Università degli Studi di Perugia FACOLTÀ DI FARMACIA · dei nutrienti alla regolazione del...

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Acqua potabile, acqua minerale e salute Prof. Silvano Monarca Università degli Studi di Perugia FACOLTÀ DI FARMACIA - CORSO DI IGIENE E SANITA’ PUBBLICA-

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Acqua potabile, acqua minerale e salute

Prof. Silvano Monarca

Università degli Studi di Perugia FACOLTÀ DI FARMACIA

- CORSO DI IGIENE E SANITA’ PUBBLICA-

• Partecipa come solvente a tutte le reazioni biochimiche che avvengono nel corpo;

• è il veicolo dei principi nutritivi per le cellule e dei prodotti del metabolismo da eliminare attraverso gli emuntori naturali (rene, intestino, pelle);

• ha la funzione di lubrificante e di coadiuvante della digestione;

• contribuisce alla regolazione della temperatura corporea, funzionando come “liquido termostatico”, a causa della sua elevata capacità termica e grazie alla sudorazione;

• è una fonte importante di sali minerali utili per l’organismo;

• può diventare un fattore di rischio per numerose patologie acute o croniche.

Importanza dell’acqua per la vita umana

Acqua fonte di vita

EVITARE LA DISIDRATAZIONE

−La disidratazione è uno stato patologico che si instaura quando il bilancio

idrico, ovvero quantità di acqua assunta meno l'acqua persa è negativo,cioè

l'acqua persa è maggiore.

−L'organismo rimane disidratato e incomincia a funzionare male quando:

−si instaura uno stato fisico che innalza il consumo di acqua come l'alta

temperatura ambientale

− stati patologici che fanno perdere liquidi: come la febbre, il vomito e la

diarrea

− se una persona non assume volontariamente acqua a sufficienza

IL RISCHIO DI DISIDRATAZIONE è maggiore per

o Bambini

o Atleti, soprattutto

- a inizio stagione (perchè i livelli di attività risultano aumentati bruscamente)

- in caso di allenamento in clima caldo

o Anziani (donne > 80 anni) perché -↓ riflesso della sete

-↓ percentuale di acqua corporea

-↓ capacità renale

(la capacità di concentrare e diluire l’urina diminuisce

con l’aumentare dell’età)

Disidratazione: a rischio due milioni di italiani

• 3 maggio 2011

Il 5% della popolazione italiana non beve acqua. Lo afferma un'indagine di Gfk Eurisko. Due milioni di persone, dunque, rischiano le conseguenze procurate dalla disidratazione, tra cui collasso e obesità. Non conoscono o non ricordano, dunque, le proprietà salutari dell'acqua,.

• L'acqua è fondamentale per il naturale svolgimento delle reazioni biochimiche: dal trasporto dei nutrienti alla regolazione del bilancio energetico, senza dimenticare la funzione disintossicante. Contrasta, inoltre, cellulite e accumuli antiestetici: in effetti le persone obese hanno una percentuale di acqua inferiore, perché il tessuto adiposo è quello che ne contiene di meno. L'acqua favorisce la digestione, ed è utile come diluente delle sostanze ingerite, tra cui i medicinali. Per le donne in gravidanza, poi, l'acqua è importante perché assicura l'omeostasi dei due organismi.

• Se il bilancio idrico è negativo, sono numerose le conseguenze. Già quando la diminuzione di acqua nel corpo è del 2% rispetto al totale il sangue si fa più viscoso, con effetti sul cuore e con la possibilità di andare in collasso nei casi estremi. Con una diminuzione del 5% si hanno crampi muscolari, e con una del 7% si possono avvertire allucinazioni o si può perdere coscienza.

• Per stare bene, i quantitativi di acqua da bere durante il giorno variano in base alle attività svolte e alle condizioni climatiche.

I benefici dell’acqua

Carta Europea dell'Acqua 4) La qualità dell'acqua deve essere tale da soddisfare

tutte le esigenze delle utilizzazioni previste, ma deve sopratutto soddisfare le esigenze della salute pubblica.

Regola la temperatura corporea

Lubrifica le articolazioni

Elimina le scorie attraverso il fegato e i reni

Trasporta nutrienti e ossigeno alle cellule

Dà un ambiente umido a bocca, occhi e naso

Protegge gli organi e i tessuti

Previene la costipazione

E’ il solvente universale di sali e nutrienti che trasporta nelle cellule

http://www.mayoclinic.com/health/water/NU00283

6

Aiuta a trasformare il cibo in energia

Effetti della disidratazione sulle malattie croniche

• Calcolosi +++ Aumento della calcolosi • Disordini broncopolm. +++ Asma da esercizio fisico • Diabete ++ Sviluppo di iperglicemia • Problemi renali + Riduzione filtrazione glomerurale • Ipertensione + Nei pazienti diabetici

Barry et al. Water, Hydration and Health, Nutr. Rev. 2010, 68,439-458.

7

+++=forte associazione ++= media associazione += debole associazione

• Patologie coronariche letali + Aumento rischi

• Ictus + Aumento rischio di morte per ictus

• Malattie dentali + Ridotta produzione salivare

• Infezioni del tratto urinario + Aumento infezioni

Barry et al. Water, Hydration and Health, Nutr Rev. 2010 August. .

Idratazione ottimale: Uomini adulti : 2,9 litri/die Donne adulte: 2,2 litri/die Donne gravide: 4,8 litri/die Bambini: 1 litro/die

8

Carta Europea dell'Acqua (promulgata a Strasburgo il 6 Maggio 1968 dal Consiglio d'Europa)

1) Non c'è vita senza acqua. L'acqua è un bene prezioso, indispensabile, a tutte le attività umane.

2) Le disponibilità di acqua dolce non sono inesauribili. E' indispensabile preservarle, controllarle e, se possibile, accrescerle. 3) Alterare la qualità dell'acqua significa nuocere alla vita dell'uomo e degli altri esseri viventi che da lui dipendono.

4) La qualità dell'acqua deve essere tale da soddisfare tutte le esigenze delle utilizzazioni previste, ma deve sopratutto soddisfare le esigenze della salute pubblica. 5) Quando l'acqua, dopo essere stata utilizzata, è restituita, al suo ambiente naturale, essa non deve compromettere i possibili usi, tanto pubblici che privati che in questo ambiente potranno essere fatti. 6) La conservazione di una copertura vegetale appropriata, di preferenza forestale, è essenziale per la conservazione delle risorse idriche. 7) Le risorse idriche devono formare oggetto di inventario. 8) La buona gestione dell'acqua deve formare oggetto di un piano stabilito dalle autorità competenti. 9) La salvaguardia dell'acqua implica uno sforzo importante di ricerca scientifica, di formazione di specialisti e di informazione pubblica. 10) L'acqua è un patrimonio comune, il cui valore deve essere riconosciuto da tutti. 11) La gestione delle risorse idriche dovrebbe essere inquadrata nel bacino naturale piuttosto che entro frontiere amministrative e politiche. 12) L'acqua non ha frontiere. Essa ha una risorsa comune, che necessita di una cooperazione internazionale. 9

• 1 miliardo e 100 milioni di persone (circa 1/6 della popolazione mondiale) non ha accesso ad acqua sicura.

• 2 miliardi e 400 milioni (il 40% della popolazione del pianeta) non dispone di impianti igienici adeguati.

• Ogni giorno, circa 6000 bambini muoiono per malattie causate da acqua inquinata, da impianti sanitari e da livelli igienici inadeguati.

