74%
9%
13%
CLASSE 1
CLASSE 2
CLASSE 3
CLASSE 4
Impatto antropico nullo o trascurabile con pregiate caratteristiche idrochimiche
Impatto antropico ridotto e sostenibile con buone caratteristiche idrochimiche
Impatto antropico significativo e con buone caratteristiche idrochimiche, ma con segnali di compromissione
Impatto antropico rilevante con caratteristiche idrochimiche scadenti
Stato chimico delle acque sotterranee secondo D.Lgs 152/99
Stato chimico delle acque sotterranee secondo D.Lgs 152/99
- Classificazione secondo i parametri di base
- Valutazione parametri addizionali
Giudizio dei valori degli inquinanti inorganici ed organici
Stato chimico delle acque sotterranee secondo D.Lgs 152/99
- Valutazione parametri addizionali
Giudizio dei valori degli inquinanti inorganici ed organici
Inquinanti inorganici
µg/L Inquinanti organici µg/L
Alluminio ≤200 Composti alifatici alogenati totali
10
Antimonio ≤5 di cui: Argento ≤10 -1,2-dicloroetano 3 Arsenico ≤10 Pesticidi totali (1) 0,5 Bario ≤2000 di cui: Berillio ≤4 -aldrin 0,03 Boro ≤1000 -dieldrin 0,03 Cadmio ≤5 -eptacloro 0,03 Cianuri ≤50 -eptacloro epossido 0,03 Cromo tot. ≤50 Altri pesticidi individuali 0,1 Cromo VI ≤5 Acrilamide 0,1 Fluoruri ≤1500 Benzene 1 Mercurio ≤1 Cloruro di vinile 0,5 Nichel ≤20 IPA totali (2) 0,1 Nitriti ≤500 Benzo (a)pirene 0,01 Piombo ≤10 Rame ≤1000 Selenio ≤10 Zinco ≤3000
La velocità di movimento dell'acqua freatica in una data zona dipende dal tipo di materiale presente sotto lo strato roccioso.
Gli strati permeabili saturi capaci di trattenere acqua sono definiti strati acquiferi .
sabbie
ghiaie calcaribasalti
Gli strati che tendono a rallentare il flusso dell'acqua freatica sono denominati strat i impermeabil i
argille argille friabili
rocce impermeabili
Coefficiente di permeabilità: Vperc/AreaPorosità: Vpori/VtotAcqua di percolazione Acqua di ritenuta (per capillarità)
Acqua di falda freatica senza serbatoio con scarsa Acqua di falda freatica senza serbatoio con scarsa costanza di portata e di composizione chimicacostanza di portata e di composizione chimica
Falda SemiartesianaFalda Semiartesiana
Falda Artesiana con serbatoio: costanza di Falda Artesiana con serbatoio: costanza di composizione e di portatacomposizione e di portata
Captazione Semiartesiana con pompa sommersaCaptazione Semiartesiana con pompa sommersa
DEFINIZIONI
Falda: raccolto di acqua nel sottosuolo (serbatoio naturale di rocce permeabili con basamento impermeabile)
- statica- dinamica (flussi in movimento)
Sorgente: quando la linea di falda si interseca con il piano topografico
Pozzo: quando la falda è raggiunta da una perforazione
Artesianità: quando la falda è in pressione tale da far scaturire l’acqua in modo spontaneo
Acqua fossile: acqua di origine marina intrappolata in sedimenti rocciosi
Acque trattate e non trattate, destinate ad uso potabile, per la Acque trattate e non trattate, destinate ad uso potabile, per la preparazione di cibi e bevande, o per altri usi domestici, a preparazione di cibi e bevande, o per altri usi domestici, a prescindere dalla loro origine, siano esse fornite tramite una rete prescindere dalla loro origine, siano esse fornite tramite una rete di distribuzione, mediante cisterne, in bottiglie o in contenitoridi distribuzione, mediante cisterne, in bottiglie o in contenitori
Acque destinate al consumo umanoAcque destinate al consumo umano
ACQUE UTILIZZATE DA IMPRESE ALIMENTARI
ACQUE DESTINATE AD UN USO DIRETTO
Acque utilizzate in un’impresa alimentare per la fabbricazione, il
trattamento, la conservazione o l’immissione sul mercato di
prodotti o di sostanze destinate al consumo umano
Normativa di riferimento:D. Lgs. n°31 del 2.2. 01 modificato dal D.Lgs. n°27 del 2.2.02
Devono essere salubri e pulite
• Non devono contenere microrganismi e parassiti, né altre sostanze, in quantità o concentrazioni tali da rappresentare un potenziale pericolo per la salute umana (soddisfare i requisiti minimi all’all.1-A, B)
• Devono essere conformi ai valori di parametro indicatore previsti dalla normativa (all.1-C)
• La contaminazione da presenza di sottoprodotti di disinfezione deve esse- re mantenuta il più basso possibile senza compromettere la disinfezione stessa
Acque destinate al consumo umanoAcque destinate al consumo umano
Attori• AATO Autorità di Ambito Territoriale Ottimale : forma consortile
di cooperazione tra Comuni e Province che definisce il Piano di Ambito costituito dal programma degli interventi, piano economico e tariffario. Provvede all’affidamento della gestione del servizio idrico integrato (ciclo completo dell’acqua dall’estrazione, potabilizzazione, utilizzo e scarico, depurazione e reimmissione nel corpo idrico opportuno). Esercita il controllo diretto sul Gestore.
• Gestore del Servizio Idrico Integrato : ha la responsabilità tecnica e commerciale della risorsa. Attua i piani predisposti dall’AATO e percepisce i ricavi delle tariffe. Effettua i controlli interni per la verifica della qualità dell’acqua distribuita.
• ASL: formula il giudizio di qualità e idoneità all’uso sulla base dei controlli analitici previsti (esterni). Propone al Sindaco provvedimenti di intervento in caso di non conformità.
• Laboratorio ARPA: Esegue i controlli analitici esterni; controlla la qualità delle acque (sotterranee e superficiali) all’origine; controlla le acque dei corpi idrici e di scarico formulandone il giudizio.
Acque destinate al consumo umanoAcque destinate al consumo umano
Controlli delle acque potabiliControlli delle acque potabili
I controll i ( interni ed esterni) devono essere effettuati:
a) Ai punti di prelievo delle acque superficiali e sotterranee da destinare al consumo umano
b) Agli impianti di adduzione, di accumulo o di potabilizzazione
c) Alle reti di distribuzioned) Agli impianti di confezionamento di acqua in bottiglia o in
contenitorie) Sulle acque confezionatef) Sulle acque utilizzate nelle imprese alimentarig) Sulle acque fornite mediante cisterna, fissa o mobile
In sede di controllo debbono essere utilizzate , per l’analisi dei parametri dell’allegato I, le specifiche indicate nell’allegato III
Controlli InterniControlli Interni
Quelli effettuati dal gestore del servizio idrico
Sono concordati con l’ASL
Si avvale di laboratori interni ovvero stipula convenzioni con altri gestori. Non possono essere
eseguiti dai laboratori che effettuano controlli esterni
I risultati dei controlli devono essere conservati 5 anni
Controlli EsterniControlli EsterniVengono svolti dall’ASL competente che comunica al Ministero della Sanità e alla Regione i punti di prelievo e le frequenze
di campionamento..che assicura una ricerca
supplementare per le sostanze o microrganismi non previsti
dall’allegato I, qualora vi sia rischio per la salute pubblica
Ove gli impianti ricadano in territori interregionali, le Regioni d’intesa
individuano l’azienda a cui attribuire i controlli
..e tiene conto dei risultati delle acque di cui all’art. 43 del D.lgs 152/99
(Art. 6 comma 1 lettera a) del presente decreto)
Per le attività di laboratorio si avvalgono delle ARPA che mensilmente inviano i risultati al
Ministero della Sanità e alla Regione
IndicatoreIndicatoreParametro o specie chimica, fisica o biologica avente una Parametro o specie chimica, fisica o biologica avente una relazione, razionale o empirica, stretta con un fenomeno o relazione, razionale o empirica, stretta con un fenomeno o una caratteristica ambientale, in grado di riassumere le una caratteristica ambientale, in grado di riassumere le caratteristiche generali del fenomeno o del comparto caratteristiche generali del fenomeno o del comparto ambientale pur descrivendone solo una parte.ambientale pur descrivendone solo una parte.
QUALITATIVOQUALITATIVO
La sua presenza o assenza segnala la presenza o assenza
di un dato fenomeno
QUALITATIVOQUALITATIVO
La sua presenza o assenza segnala la presenza o assenza
di un dato fenomeno
QUANTITATIVOQUANTITATIVOLa sua presenza in quantità superiore ad un determinato limite segnala la presenza o assenza di un dato fenomeno
QUANTITATIVOQUANTITATIVOLa sua presenza in quantità superiore ad un determinato limite segnala la presenza o assenza di un dato fenomeno
PROPRIETA’ DI UN INDICATOREPROPRIETA’ DI UN INDICATORE
RAPPRESENTATIVITA’RAPPRESENTATIVITA’ Deve essere correlabile ad un certo fenomenoDeve essere correlabile ad un certo fenomeno Non deve essere mascherato da altri fattoriNon deve essere mascherato da altri fattori Deve poter essere applicabile a situazioni diverseDeve poter essere applicabile a situazioni diverse
ACCESSIBILITA’ACCESSIBILITA’ Deve essere facilmente campionabile e valutabileDeve essere facilmente campionabile e valutabile Deve avere una soglia di rilevabilità analitica accessibileDeve avere una soglia di rilevabilità analitica accessibile
AFFIDABILITA’AFFIDABILITA’ Deve essere soggetto al minor numero possibile di Deve essere soggetto al minor numero possibile di
errori sistematicierrori sistematici OPERATIVITA’OPERATIVITA’
Deve essere facilmente applicabileDeve essere facilmente applicabile
Conformità ai parametri indicatoriConformità ai parametri indicatori
In caso di non conformità ai valori di parametro l’Autorità d’ambito mette in atto i necessari adempimenti, sentito il parere della ASL in merito al possibile rischio per la salute umana, dispone che vengano presi provvedimenti intesi a ripristinare la qualità delle acque ove ciò sia necessario a per tutelare la salute umana.
In ogni caso i provvedimenti da intraprendere devono tenere conto dei rischi sulla salute umana, anche in relazione all’interruzione del servizio idrico o dall’suo uso limitato.
Punti di rispetto della conformitàPunti di rispetto della conformità
I valori di parametro f issati nell ’al legato I devono I valori di parametro f issati nell ’al legato I devono essere rispettat i nei seguenti punti:essere rispettat i nei seguenti punti:
a)a) Per le acque fornite attraverso una rete di distribuzione, Per le acque fornite attraverso una rete di distribuzione, nel punto in cui esse fuoriescono dai rubinetti utilizzatinel punto in cui esse fuoriescono dai rubinetti utilizzati
b)b) Per le acque fornite da una cisterna, nel punto in cui Per le acque fornite da una cisterna, nel punto in cui fuoriescono dalla cisternafuoriescono dalla cisterna
c)c) Per le acque confezionate in bottiglia o contenitori, rese Per le acque confezionate in bottiglia o contenitori, rese disponibili per il consumo umano, nel punto in cui sono disponibili per il consumo umano, nel punto in cui sono imbottigliate o introdotte nei contenitoriimbottigliate o introdotte nei contenitori
d)d) Per le acque utilizzate dalle imprese alimentari, nel punto Per le acque utilizzate dalle imprese alimentari, nel punto in cui sono utilizzate nell’impresain cui sono utilizzate nell’impresa
Verifica dei requisiti di potabilitàVerifica dei requisiti di potabilità
Ispezione locale ed impiantiIspezione locale ed impianti
Caratteri batteriologiciCaratteri batteriologici
Caratteri organoletticiCaratteri organolettici
Caratteri fisiciCaratteri fisici
Caratteri chimici Caratteri chimici
ESAMI BATTERIOLOGICI
Ricerca microrganismi:
indicatori di inquinamento ambientale e fecale, inquinanti patogeni.
E’, alla luce di questo secondo aspetto, che sono descritti gli indicatori di contaminazione delle acque ad uso potabile.
Indicatori di inquinamento ambientale:
Carica batterica a 20°C (germi tellurici)
Carica batterica a 37°C (germi mesofili)
Aeromonas Spp.
