I nitrati nelle acque sotterranee

formula chimica nitrati I nitrati (NO3) sono un composto chimico che è sempre presente nelle acque, con concentrazioni generalmente modeste, di pochi mg/L, rappresentative del fondo naturale e attribuibili all’apporto delle precipitazioni e ai processi di nitrificazione del suolo.

 

Perché i nitrati sono nell’acqua

Concentrazioni superiori sono invece imputabili all’azione dei fertilizzanti azotati i quali, dopo lo spargimento nel terreno, vengono dilavati dalle piogge e trasferiti nelle acque, soprattutto in quelle delle falde poco profonde. Il concime in eccesso rispetto a quello assorbito dalle piante viene immagazzinato nelle acque sotterranee in forma di nitrato, dove può accumularsi e persistere per lungo tempo, raggiungendo così elevate concentrazioni. Le acque sotterranee captate da falde profonde sono meno influenzate dai processi di fertilizzazione che avvengono in superficie, infatti la percentuale più elevata di acque contaminate si trova generalmente nelle falde situate entro i primi quindici metri sotto il piano di campagna e le concentrazioni di nitrati sono inferiori a profondità crescenti.

Inquinamento idrico da nitrati

L’inquinamento idrico da nitrati è ritenuto da tempo un significativo e diffuso problema ambientale, tanto che già all’inizio degli anni ’90 è stata formulata una specifica direttiva europea, la 91/676/CEE più nota come “direttiva nitrati”, mirata alla gestione ed al contenimento di questo tipo di inquinamento attraverso una regolamentazione della fertilizzazione dei terreni, che non dovrebbe superare i 170 kg per ettaro all’anno in termini di azoto spandibile (deroghe a parte). La Commissione Europea ha individuato quattro classi di qualità per la valutazione delle acque sotterranee a seconda della concentrazione di nitrati in esse presenti: 0-24 mg/l (acque di buona qualità, che possono essere monitorate con periodicità più lunga); 25-39 mg/l; 40-50 mg/l (acqua a rischio di superamento dei valori limite); > 50 mg/l (acque inquinate). Il valore limite di legge (D.Lgs 2 febbraio 2001 n.31) per la concentrazione di nitrati nelle acque destinate al consumo umano è di 50 mg/L. Il Rapporto 50/2005 dell’APAT (Agenzia per la Protezione dell’Ambiente e per i servizi Tecnici), con un monitoraggio effettuato nel biennio 2001-2 attraverso oltre 2000 stazioni dedicate, mostra il seguente quadro nazionale: concentrazione di nitrati < 25 mg/L (66%); 25-39 mg/L (16%); 40-50 mg/L (6%); > 50 mg/L (12%). Dallo studio emerge che la maggior parte delle acque sotterranee sono di qualità accettabile, ma una percentuale considerevole non risulta idonea all’uso diretto come fonte idropotabile.

Problematiche dei nitrati nell’acqua

Le problematiche derivate dai nitrati nell’acqua sono diffuse in tutta la penisola, ma sono più frequenti nelle regioni del Bacino del Po, nella pianura Veneta, in Campania, Sicilia, Marche e Umbria.

acqua nitrati agricoltura Non è consigliabile bere regolarmente acque con elevate concentrazioni di nitrati, anche se dentro i limiti di legge, pertanto, soprattutto per chi abita in zone di pianura intensamente coltivate, è importante conoscere la qualità dell’acqua erogata dal proprio gestore.

Tossicità del nitrato

La tossicità del nitrato per l’uomo deriva essenzialmente dalla sua riduzione a nitrito, un processo di conversione dovuto sia a processi enzimatici sia all’attività di alcuni microrganismi presenti nel tratto digerente. I nitriti interagiscono sia con l’emoglobina che con l’ossiemoglobina trasformandole in metaemoglobina, nella quale l’ossigeno è strettamente legato e ceduto con maggiore difficoltà al plasma sanguigno.

Pericolosità dei nitrati per i bambini

Nei bambini tale fenomeno è più accentuato e, quindi, più pericoloso (baby blue syndrome), per questo motivo deve essere fatta particolare attenzione alla concentrazione di nitrati nell’acqua che viene somministrata ai bambini, ed in particolare ai lattanti. Anche i cibi rappresentano una fonte considerevole di nitrati, in alcuni casi molto superiore all’acqua; per esempio le carni, i salumi ed i formaggi vengono regolarmente addizionati con sali di nitrito e nitrato di sodio e potassio per migliorarne la conservazione. Tuttavia per i bambini, ed in particolare per i neonati, la principale assunzione di nitrati avviene tramite l’acqua, da cui l’importanza di utilizzare quelle con le più basse concentrazioni possibili per la loro alimentazione.

Acque a basso contenuto di nitrati in commercio

Alcune marche di acqua minerale riportano in etichetta il simbolo con il viso di un infante, si tratta di acque con un contenuto di nitrati < 10 mg/L e per questo possono essere considerate particolarmente pure e idonee per l’alimentazione e la preparazione dei cibi per neonati. Le acque del rubinetto che contengono concentrazioni di nitrati più elevate (è possibile reperire questo dato dal gestore d’acquedotto, senza spendere soldi in ulteriori analisi) possono essere migliorate con l’uso di opportune tecnologie, essenzialmente due: resine a scambio ionico e membrane ad osmosi inversa.

Apparecchi per contrastare i nitrati

Resine a scambio ionico

Su impianti centralizzati possono essere applicati apparecchi utilizzanti specifiche resine a scambio anionico, che trattengono gli ioni nitrato e cedono cloruri. Il processo di denitrificazione avviene in continuo, sino a quando la capacità di scambio delle resine non si esaurisce; a questo punto, come per gli addolcitori anticalcare, si attiva in automatico il processo di rigenerazione della resina attraverso un flussaggio con una soluzione acquosa di cloruro di sodio.

Osmosi inversa

L’osmosi inversa è una soluzione molto efficiente al problema dei nitrati, che può essere applicata sia a livello domestico (apparecchi ad osmosi di piccolo ingombro installabili sotto il lavello) sia in ambito industriale.

Le membrane osmotiche possono rimuovere dall’80 al 90% dei nitrati (e degli altri sali) contenuti nell’acqua. Il trattamento ad osmosi inversa, utile in molti casi e indispensabile in altri, va comunque sempre gestito con cognizione di causa affidandone la manutenzione a personale competente e qualificato, onde evitare un peggioramento dell’acqua di partenza.

In definitiva, la scelta, l’installazione e la regolazione di un impianto per il trattamento di rimozione dei nitrati, così come quella di un qualsiasi dispositivo per il trattamento dell’acqua, devono essere fatte sempre con l’assistenza di tecnici del settore, da professionisti seri e competenti che siano in grado di proporre la soluzione più appropriata in funzione delle caratteristiche dell’acqua e della destinazione d’uso, e  garantire il risultato attraverso il buon funzionamento dell’impianto e la sua corretta manutenzione.

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