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
• 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
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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
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
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
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
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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
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.
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.
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.
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.
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.
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
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
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
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?
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