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scienze naturali prof. Giannina Bolmida
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"LEONARDO COCITO" ALBA Preside Prof.
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[Premessa] [Materiali e metodi] [Analisi dei risultati] |
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Direzione Scienze Naturali |
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| Argomento correlati:
Il ciclo dell'Acqua L'acqua del suoolo |
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L’ANALISI DELLE ACQUE: I NITRATI
Il programma del quinto anno del corso tecnologico prevede, nell’ambito del laboratorio chimico, l’analisi delle acque che comporta lo studio di alcune caratteristiche particolari: la conducibilità, il pH, la durezza e la presenza di ferro, cloruri e nitrati.
Le sostanze azotate sono fondamentali costituenti per tutti gli esseri viventi, formano infatti le proteine e gli acidi nucleici.
La catena di vita e di morte che inesorabilmente coinvolge gli esseri viventi comporta il continuo riciclo e dispersione nell’ambiente di sostanze azotate.
Uno dei composti chiave nel ciclo delle sostanze azotate è il nitrato.
I nitrati sono presenti in quantità molto elevata in ambiente fortemente antropizzati e ad agricoltura intensiva. Sono infatti sostanza provenienti da feci e urine umane ed animali; costituiscono per le piante un’importante fonte di nutrimento: concimando con nitrati un campo di mais o di frumento, come ben sanno gli agricoltori, la produzione aumenta notevolmente.
Le piante utilizzando i nitrati, producono proteine che, mangiate dagli animali allevati, diventeranno i costituenti fondamentali di carne, uova, latte da cui si ottengono prosciutti, formaggi, ecc. Purtroppo però, se i nitrati vengono ingeriti dall’uomo o da altri animali non sono affatto utili, anzi sono pericolosi.
Per questo motivo è molto importante conoscere la concentrazione dei nitrati presenti nell’acqua, in quanto queste sostanze, se assunte in elevate quantità dall’uomo, possono provocare ingenti danni.
Una parte dei nitrati che noi mangiamo viene assorbita dall’intestino ed eliminata con le urine, una parte più piccola, invece, viene trasformata da batteri che vivono nel nostro canale alimentare in sostanze molto tossiche: i nitriti.
La tossicità dei nitriti è dovuta alla loro capacità di reagire con l’emoglobina del nostro sangue formando metemoglobina.
L’emoglobina normalmente provvede al trasporto dell’ossigeno nel nostro corpo. In seguito all’intervento dei nitriti, il ferro contenuto nell’emoglobina viene ossidato e questo fatto comporta una notevole riduzione nelle capacità di trasporto dell’ossigeno.
I bambini e le persone anziane o debilitate sono i soggetti più vulnerabili. Considerando la grande variabilità di risposta individuale alla tossicità della metemoglobina, episodi di grave intossicazione sono stati descritti soltanto in casi di eccezionale inquinamento delle acque potabili ed in studi sperimentali condotti su animali in laboratorio.
Sempre nel nostro intestino, i nitriti, reagendo con le ammine (sostanze presenti in formaggi, carni, pesci) formano le nitrosammine.
Di queste sostanze è nota l’attività cancerogena su diverse specie animali e su diversi organi poiché interferiscono nella sintesi del DNA.
La vitamina C e la vitamina E inibiscono la formazione delle nitrosammine; per questa ragione viene consigliato l’impiego di queste vitamine nella preparazione di cibi conservati ed il consumo di vegetali ricchi di vitamina C.
Si verifica con frequenza anche la presenza di ammine secondarie e terziarie, relativamente abbondanti nelle fognature, nelle spoglie e nei residui organici delle alghe.
Inoltre molti prodotti e residui industriali, oltre a numerose sostanze chimiche di largo impiego in agricoltura, contengono o producono per decomposizione dei composti amminici, che pertanto sono in grado di inquinare le falde o addirittura le acque interne e costiere.
In numerosi ambienti si possono dunque realizzare tutte le condizioni di formazione delle nitrosammine.
Le norme sanitarie (D.P.R. n°236 del 24/05/88) fissano i limiti massimi di nitrati nelle acque potabili a 50 mg/l e come valore guida, che in condizioni normali sarebbe bene non superare, 5 mg/l.