• Acqua non potabile e impianti igienici inadeguati sono all’origine dell’80% di tutte le malattie presenti nel mondo in via di sviluppo

• Donne e bambini soffrono maggiormente per la mancanza di impianti igienici

2003 ANNO INTERNAZIONALE DELL’ACQUA

Riconoscendo la fondamentale importanza delle risorse idriche per il futuro del pianeta, l’Assemblea Generale delle Nazioni unite ha proclamato il 2003 Anno Internazionale dell’Acqua

APPROVVIGIONAMENTO IDRICO

1,5 miliardi di persone

non ha acqua

• Lo sciacquone della toilette in un paese occidentale impiega una quantità d’acqua equivalente a quella che, nel mondo in via di sviluppo, una persona media impiega per lavare, bere, pulire e cucinare nell’arco di un intera giornata.

• Nel corso del secolo scorso l’uso dell’acqua è aumentato del doppio rispetto mal tasso di crescita della popolazione.

• Il Medio oriente, il Nord Africa e l’Asia meridionale soffrono di carenze idriche croniche.

• Nei Paesi in via di sviluppo fino al 90% delle acque reflue viene scaricato senza subire alcun genere di trattamento.

• Il pompaggio intensivo delle acque freatiche per ricavare acqua da bere e per l’irrigazione ha fatto sì che in numerose regioni i livelli dell’acqua siano diminuiti di decine di metri, costringendo le persone a bere acqua di qualità scadente.

2003 ANNO INTERNAZIONALE DELL’ACQUA

Progetto UNICEF

−Entro il 2015, il numero di persone senza accesso all’acqua

potabile e a semplici impianti sanitari deve essere ridotto

della metà.

−Il numero delle persone che non hanno accesso all’acqua potabile, come

rivela il rapporto “Progress for Children”verrà raggiunto. Ciò significa però

che 672 milioni di persone continueranno a bere acqua sporca.

−L’obiettivo di dimezzare il numero delle persone che non hanno accesso

all’igiene sanitaria non verrà invece raggiunto.

LA DISPONIBILITÀ DI ACQUA POTABILE SALVA VITE UMANE

0102030405060708090

100

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A

0

50

100

150

200

250

Popolazione con accesso all'acqua potabile %

Mortalità infantile sotto i 5 anni (morti x 1000)

Fonte: Unicef 2002

L’inquinamento delle acque

Inquinamento diretto

Immissione di sostanze nell’acqua di fiumi, laghi, mari

liquidi

detersivi

Oli e gas di scarico

solidi

Inquinamento indiretto

Immissione di sostanze nel suolo

Piogge acide

Sostanze chimiche

Rifiuti tossici smaltiti nel suolo

Inquinamento idrico

ACQUA POTABILE

PRINCIPALI FONTI DI APPROVVIGIONAMENTO

• Acque sotterranee

• Acque superficiali

• Acque meteoriche

• Acque marine

ACQUA POTABILE

ACQUE DESTINATE AL CONSUMO UMANO

Per acque destinate al consumo umano si intendono tutte quelle acque, qualunque ne sia l’origine, che, dopo eventuali trattamenti, sono fornite al consumo umano ovvero sono utilizzate, mediante incorporazione o contatto, nella manipolazione di prodotti o sostanze destinate al consumo umano (DPCM 8 febbraio 1985).

Per acqua potabile si intende l’acqua distribuita da acquedotti pubblici, consortili o privati, riconosciuta idonea al consumo umano dalle competenti autorità ai sensi del DLvo 31 del 2 febbraio 2001 (sostituisce il DPR 24 maggio 1988 n° 236).

ACQUA

I criteri che devono essere presi in considerazione per il giudizio di qualità di un’acqua destinata al consumo umano sono:

• criteri idrogeologici • criteri organolettici • criteri fisici • criteri chimici

• criteri microbiologici

CICLO DELL’ACQUA

Composizione dell’acqua potabile e effetti negativi o positivi sulla salute

Tipi di effetti Agenti responsabili

Effetti tossici acuti :

malattie infettive e parassitarie

Agenti biologici:

batteri, protozoi, virus, parassiti

Effetti tossici cronici :

fluorosi, cancro, metemoglobinemia, malattie cardiovascolari (?), malattie congenite (?)

Agenti chimici e fisici:

composti chimici organici ed inorganici, sostanze radioattive, fibre

Effetti positivi:

prevenzione della carie, delle malattie cardiovascolari e apporto di minerali utili per l’organismo

Agenti chimici:

F, Ca, Mg, ecc.

Inquinamento chimico • apporto di sostanze chimiche tossiche e/o non biodegradabili

- da rifiuti di lavorazioni industriali - da uso di sostanze chimiche in agricoltura - da rifiuti domestici Inquinamento fisico • immissione di materiali solidi - scarico di immondizie, di detriti edilizi, … • variazioni di: - temperatura per immissione di acque calde - pH per immissione di acidi o basi - radioattività per immissione di radionuclidi

INQUINAMENTO CHIMICO E FISICO

INQUINAMENTO CHIMICO

Studi epidemiologici hanno dimostrato intossicazioni

croniche da piombo, entrato in soluzione da tubature, e da arsenico, presente naturalmente nelle acque.

Altri studi hanno indicato come pericolosi: • metalli, quali mercurio, cadmio, cromo, nickel; • insetticidi ed erbicidi; • solventi alogenati; • policlorobifenili (PCB) e policloroterpenili (PCT); • elevata concentrazione di fluoro; • elevate concentrazioni di nitrati.

FONTI DI INQUINAMENTO CHIMICO DELL’ACQUA POTABILE

FONTI ESEMPI

Naturali Roccie, suolo e clima

Industrie e insediamenti Miniere, industrie chimiche e manifatturiere, acque reflue urbane, rifiuti solidi, dilavamento strade,

perdite di serbatoi Attività agricole Allevamenti, concimi e pesticidi

Trattamento di potabilizzazione e distribuzione in rete

Coagulanti, disinfection by-products e

tubazioni

Alghe tossiche (Cianobatteri) Laghi eutrofici

Sostanze potenzialmente cancerogene nell’acqua potabile

(conc. massime riscontrate)

Cloruro di vinile

3.4 Benzopirene

Dieldrin

HCH

Bis (2 cloro etil) etere

Clordano

3.4 Benzofluorantene

CTC

Penta cloro bifenile

PCB, Tetra cloro bifenile

Tri cloro bifenile

Benzofenone

Eptacloro

Cloroformio

Tri cloro etilene

Aldrin

Nitriti (precursori delle nitrosamine)

Atrazina

Endrin

Esaclorobenzene

Esaclorobutadiene

Esacloroetano

Di cloro 1.4 fenolo

Bromo dicloro metano

Bromoformio

Clorobenzene

Dibromo cloro metano

Dicloro 1,2 etano

Tetra cloro etano

10

0.005

8

0.02

0.42

0.1

0.444

10.10

3

1

0.01

366

0.5

0.1

30

5.1

0.08

0.19

0.19

4.4

0.5

116

92

5.6

100

6

0.11

“a Londra, dai rubinetti

sgorga acqua al Prozac!”

“Dovrebbe renderci felici, ma gli ambientalisti sono seriamente allarmati: il Prozac, il farmaco antidepressivo, è utilizzato in così grande quantità che può essere

trovato nell’acqua potabile britannica.”

Mark Townsend

The Observer, 8 agosto 2004:

INQUINAMENTO BIOLOGICO DELL’ACQUA

Inquinamento biologico • apporto di grandi quantità di sostanze organiche

biodegradabili - da rifiuti domestici (feci, urine, …) - da scarichi di allevamenti (escrementi animali) - da rifiuti di industrie alimentari • apporto di microrganismi patogeni - da liquami domestici - da liquami di allevamenti

INQUINAMENTO BIOLOGICO

L’acqua è un importante veicolo di infezione per tutti i microrganismi ad eliminazione fecale e per alcuni ambientali opportunisti.