Pseudomonas Aeruginosa
Controlli per la valutazione della potabilità delle Controlli per la valutazione della potabilità delle acque destinate al consumo umanoacque destinate al consumo umano
Indicatori di inquinamento fecale:
Coliformi, coliformi fecali
Streptococchi fecali
Anaerobi solfito-riduttori
Inquinanti patogeni:
Batteri: salmonella, shighelle, escherichia coli enteropatogeni
Enterovirus
Controlli per la valutazione della potabilità delle Controlli per la valutazione della potabilità delle acque destinate al consumo umanoacque destinate al consumo umano
Malattie trasmesse dall’acqua per contagio Malattie trasmesse dall’acqua per contagio oro-fecaleoro-fecale
SINTOMISINTOMIAREA AREA GEOGRAFICGEOGRAFIC
AA
MICRORGANISMMICRORGANISMOOMALATTIAMALATTIA
Escherichia Escherichia col icol i
CosmopolitaCosmopolitaDiarrea del Diarrea del viaggiatoreviaggiatore
Diarrea, Diarrea, doloriaddominali doloriaddominali
vomitovomito
Diarrea, dolori Diarrea, dolori addominal i, febbreaddominal i, febbreCosmopolitaCosmopolita
Salmonella Salmonella t iphytiphyFebbre t ifoideFebbre t ifoide
Febbre, cefaleaFebbre, cefaleaCosmopolita, Cosmopolita, zone calde e zone calde e
temperatetemperatePoliovirusPoliovirusPoliomelitePoliomelite
Diarrea grave, crampi Diarrea grave, crampi addominali, peritoniteaddominali, peritonite
Cosmopoli ta, Cosmopoli ta, endemico in endemico in
AsiaAsia
VibrioVibrio choleraecholeraeColeraColera
Ittero inappetenzaIttero inappetenzaCosmopolitaCosmopolitaHAV, HEVHAV, HEVEpatite A/EEpatite A/E
Toxoplasma Toxoplasma gondiigondii
Linfoadenite. Forma Linfoadenite. Forma congenita: ri tardo congenita: ri tardo
mentale, deficit mentale, deficit visivi; i t terovisivi; i t tero
CosmopolitaCosmopolitaToxoplasmosiToxoplasmosi
Crypto-Crypto-sporidiumsporidium
Diarrea, vomito Diarrea, vomito dolori addominali, dolori addominali, malassorbimento malassorbimento
alimentarealimentare
Zone calde e Zone calde e temperatetemperate
CriptosporidiosCriptosporidiosii
IsosporaIsospora bell ibell i
Diarrea, febbre, Diarrea, febbre, dolori addominalidolori addominali
Sud America, Sud America, TropiciTropiciIsosporiasiIsosporiasi
GiardiaGiardia lamblialamblia
Diarrea, it tero, Diarrea, it tero, malassorbimento malassorbimento
alimentarealimentare
Zone calde e Zone calde e temperatetemperateGiardiasiGiardiasi
EntoamebaEntoameba Diarrea,ascessi Diarrea,ascessi profondi e stati profondi e stati
setticisettici
Zone calde e Zone calde e temperatetemperate
AmebaAmeba
SINTOMISINTOMIAREA AREA GEOGRAFICAGEOGRAFICAMICRORGANISMOMICRORGANISMOMALATTIAMALATTIA
Malattie trasmesse dall’acqua per contagio Malattie trasmesse dall’acqua per contagio oro-fecaleoro-fecale
SINTOMISINTOMIAREA AREA
GEOGRAFICGEOGRAFICAA
MICRORGANISMMICRORGANISMOOMALATTIAMALATTIA
Dolori addominali, Dolori addominali, diarrea, stipsi, diarrea, stipsi, vomito, asmavomito, asma
CosmopolitaCosmopolitaAscaris Ascaris
lumbricoideslumbricoidesAscaridiasiAscaridiasi
Prurito, disturbi Prurito, disturbi intestinaliintestinaliCosmopolitaCosmopolitaEnterobius Enterobius
vermicularisvermicularisOssiuriasiOssiuriasi
Dolori addominali Dolori addominali l ievi, disturbi l ievi, disturbi
intestinaliintestinali
CosmopolitaCosmopolitaTaeniaTaeniaTeniasiTeniasi
Febbre, it tero, Febbre, it tero, dolori addominali, dolori addominali,
dolori toracici, dolori toracici, tossetosse
CosmopolitaCosmopolitaIdatidosi cist icaIdatidosi cist ica Echinoccus Echinoccus granulousgranulous
Malattie trasmesse dall’acqua per contagio Malattie trasmesse dall’acqua per contagio oro-fecaleoro-fecale
Malattie dovute a microrganismi presenti Malattie dovute a microrganismi presenti nell’acquanell’acqua
SINTOMISINTOMIAREA AREA GEOGRAFICAGEOGRAFICAMICRORGANISMOMICRORGANISMOMALATTIAMALATTIA
I microrganismi responsabili di tali malattie vivono e si riproducono nell’acqua. L’uomo si infetta per contatto diretto la penetrazione avviene attraverso la pelle se sono presenti piccole lesioni o abrasioni
Lesioni cutanee, prurito Lesioni cutanee, prurito alterazioni intestinalialterazioni intestinali
Paesi tropical i e Paesi tropical i e subtropicalisubtropicali
Ancylostoma Ancylostoma stongyloidesstongyloidesLarva migrans Larva migrans
cutaneacutanea
Febbre, dolori muscolari Febbre, dolori muscolari nausea, vomito, nausea, vomito,
insufficienza epatica e insufficienza epatica e renalerenale
CosmopolitaCosmopolitaLeptospiraLeptospiraLeptospirosiLeptospirosi
Lesioni cutanee al volto, Lesioni cutanee al volto, tronco, manitronco, mani
Africa tropicale, Africa tropicale, Yemen, IndiaYemen, India
Dracunculus Dracunculus medinensismedinensisDracunculosiDracunculosi
Cistite e ematuria, lesioni Cistite e ematuria, lesioni vescicali, lesioni genitali, vescicali, lesioni genitali,
dolori addominali, dolori addominali, nausea, diarrea, lesioni nausea, diarrea, lesioni
epaticheepatiche
Nord Africa Nord Africa (Egitto) Asia(Egitto) Asia
SchistosomaSchistosomaSchistosomiasSchistosomiasii
Malattie trasmesse da insetti vettori e da Malattie trasmesse da insetti vettori e da animali che vivono nell’acquaanimali che vivono nell’acqua
VETTORVETTOREE
SINTOMISINTOMIAREA AREA GEOGRAFIGEOGRAFI
CACA
MICRORGANISMMICRORGANISMOOMALATTIAMALATTIA
Queste malattie sono determinate da piccoli animali che fungono da vettori
PlasmodiumPlasmodiumZone tropicali Zone tropicali e sub tropicali e sub tropicali di Africa Asia di Africa Asia
e Americae America
Zanzara Zanzara anophelesanopheles
Febbre, cefalea, Febbre, cefalea, anemia, anemia,
alterazioni del alterazioni del fegato e della fegato e della
milza, milza, prurito,insufficie-prurito,insufficie-
nza renalenza renale
MalariaMalaria
LymnaeaLymnaea truncatulatruncatula
Febbricola, Febbricola, dolori dolori
addominali, ittero addominali, ittero pruritoprurito
CosmopolitaCosmopolitaFasciola Fasciola
epaticaepaticaDistomatosi Distomatosi
epaticaepatica
ParagonimusParagonimus MolluschiMolluschi Dolori toracici, Dolori toracici, febbre. Tosse, febbre. Tosse, insufficienza insufficienza respiratoriarespiratoria
Asia, Africa, Asia, Africa, Centro Centro
AmericaAmerica
Distomatosi Distomatosi polmonarepolmonare
Controlli per la valutazione della potabilità delle Controlli per la valutazione della potabilità delle acque destinate al consumo umanoacque destinate al consumo umano
ESAMI FISICI ED ORGANOLETTICI
Temperatura, conducibilità elettrica, pH,
Colore, odore, sapore
ESAMI CHIMICI
Composizione chimica
Ricerca inquinanti di origine chimica (pesticidi,diserbanti, ecc)
Ricerca prodotti della disinfezione
ALLEGATO I
PARTE A e B
PARAMETRI MICROBIOLOGICI E CHIMICI
ParametroValore del parametro
(numero/100ml)
Escherichia coli 0
Enterococchi 0
Acrilammide 0,10 µg/l Nota 1
Antimonio 5,0 µg/l
Arsenico 10 µg/l
Benzene 1,0 µg/l
Benzo(a)pirene 0,010 µg/l
Boro 1,0 mg/l
Bromato 10 µg/l Nota 2
Cadmio 5,0 µg/l
Cromo 50 µg/l
Rame 1,0 mg/l Nota 3
Cianuro 50 µg/l
1,2dicloroetano 3,0 µg/l
Epicloridrina 0,10 µg/l Nota 1
Fluoruro 1,50 mg/l
Piombo 10 µg/l Note 3 e 4
Mercurio 1,0 µg/l
Nichel 20 µg/l Nota 3
Nitrato (come NO3) 50 mg/l Nota 5
Nitrito (come NO2) 0,50 mg/l Nota 5
Antiparassitari 0,10 µg/l Nota 6 e 7
Antiparassitari-Totale 0,50 µg/l Note 6 e 8
Idrocarburi policiclici aromatici
0,10 µg/l Somma delle concentrazioni di composti specifici; Nota 9
Selenio 10 µg/l
TetracloroetileneTricloroetilene
10 µg/lSomma delle concentrazioni
dei parametri specifici
Trialometani-Totale 30 µg/l Somma delle concentrazioni di composti specifici; Nota 10
Cloruro di vinile O,5 µg/l Nota 1
Clorito 200 µg/l Nota 11
Vanadio 50 µg/l
NOTA: Per le acque imbottigliate i parametri microbiologici di riferimento sono quelli previsti per le acque minerali
ALLEGATO IPARTE c
PARAMETRI INDICATORI
Parametro Valore di parametro Unità di misura Note
Alluminio 200 µg/l
Ammonio 0,50 Mg/l
Cloruro 250 Mg/l Nota 1
Clostridium perfringens(spore comprese)
0 Numero/100ml Nota 2
ColoreAccettabile per i consumatori e senza variazioni anomale
Conduttività 2.500 µScm-1a 20°C Nota 1
Concentrazione ione Idrogeno ≥ 6,5 e ≤ 9,5 Unità pH Nota 1 e 3
Ferro 200 µg/l
Manganese 50 µg/l
OdoreAccettabile per i consumatori e senza variazioni anomale
Ossidabilità 5,0 Mg/l O2 Nota 4
Solfato 250 Mg/l Nota 1
Sodio 200 Mg/l
SaporeAccettabile per i consumatori e senza variazioni anomale
Conteggio delle colonie a 22°C Senza variazioni anomale
Batteri coliformi a 37°C 0 Numero/100 ml Nota 5
Carbonio organico totale (TOC) Senza variazioni anomale
Nota 6
TorbiditàAccettabile per i consumatori e senza variazioni anomale
Nota 7
Durezza *
Il limite inferiore vale per le acque sottoposte a trattamento
di addolcimento o di dissalazione
Residuo secco a 180°C **
Disinfettante residuo ***
* valori consigliati: 15-50 °F** valore massimo consigliato: 1.500 mg/l*** valore minimo consigliato: 0,2 mg/l (se impiegato)
RADIOATTIVITA’
Parametro Valore di parametro Unità di misura Note
Trizio 100 Becquerel/l Note 8 e 10
Dose totale indicativa 0,10 MSv/anno Note 9 e 10
AVVERTENZA
Potrà essere effettuata la ricerca concernente i seguenti parametri accessori:
Alghe
Batteriofagi anti E.coli
Elminti
Enterobatteri patogeni
Enterovirus
Funghi
Protozoi
Pseudomonas aeruginosa
Stafilococchi patogeni
Deroghe e casi eccezionaliDeroghe e casi eccezionali
In caso di superamento dei limiti di uno o più componenti chimici limitati, i provvedimenti da intraprendere devono tenere conto dei rischi sulla salute umana, anche in relazione all’interruzione del servizio idrico o dall’suo uso limitato.
La deroga temporanea al valor di parametro interessato può essere dalla Regione, purché motivata da rilievi tecnici e da un piano di ritorno alla normalità, sempreché non sussistano pericoli per la salute e non vi siano altri mezzi congrui per il ripristino a valori normali.
La deroga non potrà essere superiore a tre anni, rinnovabili per altri tre anni in casi eccezionali. Durante il periodo di deroga viene attuato un controllo rinforzato.
Classificazione del tipo di controlloClassificazione del tipo di controllo
DI ROUTINE
mirano a fornire ad intervalli regolari lo stato della qualità dell’acqua fornita e sull’efficacia del trattamento di disinfezione
DI VERIFICA
mirano ad accertare se tutti i valori di parametro indicatore sono rispettati
Parametri da analizzare
Vanno sottoposti a controllo di routine almeno i seguenti parametri: · Alluminio (Nota 1)· Ammonio· Colore· Conduttività· Clostridium perfringens (spore comprese)(Nota 2)· Escherichia coli· Concentrazione ioni Idrogeno· Ferro (Nota 1)· Nitriti (Nota 3)· Odore· Pseudomonas aeruginosa (Nota 4)· Sapore· Conteggio delle colonie a 22°C e 37°C (Nota 4)· Batteri coliformi a 37°C· Torbidità· Disinfettante residuo (se impiegato)
ALLEGATO II TABELLA A
CONTROLLO
ALLEGATO II
TABELLA B 1
FREQUENZA MINIMA DI CAMPIONAMENTO E ANALISI PER LE ACQUE DESTINATE AL CONSUMO UMANO FORNITE DAUNA RETE DI DISTRIBUZIONE, CISTERNE O
UTILIZZATE DALLE IMPRESE ALIMENTARI.
Volume d’acqua prodotto o distribuito
ogni giorno in una zona di
approvvigionamento(Nota 1 e 2)
m3
Controllo di routine Numero di campioni
all’anno(Note 3, 4, 5)
Controllo di verifica Numero di campioni
all’anno(Note 3 e 5)
≤100 (Nota 6) (Nota 6)
>100 ≤1.000
4 1
>1.000 ≤10.000
4 + 3 ogni 1000 m3/g del volume Totale e frazione di 1000
1+ 1 ogni 3300
m3/g del volume totale e frazione di
3300
>10,000 ≤100.000
3+ ogni 10.000
m3/g del volume totale e frazione di
1.000
>100.000
10+ 1 ogni 25.000 m3/g del volume
totale e frazione di 10.000
ALLEGATO II
TABELLA B 2
FREQUENZA MINIMA DI CAMPIONAMENTO E ANALISI PER LE ACQUE CONFEZIONATE IN BOTTIGLIE O CONTENITORI PER IL CONSUMO UMANO
Volume d’acqua prodotto ogni giorno
(*) messo in vendita in bottiglie o contenitori
m3
Controllo di routine Numero di campioni
all’anno
Controllo di verifica Numero di campioni
all’anno
≤10 1 1
>10≤60 12 1
>60 1 ogni 5 m3 del volume totale e frazione di 5
1 ogni 100 m3 del volume totale e frazione di 100
(*) i volumi calcolati rappresentano una media su un anno civile
Prendere tutte le precauzioni per evitare la contaminazione
Utilizzare bottiglie di vetro neutro sterilizzabili con tappo a vite
Rispettare le condizioni di asepsi: la parte interna del tappo e il collo della bottiglia non devono venire a contatto con fonti di contaminazione (es. mani operatore)
Riempire la bottiglia completamente
Chiudere accuratamente la bottiglia
I campioni devono essere conservati a 4°C per non più di 24 h
CampionamentoCampionamentoCostituisce la prima fase di ogni procedimento di anal isi fase estremamente complessa e delicata
Determinazione dei parametri microbiologicimicrobiologici
Prendere tutte le precauzioni per evitare la contaminazione
CampionamentoCampionamentoCostituisce la prima fase di ogni procedimento di anal isi fase estremamente complessa e delicata
Determinazione dei parametri chimicichimici
Utilizzare bottiglie di vetro o plastica scure con tappo a vite
Non c’è la necessità di rispettare le norme di asepsi
Procedere all’ambientamento della bottiglia sciacquandola un paio di volte
Non riempire la bottiglia completamente
Chiudere accuratamente la bottiglia
I campioni possono essere conservati anche parecchi giorni previa acidif icazione
Metodiche analisi microbiologicheMetodiche analisi microbiologiche
Escherichia Coli
Pseudomonas Aeruginosa
Carica totale a 22°C e 37°C
Enterococchi fecali
Terreno di colturaTerreno di coltura
• AGAR:AGAR: Estratto di alga rossaEstratto di alga rossa Solidifica a 42°CSolidifica a 42°C Non è digeribileNon è digeribile
• AcquaAcqua• Elementi nutrizionaliElementi nutrizionali• Sostanze inibentiSostanze inibenti
Tecnica delle membrane filtrantiTecnica delle membrane filtranti
Tecnica per inclusioneTecnica per inclusione
1 2 3
4 5 6
Metodiche analisi chimiche e chimico-fisicheMetodiche analisi chimiche e chimico-fisiche
Riferimenti analitici:
• Metodiche APAT – IRSA CNR, vol. 29, metodi analitici per le acque
ed.2003
• Metodiche UNICHIM manuale n°188 metodi di analisi parte 1°ed.1998
• STANDARD METHODS for the examination of water and wastewater
20th edition
Metodiche analisi chimiche e chimico-Metodiche analisi chimiche e chimico-fisichefisiche
• Temperatura acqua alla scaturigine: monitoraggio nel tempo
• pH (a 25°C, alla T della sorgente): dipendenza molti fattori – agressiva/incostrante
• Residuo fisso a 180°C: metodo gravimetrico, evapora l’acqua di occlusione, parzialmente quella di cristallizzazione (meno se solfati), trasformazione totale dei bicarbonati in
carbonati e parziale trasformazione in ossidi basici
• Ossidabilità (Kubel) : misura sostanze organiche e inorganiche ossidabili al KMnO4 espressa in consumo di O2 per L
• Durezza (dovuta ai sali insolubili di carbonato- solfato Mg e Ca)titolazione con EDTA
temporanea (sali carbonato) permanente (sali solfato)
in gradi francesi °F (10g/L di carbonati espressi come CaCO3)in gradi tedeschi °T ( stesso valore espresso in CaO)
Metodiche analisi chimiche e chimico-fisicheMetodiche analisi chimiche e chimico-fisiche
La conducibilità rappresenta il passaggio della corrente in una soluzione e
aumenta all’aumentare della concentrazione dei sali presenti nell’acqua.