Infatti i nitrati non provocano particolari sintomi se presenti in acqua fino a 5 mg/l. Fino a 50 mg/l si hanno situazioni non ancora definibili patologiche. Sopra i 50 mg/l si hanno danni che possono essere molto gravi.
La quantità di nitrati che giornalmente assumiamo con l’alimentazione, è oggi stimata in Italia in 180 mg per persona adulta e la FAO ritiene accettabile l’ingestione fino a 300 mg giornalieri.
Un fatto che a prima vista stupisce e che del totale dei nitrati che giornalmente ingeriamo, solo una parte pari al 15-20% proviene dall’acqua, la rimanente parte proviene dai cibi, in particolare dalle verdure oltre che dagli insaccati e carni in scatola.
Nei vegetali infatti si possono accumulare quantitativi anche notevoli di nitrati. Ciò avviene particolarmente nel caso in cui le verdure siano coltivate in ambienti poco luminosi, freddo-umidi e con abbondanti concimazioni.
Abbiamo prelevato campioni da acquedotti, sorgenti, pozzi di Langhe e Roero in giorni ed ore diverse per identificare eventuali variazioni dei risultati.
Per l’analisi dei nitrati abbiamo utilizzato la tecnica spettrofotometrica nel campo dell’ultravioletto.
Lo spettrofotometro è uno strumento in grado di misurare l’entità dell’assorbimento, da parte di un campione in soluzione, di una radiazione elettromagnetica avente lunghezza d’onda monocromatica ben precisa (220 nm), prodotta da una sorgente.
Il campione viene posto in una cella al quarzo, a facce piane parallele con il cammino ottico di 1 cm, contro un bianco di acqua distillata.
La nostra scuola è dotato di uno spettrofotometro che può lavorare nell’ultravioletto e nel visibile con due lampade, una al deuterio (UV da 195 a 420 nm) e una alogena al tungsteno (visibile da 380 a 760 nm).
Lo strumento è interfacciato con un computer mediate
un software dedicato che consente di impostare specifiche, di elaborare
i dati mediante tabelle e grafici e di archiviare i dati raccolti.
Lampada alogena al tungsteno da
380 a 760 nm.
Lampada al deuterio da 195 a 420
nm.
Reticolo a diffrazione.
Display a cristalli liquidi.
I risultati vengono espressi come
assorbanza, trasmittanza, concentrazione in mg/l.
Range l
da 195 a 1100 nm.
Larghezza della banda 5 nm.
DATI UNICAM.
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(C.so Europa) |
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(C.so Europa) |
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(C.so Europa) |
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(C.so Europa) |
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(V. V. Emanuele) |
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(Via T. Bubbio) |
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(Via T. Bubbio) |
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| Sommariva Bosco |
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Osservando i risultati si può concludere che le acque provenienti da acquedotti di Langhe e Roero hanno una concentrazione di nitrati molto bassa.
Ciò è dovuto al fatto che questi acquedotti vengono alimentati da sorgenti di alta montagna, oppure da zone collinari non coltivate o comunque non sfruttate in modo intensivo e quindi non contaminati da fertilizzanti ed inquinanti urbani.
Solo alcuni campioni presentano una concentrazione di nitrati superiore al valore guida, pur rimanendo nettamente inferiori ai limiti di legge (es. Sommariva Bosco ed alcune zone di Alba).
Tale situazione è probabilmente influenzata dal fatto che queste acque sgorgano da falde situate in zone fortemente utilizzate dal punto di vista agricolo.
Queste analisi mettono in evidenza che ci troviamo in una situazione privilegiata, senza che vi sia un’adeguata consapevolezza da parte degli utenti.
Auspichiamo che questa situazione qualitativa venga mantenuta nel tempo con opportune azioni di tutela nell’ambito delle aree in cui si trovano le sorgenti.
Al contempo è auspicabile un’azione di valorizzazione
della qualità dell’acqua fornita; uno dei modi che ci appare interessante
potrebbe essere quello attuato in alcuni comuni della Lombardia, cioè
stampare sulle bollette di pagamento i risultati dell’analisi dell’acqua
distribuita. Pensiamo che sarebbe un modo utile per far conoscere la situazione,
consentendo un confronto tra i dati analitici dell’acquedotto e quelli
riportati sulle etichette delle acque commercializzate in bottiglia.