Esempi di organismi trasmessi con l’acqua sono: Virus Batteri - epatite A ed E - salmonelle - enterovirus - shigelle - rotavirus - vibrioni - agente di Norwalk - Escherichia

coli tossinogeno

- Campylobacter jejuni Protozoi - Pseudomonas sp. - Entamoeba histolytica - micobatteri - Crypyosporidium parvum - leptospire - Giardia lamblia Elminti

L'acqua rappresenta il mezzo di diffusione di tutte quelle malattie infettive dette a ciclo oro-fecale, cioè malattie dovute all'ingestione di acqua venuta a contatto con deiezioni di animali a sangue caldo, tra questi l'Uomo.

Tra le malattie infettive conosciute molte sono determinate da organismi parassiti che trovano nell'intestino la loro preferenziale localizzazione.

Tra gli organismi patogeni trasmessi per via idrica vi sono i batteri, i virus e i protozoi.

L’ACQUA E LE MALATTIE INFETTIVE

Vie di trasmissione di patogeni acqua-correlati

http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/gdwq0506.pdf

Patogeno Importanz

a sanitaria

Persistenza

nell’acquaa

Resisten

za al

clorob

Dose

infettant

e

relativac

Salmonella typhi Elevata Moderata Bassa Elevata

Altre salmonelle Elevata Prolungata Bassa Elevata

Shigella spp. Elevata Breve Bassa Modera

ta

Vibrio cholerae Elevata Breve Bassa Elevata

Escherichia coli patogeno Elevata Moderata Bassa Elevata

Campylobacter jeuni, C. coli Elevata Moderata Bassa Modera

ta

Yersinia enterocolitica Elevata Prolungata Bassa Elevata

(?)

Pseudomonas aeruginosae Moderata Puo’

moltiplicar

si

Moderat

a

Elevata

(?)

Aeromonas spp. Moderata Puo’

moltiplicar

si

Bassa Elevata

(?)

Trasmessi attraverso l’acqua

Patogeno Importanza sanitaria

Persistenza nell’acquaa

Resistenza al clorob

Dose infettante relativac

Adenovirus Elevata ? Moderata

Bassa

Enterovirus Elevata Prolungata

Moderata

Bassa

Virus dell’epatite A Elevata ? Moderata

Bassa

Virus dell’epatite E Elevata ? ? Bassa

Virus di Norwalk Elevata ? ? Bassa

Rotavirus Elevata ? ? Moderata

Trasmessi attraverso l’acqua

Patogeno Importanza

sanitaria

Persistenza

nell’acquaa

Resisten

za al

clorob

Dose

infettante

relativac

Entamoeba histolytica Elevata Moderata Elevata Bassa

Giardia intestinalis Elevata Moderata Elevata Bassa

Cryptosporidium parvum Elevata Prolungata Elevata Bassa

Balantidium coli Moderata ? Moderat

a

Bassa

Trasmessi con l’acqua

Milwaukee ha imparato la sua lezione sull’acqua, molte altre città non ancora…

Dan Rutz

September 2, 1996 Web posted at: 9:30 p.m. EDT

Prima del 1993, la maggior parte degli

americani riteneva garantita la salubrità dell’acqua potabile. Il sistema idrico statunitense ha sempre avuto la reputazione di mantenere alti standard di qualità ed è

stato così fino a quando un parassita non scivolò tra le condotte di Milwaukee uccidendo più di 100 persone [...]

CRITERI DI POTABILITÀ

L’acqua potabile distribuita deve essere: gradevole, o per lo meno accettabile, per quanto

riguarda i caratteri organolettici (torbidità, colore, odore, sapore, temperatura);

usabile per tutti gli impieghi domestici e per tutte le destinazioni nell’ambito delle industrie e dei servizi;

innocua, non deve cioè contenere sostanze tossiche o microrganismi patogeni.

Caratteristiche di un acqua potabile e giudizio di potabilita’

L’acqua potabile per essere usata per l’alimentazione umana deve avere una serie di

requisiti igienici ed organolettici: • buone caratteristiche organolettiche (limpidezza, colore, odore, sapore,

temperatura) che la rendano accettabile dal consumatore; • non contenere germi patogeni o opportunisti e parassiti patogeni; • non contenere composti chimici tossici; • essere usabile per gli scopi domestici (lavaggio, riscaldamento); • essere in quantita’ sufficiente dal punto di vista quantitativo; • essere facilmente accessibile. • di non provenire da fonti a rischio di inquinamento.

• Il giudizio di potabilita’ di un’acqua viene espresso attraverso due tipi di indagini: l’esame localistico e idrogeologico e il controllo analitico dei vari parametri chimici, fisici, microbiologici e organolettici.

ACQUA POTABILE

Per risultare potabili l’importante è che le acque, qualsiasi sia la loro provenienza, eventualmente dopo una serie di trattamenti, rispondano ai requisiti di legge che prevede il controllo ed il rispetto di (DLgs 2 febbraio 2001, n° 31):

• 2 parametri microbiologici (5 per le acque messe in bottiglia o in contenitori);

• 28 parametri riguardanti elementi indesiderabili e tossici;

• 21 parametri riguardanti elementi caratterizzanti;

• 2 parametri di radioattività.

Parametri microbiologici D.Lgs. 2 febbraio 2001 n.31

Acqua di rubinetto

Acqua imbottigliata

Escherichia coli (E. coli) = 0 /100 ml

Escherichia coli (E. coli) = 0/250 ml

Enterococchi = 0/250 ml

Pseudomonas aeruginosa =

0/250 ml

Enterococchi = 0/100 ml

Conteggio delle colonie a

22°C : 100/ml

Conteggio delle colonie a

37°C : 20/ml

La scelta dei coliformi (totali e fecali) come indicatori dello stato

di contaminazione microbiologica dell'acqua è dovuta a diversi

fattori :

Non sono patogeni , ma la loro presenza indica la possibile

coesistenza di batteri patogeni aventi lo stesso habitat

Presentano una lunga sopravvivenza nell'ambiente esterno

Sono riconoscibili con tecniche semplici e veloci

Sono utilizzati come indicatori anche gli streptococchi

fecali caratterizzati da una maggiore resistenza nell'ambiente

esterno , anche se trattato con disinfettanti a base di cloro

. Sono più abbondanti nell'intestino degli animali che in

quello umano

INDICATORI MICROBIOLOGICI

Significato igienico-sanitario di

Escherichia coli

Presente in elevate quantità nelle feci

umane ed animali

Indicatore di contaminazione fecale di

elezione

Scarsa resistenza in ambiente

esterno

Inquinamento prossimo nel tempo

COLIFORMI

Fermentano il lattosio con

produzione di gas e acido

Rappresentano un gruppo

eterogeneo a cui appartengono le

specie dei generi Escherichia,

Citrobacter, Enterobacter e Klebsiella

Microorganismi appartenenti

alla famiglia delle

Enterobacteriaceae

Bacilli Gram negativi

Significato igienico-sanitario degli

Enterococchi

Indicatori di contaminazione

fecale di prevalente origine

animale

Indicatori dell’efficacia degli

interventi di potabilizzazione

Contaminazione in atto

Rappresentano un gruppo

eterogeneo a cui appartengono

E. faecalis subsp. faecalis, E.

faecalis subsp. faecium, E.

faecalis subsp. liquefacens, S.

bovis, S. equinus, ecc.