Conducibilità a 25°C : monitoraggio nel tempo, misura indicativa salinità.
Metodiche analisi chimiche e chimico-fisicheMetodiche analisi chimiche e chimico-fisiche
Torbidità
dovuta a particelle finissime in sospensione o in dispersione cellulari come
argilla, limo, sostanze organiche, microrganismi,ecc.
Viene misurata dalla attenuazione della luce trasmessa in un colorimetro
fotoelettrico, oppure dall’intensità della luce dispersa (effetto Tyndall) ad
angolo retto rispetto al raggio incidente (nefelometria). Una scala di torbidità
è basata sulle proprietà ottiche di sospensioni acquose standard di silice
insolubile(sotto forma di farina fossile); l’unità della scala corrisponde a 1 mg
di SiO2 in sospensione in 1l di acqua distillata. Le misure sono essenziali
nel controllo dei processi di flocculazione, sedimentazione e filtrazione delle
acque.
Metodiche analisi chimiche e chimico-Metodiche analisi chimiche e chimico-fisichefisiche
• Alcalinità : espressione della conc. del bicarbonato. Da titolazione acidimetrica con HCl con viraggio a pH 4.5 (metilarancio)
• Contenuto elementi ionici : cromatografia ionica
anioni : F, Cl, PO4, Br, NO3, SO4 colonna a scambio anionico eluente tampone HCO3/CO3detector conducibilità
cationi :colonna a scambio cationico eluente tampone AcO/AcOHdetector conducibilità
Metodiche analisi chimiche e chimico-Metodiche analisi chimiche e chimico-fisichefisiche
Composti dell’azoto
• Ammoniaca (Nessler): formazione di un complesso mercuro-ammoniacale giallo in ambiente alcalino e misura a 450 nm
• Nitrati: misura diretta in UV a 220 nm (con correzione a 275 nm se sostanze organiche)
• Nitriti (Griess): colorimetria a 540 nm attraverso reazione con sulfanilammide e N-(1-naftil)-etilendiammina in ambiente acido
Carbonio organico totale (TOC)
Importante per carico di ossidante (cloro) per non andare sotto il break point.Nelle acque minerali naturali una fonte di possibile aumento della facies microbica. Determinazione attraverso analizzatore elementare: pirolisi sostanze con C, ossidazione a CO2 e rilevazione termoconduttimetrica in fase gassosa
Metodiche analisi chimiche e chimico-Metodiche analisi chimiche e chimico-fisichefisiche
• Anidride carbonica libera: titolazione acidimetrica diretta con NaOH indicatore fenoftaleina (contenuti CO2 < 2,8 g/L)
Per soluzioni sovrassature, precipitazione
del carbonato di calcio con calcio cloruro
ammoniacale, sua dissoluzione con HCl
in eccesso e retrotitolazione con NaOH:
misura della CO2 libera e combinata.
Misura dell’alcalinità e sottrazione della
CO2 combinata al primo risultato.
OGGI: Utilizzo di una membrana gas-selettiva e analisi termocoduttimetrica
Metodiche analisi chimiche e chimico-fisicheMetodiche analisi chimiche e chimico-fisiche• Silicati : espresso in SiO2. colorimetria a 650 nm attraverso la riduzione a
blu molibdeno di un composto giallo formatosi dalla reazione del silicato con il reattivo molibdato ammonico in ambiente acido.
• Ferro: colorimetria con acido Tioglicolico in ambiente acido, lettura a 525 nm
• Metalli : assorbimento atomico con detector:fiamma, fornetto grafiteICP otticoICP MS
Per analisi Se, As, Hg: trasformazione in idruri volatili
• Solventi: GC-MS con estrazione liq-liq, P&T, assorbimento su resina (SPME)
• Pesticidi, erbicidi : uso GC con detector NPD, ECD o MS
• Oli minerali: analisi IR su estratto con Freon 113
• IPA: per HPLC fluorimetria
Metodiche analisi chimiche e chimico-Metodiche analisi chimiche e chimico-fisichefisiche
• Radioattività: per spettrografia di massa
Misura alfa e beta tot (metodica EPA o ISO) in pC/L o mBq/L
Se superamento: analisi radioelementi specifici:
Radio 226 e 228
Radon 222 naturale
Trizio
Potassio 41 naturale
Uranio 285 naturale
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
Igiene generale e applicata I – Le acqueIgiene generale e applicata I – Le acque
Studio idrografico di un Bacino di acqua sotterranea Studio idrografico di un Bacino di acqua sotterranea e suo utilizzoe suo utilizzo
1 – rilievo delle caratteristiche idrogeologiche del terreno (natura del terreno, 1 – rilievo delle caratteristiche idrogeologiche del terreno (natura del terreno, stratigrafie delle trivellazioni, direzione del flusso idrico nel sottosuolo, portata stratigrafie delle trivellazioni, direzione del flusso idrico nel sottosuolo, portata della fonte di attingimento, correlazione con piovosità , bilancio idrogeologico)della fonte di attingimento, correlazione con piovosità , bilancio idrogeologico)
2 – conoscenza delle caratteristiche dell’acqua in emungimento (portata media, min 2 – conoscenza delle caratteristiche dell’acqua in emungimento (portata media, min e max, curve di esaurimento, di rottura di carico)e max, curve di esaurimento, di rottura di carico)
3 – zona di rispetto e protezione3 – zona di rispetto e protezione
4 – zona di salvaguardia4 – zona di salvaguardia
5 – cause di inquinamento attuali o potenziali5 – cause di inquinamento attuali o potenziali
6 – Caratteristiche idrauliche dell’opra di presa6 – Caratteristiche idrauliche dell’opra di presa
7 – controllo opere e manufatti di captazione: (sorgenti, pozzi, gallerie filtranti.7 – controllo opere e manufatti di captazione: (sorgenti, pozzi, gallerie filtranti.
8 8 − aree di − aree di raccolta (camere di raccolta, serbatoi, cisterne)raccolta (camere di raccolta, serbatoi, cisterne)
9 9 −− distribuzione: condotte e reti distribuzione: condotte e reti
Normative di riferimento: D.Lgs 152 del 11.5.99 e D.Lgs. 152 del 3.4.06Normative di riferimento: D.Lgs 152 del 11.5.99 e D.Lgs. 152 del 3.4.06
Le acque sotterranee possono presentare essenzialmente due gruppi di problemi:
• Inquinamento delle falde dovuto a scarichi che raggiungono le acque sotterranee
• Sovrasfruttamento delle falde con conseguente riduzione, abbassamento e intrusione salina.
Corretta gestione e protezione
Quando l'uso delle acque risulta superiore ai tempi di ricarica delle falde acquifere, la lente d'acqua in queste aree può scendere drasticamente fino a un livello da non poter essere più raggiunta
Acque sotterraneeAcque sotterranee
Uso degli isotopi come tracciante dell’età e della Uso degli isotopi come tracciante dell’età e della provenienza dell’acquaprovenienza dell’acqua
Isotopi stabili e radioisotopi
Isotopi ambientali : 18O, 14C, 2H, 81Kr, 39Ar
Isotopi antropogenici : 3H, 85Kr, 226Ra
Fenomeni di decadimento, di frazionamento
L'acqua sotterranea è di fondamentale importanza
nel mondo in quanto rappresenta per l 'uomo la più
grande riserva di acqua potabile. L'acqua freatica
può raggiungere la superf icie terrestre attraverso
le sorgenti o essere raggiunta attraverso i pozzi
Quest'acqua tende ad essere meno contaminata dagli scarichi e dai microrganismi patogeni e quindi viene frequentemente utilizzata come riserva idropotabile
agricola
industriale
zootecniche
scarichi civili
Fonti di inquinamentoFonti di inquinamento
POSSIBILI RISCHI DI CONTAMINAZIONE PER LE ACQUE SOTTERRANEE
Trasporto dell’inquinante nel terrenoTrasporto dell’inquinante nel terreno
Il processo fisico che genera il moto dell’inquinante o di un soluto entro il terreno acquifero poroso è causato da fenomeni di:
diffusione
advenzione
dispersione idrodinamica
è un processo per cui alcuni costituenti, in forma ionica o molecolare, si muovono entro una massa liquida o nel solvente sotto l’influenza della loro attività cinetica e tale moto avviene anche in assenza del moto d’acqua
è un processo per cui solo un soluto viene trasportato dalla massa d’acqua in movimento e il suo moto avviene solo lungo la direzione del flusso dell’acqua
è quel fenomeno per cui avviene una miscelazione meccanica del soluto nell’acqua
DiffusioneDiffusione
AdvenzioneAdvenzione
Dispersione idrodinamicaDispersione idrodinamica
Il movimento dei contaminanti in soluzione è essenzialmente verticale nella zona aerata in quanto la dispersione laterale è sempre molto piccola, però nella sottostante zona satura la dispersione laterale non è più trascurabile
Qualunque inquinante più o meno solubile in acqua tende a migrare:
• Se scaricato in superficie tende a infiltrarsi con moto verticale• Se scaricato in profondità tende ad infiltrarsi con moto
orizzontale
Superficie suolo
corpi idrici superficiali
o pozzi
zona satura o falda-
zona aereazione non satura-
Molto raramente alcuni tipi di inquinanti resistono e persistono per tutti questi passaggi
Gli inquinanti possono arrivare alla falda e ai corpi idrici superficiali in soluzioni molto diluite e perciò non dannose
Durante tale processo avviene la diluizione del contaminante e a volte si possono raggiungere valori di diluizione tali da
rendere l’acqua accettabile per certi usi
il movimento dei contaminanti in soluzione è essenzialmente verticale nella zona aerata in quanto la dispersione laterale è molto piccola nella sottostante zona satura la dispersione laterale è più trascurabile
Nel caso in cui l’acqua inquinata sia scaricata in zone
ristrette in corrispondenza della superficie freatica viene a
formarsi un accumulo d’acqua di inquinata in quale tende
a disperdersi lateralmente in modo asimmetrico
La densità dell’inquinante ha una sua importanza
se è più leggero galleggia sull’acqua e viene trascinato a valle da essa
se è più pesante cade al fondo della falda e può scivolare anche controcorrente mentre la parte solubile è trasportata dall’acqua
Caratteristiche dell’inquinanteCaratteristiche dell’inquinante
L’attenuazione dei contaminanti durante la loro percolazione dipende da diversi processi naturali fisico-chimici che causano una variazione dello stato fisico del contaminante e della sua composizione chimica fino a trasformare ed eliminare, alcune
volte, il contaminante.
I l grado di attenuazione di un contaminante dipende:
- Le caratterist iche f isiche dell ’ inquinante
- Le caratterist iche f isiche del terreno
- La superf icie specif ica del terreno
- I l tempo di contatto del l ’ inquinante con i l terreno
- La lunghezza del f lusso dell ’ inquinante nel sottosuolo
Il flusso dell’acqua nel sottosuolo è direttamente proporzionale alle dimensioni dei grani nel terreno. Questa velocità diminuisce al diminuire del gradiente idraulico della falda e diminuisce con la profondità
Il movimento dell’inquinante è direttamente proporzionale alla sua densità
Caratteristiche geologicheCaratteristiche geologiche
Caratteristiche inquinanteCaratteristiche inquinante
Gli inquinanti possono essere solubili o meno nell’acqua e la solubilità dipende da temperatura, pressione, pH, Eh.
Processi:
precipitazione, assorbimento , adsorbimento (le
molecole o gli ioni di una sostanza in soluzione
aderiscono alla superficie del materiale solido)
scambio ionico, ossidoriduzione,
biodegradazione, idrolisi, volatilizzazione,
filtrazione meccanica, filtrazione osmotica,
diluizione
Caratteristiche inquinanteCaratteristiche inquinante
Il movimento dei batteri nel terreno varia a seconda se:
Terreno granulare non saturo
I batteri penetrano nel terreno a profondità di 0,30 m e non si espandono oltre i 0,3 m (acqua piovana ⇒ penetrano solo in profondità fino a 2,0 m – 6 m)
I batteri possono essere eliminati già nei primi 3 m di percorso (ossidazione, nitrificazione)
saturo o non saturogranulare o fratturato
Il terreno è
a= zona molto pericolosa
b=zona dubbia
c=zona sicura
Movimento dei batteriMovimento dei batteri
Terreno granulare saturo
La distanza a cui possono arrivare i batteri è funzione di:
• Stagione (piovosa/secca)
• Velocità di percolazione
• Contenuto d’acqua del terreno
Terreno fratturato
Assorbe rapidamente l’acqua piovana la direzione e la portata di infiltrazione e di percolazione dipendono dalla anisotropia delle fratture nella roccia
Distanza in orizzontale max 30 m
a= zona molto pericolosa
b=zona dubbia
c=zona sicura
Movimento dei batteriMovimento dei batteri
Alcuni si comportano come i batteri altri sono più resistenti e viaggiano a maggiore distanza
Vengono trattenuti in maggiore quantità quanto minore è la granulometria del terreno.
