Il pH nell’acqua: perché è importante?

Che cos'è il pH e che ruolo gioco nell'acqua, specie in quella che beviamo o utilizziamo per lavarci?

Il pH (o concentrazione ioni idrogeno) è il parametro che dà un’indicazione delle proprietà corrosive o incrostanti di una qualsiasi soluzione, una regola che vale, quindi, anche per l’acqua.

Ma qual è il significato chimico-fisico del pH? Nell’acqua pura la concentrazione degli ioni H⁺ e degli ioni OH^- è identica e, a 25° C,  corrisponde  a 10^-7 moli/litro (una mole e una quantità pari a 6 × 10²³ molecole, atomi o ioni). L’esponente cambiato di segno della potenza di dieci che esprime la concentrazione degli ioni H⁺ viene chiamato pH (più tecnicamente si dice che il pH è il logaritmo decimale cambiato di segno della concentrazione degli ioni H⁺), ovvero in formula:

pH = – log [H⁺]

Questo significa che per ogni variazione di 1 punto di pH la concentrazione di ioni H⁺ aumenta o diminuisce di 10 volte.

Il pH nell'acqua (Neutro/Acido/Basico)

Quindi, l’acqua "pura" ha un pH = 7, valore che corrisponde ad una situazione di neutralità, ma in una normale soluzione acquosa, dove sono disciolte molte sostanze minerali, la presenza aggiuntiva (o la mancanza) di ioni H⁺ può essere tale da conferire all’acqua caratteristiche acide (o basiche).

Dal momento che l’acqua pura in natura non esiste, è più corretto parlare di soluzioni acquose. Valori di pH compresi tra 0 e 7 caratterizzano le soluzioni acide (ad esempio l’aceto ha pH 4 e il limone pH 3), mentre pH compresi tra 7 e 14 caratterizzano le soluzioni basiche (ad esempio una miscela di acqua e bicarbonato di sodio può avere pH 9).

Il pH dell'acqua in natura

In natura, il pH delle acque può variare notevolmente. In quelle sotterranee, è generalmente compreso tra 6,5 e 8,5 ma si trovano molte acque con valori di pH anche inferiori a 5.  come nel caso di contatto con terreni vulcanici.

Anche elevate concentrazioni di anidride carbonica libera determinano caratteristiche acide: tale gas in acqua genera acido carbonico. Infatti, le acque gassate sono più acide di quelle lisce.

Nelle acque fluviali o di sorgente di tipologia prevalentemente bicarbonato-calcica, il pH è generalmente basico e compreso tra 7 e 8.

Il ruolo del pH nell’acqua per il consumo umano

Brusche variazioni di pH possono significare inquinamento, o comunque alterazione delle caratteristiche di composizione. Questo è il motivo per cui questo parametro viene regolarmente monitorato nei casi in cui le acque siano da destinarsi al consumo umano.

A seconda del suo valore, un’acqua può avere caratteristiche incrostanti o corrosive per la rete idrica. Bassi valori di pH possono innescare fenomeni di corrosione, con il conseguente degrado delle tubature ed il rilascio di metalli pesanti nell’acqua. Al contrario, valori elevati di pH possono favorire la formazione di depositi incrostanti e portare ad una parziale occlusione delle condutture.

La regolazione del pH è un’operazione molto importante in ambito acquedottistico e nelle piscine pubbliche. Qui l’acqua viene normalmente trattata con dei reagenti (disinfettanti e flocculanti), la cui efficacia dipende fortemente dal valore di acidità.

Diverso, e molto meno importante, è il ruolo del pH dell’acqua nella salute umana. Il nostro organismo è dotato di un complesso ed efficiente sistema tampone che è in grado di mantenere pressoché costante il valore del pH del sangue, quindi l’acidità del nostro corpo, indipendentemente dal tipo di alimentazione, contrariamente da quanto affermato dai sostenitori delle diete alcaline.

Le normative in materia di pH dell'acqua

La natura del pH e i suoi diversi effetti in ambito tecnologico ed igienico-sanitario motivano le differenze normative tra le acque distribuite in rete e le minerali in bottiglia.

Per le acque di acquedotto, la legislazione (D.Lgs 31/2001) prevede che il pH sia compreso tra 6,5 e 9,5 e che in ogni caso le acque non siano aggressive; mentre per le acque minerali (D.M 10 febbraio 2015) non sono previste restrizioni per il pH.

Basta pensare che tra la versione naturale e quella frizzante di una stessa marca, il pH può variare di molto a causa dell’aggiunta di anidride carbonica, abbassandosi considerevolmente. Lo stesso accade alle acque frizzanti prodotte con gli impianti per il trattamento dell’acqua potabile, in ambito domestico o nella ristorazione. In nessun caso l’aggiunta di anidride carbonica e il conseguente abbassamento del pH possono creare problemi alla salute del consumatore. Al contrario, la gasatura è per molti un valore aggiunto, una caratteristica ricercata perché può rendere l’acqua più piacevole e digeribile.

I benefici di un pH dell'acqua equilibrato

Mantenere il pH dell’acqua entro i valori ottimali offre vantaggi come:

• Miglior gusto e odore dell’acqua, rendendola più gradevole al consumo.
• Protezione delle tubature e degli elettrodomestici da corrosione o incrostazioni.
• Efficacia ottimale dei processi di disinfezione, garantendo acqua sicura.
• Salvaguardia della salute riducendo il rischio di contaminazione da metalli pesanti.