ENTEROCOCCHI o STREPTOCOCCHI

FECALI

E. faecalis ed E. faecium sono le

specie più frequentemente isolate dal

tratto gastrointestinale e quindi la loro

presenza nell’ambiente è correlabile

con certezza a contaminazione fecale

Gli Enterococchi si identificano

come quelle specie incluse nel

nuovo genere Enterococcus

Appartengono al gruppo D della

classificazione di Lancefield

Cocchi Gram positivi

Appartengono alla flora

batterica degli animali a sangue

caldo

CARICA BATTERICA TOTALE

Rappresenta la biomassa microbica vitale coltivabile a :

microrganismi di origine ambientale

facilmente adattabili all’ambiente idrico 22°C

36°C Microrganismi di origine umana o

animale

Parametri chimici D.Lgs. 2 febbraio 2001 n.31

Acrilammide 0,10 µg/l

Antimonio 5,0 µg/l

Arsenico 10 µg/l

Benzene 1,0 µg/l

Benzo(a)pirene 0,010 µg/l

Boro 1,0 µg/l

Bromato 10 µg/l

Cadmio 5,0 µg/l

Fluoruro 1,50 mg/l

Piombo 10 µg/l

Mercurio 1,0 µg/l

Nichel 20 µg/l

Nitrato (come NO3) 50 mg/l

Nitrito (come NO2) 0,50 mg/l

Antiparassitari 0,10 µg/l

Idrocarburi policiclici

aromatici 0,10 µg/l

Tricloroetilene 10 µg/l

Trialometani-Totale 30 µg/l

E’ un indice quantitativo legato all’abbondanza di ioni calcio (Ca2+) e magnesio (Mg2+) presenti naturalmente nell’acqua dopo il suo passaggio nel sottosuolo.

durezza totale= [Ca2+] + [Mg2+]

Si misura in gradi francesi (ºF) e per le acque potabili i valori variano tra 0 e 50 ºF:

Secondo il D. Lgs. n.31 del 2001 definisce ottimale un’acqua con durezza compresa tra 15 e 50ºF

DUREZZA

50

Durezza temporanea e durezza permanente

DUREZZA TEMPORANEA

È dovuta alla presenza di Sali di Ca2+ e Mg2+, quali bicarbonati, che in seguito

all’ebollizione dell’acqua si decompongono con formazione di

composti insolubili dei due ioni metallici.

Ca2+ + 2 HCO3- ↔ CaCO3 + CO2 + H2O

Ad alte temperature, l’equilibrio della reazione è spostato verso destra

(liberazione di CO2 gassosa e precipitazione del carbonato di calcio).

FORMAZIONE DI CALCARE

DUREZZA PERMANENTE

È dovuta a quei Sali (cloruri, solfati, nitrati, carbonati) che rimangono in soluzione nonostante l’ebollizione

prolungata.

La somma delle due durezze, temporanea e permanente, e detta

durezza totale.

51

Miti e pregiudizi

• “L’acqua dura fa male alla salute”

• “L’acqua dura aumenta il rischio di calcoli”

• =

Carbonato di Ca Ossalato di Ca 52

Molte acque minerali vengono pubblicizzate per la loro “leggerezza”

Levissima Residuo fisso: 78,2 mg/l

Acqua Sant’Anna Residuo fisso: 42.8 mg/l

Lauretana Residuo fisso: 14 mg/l

53

La realtà: Rapporto OMS, 2009

http://whqlibdoc.who.int/publications/2009/9789241563550_eng.pdf 54

Calcio e calcolosi renale

• Studi epidemiologici rigorosi (case cross-over) mostrano evidenze certe che il calcio assunto con acqua dura riduce il rischio di calcoli di ossalato di calcio.

• Si consiglia di assumere acqua dura ai pasti:

• l’acido ossalico presente nei cibi (es. frutta secca, spinaci, cereali integrali, cioccolato, ecc.) precipita come ossalato di calcio nell’intestino e non nei reni.

+Ca2+

acido ossalico

ossalato di calcio

acqua dura

55

Calcio e osteoporosi

Acque ricche di calcio mostrano un effetto benefico sul metabolismo osseo. In particolare l’acqua contenente il calcio assieme a bicarbonati riduce il riassorbimento osseo e aumenta la densità ossea.

56

Una bassa assunzione di Mg

aumenta il rischio di morte per MCV 57

Mg e il cuore

• L’acqua può essere una fonte significativa di Mg assimilabile

• Il Mg è un elemento essentiale per le funzioni cardiache e vascolari. Un aumento del Mg extracellulare causa vasodilatazione e migliora il flusso sanguigno.

• Studi su animali mostrano un’azione protettiva del Mg nei confronti dell’aterosclerosi.

58

Mg e cuore

• Studi epidemiologici caso-controllo mostrano una ridotta mortalità cardiovascolare in soggetti che bevono acqua con alte concentrazioni di Mg

• Benefici statisticamente significativi si evidenziano a concentrazioni superiori a circa 10 mg/l

• Studi recenti mostrano un azione anti-infiammatoria del Mg (proteina C-reattiva)

Hardness in Drinking-water. Background document for development of WHO Guidelines for Drinking-water Quality. World Health Organization 2011

Mg e il cuore

59

Acqua dura e diabete

• Diversi studi hanno documentato l’importanza del Mg sul diabete di tipo 2. Due recenti studi hanno dimostrato una azione protettiva del Mg sul rischio di diabete 2.

• Il Mg aiuterebbe a combattere la sindrome metabolica, che spesso prelude al diabete.

• In Italia il 20% della popolazione avrebbe una carenza di magnesio a causa di diete dimagranti sbilanciate o eccessive o all'abuso di lassativi e diuretici.

Hardness in Drinking-water. Background document for development of WHO Guidelines for Drinking-water Quality. World Health Organization 2011

60

acque minerali: 41.7 mg/l

acque di rubinetto: 12.7 mg/l acque di rubinetto:51.4 mg/l

acque minerali: 8.4 mg/l

In Italia le acque di rubinetto sono in media più ricche di Ca e Mg delle acque minerali

61

Apparecchiature per il trattamento domestico: problemi

• Aumento del numero di microrganismi nell’acqua trattata rispetto a quella di provenienza

• Aumento di sodio negli addolcitori

• Ridotta assunzione di calcio e

magnesio

62

Acqua depurata nei ristoranti

la cattiva manutenzione degli impianti, i filtri non cambiati con regolarità e il microclima dell’impianto permette ai batteri di proliferare.

63

I Nas contro l'acqua filtrata Crociata

nei ristoranti italiani (28 agosto 2012)

• Sono 56 gli esercizi pubblici, tra ristoranti, osterie, hotel e alcune scuole sparsi su tutto il territorio nazionale, che utilizzano sistemi di filtraggio dell’acqua del rubinetto in cui sono stati rilevati batteri sopra i limiti consentiti. La relazione sui controlli effettuati dai carabinieri del Nas evidenzia che quasi nessuno degli esercizi commerciali in cui sono stati effettuati i campionamenti rispetta i limiti microbiologici stabiliti da un recente decreto ministeriale Decreto Ministero Salute 07.02.2012 n° 25 , G.U. 22.03.2012 64

Caraffe filtranti

PUBBLICITA’. “Le caraffe filtranti BRITA offrono il modo ideale per ottimizzare le caratteristiche organolettiche dell'acqua potabile per il consumo domestico. Essi contribuiscono da un lato a una riduzione del calcare (durezza temporanea da carbonati), dall'altro, alla filtrazione efficace del cloro o dei metalli come piombo e rame dovuti alle installazioni domestiche”. 65

NITRATI e NITRITI e SALUTE

NITRATI e nitriti sono ioni naturalmente presenti nelle acque e fanno parte del ciclo dell’azoto

Vengono usati principalmente nei fertilizzanti inorganici

Elevate concentrazioni di NITRATI sono indice di CONTAMINAZIONE

EFFETTI sulla SALUTE

Sono una conseguenza della riduzione a nitriti

Metaemoglobinemia 10% dell’ Hb totale

ADULTI e BAMBINI > 3 mesi: assunzione accidentale: 4 a 50 g

BAMBINI < 3 mesi: Acqua con più di 300 mg/L

WHO, 2004

Cancro ????