Distanza di percolazione 3 m eccezionalmente 15 m
Movimento dei VirusMovimento dei Virus
Tempi di sopravvivenza per alcuni patogeni in diversi ambienti
patogeno
tempo di sopravvivenza in giorni
nel terreno sulle colture in acqua dolce
medio max medio max medio max
virus enterici20 100 15 60 50 120
batteri:coliformi fecaliSalmonella spp.Shigella spp.Vibrio comma
2020-
10
7070-
20
157052
3030105
30301010
60603030
protozoiEntoameba histolitica (cisti)
10
20
2
10
15
30
Elminti:Ascaris lumbricoides (uova)
alcunimesi
alcunimesi
30
60
alcunimesi
alcunimesi
Inquinamento accidentale
localizzato
Inquinamento cronico
zona inquinata estesa
fonti sparse
Blocco dell’inquinante prima che raggiunga la
falda
Bonifica dell’acquifero ripristino caratteristiche
chimico-fisiche originarie
terrenoterreno
acquaacqua
Intervengono per
La bonifica di un acquifero inquinato dipende:
• dalle sue caratteristiche idrogeologiche e geochimiche
• dalle proprietà chimico-fisiche dell’inquinante
In molti casi non è possibile né tecnicamente né economicamente bonificare un acquifero
I fattori che ostacolano il processo:
Bassa velocità del flusso di falda
Difficoltà nel valutare gli effetti di permeabilità dell’inquinante
Il baso contenuto di ossigeno
Basso contenuto batterico
Adsorbimento di minerali da parte del terreno
Impossibilità d trasferire le tecnologie
Impossibilità di individuare la fonte inquinante
usati per estrarre l’acqua inquinata
Pozzi
scavi lunghi e profondi al disotto della superficie freatica nei quali viene installata una tubazione filtrante
Drenaggi
Utile per ridurre o eliminare l’infiltrazione dell’acqua superficiale, copertura con materiale impermeabile
Ricoprimento della zona inquinata
Palancole: lastre di acciaio lunghe e strette infisse nel terreno fino a 6-8 m di profondità
Cementazione: consiste nell’iniettare un liquido (cemento/acqua, cemento/asfalto, prodotti chimici) in pressione nel sottosuolo la solidificazione diminuisce la porosità del terreno fino a renderlo impermeabile
Diaframmi o paratie costruzione di veri e propri muri in profondità
Aereazione (stripping) insufflare aria in modo che gli inquinanti in soluzione passino all’aria
Sistemi più utilizzati
Un bacino dove l’aria insufflata dall’alto su una griglia munita di diffusori, risale verso l’alto mescolandosi nell’acqua
Colonna verticale piena di materiale granulare grosso che consente un elevata superficie di contatto tra l’aria e l’acqua
l’efficacia del metodo aumenta all’aumentare
del rapporto aria/acqua e della temperatura
Le molecole organiche inquinanti vengono adsorbite dai grani di carbone.
L’efficacia del metodo è influenzata da fattori quali:
• L’adsorbimento è inversamente proporzionale alla solubilità del prodotto
• Il valore del pH: gli acidi organici vengono adsorbiti meglio in ambiente acido mentre le ammine richiedono un ambiente basico
I composti aromatici e quelli alogenati vengono adsorbiti meglio di quelli alifatici
La capacità adsorbente decresce all’aumentare della temperatura
Si eliminano i composti organici utilizzando il metabolismo di alcuni tipi di microrganismi
Prodotti tossici per i batteri
Vengono eliminati:
Fenoli 97%
Composti aromatici 94%
Idrocarburi alogenati: tricloroetilene 34%, cloroformio 79%
I microrganismi del sottosuolo hanno la capacità di biodegradare molti tipi di composti organici
Per far aumentare il numero di microrganismi si possono aggiungere al terreno i materiali nutritivi azoto, fosforo e l’ossigeno mediante pozzi
Indicato per eliminare gli inquinanti organici e idrocarburi diluiti
Veloce ed economico che non crea alterazioni idrogeologiche
Esistono batteri che possono ossidare sia il Fe che il Mn.
Mantenendo elevati valori di pH è possibile depurare l’acqua in situ.
Nella parte esterna del pozzo in un primo momento si ha l’ossidazione e la precipitazione del Fe; aumenta il numero dei ferrobatteri che, dopo morti, vengono trascinati dal flusso dell’acqua fornendo il carbonio organico necessario ad altri batteri per l’ossidazione del Mn nella parte più vicina al pozzo
Presenza Ferro e Manganese eccessivo
Precipitazione chimica: aggiunta di composti (carbonati, idrossidi, solfuri) che fanno precipitare i composti inorganici anche in situ.
Alcuni esempi
trasformazione l’inquinante in un altro composto
precipitazione dell’inquinante come composto insolubile
IDROCARBURI
Prodotti emulsionanti che si spandono per tutta la zona inquinata: si canalizzano
In situ Immissione mediante pozzi di un agente
Tipico delle falde costiere l’acqua del mare tende ad infiltrarsi nelle falde freatiche e artesiane
Si ha una zona di dispersione più o meno estesa dove si ha il passaggio graduale tra l’acqua dolce e salata e viceversa
A causa della inclinazione il corpo di acqua salata prende la forma di un cuneo che si estende quando la superficie freatica si abbassa per uno sfruttamento mentre arretra quando la superficie freatica si alza in seguito a ricarica
È dovuta alla riduzione e all’inversione del gradiente idraulico della falda
Le sorgenti inquinanti possono essere:
Acqua di mare nelle falde costiere
Acqua salmastra rimasta intrappolata nei sedimenti durante la loro deposizione
Acqua salata che ha invaso i sedimenti durante le fasi di trasgressione marina in epoche geologiche
Capire il meccanismo di contaminazione è fondamentale per poter intervenire
INTERVENTI
Barriera di acqua dolce tramite pozzi e canali si immette acqua dolce nella falda creando una barriera di acqua dolce tra la falda e il mare
l’innalzamento della superficie d’acqua di falda deve superare il livello del mare
Facendo in modo che
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
Igiene generale e applicata I – Le acqueIgiene generale e applicata I – Le acque
- - Le acque minerali naturali sono definite come acque che, avendo origine da una falda, provengono da una o più sorgenti naturali o perforate e che hanno caratteristiche igieniche particolari e, eventualmente, proprietà favorevoli alla salute.
- Si distinguono dalle ordinarie acque potabili per la purezza originaria e sua conservazione, per il tenore in minerali, oligoelementi e/o altri costituenti ed eventualmente per taluni loro effetti. Esse vanno tenute al riparo da ogni rischio di inquinamento.
D.Lgs. 105/92
Definizione Acque Minerali NaturaliDefinizione Acque Minerali Naturali
Caratteristiche dell’acqua mineraleCaratteristiche dell’acqua minerale
Origine naturalmente protetta da qualsiasi
contaminazione
Purezza originaria, mantenuta sino al
consumatore
Tipicità e costanza della composizione nel
tempo
Eventuali aspetti favorevoli per la salute
Purezza originariaPurezza originaria
- Requisito legislativo severissimo (nuovi limiti normativi)
- Elemento di qualità intrinseco e distintivo
del prodotto
- Pretesa del consumatore
- Mantenerla è un obbligo per gli operatori della filiera produttiva e distributiva
- - L'acqua minerale, viene estratta dal sottosuolo, quindi per la legge italiana è considerata un prodotto minerario facente parte del patrimonio dello Stato.
- Il suo sfruttamento può essere dato in concessione a privati dietro pagamento di un canone e la licenza, della durata variabile dai 10 anni a 30 anni e più ed è rinnovabile.
- Il riconoscimento della qualifica di acqua minerale da parte del Ministero della Sanità pone questo settore sotto il controllo della Regione/Provincia/Comune e quindi la ricerca, lo sfruttamento e l'utilizzazione delle acque, fin dalla sorgente, viene disciplinato da una serie di norme che garantiscono ampiamente il cittadino.
Estrazione Acque Minerali NaturaliEstrazione Acque Minerali Naturali
Inquadramento normativoInquadramento normativo
Requisiti delle acque imbottigliate
Requisiti delle acque
Requisiti dei contenitori
Normativa acque minerali
Normativa acque di sorgente
Normativa acque potabili
….normativa bibite, et al.
Normativa materiali a contatto con gli alimenti
Normative regionali di compatibilità con l’acqua minerale
Acque minerali e termali: l'Italia ha una forte tradizione.
- La tutela legislativa delle acque minerali in Italia passa attraverso varie tappe diluite in un arco di tempo che inizia dal 1901.
1901: Regio Decreto 3 febbraio 1901 n. 451919: Regio decreto 28 settembre 1919, n. 19241927: D. M 20 gennaio 19271934: Regio decreto 27 luglio 1934 n. 1265D.C.G. 7 novembre 1939D. Lgs. 30 maggio 1947 n. 604
- Sino a tale data: le acque minerali erano associate alle acque termali: effetti curativi per la salute
Cenni di storia legislativaCenni di storia legislativa
Acque minerali - legislazione vigenteAcque minerali - legislazione vigente- DECRETO LEGISLATIVO 25/01/1992 n°105 (recep. DIR 80/777)Utilizzazione e commercializzazione delle acque minerali naturali
- DECRETO MINISTERO SANITA’ 12/11/1992 n°542Regolamento criteri di valutazione delle caratteristiche delle acque minerali
naturali
- DECRETO MINISTERO SANITA’ 13/01/1993Metodi analitici e campionamento relativi alla valutazione delle acque
minerali naturali- CIRCOLARE MINISTERO DELLA SANITA’ 13 SET 1991
n°17- CIRCOLARE MINISTERO DELLA SANITA’ 12 MAG 1993
n°19
- DECRETO MINISTERO SANITA’ 11/09/03 (recep. DIR 03/40)Norme etichettatura (nuove operazioni consentite, fluoro)- DECRETO MINISTERO SANITA’ 29/12/2003 (recep. DIR 03/40)Aggiornamento limiti contaminanti ed indesiderabili
Acque sorgente - legislazione vigenteAcque sorgente - legislazione vigente
– DECRETO LEGISLATIVO 4/08/99 n°339 (recep. DIR 96/70)Utilizzazione e commercializzazione delle acque di sorgente
– DECRETO MINISTERO SANITA’ 11/09/03 (recep. DIR 03/40)Norme etichettatura (nuove operazioni consentite)
– DECRETO LEGISLATIVO 2/02/01 n°31 (recep. DIR 98/83)Limiti di valutazione di accettabilità dei parametri chimici
– DECRETO LEGISLATIVO 2/02/01 n°31 (recep. DIR 98/83)
Acque potabili imbottigliate - legislazione vigenteAcque potabili imbottigliate - legislazione vigente
Acque Minerali• Pure all’origine senza trattamenti di potabilizzazione
• Composizione costante nel tempo
• Eventuali benefici per la salute
• Limiti di valutazione analitica specifici : microbiologicamente pura assenza di contaminanti antropici
Acque di Sorgente• Pure all’origine senza trattamenti di potabilizzazione
• Limiti di valutazione analitica : microbiologicamente purarispetto limiti acque potabili
Acque potabili in bottiglia• Idonee al consumo umano
• Limiti di valutazione analitica specifici
UTILIZZAZIONE eCOMMERCIALIZZAZIONE
delleACQUE MINERALI NATURALI
Acque Minerali NaturaliAcque Minerali NaturaliDecreto Legislativo 25/01/1992 n°105Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105
e successivi aggiornamentie successivi aggiornamenti
Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105
Decreto Ministero Sanità 13/01/93
Metodi di analisi microbiologiche e chimiche
e modalità di prelievo
Decreto Ministero Sanità 542/92
Regolamento recante caratteristiche delle acque
minerali naturali
Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105(Riconoscimento)(Riconoscimento)
Domanda di riconoscimento
al Ministero della Sanità dal Titolare
Riconoscimento Riconoscimento
con Decreto del Ministero della Sanità pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale. SSegnalazione CEE delle
acque riconosciute
Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105(Autorizzazione)(Autorizzazione)
- - Autorizzazione Regionale/Provinciale
- Viene trasmessa al Ministero della Sanità
- Provvedimento pubblicato in Gazzetta Ufficiale
AUTORIZZAZIONE ALLA UTILIZZAZIONE
Verifica che gli impianti sianoRealizzati in modo da
1. Escludere pericoli di inquinamento2. Impedire modifiche chimiche, fisiche e batteriologiche
AUTORIZZAZIONE ALLA UTILIZZAZIONE
Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105(Autorizzazione)(Autorizzazione)
- - E’ vietato il trasporto dell’acqua a mezzo di recipienti che non siano quelli destinati al consumatore finale
- Ogni recipiente deve essere munito di dispositivo di chiusura tale da evitare il pericolo di falsificazione, contaminazione, fuoriuscita
- I recipienti non possono eccedere la capacità di due litri
Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105(Utilizzazione)(Utilizzazione)
a. separazione degli elementi instabili quali i composti del ferro, zolfo mediante filtrazione o decantazione con eventuale preventiva ossigenazione
b. separazione dei componenti del ferro, manganese, zolfo e arsenico mediante aria arricchita di ozono
c. separazione di altri componenti indesiderabili secondo tecnologie di intervento da autorizzare
d. aggiunta, eliminazione anche parziale di anidride carbonica
A condizione che il trattamento non comporti una modifica della composizione dell’acqua in quei componenti essenziali che conferiscono all’acqua stessa le sue proprietà e non produca sottoprodotti in concentrazione pericolosa per la salute.
Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105(Operazioni consentite)(Operazioni consentite)
sono vietati
- Trattamenti di potabilizzazione
- Aggiunta di sostanze battericide o batteriostatiche
- Qualsiasi trattamento suscettibile di modificare il microbismo dell’acqua minerale naturale
Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105(Operazioni non consentite)(Operazioni non consentite)
Regolamento recante i Criteri di Valutazione delle Caratteristiche delle Acque Minerali Naturali
DECRETO MINISTERO SANITA’ 542/92
Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105Decreto Legislativo 25/01/1992 n°105
Decreto Min. Sanità 12/11/1992 n°542Decreto Min. Sanità 12/11/1992 n°542 - - Criteri di valutazione delle caratteristiche idrogeologiche delle
acque minerali naturali
- Domanda di riconoscimento contenente: Relazione idrogeologica e cartografia che illustrino gli aspetti caratterizzanti
la falda acquifera di origine quali la definizione del bacino imbriferoPiovosità e temperatura nel bacinoPermeabilità del terrenoBilancio idrogeologicoPiano topografico dell’area con evidenza delle zone di protezione a rischio inquinamentoProvenienza della falda minerale e assenza di interferenze con altre falde attraverso documentazione analitica, anche isotopicaDescrizione dell’opera di presa
Il profilo idrogeologico di Ferrarelle
Bacino idrogeologico delle acque minerali Bacino idrogeologico delle acque minerali FerrarelleFerrarelle
– Criteri di valutazione delle caratteristiche microbiologiche, chimico e chimico-fisiche delle acque minerali naturali
– Domanda di riconoscimento correlata da quattro analisi chimiche e microbiologiche eseguite nelle quattro stagioni
– Criteri di valutazione delle caratteristiche cliniche e farmacologiche delle acque minerali naturali
– Studi clinici, farmacologici e tossicologici condotti da idonee strutture ospedaliere o universitarie
Decreto Min. Sanità 12/11/1992 n°542Decreto Min. Sanità 12/11/1992 n°542
Valutazione chimica a chimico-fisica
I parametri utilizzati per la valutazione chimica e chimico-fisica delle caratteristiche delle acque minerali sono indicati agli Art. 5 e 6 del Decreto del Ministero della Sanità 12 novembre 1992 n. 542.
