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Parametri “eutrofizzanti”: loro significato

Nel documento Bisenzio. Un fiume nella storia (pagine 63-66)

Temperatura:

La temperatura è notoriamente uno dei parametri rappresentativi di un’acqua. Il suo optimum, dai 2 ai 35 °C, è piuttosto esteso ma molto vincolante. Al di sotto della temperatura minima le reazioni chimiche avvengono con grande lentezza; a circa zero gradi centigradi l’acqua si trasforma in ghiaccio entro il quale solo certi microrganismi riescono a sopravvivere; al di sopra dei 35 °C la regolazione della temperatura interna degli organi- smi pluricellulari inizia a diventare problematica. Dobbiamo poi ricordare che la solubilità dei gas in acqua diminuisce al crescere della temperatura (all’aumentare della temperatura l’acqua può trattenere sempre meno ossigeno disciolto). Si deve anche ricordare che con la temperatura variano sia la tensione superficiale, sia la viscosità dell’acqua. Quest’ultima misurata a 25 °C presenta un valore quasi esattamente la metà che ad 1 grado centigrado.

Alcalinità:

Per alcalinità di una soluzione si intende la sua capacità di neutralizzare gli acidi (per acidità pertanto si intenderà la capacità di neutralizzare le basi). L’alcalinità e l’acidità sono dunque una misura del potere tamponante dell’acqua nei confronti degli acidi e delle basi. Nelle acque naturali essa è dovuta fondamentalmente agli ioni carbonato e bicarbonato, e, se il pH è sufficientemente elevato, agli ioni ossidrile. Possono però reagire con gli ioni H+, e quindi contribuire ad aumentare l’alcalinità, gli anioni di parecchi acidi deboli (ad

esempio gli ioni solfuro, bisolfuro, fosfato e borato) e l’ammoniaca. L’acido debole che più comunemente si trova disciolto in acqua è comunque l’acido carbonico che si forma quando l’anidride carbonica atmosferica, o sviluppata dal sottosuolo, o proveniente dalla decomposizione aerobica delle sostanze organiche, si discioglie in acqua. La NTAC (Natio- nal Technical Advisory Committee) stabilisce un valore minimo di 20 mg/l di carbonato di calcio per la vita dei pesci e valori superiori a 25 mg/l per una buona produttività. Siccome l’alcalinità determinata da carbonati e bicarbonati non è pericolosa per la salute umana, la legislazione italiana sulle acque potabili non fissa né un va lore guida né un valore massimo ammissibile per questo parametro.

pH:

Il parametro pH misura la concentrazione degli ioni idrogeno - H+ - nell’acqua. Il pH

si misura su una scala di valori da 1 a 14: esattamente al centro della scala - 7,00 - esso si definisce neutro; al di sopra, da 7,01 a 14,00 si dice basico o alcalino, mentre al di sotto, da 6,99 a 1,00 si dice acido. Nelle acque dolci il pH è compreso generalmente tra 5 e 8. La presenza di materiale calcareo (ghiaia, rocce) può far aumentare il pH in acqua dolce, mentre in acque particolarmente ricche di piante, l’attività fotosintetica può causare forti sbalzi di pH tra il giorno e la notte. Occorre dunque tenere costantemente sotto controllo il parametro, le cui brusche variazioni possono causare seri danni ad animali e vegetali. Nei pesci, ad esempio, esso agisce sul sottile muco protettivo che ricopre corpo e branchie: sbalzi di pH danneggiano questo muco favorendo l’insediamento di parassiti o, a livello branchiale, causando forti difficoltà respiratorie. Un valore di pH alcalino (7,50 e oltre), danneggia invece le piante, riducendo la CO2 disponibile per la fotosintesi e ostacolando la assimilazione osmotica di nutrienti dall’acqua.

Ossigeno disciolto:

Livelli di ossigeno disciolto inferiori a 3 mg/l (milligrammi per litro) rappresentano una condizione difficile per la sopravvivenza della maggior parte degli organismi acquatici. Le variazioni del tenore di ossigeno possono dipendere dalla presenza dei vegetali, da ma- terie organiche ossidabili, da organismi aerobi, da idrocarburi, da tensioattivi e da grassi superficiali. La concentrazione dell’ossigeno può essere espressa anche come percentuale di saturazione. Essa esprime la quantità di ossigeno presente rispetto al valore massimo, preso uguale a 100, che si può avere nelle stesse condizioni di salinità, temperatura e pressione atmosferica, fatti gli stessi distinguo di cui sopra. Il valore minimo rilevabile non deve mai scendere sotto al 60%. Al contrario non esistono limiti ecologici al valore massimo del valore massimo, il quale, quando sono in corso processi molto attivi di fotosintesi clorofil- liana può superare il 100%. I fattori che influenzano, in positivo o in negativo, la solubilità dell’ossigeno in acqua sono: la temperatura, la pressione atmosferica, la salinità, l’attività dei batteri, la fotosintesi clorofilliana e la turbolenza del corso.