“Blue baby sindrome” (1/2)

I neonati sono più suscettibili alla formazione di metaHb:

Elevata [Hb] fetale che risulta più facilmente ossidabile a metaHb;

Carenza di metaHb reduttasi (responsabile della riduzione della metaHb a Hb);

Ridotta produzione di succhi gastrici, che determina un aumento della flora microbica gastrica ed una più elevata riduzione nitrati nitriti.

WHO, 2007

“Blue baby sindrome” (2/2)

Sintomi:

Cianosi, asfissia;

Vomito, diarrea;

Letargia marcata, perdita di conoscenza, coma (casi più gravi).

Più a rischio i bambini:

con infezioni gastro –enteriche;

malnutriti;

nutriti artificialmente.

WHO, 2007

Nitrati, nitriti Aggiunti agli alimenti come conservanti

Ammine Derivate da digestione delle proteine animali Stomaco

Acidità gastrica

NITROSAMMINE

FORMAZIONE NITROSAMMINE NELLO STOMACO

Struttura generale delle N-Nitrosammine e delle N-Nitrosammidi

R1

R1

N-N=O

N-Nitrosammina

N

R-N-C-X

O

Y

N-Nitrosammide

Potabilizzazione delle acque • Il tipo di trattamento deve dipendere dal grado di contaminazione

della fonte. Per le fonti contaminate e’ importante mettere in opera barriere multiple di trattamento per dare un piu’ alto grado di protezione nei confronti della diffusione di patogeni e di contaminanti chimici rispetto a quella che si ottiene con un solo trattamento individuale.

• Il trattamento delle acque puo’ essere composto da sistemi diversi in combinazione tra loro, ma di solito si compone delle seguenti fasi:

• stoccaggio in bacini o pre-disinfezione;

• coagulazione, flocculazione e sedimentazione;

• filtrazione;

• disinfezione.

Disinfezione dell’acqua potabile

La disinfezione dell’acqua potabile ha tre diverse finalita’:

• distruggere i microrganismi patogeni;

• mantenere una barriera protettiva contro possibili immissioni di microrganismi patogeni durante la distribuzione;

• evitare eventuali fenomeni di sviluppo microbico nel sistema di distribuzione

Obiettivo primario: inattivazione di microrganismi

patogeni di ogni tipo

Obiettivo secondario: mantenere la qualità

microbiologica dell’acqua nella rete fino all’utenza

DISINFEZIONE PRIMARIA: eliminazione completa di tutti i patogeni

presenti nella fonte di approvvigionamento

DISINFEZIONE SECONDARIA: avviene dopo il trattamento completo

di potabilizzazione allo scopo di mantenere un residuo di

disinfettante come protezione nel caso si verifichino altre

contaminazioni

La disinfezione delle acque

Disinfezione dell’acqua

La disinfezione dell’acqua puo’ essere effettuata con: mezzi chimici: • - cloro; • - ipoclorito; • - biossido di cloro; • - clorammine; • - ozono; • - acqua ossigenata;

mezzi fisici: • - calore; • - U.V.

CARATTERISTICHE

Gas giallo-verde, irritante, utilizzato come gas (Cl2) o

soluzione acquosa di ipoclorito di sodio (NaClO)

Solubile in acqua, la forma in cui si trova dipende dal pH

dell’ambiente, in quanto esistono gli equilibri:

Cl2 + H2O HClO + H+ + Cl-

HClO H+ + ClO- HClO = forte ossidante

PROPRIETÀ

Ha ottime capacità battericide anche a dosaggi non elevati

L’efficienza di disinfezione è fortemente dipendente dal pH

(se > 8 c’e’ prevalenza di ClO-)

Formazione di sottoprodotti della disinfezione (Trialometani)

CLORO E IPOCLORITO

CARATTERISTICHE

Facendo reagire il cloro (ipoclorito) con composti contenenti

ammoniaca, si generano tre differenti specie di clorammine:

NH3 + HClO H2O + NH2Cl (monoclorammina)

NH2Cl + HClO H2O + NHClO2 (diclorammina)

NHCl2 + HClO H2O + NCl (triclorammina)

In un range di pH compreso tra 7 e 8 (tipico della maggioranza

delle acque), la monoclorammina è la specie predominante

PROPRIETÀ

Hanno azione battericida inferiore rispetto al cloro ma più

persistente

L’uso della clorammina limita fortemente la formazione di

trialometani

CLORAMMINE

CARATTERISTICHE

Gas giallo-verde molto solubile in acqua, non idrolizza a pH vicini alla

neutralità, forte ossidante

Le soluzioni diluite sono stabili, sicure e facilmente manipolabili

PROPRIETÀ

Ha ottime capacità virucide e battericide anche a dosaggi non elevati e

a tempi di contatto brevi

È attivo in ampi range di pH (6-10) e temperatura

Non reagisce con l’ammoniaca per dare clorammine

Ossida fenoli ma non forma i tossici clorofenoli

Non dà reazioni di clorurazione diretta dei composti organici

naturalmente presenti nelle acque (es. acidi umici e fulvici), impedendo

così la formazione di Trialometani

Biossido di cloro (ClO2)

CARATTERISTICHE

Gas incolore, è un fortissimo ossidante, esplicando così ottime

capacità virucide e battericide

Viene generato da scariche elettriche in aria o in ossigeno e

immediatamente miscelato all’acqua da trattare

PROPRIETÀ

Assenza di residuo attivo

Usato nella disinfezione primaria o in accoppiamento con altri

disinfettanti (per garantire la presenza di residuo in rete)

Presenta alti costi di investimento ma i costi di esercizio sono bassi

Determina formazione di sottoprodotti (bromati)

OZONO (O3)

La disinfezione con raggi UV è un processo di natura fotochimica che

ha come bersaglio le molecole di DNA e RNA

VANTAGGI

Ha soddisfacenti proprietà battericide e virucide

Lascia inalterata la composizione chimica dell’acqua

Non produce sostanze potenzialmente pericolose

Ha costi di installazione, gestione e manutenzione relativamente ridotti

Non causa problemi di corrosione

SVANTAGGI

Assenza di residuo attivo

Efficienza di disinfezione non direttamente misurabile

RAGGI UV

Efficacia contro

Batteri

Virus

Cisti di

protozoi

Persistenza del

residuo nel

sistema di

distribuzione

Cloro e

ipoclorito

++++ ++++ +

buona

Biossido di cloro +++ ++ ++

buona

Clorammine

++ + buona

Ozono

++++ +++ +++ nulla

UV +++ ++

nulla

Sistemi di potabilizzazione

Cl2

Cl2

Coagulazione,flocculazione, sedimentazione

• La coagulazione consiste nell’aggiunta di composti chimici (ad es. solfato di alluminio, solfato ferrico o ferroso e cloruro ferrico.) per neutralizzare le cariche esistenti sulle particelle e facilitare la loro aggregazione durante la lenta miscelazione effettuata durante la coagulazione. I fiocchi cosi’ formati co-precipitano, adsorbono ed intrappolano sostanze colorate naturali e particelle minerali e puo’ portare ad una forte riduzione della torbidita’ e del numero di protozoi, batteri e virus.