Nel periodo 1995-2002 varie modifiche e circolari ministeriali hanno riguardato la ricerca quali-quantitativa di sostanze contaminanti o indesiderabili.
(Il Decreto del Ministero della Sanità 29 dicembre 2003, recependo anche le prescrizioni della direttiva 40/2003, ha ridefinito in maniera organica i relativi limiti dei componenti indesiderabili di origine naturale e derivante dall’impatto antropico e indicato metodiche e prestazioni richieste ai metodi analitici, facendo riferimento ai metodi pubblicati nell’ultima edizione degli “Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater”, APHA – AWWA, 20th Ed. Washington 1998.
La Circolare Ministeriale n°19 del 1993 dettaglia le modalità di campionamento alla fonte e sul prodotto finito a carico dell’imbottigliatore (autocontrollo) e degli organi sanitari competenti.
Criteri analitici - inquadramento normativoCriteri analitici - inquadramento normativo
Analisi delle acque minerali imbottigliateAnalisi delle acque minerali imbottigliate
Temperatura:
Aria °C
Acqua °C
pH a 18°C unità
Anidride carbonica libera
mg/L
Parametri determinati alla sorgente
Caratteri generali acqua
Colore: ..................... Incolore
Aspetto: ..................... Limpido
Sedimento: ..................... Non rilevabile
Odore: ..................... Inodore
Sapore: ..................... Proprio
Colore mg/L (scala Pt/Co)
1
Analisi delle acque minerali imbottigliateAnalisi delle acque minerali imbottigliate
Indagini eseguite in laboratoriosui campioni prelevati:
Secondo art. 5 del D.M. 12/11/1992 n. 542 come modif icato
dal D.M. 29/12/2003
Elementi da analizzare da cui esprimere i caratterizzanti in
et ichetta
Analisi delle acque minerali imbottigliateAnalisi delle acque minerali imbottigliate
Indagini eseguite in laboratorio
sui campioni prelevati:
Secondo art. 6 del D.M. 12/11/1992 n. 542 come
modif icato dal D.M. 29/12/2003 e All . 1
Elementi indesiderabil i di origine naturale che
devono essere in concentrazione inferiore
al l imite stabil i to…
Analisi delle acque minerali imbottigliateAnalisi delle acque minerali imbottigliate
… e secondo art. 6 del D.M. 12/11/1992 n. 542 come modif icato dal D.M. 29/12/2003 e All . 2
Contaminanti di natura antropica che devono essere assenti ovvero al di sotto del l imite di r ivelabil i tà del metodo analit ico
Analisi delle acque minerali imbottigliateAnalisi delle acque minerali imbottigliate
Ulteriori parametri al l ’art. 6 del D.M. 12/11/1992 n. 542 come modif icato dal D.M. 29/12/2003 e All. 2
Analisi delle acque minerali imbottigliateAnalisi delle acque minerali imbottigliate
Ulteriori parametri al l ’art. 6 del D.M. 12/11/1992 n. 542
come modif icato dal D.M. 29/12/2003 e All. 2
Analisi delle acque minerali imbottigliateAnalisi delle acque minerali imbottigliate
Valutazione microbiologica
I parametri utilizzati per la valutazione microbiologica della facies caratteristica delle acque minerali sono indicati agli Art. 7 -10 del Decreto del Ministero della Sanità 12 novembre 1992 n. 542.
La Circolare Ministeriale n°17 del 1991 dettaglia le modalità di campionamento alla fonte e sul prodotto finito a carico dell’imbottigliatore (autocontrollo) e degli organi sanitari competenti ed i relativi metodi analitici da utilizzare.
Criteri analitici - inquadramento normativoCriteri analitici - inquadramento normativo
- assenza dei coliformi in 250 mL, accertata su semina in due repliche da 250 mL;- assenza degli streptococchi fecali in 250 mL, accertata su semina in due repliche
da 250 ml;- assenza delle spore di clostridi solfito riduttori in 50 mL, accertata su unica
semina; - assenza dello Staphylococcus aureus in 250 mL, accertata su unica semina; - assenza dello Pseudomonas aeruginosa in 250 mL, accertata su unica semina. * * * *Debbono inoltre essere determinati i valori della carica microbica totale a 20° C dopo 72 ore e 37° C dopo 24 ore espressi su un mL
Significatività indicatori microbiologici
Tre categorie:
Indicatori di specificità biologicaPrevalentemente etorotrofi oligotrofi
Indicatori di contaminazione tecnologica
Indicatori di contaminazione fecaleEnterobacteriaceae: coliformi
Analisi delle acque minerali imbottigliateAnalisi delle acque minerali imbottigliate
Contaminazioneesterna
Naturalità
Coliformi
Bacilli Gram Negativi, non sporigeni, aerobici/anaerobici facoltativi,
ossidasi negativa, fermentanti il lattosio (presenza di beta-galattosidasi)
a 35-37°C con produzione di acido e CO2.
Grande varietà di origine che influenza la risposta ai test biochimici, in
particolare sulla reattività alla fermentazione degli zuccheri.• ambientali: non fermentanti, psicotropi (crescita anche a 4°C)
• termotolleranti (E.Coli): fermentazione a 44°C. Di diretta origine da
circolo enterico animale
Generi più diffusi: Citrobacter (freundii, amalonaticus), Enterobacter (cloacae, aerogenes, agglomerans, sakazakii), Serratia (marcescens), Klebsiella (pneumoniae, oxytoca, terrigena), Yersinia (enterocolitica)
Analisi delle acque minerali imbottigliateAnalisi delle acque minerali imbottigliate
Significato ecologico dei Coliformi
Analisi delle acque minerali imbottigliateAnalisi delle acque minerali imbottigliate
API 20 NE è un sistema standardizzato che unisce 8 test convenzionali a 12 test di assimilazione, per l’identificazione del bacilli Gram negativi non appartenenti alla famiglia degli enterobatteri e non difficili” del tipo: Pseudomonas, Acinetobacter, Flavobacterium, Moraxella, Vibrio, Aeromonas, ecc...
API 20 E è un sistema standardizzato per l’identificazione delle Enterebacteriaceae e di altri bacilli Gram negativi non esigenti, che comprende 21 test biochimiciminiaturizzati.
a) non indurre in errore l'acquirente sulle caratteristiche del prodotto e precisamente sulla natura, sulla identità, sulla qualità, sulla composizione, sulla quantità, sulla conservazione, sull'origine o la provenienza, sul modo di fabbricazione o di ottenimento del prodotto stesso;
b) non attribuire al prodotto effetti o proprietà che non possiede;c) non suggerire che il prodotto possiede caratteristiche particolari,
quando tutti i prodotti analoghi possiedono caratteristiche identiche;d) non attribuire al prodotto proprietà atte a prevenire, curare o guarire
una malattia umana né accennare a tali proprietà, fatte salve le disposizioni comunitarie relative alle acque minerali ed ai prodotti alimentari destinati ad un'alimentazione particolare.
Finalità dell’etichettatura dei prodotti alimentariFinalità dell’etichettatura dei prodotti alimentari(D.Lgs. 109/92)(D.Lgs. 109/92)
L'etichettatura e le relative modalità di realizzazione sono destinate ad assicurare la corretta e trasparente informazione del consumatore. Esse devono essere effettuate in modo da:
Etichettatura Acque Minerali Naturali(Indicazioni Obbligatorie)
a) "acqua minerale naturale" integrata, se del caso, con le seguenti menzioni:
1) "totalmente degassata"2) "parzialmente degassata"3) "rinforzata col gas della sorgente"4) "aggiunta di anidride carbonica"5) "naturalmente gassata" o "effervescente naturale“
b) la denominazione dell'acqua minerale naturale, il nome della sorgente ed il luogo di utilizzazione della stessa
Sulle etichette o sui recipienti delle acque minerali naturali debbono essere riportate le seguenti indicazioni:
c) L'indicazione della composizione analitica, risultante dalle analisi effettuate, con i componenti caratteristici;
d) La data in cui sono state eseguite le analisi di cui al punto precedente e il laboratorio presso il quale dette analisi sono state effettuate;
e) L’indicazione delle operazioni consentite, ove ne richiesta la menzione in etichetta (trattamento con ozono, abbattimento di elementi indesiderabili)
f) Il contenuto nominale
g) Il titolare del provvedimento di autorizzazione
h) Il termine minimo di conservazione
i) La dicitura di identificazione del lotto.
Etichettatura Acque Minerali Naturali(Indicazioni Obbligatorie)
a) "oligominerale" o "leggermente mineralizzata"
b) “minimamente mineralizzata”
c) “ricca di sali minerali”
d) “contenente bicarbonato”
e) “solfata”, “clorurata”, “calcica”, magnesiaca”, “fluorata”, “ferruginosa”, “acidula”, “sodica”, “indicata per le diete povere di sodio” (Na <20 mg/L)
f) “microbiologicamente pura”
Etichettatura Acque Minerali Naturali(Indicazioni Facoltative)
Eventuali proprietà favorevoli alla salute, se menzionate nel Decreto di riconoscimento:
a) “può avere effetti diuretici"
b) “può avere effetti lassativi”
c) “indicata nell’alimentazione dei neonati”
d) Indicata per la preparazione degli alimenti dei neonati
e) “stimola la digestione”
f) “può favorire le funzioni epatobiliari”
g) altre menzioni concernenti proprietà favorevoli alla salute (NO PREVENZIONE, CURA, GUARIGIONE DI UNA MALATTIA UMANA)
h) le eventuali indicazioni per l’uso
i) le eventuali controindicazioni
Etichettatura Acque Minerali Naturali(Indicazioni Obbligatorie)
- RESIDUO FISSO quantità di sali che rimangono dopo aver ed evaporato ed essiccato un litro d’acqua a 180°C
- CONDUCIBILITA’ ELETTRICA contenuto approssimativo dei sali disciolti nell’acqua ad una determinata temperatura (in microS/cm a 20°C).
- pH (misura dell’acidità di un’acqua)
- Gas disciolti (in particolare l’anidride carbonica)
- Elementi caratterizzanti (anioni e cationi caratteristici dell’acqua minerale, compresi eventuali elementi in tracce se significativi dal punto di vista della caratterizzazione)
- Microbiologicamente pura
Etichettatura Acque Minerali Naturali(Indicazioni sulla composizione)
Elementi caratterizzantiMacroelementi Oligoelementi
– Calcio - Ferro– Magnesio - Rame– Potassio - Selenio– Sodio - Cromo– Bicarbonato - Arsenico– Solfato - Manganese– Cloruro - Vanadio– Fluoruro - Zinco– Nitrato - Bromuro– Silice - Ioduro
- Litio
Etichettatura Acque Minerali Naturali(Indicazioni sulla composizione)
Pubblicità
I messaggi che vantano le proprietà benefiche per la salute dell’acqua minerale devono essere preventivamente approvate dal Ministero della Salute sulla base di documentazione e studi scientifiche a supportoQueste devono riferirsi alle proprietà riconosciute all’acqua minerale indicate nel titolo di riconoscimento e non devono attribuire proprietà per la cura e guarigione di una malattiaIn ogni caso non devono trarre in inganno il consumatore o indurlo a ritenere concetti non veritieri
Non si può dare lo stessa denominazione ad acque minerali diverse. Non si può dare una denominazione che richiami località, proprietà che inducano inganno il consumatore
Etichettatura Acque Minerali Naturali(Indicazioni sulla composizione)
Perché si beve l’acqua mineralePerché si beve l’acqua mineralePerché si beve l’acqua mineralePerché si beve l’acqua minerale
%
Acque Minerali e di Sorgente Italia
MERCATO ITALIA – Italian Market U.d.M. 2005 2006 2007 LE FONTI - Springs
N. 185 184
182
LE MARCHE - Brands N. 310 312
315
CONCENTRAZIONE* – Concentration Top 4 % 55,1 54,5
53,6
PRODUZIONE - Production Acque minerali + acque di sorgente
(acque minerali – mineral waters) (acque di sorgente –spring waters)
mio litres mio litres mio litres
11.800 (11.600)
(200)
12.200 (11.980)
(220)
12.400 (12.160)
(240)
GIRO D’AFFARI PRODUTTORI - Turnover Mio euro
2.100 2.200
2.250
CONSUMI INTERNI - Consumptions mio litres
10.900 11.200
11.400
CONSUMI PRO-CAPITE - Per capita (popolazione di riferimento = 58,1 mio ab. )
Litres
188 193 196
MIX CONSUMI - Consumptions Mix Acque lisce naturali - Still
Acque Frizzanti - Carbonated Acque Effervescenti Naturali –Natural sparkling
% % %
63 22 15
63 21 16
64 21 15
CONSUMI PER AREE – Geographical mix
Nord-Ovest Nord Est
Centro Sud e Isole
% % % %
32 19 20 29
31 19 20 30
30 20 20 30
MIX CONFEZIONI - Packaging Mix
Bottiglie in plastica – Plastic bottles Bottiglie vetro – Glass bottles
Boccioni – Big Containers
% % %
77 21 2
78 20 2
79 19 2
CANALI DI VENDITA – Sale Channels Iper, super, superettes & discount
Dettaglio/Retail tradizionale + Door to door Horeca, catering, vending
% % %
62 16 23
64 14 22
66 12 22
Le prime stime di chiusura per l’esercizio 2008 evidenziano un leggero calo dei consumi intorno allo 0.5% rispetto al 2007
*primi 4 gruppi del mercato: Sanpellegrino Nestlè Waters Italia, San Benedetto, Uliveto/Rocchetta, Ferrarelle
Fonti/Source: Elaborazioni www.beverfood.com su dati associativi, dei produttori e degli Istituti di Ricerca
Produzione Production
Consumi Consumption
Pro-capite Per capita Anni -Years
Mio litres Var. % Mio litres Var. % litres index 1980 2.350 --- 2.350 --- 47 100 1985 3.400 +44,6 3.400 +44,6 65 138 1990 6.100 +79,4 6.100 +79,4 110 234 1991 6.700 +9,8 6.700 +9,8 118 251 1992 7.200 +7,5 7.200 +7,5 126 268 1993 7.500 +4,2 7.500 +4,2 131 279 1994 8.000 +6,7 7.800 +4,0 136 289 1995 8.150 +1,9 7.880 +1,0 138 294 1996 8.450 +3,7 8.130 +3,2 141 300 1997 8.800 +4,1 8.420 +3,6 146 311 1998 9.300 +5,7 8.850 +5,1 153 326 1999 9.750 +4,8 9.260 +4,6 160 340 2000 10.360 +6,3 9.680 +4,5 167 355 2001 10.750 3,8 10.020 +3,5 173 368 2002 11.150 +3,7 10.090 +0,7 174 370 2003 11.900 +7,6 11.080 +10,8 190 404 2004 11.400 -5,0 10.630 -5,0 183 389 2005 11.800 +3,5 10.900 +2,6 188 400 2006 12.200 +3,4 11.200 +2,8 193 411 2007 12.400 +1,6 11.400 +1,8 196 417
PRODUZIONE E CONSUMI ACQUE MINERALI E DI SORGENTE IN ITALIA
Fonti: valutazioni www.beverfood.com in collaborazione con MINERACQUA, tenuto conto dei dati di mercato rilevati dagli Istituti di Ricerca e di valutazioni varie provenienti dai produttori & imbottigliatori di acque confezionate *Stime provvisorie - °Comprese le acque di sorgente destinate al confezionamento in boccioni N.B. I dati su riportati non comprendono le acque “ trattate” e le altre “acque destinate al consumo umano” senza riconoscimento ministeriale
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
Igiene generale e applicata I – Le acqueIgiene generale e applicata I – Le acque
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Azioni per protezione = prevenzione
Conoscenza (studi, indagini) Monitoraggio nel tempo nel tempo
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Azioni per protezione = prevenzione Conoscenza (studi, indagini)
L’identificazione della falda o giacimento sotterraneo nonché i criteri di protezione e captazione di una risorsa si basano su studi geologici ed idrogeologici che consentono:- di caratterizzare al meglio la geometria del giacimento in particolare per la definizione delle zone di alimentazione, della circolazione sotterranea e della zona di emergenza;- di valutare i tempi di permanenza dell’acqua tra la zona di alimentazione e quella di emergenza;- di individuare i litotipi che entrano in contatto con l’acqua e che hanno un’influenza sulla sua composizione chimica;- una migliore conoscenza della zona di emergenza e della sua protezione;
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Azioni per protezione = prevenzione Monitoraggio nel tempo
Inquadrare in un contesto preciso le attività di monitoraggio mirate a garantire la costanza dei parametri idraulici e idrodinamici dell’acquifero, nonché la qualità della risorsa. Vigilare complessivamente su ogni fattore esterno/interno sia ordinario che straordinario che possa comportare alterazioni/contaminazioni all’ambiente, alle tecnologie e alla risorsa.