Conducibilità:

Poiché si riscontra un aumento della conducibilità elettrica in modo proporzionale alla quantità delle sostanze minerali disciolte, questo parametro può essere utilizzato per una misura, seppur approssimata, del contenuto di sali disciolti in acqua.

Aostanze azotate:

L’azoto insieme al carbonio è un costituente fondamentale della biomassa degli organismi animali e vegetali. Si tratta di un gas che costituisce la nostra atmosfera per circa l’80%. L’azoto entra nel ciclo terrestre attraverso l’azotofissazione e ritorna nel ciclo atmosferico attraverso i processi di denitrificazione. Le sostanze azotate insieme con il fo- sforo costituiscono, all’interno di un corso d’acqua, i nutrienti alla base di tutta la catena alimentare. Ecco perché una forte concentrazione di queste sostanze, in concomitanza con

altri fattori, diventa la responsabile di fenomeni di eutrofizzazione. In genere i composti azotati derivano da residui vegetali e animali, da concimi e fertilizzanti, da scarichi indu- striali e civili.

L’azoto nelle acque può presentarsi in diversi stati di ossidazione: Azoto ammoniacale (NH

3 ; NH4+) - La presenza di azoto ammoniacale è minima

negli ambienti acquatici con basso carico inquinante e ben ossigenati. In queste condizioni, infatti, avviene la totale ossidazione da azoto ammoniacale ad azoto nitrico. Nelle acque con un elevato carico organico in decomposizione, o nelle vicinanze di uno scarico in genere, si noterà facilmente un aumento della con- centrazione dell’azoto ammoniacale.

Azoto nitroso (NO

2-) - La forma nitrosa dell’azoto in un corso d’acqua è molto

instabile, la sua presenza deve essere valutata con cautela. Si tratta di uno stato di ossidazione dell’azoto che possiamo riscontrare solo in ambienti scarsamente ossidanti ed è indice di uno stato critico di inquinamento organico. Questo ione risulta essere molto tossico anche in piccole concentrazioni poiché tende a le- garsi all’emoglobina riducendone la capacità di trasportare l’ossigeno nei tessuti dei vertebrati. Inoltre reagendo con certe ammine le può nitrosare formando nitrosamine fortemente cancerogene. La tossicità dei nitriti aumenta in acque dure ed in presenza di cloruri.

Azoto nitrico (NO

3-) - La forma nitrica dell’azoto esprime la sua tossicità quando

si riduce nella forma nitrosa (come sopra). Una sensibile presenza di nitrati nelle acque, potrebbe indicare un inquinamento organico di vecchia data.

Fosfati:

I fosfati costituiscono un parametro molto importante per la valutazione del grado di inquinamento delle acque. Le fonti apportatrici di fosforo in acqua sono: gli scarichi dome- stici contenenti tensioattivi e quindi fosfati usati in questi come additivi; il materiale fecale e le urine che liberano ortofosfati; le acque provenienti dal dilavamento di terreni coltivati, contenenti perciò fertilizzanti; le acque provenienti da scarichi industriali, contenenti fosfo- ro in varie forme. Una piccola quantità di fosfati può essere naturalmente presente anche nell’acqua di sorgente se questa attraversa strati di roccia contenenti minerali fosfatici. I sempre più numerosi disastri ecologici hanno imposto una revisione della normativa sulla presenza dei fosfati nei detersivi; dall’1/10/1988 (DM 202/88) sono ammesse la produzio- ne e la commercializzazione dei detersivi per bucato con un contenuto massimo di fosfati, espressi come fosforo, non superiore al 2%. Purtroppo finora, nonostante una notevole attività di ricerca nel settore, non sono ancora state trovate sostanze in grado di sostituire in modo soddisfacente i fosfati nei detersivi.

Cloruri:

Il cloro, sotto forma di ione cloruro, è uno dei costituenti più comuni delle acque fluviali, lacustri e sotterranee. La ricerca quantitativa di questo ione, è molto importante in quanto fornisce una buona indicazione del grado di arricchimento in sostanza organica dei corsi d’acqua. Nelle acque superficiali una concentrazione di cloruri troppo elevata è talvolta sintomo di inquinamento delle falde in quanto presente nelle urine.

Risultati analitici

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