• Lo scopo della sedimentazione e’ di permettere che si depositi il fiocco sedimentabile , riducendo cosi’ la concentrazione di solidi sospesi che deve essere eliminata con la filtrazione.

Filtrazione rapida e lenta su sabbia

• Dopo la chiarificazione l’acqua contiene solo solidi fini (< 10 mg/l) e materiale solubile. La filtrazione, e’ necesaria per rimuovere questo materiale residuo. I filtri contengono strati di sabbia e ghiaia , attraverso i quali viene fatta passare l’acqua . Le particelle che sono rimosse dalla sabbia intasano la superficie e riducono la velocita’ di flusso. Percio’ i filtri devono essere puliti di tanto in tanto. Vi sono due tipi di filtri:

• i filtri lenti a sabbia hanno uno strato di sabbia di quarzo piu’ fine di 0,5-2 metri di profondita’ che copre uno strato di sabbia piu’ grossa o di ghiaia. Questi filtri oltre alla filtrazione fisica forniscono anche un certo grado di trattamento biologico. Lo strato superiore di 2 mm e’ l’habitat per un miscuglio di alghe e batteri nitrificanti (strato autotrofico)., dove vengono rimossi azoto e fosforo e viene rilasciato ossigeno. Sotto questo strato autotrofico vi e’ uno strato piu’ profondo (fino a 300 mm) che e’ colonizzato da batteri (strato eterotrofico) ed altri microrganismi che rimuovono il materiale colloidale e le sostanze organiche solubili . Se correttamente effettuata la filtrazione lenta su sabbia riesce ad ottenere un’acqua di alta qualita’, migliore di quella ottenuta dagli altri trattamenti.

• i filtri rapidi, che contengono granelli di sabbia di quarzo di 1 mm di diametro,in modo tale che l’acqua passa ad una velocita’ di 5-10 m3/m2/h, ad una velocita’ circa 50 volte superiore del filtro lento. I filtri rapidi di solito sono piu’ profondi (0,6-1 metro di profondita’) e sono riempiti di sabbia, o antracite e sabbia o materiale simile, ad esempio carbone attivo e sabbia. Sono filtri utilizzati per acqua precedentemente trattata per coagulazione e sedimentazione e sono meno efficaci dei filtri lenti nella rimozione dei solidi fini. Pertanto batteri, sapori e odori sono eliminati meno efficacemente. Sono pero’ molto piu’ piccoli e piu’ compatti dei filtri lenti. A causa dell’ alta velocita’ di filtrazione i filtri si intasano rapidamente e devono essere lavati controcorrente.

Filtri a membrana

Impianto a osmosi inversa e nanofiltrazione

Filtrazione su carbone attivo

• Le acque contaminate da sostanze organiche o da microalghe, in particolare quelle che producono biotossine, debbono essere trattate per abbattere od eliminare il contenuto di sostanze tossiche. A tale scopo possono essere usati i carboni attivi in polvere (PAC, powdered activated carbon) o carboni attivi granulari (GAC, granular activated carbon). I PAC pssono essere aggiunti in entrata all’impianto, hanno una granuometria di 10-50 um e si aoperano in dosi tra 5 e 20 mg/l.

• Al contrario i filtri GAC, vengono posti in genere dopo la filtrazione su sabbia. Se il filtro a GAC e’ usato per troppo tempo puo’ rilasciare quanto ha adsorbito sulla superficie (sostanze organiche e batteri). Il GAC viene considerato dall’EPA la miglior tecnologia disponibile (BAT) per la eliminazione delle sostanze organiche sintetiche.

Filtrazione su carboni attivi (GAC)

Scelta del trattamento Tipo di risorsa Trattamento raccomandato

Acque sotterranee

- protette: pozzi profondi essenzialmente

senza contaminazione Disinfezioneb

- non protette: pozzi superficiali con

contaminazione fecale Filtrazione e disinfezione

Acque superficiali

- protette: acque in bacini essenzialmente

senza contaminazione fecale Disinfezione

- non protette: acque in bacini, con

contaminazione fecale Filtrazione e disinfezione

- bacino imbrifero non protetto: fiumi con

contaminazione fecale Predisinfezione o accumulo in bacini,

filtrazione, disinfezione

- bacino imbrifero non protetto: fiumi

con forte contaminazione fecale Predisinfezione o accumulo in bacini,

filtrazione, trattamenti addizionali (GAC),

disinfezione

Fonti di mutageni e cancerogeni nelle acque potabili

Acque superficiali

Acqua sotterranea

Disinfezione Rete idrica

•Disinfettanti •Sostanze naturali

Cessione da serbatoi e condotte

•Scarichi industriali • Rifiuti liquidi •Rifiuti solidi

•Sostanze naturali •Pesticidi •Rifiuti industriali •Rifiuti solidi

1974: scoperta del cloroformio nelle acque clorate e di altri mutageni/cancerogeni

Cloroformio (cancerogeno)

90

mutageni mutageni

Sottoprodotti della disinfezione

Disinfettante

Sottoprodotti

organoalogenici

Sottoprodotti

inorganici

Sottoprodotti

non alogenici

Cloro/Ipoclorito di

sodio

Trialometani, acidi

aloacetici,

aloacetonitrili,

clroidrato, clorofenoli,

clorammine,

alofuranoni, broidrine

Clorato (da NaClO) Aldeidi, acidi

alcanoici, benzene,

acidi carbossilici,

nitrosammine

Biossido di cloro

(ClO2)

Clorito, clorato Non noti

Clorammine Aloacetonitrili,

cianoclorina, cloro

ammine organiche,

clorammino acidi,

cloroidrati, alochetoni

Nitrito, nitrato,

clorato, idrazina

Aldeidi, chetoni

Ozono (O3) Bromoformio, acidi

bromo acetici,

cianobromina

Clorato iodato,

bromato, perossido

di idrogeno, acido

ipobromoso,

epossidi, ozonati

Aldeidi, chetoacidi,

chetoni, acidi

carbossilici

91

Come si formano i prodotti della disinfezione

Precursori

• Carbonio

organico

naturale

• Bromuri

• Ioduri

Disinfettanti

• Cloro

• Ozono

• Biossido di cloro

• Clorammine

• UV

Sotto-

prodotti

Trialometani

Acidi aloacetici

Bromati

Alonitrometani

Ecc.

+ =

Precursori reagiscono con i disinfettanti e producono i

sotto-prodotti della disinfezione (DBP)

92

DISINFETTANTE + PRECURSORI (NOM, Br-, ecc.)

BY-PRODUCTS (mutageni/cancerogeni)

Cancro

E’ stata dimostrata una correlazione tra mutagenicità dell’acqua potabile clorata e mortalità per cancro (Ijsselmuiden et al., 1992; Koivusalo et al., 1994-1995; Schenck et al., 1998; Tao et al, 1999)

Analisi in Farmacia delle acque potabili

(Farmacie Comunali di Imola)

Controllo dell'acqua per chi ha l'addolcitore Analisi chimiche consigliate: • pH

Alcalinità Calcio Durezza

• prezzo promozionale Euro 12,91

Controllo dell'acqua di pozzi e sorgenti Analisi chimiche consigliate • Ammoniaca

Nitriti Nitrati Cloruri Solfati Ferro

Analisi batteriologiche consigliate • Coliformi totali e fecali

Streptococchi fecali Pseudomonas aeruginosa Spore di clostridi

• prezzo promozionale Euro 25,82

http://www.farmacie.ami.it/html/servizi/servizi_analisi_acqua.php

N.B. Il refertonon rappresenta una autorizzazione all'utilizzo dell'acqua per uso alimentare

Controllare periodicamente la purezza dell'acqua è una necessità per la tutela della

propria salute S.F.E.R.A. S.r.l. Società Farmacie Emilia Romagna Associate •

QUANDO CONTROLLARE

• Quando si ha un dispositivo, condominiale o individuale, per l'addolcimento. Quando si possiede un pozzo o una sorgente e si desidera conoscere la composizione dell'acqua o essere rasssicurati sulla qualità batteriologica.