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Una falda acquifera minerale può essere caratterizzata concettualmente da tre zone ben distinte in relazione alla distanza dal punto di captazione e al grado di protezione che si intende acquisire sul territorio:
una zona di protezione allargata (bacino di alimentazione) una zona di protezione ravvicinata una zona di emergenza o di captazione
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Realizzazione delle opere di:
Captazione Costruzione dell’opera di presa Costruzione dell’impianto di distribuzione dell’acqua
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Captazione
L’acqua minerale naturale può essere captata secondo diverse tecniche quali, ad esempio: captazione di una emergenza naturale; pozzo; drenaggio suborizzontale; galleria/trincea drenante
La modalità di captazione è definita in funzione degli elementi forniti dagli studi idrogeologici, quali ad esempio: emergenza diffusa o localizzata; profondità della risorsa; natura dei terreni; spessore della falda acquifera
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Captazione. Principi fondamentali prevedere la tenuta stagna, ad esempio mediante cementazione, dei rivestimenti esterni dell’opera di captazione, al fine di evitare qualsiasi infiltrazione da parte di acque superficiali e falde diverse da quella minerale; provvedere alla pulizia ed alla disinfezione del materiale d’uso che viene a contatto con la risorsa per evitare, al momento della messa in opera delle attrezzature definitive, un inquinamento della falda acquifera; utilizzare esclusivamente materiali inerti nei confronti dell’acqua, che non presentino alcun rischio di alterazione o migrazione e che consentano l’igienizzazione; prevedere lo smaltimento delle acque superficiali in prossimità delle opere di captazione; prevedere la protezione delle opere di captazione mediante impianti stagni ed il cui accesso sarà consentito solo a personale debitamente autorizzato (installazione di sistemi d’allarme anti-intrusione).
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Captazione. Tecniche perforazione/1 la perforazione deve essere adeguata alle caratteristiche litologiche presenti in loco ed alla profondità da raggiungere; tipologie di perforazione idonee per acqua minerale sono: a percussione, a rotazione con circolazione diretta, a rotopercussione. l’acqua utilizzata per eseguire la perforazione a rotazione con circolazione diretta deve provenire da fonte sicura e documentata anche analiticamente, in modo di non introdurre elementi esterni inquinanti. l’uso di schiumogeni, polimeri, o altri agenti stabilizzanti durante la perforazione a rotazione o rotopercussione deve essere evitato. l’uso di lubrificanti minerali e/o sintetici sugli utensili di perforazione è proibito. il completamento del pozzo deve essere effettuato con tubi ciechi e zone filtranti realizzate in acciaio inox AISI 304 o 316 (L), saldato con l’uso di gas inerte (TIG). la cementazione superficiale deve essere realizzata per aumentare la sicurezza contro infiltrazione in profondità di acque superficiali.
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Captazione. Tecniche perforazione/2 a completamento del pozzo deve essere effettuata una serie di prove di portata, a gradini per determinare indicativamente la portata critica, e successivamente a portata costante. la stessa serie di prove di portata deve possibilmente essere ripetuta periodicamente (almeno una volta ogni 2/3 anni) per la verifica della costanza dei parametri dell’acquifero e la valutazione del suo “invecchiamento” (intasamento dreno artificiale o incrostazione zona filtrante). la pompa sommersa deve essere realizzata interamente in acciaio inox AISI 304 o 316 (L) e preventivamente sanificata prima della sua immissione in pozzo. la flangia di sommità deve essere a tenuta ermetica, con filtro batteriologico per garantire l’igienicità dell’aria di polmonazione del pozzo. deve essere installato un sistema di sanificazione a circuito chiuso fra tubazione di rivestimento e pompa in modo di fare circolare il sanificante lungo le pareti del pozzo fino alla zona pompa e lungo la tubazione di emungimento fino a testa pozzo.
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Opere di distribuzione dell’acqua minerale
Le operazioni di adduzione, di stoccaggio e di distribuzione alle linee di confezionamento devono consentire di mantenere inalterate le caratteristiche originarie dell’acqua minerale naturale.In tutto l’impianto distributivo deve essere previsto:
Accessi che consentano al meglio le attività di ispezione, manutenzione, pulizia e disinfezione.
L’utilizzo dei materiali a contatto con l’acqua idonei allo scopo, inerti, permettano la corretta pulizia e disinfezione e assicurino il mantenimento delle caratteristiche originarie dell’acqua minerale naturale (inox 304, 316, 316L, HDPE)
Protezione e gestione del bacino Protezione e gestione del bacino idromineraleidrominerale
Opere di distribuzione dell’acqua minerale. Principi fondamentali
progettare la rete al fine di evitare “punti morti”, limitare le zone di ritenzione, permettere la pulizia, la disinfezione ed un efficace risciacquo e mantenere il flusso continuo; prevedere operazioni periodiche programmate di pulizia, di sanificazione, e disinfezione eseguite secondo procedure operative validate e formalizzate; assicurare l’indipendenza e l’integrità delle reti dall’acqua destinata al confezionamento ed identificarle e contrassegnarle; consentire un’agevole ispezione e controllo dell’intera rete; utilizzare materiali idonei ed inerti nei confronti dell’acqua e compatibili con le operazioni di pulizia e disinfezione.
Buona prassi di produzione GMP - GHP
Buona prassi di produzione GMP - GHP
Schema impianto produzioneSchema impianto produzione
di acqua minerale naturale in bottiglie PETdi acqua minerale naturale in bottiglie PET
Schema impianto produzioneSchema impianto produzione
di acqua minerale naturale in bottiglie PETdi acqua minerale naturale in bottiglie PET
Soffiaggio bottiglie in PETSoffiaggio bottiglie in PET
Soffiaggio bottiglie in PETSoffiaggio bottiglie in PET
9151410 3
11 7 4 5
16 17
18
19
20
2 6 12 8 13
4
1
modulo di soffiaggiomodulo di riscaldamento stazione di soffiaggiostelle d‘ingresso ed uscita
dell‘unità di soffiaggio stella in ingressocatena mandrinopannello opratorearmadio elettrico acqua impianto pneumatico trasportatore ad ariaunità di riscaldamento alimentazione elettricaalimentazione di ariaacqua di raffreddamento mandata/ritorno scivolo ingresso preforme orientatoreelevatore preformetramoggia preformeribaltatore preforme
1234
56789
101112131415
1617181920
Moduli funzionali Moduli funzionali
preforma alimentazione modulo di riscaldamento
modulo di soffiaggio
Trasportatore ad aria
Orientamentopreforme
ed alimentazione
Tempratura preforma
Soffiam. preforma (bottiglia)
Trasporto bottiglie in uscita
ispezione baga preforma -
pulizia della preforma
bottiglia ispezionata
Soffiaggio bottiglie in PETSoffiaggio bottiglie in PET
Moduli funzionali Moduli funzionali
preforma alimentazione modulo di riscaldamento
modulo di soffiaggio
Trasportatore ad aria
Orientamentopreforme
ed alimentazione
Tempratura preforma
Soffiam. preforma (bottiglia)
Trasporto bottiglie in uscita
ispezione baga preforma -
pulizia della preforma
bottiglia ispezionata
Soffiaggio bottiglie in PETSoffiaggio bottiglie in PET
tvtmtp
Pressione interna bottiglie p
pres
sion
e d
i sof
fiagg
io
p1 presoffiaggio
p2 fine soffiatura
sfia
to
Tt + e
Fine soffiaggioPresoffiaggio SfiatoTempo di trasferimento
ed equilibratura
Schema impianto produzioneSchema impianto produzione
di acqua minerale naturale in bottiglie PETdi acqua minerale naturale in bottiglie PET
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
Schemi
• sistema combi
• collegamento diretto con la soffiatrice
• con orientatore bottiglie
• sistema asettico
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
Sistema a flusso laminare
Trasporto bottiglie vuote in PETTrasporto bottiglie vuote in PET
• alla rinfusa• orientate
Risciacquo bottiglieRisciacquo bottiglie in PET in PET
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
1 gas spinta2 liquido3 gas sfiato
1
2
3
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
Fasi di riempimento:
1 Vorspannen2 Schnellfüllen3 Bremsphase4 Vorentlasten5 Restentlasten
1
2
3
45
CO2
Getränkbeverage
Rückgasreturn gas
CO2
Getränkbeverage
Rückgasreturn gas
1 Contropressione
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
Fasi di riempimento:
1 Vorspannen2 Schnellfüllen3 Bremsphase4 Vorentlasten5 Restentlasten
1
2
3
45
2 Riempimento rapido
CO2
Getränkbeverage
Rückgasreturn gas
CO2
Getränkbeverage
Rückgasreturn gas
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
Fasi di riempimento:
1 Vorspannen2 Schnellfüllen3 Bremsphase4 Vorentlasten5 Restentlasten
1
2
3
45
3 Riempimento lento
CO2
Getränkbeverage
Rückgasreturn gas
CO2
Getränkbeverage
Rückgasreturn gas
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
Fasi di riempimento:
1 Vorspannen2 Schnellfüllen3 Bremsphase4 Vorentlasten5 Restentlasten
1
2
3
45
4 Fine riempimento
CO2
Getränkbeverage
Rückgasreturn gas
CO2
Getränkbeverage
Rückgasreturn gas
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
Fasi di riempimento:
1 Vorspannen2 Schnellfüllen3 Bremsphase4 Vorentlasten5 Restentlasten
1
2
3
45
5 Degassamento
CO2
Getränkbeverage
Rückgasreturn gas
CO2
Getränkbeverage
Rückgasreturn gas
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
Fasi di riempimento:
1 Vorspannen2 Schnellfüllen3 Bremsphase4 Vorentlasten5 Restentlasten
1
2
3
45 CIP-Rücklauf
CIP-return flow
CIP-VorlaufCIP -flow
CIP
Riempimento bottiglie in PETRiempimento bottiglie in PET
Fasi di riempimento:
1 Vorspannen2 Schnellfüllen3 Bremsphase4 Vorentlasten5 Restentlasten
1
2
3
45
filmato
Riempimento asetticoRiempimento asettico
Tappatura bottiglie in PETTappatura bottiglie in PET
Ispezione elettronicaIspezione elettronica
• Livello riempimento
• Tappatura
• Etichettatura
• Codifica lotto
- Presenza- Posizionamento, chiusura
Metodi ispezione
• Infrarossi
• Raggi X
• Camera
EtichettaturaEtichettatura
Materiali
• Carta
• Plastica PET, PE, PP
Applicazione
• Wrap-around
• Sleeve
EtichettaturaEtichettatura
• Wrap-around
Sleeve
FardellaturaFardellatura
IncartonaggioIncartonaggio
IncartonaggioIncartonaggio
Pallettizzazione ePallettizzazione efasciaturafasciatura
Schema impianto produzioneSchema impianto produzione
di acqua minerale naturale in bottiglie in vetro a di acqua minerale naturale in bottiglie in vetro a rendererendere
Lavaggio bottiglie in vetroLavaggio bottiglie in vetro
Lavaggio bottiglie in vetroLavaggio bottiglie in vetro
DV-y27-0910-0 03/06 VT-Flen/PS
86
57
8
7
6
4
2
1
3
5
1 3
4
2
KRONES Bottle Washer LAVATEC KES-3-... Reku/S
KRONES AG , Flensburg
Fresh water
Drain
Drain Drain Drain
Drain
High-pressure spraying
Pre-soak 1
Pre-soak 2
AcidMain caustic bath
Post caustic
Cold water
Warm water 1
All rights reserved for this drawing.It is not allowed to copy or hand it over toother persons without our agreement .
Special equipment with additional price !
Technical changes reserved!
