PerkinElmer intervista Paolo Vicentini sul tema monitoraggio degli impianti di trattamento delle acque potabili e reflue
Secondo le Nazioni Unite, la domanda globale di acqua dovrebbe continuare ad aumentare, innescata tra l’altro dalla crescita della popolazione. Tuttavia, la domanda è aumentata principalmente dai settori industriale e domestico. Inoltre, le Nazioni Unite riferiscono che oltre 2 miliardi di persone vivono in paesi che soffrono di un elevato stress idrico e circa 4 miliardi di persone sperimentano una grave carenza idrica durante almeno un mese dell’anno.
Ecco perché il riutilizzo dell’acqua è fondamentale: nel principio dell’economia circolare, le acque reflue trattate vengono riutilizzate a fini di irrigazione per mitigare la scarsità d’acqua, nel nostro ambiente sotto stress dai cambiamenti climatici.
Tuttavia, non è abbastanza. Studi recenti hanno scoperto che l’esistenza di contaminanti (come inquinanti organici, metalli e nanoparticelle) agisce come un fattore limitante nel presentare efficacemente le pratiche di riutilizzo. Il possibile assorbimento e bioaccumulo di contaminanti nelle colture alimentari e il loro successivo ingresso nella catena alimentare rappresentano un rischio anche per la salute umana. Per quanto riguarda i metalli, alcuni sono necessari e innocui, come il ferro e lo zinco, mentre altri, come il mercurio, il piombo e l’uranio, possono causare problemi di salute negativi per l’uomo e l’ambiente. Le valutazioni dei rischi negli ultimi anni si sono tradotte in regolamenti che determinano i limiti massimi consentiti di questi contaminanti e in metodi ufficiali che guidano un approccio comune per il flusso di lavoro analitico.
Paolo Vicentini (Responsabile del Laboratorio Analisi Sicurezza e Qualità di Padania Acque S.p.A., unico fornitore del servizio idrico di Cremona e provincia) opera da 32 anni nel monitoraggio degli impianti di trattamento delle acque, sia potabili che reflue. Dalla sua esperienza, è ben consapevole della necessità di soluzioni analitiche che aiutino a garantire il riutilizzo dell’acqua in modo sicuro, poiché l’acqua non è una risorsa infinita: “Tutti noi dovremmo sostenere e attuare processi per il suo riutilizzo, in particolare per l’irrigazione agricola ”.
Padania Acque S.p.A. tratta ogni anno (negli stabilimenti di Cremona) circa 53 milioni di metri cubi di acqua, e fanghi da riutilizzare principalmente per l’irrigazione, che portano a oltre 1100 controlli analitici per l’acqua. Chiaramente, per supportare questa domanda sono necessarie soluzioni analitiche affidabili.
Nei suoi laboratori, tra strumentazione UV / Vis, FT-IR, ICP-OES, Vicentini utilizza metodi basati su ICP-MS per la determinazione dei metalli in tracce nell’acqua primaria. Vicentini e il suo team si affidano alla sensibilità (con limiti di quantificazioni molto bassi) e alla robustezza fornite dal PerkinElmer Nexion 2000 ICP-MS, che consente loro di garantire standard di qualità interni e conformità ai requisiti normativi.
Essendo alla fonte della raccolta del campione, si tende ad avere una visione a lungo termine che aiuta a identificare le future esigenze di valutazioni del rischio e di conformità. Ad esempio, Vicentini identifica le nanoparticelle come la prossima sfida analitica.
L’UE definisce nanomateriale come “Un materiale naturale, accidentale o prodotto contenente particelle, in uno stato non legato o come un aggregato o come un agglomerato e dove, per il 50% o più delle particelle nella distribuzione dimensionale numerica, una o più dimensioni esterne è compreso tra 1 nm e 100 nm. In casi specifici e ove giustificato da preoccupazioni per l’ambiente, la salute, la sicurezza o la competitività, la soglia di distribuzione dimensionale numerica del 50% può essere sostituita da una soglia compresa tra 1 e 50%. In deroga a quanto sopra, i fullereni, i fiocchi di grafene ei nanotubi di carbonio a parete singola con una o più dimensioni esterne inferiori a 1 nm dovrebbero essere considerati nanomateriali”.
Le nanoparticelle non sono pericolose di per sé, ma la Commissione europea riconosce la necessità di continuare con la valutazione del rischio.
Le proprietà dei nanomateriali possono interagire con i sistemi biologici e questo potrebbe essere rilevante per identificare possibili meccanismi tossicologici, per i quali sono necessarie soluzioni analitiche avanzate. L’ISO / DTS 19590 è stato sviluppato in risposta alla domanda mondiale di metodi adeguati per il rilevamento e la caratterizzazione delle nanoparticelle negli alimenti e nei prodotti di consumo. Come detto, avere una maggiore valutazione dei rischi e rapporti di analisi consentirà di comprendere meglio i potenziali benefici, nonché i potenziali rischi, dell’applicazione delle nanoparticelle.
Vicentini conferma: “Questa norma prevede la necessità di utilizzare ICP-MS con rilevatori ad elevata velocità di acquisizione, in grado di acquisire i numerosi e rapidi segnali generati dalle nanoparticelle in matrici acquose”. E anche per questo, Padania Acque si affida alle prestazioni del NexION 2000 ICP-MS.
Guardando al futuro, le valutazioni del rischio identificano anche preoccupazioni per l’assunzione umana di uranio attraverso l’acqua potabile. In questo caso anche il NexION 2000 ICP-MS è in grado di supportare il laboratorio per future esigenze di compliance.
Comprendendo l’importanza, ma allo stesso tempo, la complessità del trattamento delle acque reflue, essendo fortemente regolamentato, Padania Acque sta estendendo i propri servizi analitici ad altri impianti di trattamento delle acque reflue che non dispongono di adeguati laboratori di analisi analitica.
Sostenendo l’ambiente e garantendo una qualità dell’acqua superiore per migliori risultati di irrigazione, Padanie Acque e Vicentini supportano la crescita di alimenti più sani per la protezione della salute umana.
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