• SICUREZZA SU MISURA • Le farmacie comunali del gruppo S.F.E.R.A. si avvalgono del laboratorio di analisi di Hera

Imola-Faenza; oltre ad analisi standard propongono anche analisi personalizzate: per questo il farmacista porrà domande utili a individuare il profilo di analisi che più si addice al caso specifico e, se necessario, metterà in contatto con un esperto del laboratorio che potrà fornire ulteriori informazioni. Il farmacista fornirà il contenitore adatto e le indicazioni per effettuare una corretta raccolta del campione, che va consegnato in farmacia in un giorno prefissato: è necessario eseguire il prelievo del campione il giorno stesso della consegna.

• IL REFERTO HA VALORE LEGALE? • Il referto, che potrà essere ritirato in farmacia, o spedito a casa se richiesto, non rappresenta

una autorizzazione all'utilizzo dell'acqua per uso alimentare: l'autorizzazione può essere rilasciata solo dalla Autorità competente.

Acque minerali

Tipi di acque minerali

In base al Residuo fisso si distinguono: • Acque minimamente mineralizzate: < 50 mg/l • Acque oligominerali: >50 < 500 mg/l • Acque mediominerali: > 500 < 1500 mg/l • Acque ricche di sali minerali: > 1500 mg/l Acque minerali minimamente mineralizzate Rappresentano circa il 9% delle acque minerali italiane in commercio. Il basso tenore di

minerali, fino a 50 mg/l e solitamente il pH basso, aumentano la diuresi. Indicata nella calcolosi delle vie urinarie o nella diluizione del latte in polvere per i bambini. Possono essere troppo leggere per tutte gli altri.

Acque oligominerali o leggermente mineralizzate Rappresentano più della metà delle acque minerali italiane imbottigliate. Il tenore di minerali

in base al residuo fisso e’ compreso tra 50 e 500 mg/l. La pubblicità ne sottolinea la leggerezza e l’azione diuretica;. Se bevute in quantità > 2-3 litri al giorno sono sconsigliate nei casi di insufficienza reale o di ipertensione arteriosa e possono avere un effetto leggermente demineralizzante.

Acque mineralizzate Sono vere e proprie acque minerali, con un residuo fisso fino a 1500 mg/l. Mediamente

corrisponde al residuo fisso dell’acqua di rubinetto. L’effetto diuretico scende leggermente in proporzione all’aumento di residuo fisso.

Le acque minerali

La legge prevede che l' acqua minerale deve essere imbottigliata cosi come sgorga dalla fonte. Sono rigorosamente vietati, perciò tutti i trattamenti di risanamento che in genere subisce l'acqua di rubinetto, come la clorazione, la filtrazione o l'ozonizzazione. Ora, anche se la maggior parte delle acque minerali sgorgano da sorgenti di alta montagna o in zone ecologicamente pulite, è davvero difficile che siano proprio incontaminate. Nel 1993, ad esempio, solo 6 acque minerali sulle 242 esaminate non riportavano nitrati in etichetta, sostanze che costituiscono un indice di inquinamento da insediamenti industriali e da uso di fertilizzanti azotati in agricoltura. Inoltre a "snaturare" la qualità della minerale possono essere anche i materiali dei contenitori.

Consumi di acqua minerale

L'Italia è il Paese leader al mondo nella produzione di acqua minerale, ed è al terzo posto per consumi pro-capite, preceduta solo dagli Emirati Arabi e dal Messico, e ha davanti al Belgio che ci segue con circa 150 litri di consumo annuo pro-capite.

Gli italiani scelgono l’acqua minerale

−Secondo Mineracqua, l’associazione dei produttori di acqua minerale, l'98%

delle famiglie italiane beve acqua minerale con un consumo pro-capite

attorno ai 200 litri all'anno.

−Una famiglia italiana di quattro persone spende

mediamente in un anno, per l'acqua minerale 320 euro

(considerando un prezzo medio di 40 centesimi al litro)

− Benchè l'acqua potabile arrivi in tutte le case italiane,

si sceglie l'acqua minerale perché molto spesso:

−l'acqua che arriva nelle nostre case non ha un buon sapore, perché clorata (il

cloro è usato per l'uccisione dei batteri).

− Tuttavia, basterebbe lasciare l'acqua per un paio d'ore in una bottiglia di

vetro per liberarla dalle tracce di cloro (sostanza volatile);

- Perché pensano che l’acqua dura possa far male alla salute.

QUALITA’ DELLE ACQUE MINERALI

Non tutte le acque minerali sono salubri. Vi sono alcuni ioni potenzialmente pericolosi in alcune acque minerali

• Berillio: è cancerogeno. 5 acque hanno conc. di 0.5-4 ug/L, una oltre 4 (limite USA): necessario introdurre limite.

• Fluoro: conc.:0.01-1.75 mg/L: 5 acque > limite (> 1.5 mg/L): possibile fluorosi

• Uranio: 3.5% delle acque hanno conc. > 5 ug/L (nefrite, interferente endocrino)

Necessario introdurre limite

Elementi in tracce e ioni in 186 acque minerali italiane

Elementi in tracce e ioni in 186 acque minerali italiane

• Nitrati:10% > al limite di 10 mg/L (bambini)

• Nitriti: 5% > 0.02 mg/L (limite minerali)

• (5% nitrati diventano nitriti nell’organismo)

• 60% delle acque minerali potrebbero superare il limite dei nitriti di 0.02 mg/L

Contaminazione batterica delle acque minerali:

le acque minerali naturali possono avere cariche batteriche elevate.

“The general perception that bottled mineral water is safe may not be so true for severely immunocompromised patients as high levels of bacteria might be present.”

Bottled water: how safe is it? • Water Environ Res. 2005 Nov-Dec;77(7):3013-8.

– Raj SD. – University of Texas M.D. Anderson Cancer Center, Houston, Texas, USA. [email protected]

– The bacterial count in bottled water increased dramatically, from less than 1 colony per milliliter (col/mL) to 38,000 col/mL over 48 hours of storage at 37° C.

– Bacterial growth was markedly reduced at cold temperatures (refrigeration) compared with room temperature, with 50% fewer bacterial colonies in 24 hours and 84% fewer colonies in 48 hours. Interestingly, tap water resulted in only minimal growth, especially at cold temperatures (< 100 col/mL at 48 hours).

– These findings may be useful to increase public awareness and development of guidelines on storage temperature and expiration time for bottled water once it is opened and used.

ACQUE MINERALI IMBOTTIGLIATE IN PLATICA (PET)

113

Mutageni e cancerogeni nelle acque minerali

NO3-,NO2-, As, Al, U, Be Suolo

Sb, monomeri, acetaldeide, formaldeide, ftalati, ecc. Condutture

Bottiglie di PET Cessione da impianto di

imbottigliamento

Elementi e ioni naturali

•Concimi •Pesticidi •Rifiuti industriali •Rifiuti liquidi e solidi

114

PET e formazione di acetaldeide

PET è l'acronimo di Polietilene Tereftalato o polietilentereftalato una resina termoplastica, appartenente alla famiglia dei poliesteri, composta da ftalati.