Lavaggio bottiglie in vetroLavaggio bottiglie in vetro
InfeedInfeed
Typ KD
Lever for accumulation table alterations for different bottle diameters
Moving infeed Moving infeed profileprofile
Adjustable pick up Adjustable pick up pointpoint
Touchless infeed of Touchless infeed of the bottlesthe bottles
Security overload-Security overload-clutchclutch
Bottle cell carrier with plastic bottle cellBottle cell carrier with plastic bottle cell
Internal jettingInternal jettingSelf-cleaning; self-adjusting
Water supply from both sides
Equal pressure distribution
Cleaning hole
External flushingExternal flushingHigh volume flushing
Blockage resistant
Equal pressure distribution
Maintenance free
Lavaggio bottiglie in vetroLavaggio bottiglie in vetro
Temperature
Ch
em
ical
Environmental Economical
Mec
han
icalParametri in gioco nel
lavaggio e nella sterilizzazione delle
bottiglie
Pre-heating Pre-caustic
Main caustic
Antifoam
Agent
NaOH
Rinsing Disinfection
Post-caustic
Warm water 1
Warm water 2
Cold water
Mineralwater
Dosing schematicDosing schematic
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impianti
Insieme delle operazioni post-produttive volte a rendere salubri ambienti ed attrezzature di produzione sia mediante operazioni di pulizia e disinfezione, sia mediante il controllo delle condizioni di microclima.
CIP (cleaning in place): sanificazione delle parti interne dell’impianto di produzione mediante un sistema a circolo chiuso Sanificazione superfici e parti esterne dell’impianto
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impianti
I l cerchio di Sinnerinterazione dei parametri in gioco per una sanificazione efficace
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impiantiObiett ivo dell ’ intervento di sanif icazionePerfetta pulizia sotto il profilo: Fisico: assenza di sporco visibile, unto, polvere, residui Chimico: assenza di prodotti chimici utilizzati Biologico: assenza di microrganismi patogeni e indicatori di contaminazione
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impianti
Fasi di sanif icazione
Superfici e parti esterni impianti • Asportazione residui e sporco visibile a secco• Bagnatura dell’impianto e detergenza con prodotti tensioattivi• Primo risciacquo• Disinfezione• Risciacquo finale ed eventuale asciugatura
Tecniche di sanif icazione• Soluzioni acquose• Idrogetto• Schiumature ad alta pressione• Nebulizzazioni e aerosol
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impianti
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impianti
Fasi di sanif icazione
CIP
Passaggio di soluzioni all’interno dell’impianto ( tubazioni, valvole, serbatoi) in sistema chiuso a ricircolo
• Soluzione caustica (idrossido di sodio tensioattivato) a 75°C• Primo risciacquo• Soluzione disincrostante acida (nitrico-fosforico tamponato)• Secondo risciacquo• Soluzione disinfettante (acido peracetico)• Risciacquo finale (acqua minerale)
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impianti
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impianti
Biofilm batterici
Ciclo di crescita
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impianti
Biofi lm batterici
• Strutture a glicocalice proteico
• Crescita protetta in ambienti ostili
• Opportunità di crescita su superfici rivide, sotto residui incrostanti anche minerali
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impiantiPrincipi att ivi disinfettanti
• per attività ossidante (cloro, iodio, ossigeno atomico)
• per alterazione della permeabilità di membrana (alchilammine, quaternari d’ammonio)
• per alchilazione delle proteine citoplasmatiche (aldeidi)
• per denaturazione proteine (alcoli)
Mezzi f isici : calore, radiazioni UV, radiazioni ionizzanti (gamma), microfiltrazione
Operazioni di sanificazione impiantiOperazioni di sanificazione impiantiScelta del disinfettante
• Tipologia e grado di attività
• Attività residuale
• Applicabilità
• Potere bagnante
• Fenomeni di resistenza batterica
• Effetti collaterali (corrosione, irritazione…)
Contenitori per acqua Contenitori per acqua mineraleminerale
Contenitori per acqua Contenitori per acqua mineraleminerale
Tecnologia imbottigliamento acqua mineraleTecnologia imbottigliamento acqua minerale
Contenitori per alimentiContenitori per alimenti
Contenitori per alimentiContenitori per alimenti
Contenitori per acqua minerale Contenitori per acqua minerale
Plastica: Plastica: PET, PC (boccioni PET, PC (boccioni ririempibili)ririempibili)
Vetro:Vetro: monouso, ririempibilemonouso, ririempibile Poliaccoppiato:Poliaccoppiato: tetrabriktetrabrik Nuovi contenitori “attivi” e “intelligenti”Nuovi contenitori “attivi” e “intelligenti” Nuovi contenitori ecosostenibili: PLANuovi contenitori ecosostenibili: PLA
Il poliet i lentereftalato PET fa parte della famiglia dei poliesteri; è una materia plastica leggera, maneggevole e trasparente composta da ftalati.
I monomeri possono esser sintetizzati per esterificazione tra acido tereftalico e glicol etilenico (con formazione di acqua) o per transesterificazione tra glicol etilenico e dimetil tereftalato (con formazione di metanolo).La polimerizzazione è una reazione di policondensazione dei monomeri.Il triossido d' antimonio (Sb2O3) è il catalizzatore di reazione.
In funzione dei processi produttivi e della storia termica può esistere in forma amorfa (trasparente) e semi-cristallina (bianca ed opaca).
Il PET è classificato come un polimero semicristallino e quando vieneriscaldato sopra i 72°C (Tg) passa da uno strato detto vetroso ad unoamorfo, in cui la catena polimerica può essere stirata ed allineata in unadirezione per formare fibre o in entrambe le direzioni per la produzione difilm e bottiglie.
- Se il materiale fuso viene raffreddato rapidamente, mentre ancora èmantenuto nello stato stirato, le catene rimangono bloccate con quel datoorientamento e, una volta orientato, il materiale è estremamente duro epossiede le proprietà tipiche delle bottigl ie in PET:
• inerzia all’alimento• impermeabilità a liquidi e gas• resistenza, infrangibilità, leggerezza e maneggevolezza
- Se invece il materiale, dopo lo stiramento, rimane a temperatura sopra i72°C, cristallizza e inizia a diventare opaco, più rigido e meno flessibile.Questa forma è nota come PET cristallino o cPET, è in grado di resistere apiù alte temperature ed è usato per vaschette e contenitori che possonoresistere a temperature da forno.
Le tre principali applicazioni della resina PET nell’imballaggio sono:
− CONTENITORI: bottiglie e contenitori per bibite gassate, succhi di frutta,
bevande alcoliche, acqua, oli, detergenti, e vasetti
− FOGLI SEMIRIGIDI PER TERMOFORMATURA: vassoi, vaschette e
confezioni “blister”
- FILM SOTTILI ORIENTATI: borse e involucri per snack
CONTENITORE IN MATERIALE POLIACCOPPIATO
Caratterist iche:• impermeabilità a luce e gas • riduzione dello spazio di testa• infrangibilità• leggerezza• ottimizzazione spazi stoccaggio• ampia superficie esterna della confezioneStruttura:• polietilene bassa densità• carta• alluminio• polietilene bassa densitàmediante tecnica di coadesione
esterno
interno
Materiali a contatto con gli alimenti - CessioniMateriali a contatto con gli alimenti - Cessioni
BiodegradabilitàBiodegradabilità
Degradabile ⇒ materiale che subisce scissioni di catena mediante reazioni chimiche, come idrolisi e ossidazione, o fotochimiche
Biodegradabile ⇒ materiale che subisce scissioni di catena nell’ambiente ad opera di organismi viventi, di solito batteri.
Riassorbibile ⇒ materiale che si degrada per via chimica o enzimatica in frammenti che vengono metabolizzati in vivo
Il meccanismo di degradazione è compreso tra due casi estremi:
- erosione bulk con perdita di materiale dall’intero volume del polimero
- erosione superficiale con perdita di materiale a carico degli strati esterni
La velocità di degradazione dipende principalmente dal tipo di unità ripetitiva e da:
• Idrofi l icità e permeabil i tà all ’acqua determina una degradazione superficiale o profonda
• Cristall inità la degradazione inizia nella fase amorfa (solo la fase amorfa è accessibile all’acqua)
• Temperatura di transizione vetrosa la mobilità delle catene macromolecolari facilita il processo di
degradazione. Indipendentemente dalle caratteristiche del polimero si può modificare la Tg con un plastificante
• Lunghezza della catena macromolecolare
• Dimensioni del sistema (rapporto area/volume)
Proprietà e degradabilità dei polimeriProprietà e degradabilità dei polimeri Proprietà e degradabilità dei polimeriProprietà e degradabilità dei polimeri
Polymer-Layered Silicate NanocompositeFOOD PACKAGING MATERIALS
Polymer-Layered Silicate NanocompositeFOOD PACKAGING MATERIALS
Aumenta la rigidità e diminuisce la permeabilità ai gas (effetto barriera)
New Microstructures and New Microstructures and Electron Microscopy ImagingElectron Microscopy Imaging
TEM images of BCP nanostructuresTEM images of BCP nanostructuresPS-b-PI
spheres
PS-b-P2VP
lamellae
PS-b-PB-b-PScylinders
Non-Convetional NanostructuresNon-Convetional Nanostructures
PI
PMMAPS Poly(2-vinylpyridine)-Polyisoprene-Polystyrene. 15k/13k/15k
PS-b-P(E-co-Bu)-b-PMMA
Macromolecules 1998, 31, 135.Macromolecules 1993, 26, 2636Macromolecules 1998, 31, 8432
Igiene e Sicurezza alimentareIgiene e Sicurezza alimentare
Regolamento UE 178/2002• Inquadramento giuridico generale
• Istituzione dell’EFSA (Autorità europea per la sicurezza alimentare)
• Approccio integrato della filiera alimentare (materie prime, produzione, distribuzione, trasporto)
• Rintracciabilità
• Richiamo – ritiro prodotto
• Sistema di allerta rapido (RASFF)
Igiene e Sicurezza alimentareIgiene e Sicurezza alimentareRegolamenti del 2004 “Pacchetto igiene”882 : controlli ufficiali 852 : igiene dei prodotti alimentariregolamenti correlati …2073/05 : criteri microbiologici alimentilinee guida
• Strategia per la sicurezza globale• HACCP e manuali corretta prassi igienica come
metodologia di autocontrollo• Registrazione dati produttivi per agevolare i controlli• Autorizzazione siti e impianti produttivi• Formazione• Gestione delle non conformità
Igiene e Sicurezza alimentareIgiene e Sicurezza alimentare
Normative volontarie
• Standard di gestione: IS022000, ISO9000, ISO14000, SA8000
• HACCP: Codex, UNI
• Rintracciabilità: ISO2005
• Standard tecnici su GMP e GHP: BRC, IFS, NSF, Certificazioni prodotto
Nel Manuale sono disciplinati specifici adempimenti e Nel Manuale sono disciplinati specifici adempimenti e ulteriori controlli, rispetto a quelli previsti per legge, che le ulteriori controlli, rispetto a quelli previsti per legge, che le imprese dovranno impegnarsi a rispettare con l’obiettivo di imprese dovranno impegnarsi a rispettare con l’obiettivo di assicurare, in tutte le fasi del processo produttivo così come assicurare, in tutte le fasi del processo produttivo così come sul prodotto finito, le più ampie misure di prevenzione dei sul prodotto finito, le più ampie misure di prevenzione dei rischi potenziali, di controllo qualità e di sicurezza delle rischi potenziali, di controllo qualità e di sicurezza delle acque. acque.
Mineracqua e le imprese di imbottigliamento, sono state le Mineracqua e le imprese di imbottigliamento, sono state le prime nel settore alimentare, ad elaborare ed applicare tale prime nel settore alimentare, ad elaborare ed applicare tale Manuale,Manuale, nel 1997 nella sua prima edizione, aggiornata poi nel 1997 nella sua prima edizione, aggiornata poi nel 2005.nel 2005.
Analisi HACCP e Manuale buona prassi igienicaAnalisi HACCP e Manuale buona prassi igienica
HACCPHACCPHazard Analysis Critical Control PointHazard Analysis Critical Control Point
L’adozione del sistema HACCP permette di avere:
Un controllo igienico preventivo degli alimenti
Un sistema documentato e verificabile
Una identificazione dei rischi di contaminazione degli alimenti (biologici, chimico-fisici)
Misure preventive e di monitoraggio
HACCPHACCPglossarioglossario
HACCP = HAZARD ANALYSIS CRITICAL CONTROL POINT CCP = PUNTO DI CONTROLLO CRITICO
un punto una fase una procedura dove possa essere applicato un controllo che permette di prevenire, eliminare o ridurre a livelli accettabili ogni rischio per la sicurezza del prodotto
PIANO HACCP = documento che delinea le procedure da seguire per assicurare il controllo di un processo
RISCHIO = è una proprietà biologica, chimica o fisica in grado di rendere l’alimento non sicuro per il consumo
7 PRINCIPI
identificare i rischi potenziali in tutte le fasi di produzione di un alimento
determinare i punti le procedure e tappe operazionali da sottoporre a controllo per identificare i punti critici (CCP)
stabilire un sistema di monitoraggio per il controllo dei CCP
stabilire i limiti critici stabilire le azioni correttive stabilire procedure di verificaregistrazione dei dati
HACCPHACCPHazard Analysis Critical Control PointHazard Analysis Critical Control Point
Albero delle decisioni HACCP
Per facilitare l’individuazione dei CCP, ciascuna fase del ciclo lavorativo a cui si associano livelli di rischio significativi per la salubrità del prodotto potrà essere sottoposta all’analisi dell’
Esempio: Rispondere ad ogni domanda in sequenza ad ogni fase del processo con rischio identificato
La fase è destinata ad eliminare o ridurre ad un livello accettabile la probabilità di un rischio?
Esistono misure preventive?
NO
SI
C’è il controllo per la sicurezza a questa fase?
NO NON E’ UN CCP STOP
SI
Modificare la fase, il processo o il prodotto
NO
Vi è rischio di contaminazione o di aumento del pericolo a livelli inaccettabili?
Il pericolo può essere eliminato o ridotto ad un livello accettabile in una fase ulteriore?