115

acetaldeide

Cessione di composti dal PET nell’acqua minerale

• Aldeidi (acetaldeide, formaldeide, gliossale, metilgliossale)

• Monomeri (acido tereftalico, dimetil tereftalato, glicole etilenico)

• Oligomeri (dimeri , pentameri, ciclici)

• Chetoni (acetone)

• Antimonio (Sb)

• Ftalati (DMP, DEP, DBP, DEHP)

• Alchil fenoli (bisfenolo A, nonilfenolo)

116

Acetaldeide nelle acque imbottigliate in PET

Autore Concentrazioni

(μg/litro)

Note

Linssen, 1995 11-7.447

Nawrocki, 2002 0,9-317

Dabrowska,2003 1,3-78 Dopo 6 mesi di stoccaggio

Mutsuga, 2006

Giappone:44-107

Europa: nd-47

US e Can: nd-45 117

Formaldeide nelle acque imbottigliate in PET

Autore Concentrazioni

(μg/litro)

Note

Nawrocki, 2002 2,2-96

Dabrowska,2003 1,4-60 Dopo 6 mesi di stoccaggio

Mutsuga, 2006

Giappone:10-28

Europa: nd-14

US e Can: nd-19

118

Acetaldeide e formaldeide sono composti mutageni e cancerogeni

http://www.ramazzini.it/fondazione/publications.asp?sort=&page=4

119

Cessione del monomero: Acido tereftalico

L’acido tereftalico produce un aumento di calcoli e tumori alla vescica nei ratti

120

Antimonio nelle acque minerali imbottigliate in PET

Autore Concentrazioni*

(μg/litro)

Note

Misund, 1999 0,03-1,06 56 marche europee

Shotyk, 2006 0,34 Media di 35 marche europee

Shotyk, 2007

Aumento del 90% dopo 6 mesi 48 marche europee

0,73 1,5

dopo 6 mesi di

stoccaggio

1 marca francese

Westerhoff, 2008

0,1-0,5

Marche USA Lieve aumento a T° amb

Forte aumento a 60°C

Kerestzes, 2009 0,26 – 0,40 (aumento con tempo) 10 marche ungheresi

*Limite USA: 6 μg/litro; limite EU; 5 ug/litro Linee guida OMS: 20 μg/litro 121

Antimonio: mutageno e cancerogeno su animali (2B) De Boeck et al. Cobalt and antimony: genotoxicity and carcinogenicity. Mutation Research/Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis, 533,, 135–152, 2003

La cessione di antimonio dalla plastica nell’acqua minerale aumento con il tempo e la temperatura

122

Migrazione di ftalati da bottiglie in PET in bevande e acque minerali

Bibita Ftalati totali

(μg/litro)

Ftalati

Casajuana, 2003 Acqua in PET:

0,07-0,214 μg/litro

DEHP, DMP, DBP, BBP

Bosnir, 2007

Soft drinks +ac.ortofosforico :

92 μg/litro ( pH 2,8)

Dimetil ftalato

Soft drinks + benzoato: 117 μg/litro

( pH 2,8)

Soft drinks + sorbato: 543 μg/litro

( pH 2,9)

Acque minerali:

20 μg/litro ( pH 5,8)

Dimetil ftalato, dibutil ftalato, dietilesil ftalato

Montuori, 2008 Acque minerali in PET : 3,5 μg/litro

Acque minerali in vetro: 0,2 μg/litro

phthalic acid (PhA), bis(2-ethylhexyl) phthalate (DEHP),

dimethyl phthalate (DMP), diethyl phthalate (DEP),

diisobutyl phthalate (DiisoBP) and dibutyl phthalate (DBP)

123

124

…..data clearly show that in utero exposure to phthalates in general has anti-androgenic effects on the fetus.

Huang PC, Kuo PL, Chou YY, Lin SJ, Lee CC. Association between prenatal exposure to phthalates and the health of newborns. Environ Int. 2009 Jan;35(1):14-20.

Attività estrogenica in acque minerali

125

Cessione di mutageni dal PET nelle acque

minerali

Tempo stoccaggio/Luce

Acqua minerale

Tempo O -

1 mese /luce ++

1 mese/buio +

3 mesi/luce-buio -

Test di Ames

126

127

RISULTATI

• Danno al DNA su leucociti in molti campioni di acqua (0,5 litri/test).

• Acqua di sorgente sempre negativa; aumento danno al DNA nell’acqua distribuita (tubature?)

• Analisi chimiche (GC/MS) hanno mostrato la presenza di un plasticizzante il di(2-ethylhexyl)phthalate, cancerogeno

epatico, interferente endocrino,

dopo 9 mesi di stoccaggio.

DEHP

128

La cessione in bevande gassate (pH acido) è più alta

129

Cessione in conserve, olii e birra? Non esistono studi!

Olii Birra Conserve 130

Cessione del PET riciclato? Quale garanzia di sicurezza?

• E’ entrato in vigore il 6 agosto 2010 il provvedimento del Ministero della Salute che da il via libera alla produzione delle bottiglie in Pet riciclato (R-PET), per un massimo del 50%. Grazie a questa decisione, che autorizza la produzione di R-PET, l’Italia si adegua agli altri Paesi europei dando vita ad una nuova era per l’ambiente creando al tempo stesso un nuovo impulso all’economia del settore.

• I tecnici assicurano che le bottiglie in Pet riciclato (R-PET) sono in grado di mantenere inalterata la qualità del prodotto contenuto ed in termini di igiene e sicurezza.

131

L’industria avverte il problema e studia nuove bottiglie

132

La prima bottiglia biodegradabile

• Dai vegetali arriva la prima bottiglia al mondo biodegradabile.

• Sant’Anna Bio Bottle è prodotta con Ingeo™ (Polylactide , PLA), una materia naturale che si ricava dalla fermentazione degli zuccheri delle piante anziché dal petrolio.

133

Differenze tra acqua di rubinetto e acqua minerale

• Acqua di rubinetto • controlli analitici quotidiani

• in media più ricche di Ca e Mg

• l’odore e il gusto di cloro è un inconveniente ma passeggero

• la cessione dalle tubature è irrisoria, visto il continuo fluire

• i costi/l sono irrisori (circa 0,0012€)

• Acqua minerale • controlli meno frequenti

• meno ricche di Ca e Mg

• alcune acque minerali non dovrebbero essere bevute quotidianamente per potenziali problemi (fluoro, arsenico,ecc.)

• la cessione dal PET può diventare un problema

• i costi/l sono elevati (circa 0,50 €)

• l’impatto ambientale è elevato

FAQ 1. Quale importanza ha l’acqua per l’organismo? 2. Quali sono le fonti di pericolo per la qualità dell’acqua? 3. Quali effetti sanitari produce l’inquinamento idrico? 4. Che cosa si intende per acqua potabile? 5. Quali sono le caratteristiche di un’acqua potabile? 6. Come può influire la qualità dell’acqua potabile sulla salute? 7. Quali analisi chimiche è necessario effettuare per il giudizio di potabilità? 8. Quali analisi microbiologiche è necessario effettuare per il giudizio di potabilità? 9. Quali sono i sistemi di potabilizzazione utilizzati? 10. Che finalità ha la disinfezione delle acque potabili? 11. Che cos’è la disinfezione primaria e la disinfezione secondaria? 12. Quali sono i sistemi di potabilizzazione più utilizzati? 13. Quali vantaggi e svantaggi mostra la clorazione? 14. Che cosa sono i trialometani? 15. Che vantaggi ha il biossido di cloro rispetto al cloro? 16. Quali altri disinfettanti chimici conosce? 17. Quale disinfettante di tipo fisico viene utilizzato per la potabilizzazione? 18. Quali potenziali problemi possono provocare le acque minerali? 19. Quali differenze ci sono tra acqua di rubinetto e acqua minerale? 20. Quali sono i problemi e i benefici relativi alla durezza dell’acqua?