SI NON E’ UN CCP
SI
NO
NON E’ UN CCP
SI
NO CCP
LAVAGGIO BOTTIGLIE linea vetro
Pericolo Origine Misure preventive e monitoraggio
CCPA1.1 Microbiologico Non corretta sterilizzazione delle bottiglie per variazioni delle concentrazioni dei detergenti o delle temperature dei bagni
Rilevazione dei parametri critici di lavaggio (solidi sedimentabili, solidi sospesi e grado di carbonatazione)
Analisi microbiologica alla partenza ed ogni quattro ore sui vuoti all’uscita della lavabottiglie (streptococcus f., pseudomonas aeruginosa, coliformi)
#
CONTROLLO ELETTRONICO BOTTIGLIE LAVATE
Non corretta valutazione delle bottiglie per anomalia nel funzionamento dell’ispettore e non espulsione delle bottiglie con difettosità impostata
Pulizia delle parti di rilevazione dell’ispettore ogni inizio turno Manutenzione programmata dell’ispettore
Taratura dell’ispettore elettronico utilizzando bottiglie test ogni ora. Le bottiglie test riguardano:• scarto fuori sagoma • scarto bottiglie con baga rotta • scarto bottiglie con corpi estranei
FisicoCCPA1.2#
Pericolo Origine Misure preventive e monitoraggio
PREVENZIONE: E’ IMPORTAMTE CONTROLLARE SECONDO LE FREQUENZE STABILITE LE CONCENTRAZIONI DEI DETERGENTI, LE TEMPERATURE ED I PARAMETRI CRITICI DI LAVAGGIO DEI BAGNI
PERICOLO: POSSIBILE NON STERILIZZAZIONE DELLE BOTTIGLIE PER NON CORRETTA FASE DI LAVAGGIO-DISINFEZIONE DOVUTA A VARIAZIONI DELLE CONCENTRAZIONI DEI DETERGENTI E/O DELLE TEMPERATURE DEI BAGNI
CCPA1.2
LINEA A 1
FASE LAVAGGIO BOTTIGLIE
Sistema di RintracciabilitàSistema di RintracciabilitàGli elementi di rintracciabilità dei materiali impiegati in ogni lotto del prodotto e del prodotto stesso nonché dei dati relativi, devono consentire con celerità di:
- individuare l’origine di un possibile problema- identificare tutti i prodotti relativi a tale problematica- risalire in qualsiasi momento alla provenienza delle materie prime,
alle condizioni di processo e alla localizzazione del prodotto finito per il quale possono sussistere problemi.
Sistema di RintracciabilitàSistema di RintracciabilitàRINTRACCIABILITA’ A MONTEL’identificazione per lotto di un prodotto finito deve permettere, sulla base di appositi codici, di individuare univocamente l’origine del lotto ed il suo percorso.La registrazione dei dati delle procedure di controllo e dei risultati devono consentire di individuare l’origine di una eventuale problematica sia all’interno di una qualsiasi fase del processo produttivo sia riconducibile alle materie prime utilizzate..
gg
mm
aaxx
contatore orario di produzione TMC
Sistema di RintracciabilitàSistema di RintracciabilitàRINTRACCIABILITA’ A VALLEDeve consentire di individuare la destinazione commerciale di un lotto di produzione (stoccaggio interno, spedizione ad una piattaforma di distribuzione, consegna diretta ai luoghi di vendita) sulla base di un codice.Il produttore deve dotarsi di mezzi idonei per identificare, registrare ed archiviare i dati in questione.I codici del lotto devono figurare sull’unità di vendita destinata al consumatore e anche sui raggruppamenti di lotto (pallet).
MARCHIOMARCHIO
CODICE ARTICOLO, CODICE ARTICOLO, DATA PRODUZIONEDATA PRODUZIONE
DESCRIZIONE DESCRIZIONE MACROSOPICAMACROSOPICA
CODICE SSCCCODICE SSCCCODICE EANCODICE EAN
DESRIZIONE PRODOTTODESRIZIONE PRODOTTOLOTTOLOTTO
TMCTMCORA PRODUZIONEORA PRODUZIONE
CODICE A BARRECODICE A BARRE
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
Igiene generale e applicata I – Le acqueIgiene generale e applicata I – Le acque
Per il D.Lgs. 152/99 sono corpi idrici a specifica destinazione funzionale.
I requisiti chimici, fisici e microbiologici di idoneità sono espressi nel DPR del 8.6.1982 n°470 e successive modificazioni.
Sono considerati acque di balneazione, le acque dolci, correnti o di lago, le acque marine; con zona di balneazione s’intende il luogo dove si trova acqua di balneazione conforme
Si definisce generalmente stagione balneare il periodo compreso tra il 1 maggio e 30 settembre o come meglio definito in sede locale
Il periodo di campionamento inizia un mese prima dell’apertura della stagione balneare e termina alla chiusura della stessa.
Acque di balneazioneAcque di balneazione
Le acque di balneazione si considerano idonee quando i risultati del campionamento relativo all’anno precedente sono stati favorevoli, ovvero:
• è risultata la conformità in almeno il 90% dei casi relativamente ai parametri indicatore stabiliti
• i risultati conseguiti non conformi non si discostano più del 50% del valore indicatore di riferimento
• fanno eccezione al punto precedente i parametri pH e ossigeno disciolto
• per i parametri coliformi totali, fecali e streptococchi fecali, la percentuale massima dei casi di non conformità è del 80%; se i valori di colif. tot e fecali superano i valori rispettivamente di 10.000 UFC/100mL e 2.000 UFC/100mL, i casi conformi devono essere almeno 95%.
Controlli delle acque di balneazioneControlli delle acque di balneazione
Limite soppresso dal D.Lgs. 93 del 2007
Aggiunto la ricerca degli enterovirus con L271/88
Limite: ass/10L
La legislazione nazionale (in Italia 7122 Km di coste!!) recepisce in modo più restrittivo la giurisprudenza europea, in particolare la concentrazione degli indicatori microbiologici fecali
Dei 12 parametri considerati:
• 3 (coliformi totali, fecali e streptococchi fecali) sono indicatori di contaminazione fecale
• 2 (salmonella e enterovirus) sono indicatori di patogeni e facoltativi
• 4 (pH, fenoli, tensioattivi, oli minerali) sono indicatori di contaminazione industriale
• 3 (colorazione, trasparenza, O2 disciolto) forniscono indicazione sui processi eutrofici e problematiche estetiche. Possono essere derogati se ragioni geologiche e geografiche eccezionali
Controlli delle acque di balneazioneControlli delle acque di balneazione
Diviet i
• Temporanei di inizio stagione – durante la stagione
Quando le analisi prima dell’apertura della stagione – durante la stagione non esprimono giudizio favorevole, anche dopo avere effettuato le analisi supletive eseguite in giorni diversi nello stesso punto di prelievo (se superamento di un solo parametro).
• Permanenti
Zone precluse all’attività balneare per il superamento stabile (almeno per due stagioni consecutive) di uno o più parametri (ad esempio, in caso di sbocchi di corsi superficiale, attività portuali, ecc.)
Il divieto è dovuto anche quando sono state eseguite analisi in quantità inferiore a quanto disposto.
Controlli delle acque di balneazioneControlli delle acque di balneazione
Prelievi
• i punti di prelievo non devono distare più di 2 Km tra loro. In caso di aree di alta densità di balneazione la distanza tra due punti di prelievo deve essere opportunamente ridotta.
• i prelievi devono essere eseguiti: - ad una profondità di 30 cm sotto il pelo libero dell’acqua - ad una distanza dalla battigia tale che il fondale abbia una
profondità di 80-120 cm- dalle ore 9.00 alle 15.00- dopo almeno due giorni dall’ultima precipitazione di rilievo o dall’ultima burrasca
Controlli delle acque di balneazioneControlli delle acque di balneazione
Competenze
• StatoFunzione di indirizzo, coordinamento
• Regione (Provincia)
Individuazione punti di prelievo, definizione delle zone di balneazione
• ComuneEmissione dei divieti (Ordinanza sindaco)Segnaletica e delimitazione aree soggette a divieti
Controlli delle acque di balneazioneControlli delle acque di balneazione
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
ProgrammaProgramma
1.1. Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e Acqua, generalità, ciclo dell’acqua e rapporti tra acqua e salutesalute
2.2. Requisiti di potabilità delle acqueRequisiti di potabilità delle acque3.3. Caratteri chimici e microbiologiciCaratteri chimici e microbiologici4.4. Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione Interventi a tutela di protezione ambientale nella gestione
della risorsa idrica sotterraneadella risorsa idrica sotterranea5.5. Le acque minerali, caratteristiche e requisiti normativiLe acque minerali, caratteristiche e requisiti normativi6.6. Operazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitariOperazioni di imbottigliamento, aspetti igienico-sanitari7.7. Le acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilitàLe acque di balneazione e requisiti legislativi di balneabilità8.8. I controlli per la balneazione, competenze e legislazioneI controlli per la balneazione, competenze e legislazione9.9. L’inquinamento marino, cause e prevenzioneL’inquinamento marino, cause e prevenzione
Igiene generale e applicata I – Le acqueIgiene generale e applicata I – Le acque
Ambiente marino molteplicità sistemi acquatici in habitat variabili localmente e legati da complessi equilibri ecologici.
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3 macrocomunità: Oceanica planctonica (per tipologia: fitoplancton, zooplancton - per dimensione: macroplancton… ultraplancton)
nectonica (individui mediograndi in movimento autonomo)
Bentonica di fondale in superficie
Di bordo mondo vegetale sommerso e emergente
Ambiente marinoAmbiente marino
Ambiente marino molteplicità sistemi acquatici in habitat variabili localmente e legati da complessi equilibri ecologici.
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Fattori influenzanti gli equilibri (derivanti in particolare dai corpi immissari, in particolare i corpi fluviali per la loro turbolenza e carico inquinante):
• fisici: flusso (tipologia:turbolento, laminare…, portata, luce, temperatura, densità, ossigeno disciolto
• inquinanti naturali tempi lunghi → adattamentoantropici domestici, agricoli, industriali
Dal dinamismo degli equilibri dei cicli vitali del C, N, P, S, energetico si estrinseca il fenomeno dell’autodepurazione del mare e della sua capacità di adattamento, fondamentale nelle aree marine costiere
Ambiente marinoAmbiente marino
Ambiente marino molteplicità sistemi acquatici in habitat variabili localmente e legati da complessi equilibri ecologici.
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Problemi
• Eutrofizzazione eccesso di nutrienti nell’acqua: disequilibrio ecologico con forte aumento di biomassa vegetale ed un impoverimento dell’ossigeno disciolto (fattori anaerobici, danni fauna ittica)
• Degrado per inquinamento fisico (materiali in sospensione, T)biologicochimico (detergenti, sost
tossiche…)
Ambiente marinoAmbiente marino
Ambiente marino molteplicità sistemi acquatici in habitat variabili localmente e legati da complessi equilibri ecologici.
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Valutazione dello stato ecologica delle acque costiere attraverso indicatori
• Elementi biologici composizione e abbondanza biomassa del fitoplancton, altra flora acquatica, macroinvertebrati bentonici (trofismo)
• Elementi morfologici struttura letto, regime maree, correnti
• Elementi chimici e chimico-fisici trasparenza, termica, salinità, nutrienti, ossigenazione
• Carico inquinanti specifici in priorità in relazione alla qualità dei corpi immissari (riferimenti in tab D.lgs 152)
Ambiente marinoAmbiente marino
Ambiente marino molteplicità sistemi acquatici in habitat variabili localmente e legati da complessi equilibri ecologici.
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Valutazione dello stato ecologica delle acque costiere attraverso indicatori
• Elementi biologici composizione e abbondanza biomassa del fitoplancton, altra flora acquatica, macroinvertebrati bentonici (trofismo)
• Elementi morfologici struttura letto, regime maree, correnti
• Elementi chimici e chimico-fisici trasparenza, termica, salinità, nutrienti, ossigenazione
• Carico inquinanti specifici in priorità in relazione alla qualità dei corpi immissari (riferimenti in tab D.lgs 152)
Ambiente marinoAmbiente marino
Ambiente marino molteplicità sistemi acquatici in habitat variabili localmente e legati da complessi equilibri ecologici.
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Valutazione dello stato ecologico delle acque costiere attraverso indicatori
Determinazioni analitiche fondamentali per il monitoraggio:
Temperatura, pH, Trasparenza, salinità, P (tot, fosfato), N (nitrati, ammoniacale), indici biologici fecali, O2 disciolto.
Indice trofico: f (clorofilla, O2 disciolto, P tot , Σ tipi N)
Accumulo sost. tossiche nei mitili (metalli, pesticidi, PCB, IPA)
Accumulo nei sedimenti
Ambiente marinoAmbiente marino
Naturale: autodepurazione, adattamento. Impatta nei momenti di piena degli immissari
Antropico: Domestico (liquami fognari; sost. alimentari, cataboliti, detergenti, carico batterico, P e N; poco ossigeno: processi anaerobici… cattivi odori)
Agricolo (concimi: composti P e N, fitofarmaci, pesticidi, rifiuti organici allevamento)
Industriale (rifiuti cicli produzione, sostanze specifiche, nocive, tossiche)
Rischio : da accumulo, da trasformazione, da non bidegradabilità
Inquinamento marino: cause e prevenzioneInquinamento marino: cause e prevenzione
Azioni di prevenzione
Disciplina degli scarichi (gestione dei reflui, discariche, immissioni nel terreno)
Depurazione effluenti idrici
Modalità di immissione in mare
Inquinamento marino: cause e prevenzioneInquinamento marino: cause e prevenzione
Trattamento refluiTrattamento reflui
I depositi di rifiuti sul terreno, alla superficie del suolo, in profondità danno luogo all’inizio di un sistema dinamico che entra a far parte del ciclo idrologico
L’acqua piovana dilava la massa solida e può inquinare la falda
Tipo di inquinamento
Decomposizione aerobia
Decomposizione anerobia
falda
I rifiuti che influenzano la qualità dell’acqua inquinata sono i materiali organici
biodegradabili (rifiuti animali e vegetali), materiali inorganici solubili e i metalli.
Dipende da:
Natura del materiale scaricato contenuto organico
Idrogeologia della discarica
Modo di operare: costipazione del rifiuto ricoprimento ecc.
Clima: il dilavamento del materiale solido è funzione della
temperatura, del vento, delle precipitazioni
Rete di stazioni di misura per controllare la migrazione della zona inquinata e l’efficienza dei metodi protettivi utilizzati
Si devono valutare le caratteristiche del terreno e la sua capacità assorbente
Pozzo di controllo
Lisimetri = campionatori porosi dell’acqua di sul fondo della discarica
Se la portata di smaltimento delle acque inquinate è elevata può capitare che la quantità di composti azotati apportati nel terreno sia maggiore di quella che può essere assorbita dalla vegetazione per la sua crescita.
Denitrificazione: trasforma i composti azotati (nitrati) in azoto volatile
In Ambiente Anaerobio
Carbonio organico
Azoto da attività antropica
Continue e massicce aspersioni d’acqua sul terreno rendono anaerobica la zona aerata del terreno
Scarichi refluiricchi di
ammoniaca
Spandimento discontinuo con piccole portate
L’ossigeno della zona areata trasforma ammoniaca in nitrati e ossida il carbonio organico.
denitrificazione
Nitrati Falda
Azoto da attività antropica
Formazione nella zona areata di un ambiente anaerobio
Ammonio → nitrato
Adsorbimento di ammoniaca da parte del terreno fino a saturazione
Azoto da attività antropica
Continue e massicce aspersioni d’acqua sul terreno rendono anaerobica la zona aerata del terreno
Scarichi refluiricchi di
ammoniaca
Spandimento continuo
Falda