Alluminio

Cos'è e dove si trova

L'alluminio (simbolo Al, numero atomico 13) è il terzo elemento più abbondante nella crosta terrestre dopo ossigeno e silicio. Nelle acque destinate al consumo umano è presente in tracce sia per cause naturali (dissoluzione di minerali argillosi e idrossidi di alluminio in suoli acidi) sia, soprattutto, come residuo dei processi di potabilizzazione.

In Italia gli acquedotti che trattano acque superficiali ricorrono frequentemente a flocculanti a base di solfato di alluminio o policloruro di alluminio (PAC) per la rimozione di torbidità e sostanza organica naturale. Una piccola frazione del coagulante può rimanere disciolta nell'acqua distribuita, soprattutto in caso di gestione non ottimale del processo.

Origine della contaminazione

La fonte largamente prevalente è la flocculazione con sali di alluminio negli impianti di potabilizzazione: un dosaggio eccessivo, un pH di coagulazione non ottimale (fuori dall'intervallo 6,5-7,5) o una filtrazione inefficiente possono lasciare nell'acqua finita concentrazioni residue di alluminio disciolto o colloidale.

Contributi minori derivano dal contatto prolungato con pentolame in alluminio (in particolare in presenza di acque acide o con cloruri elevati), dall'uso di antiacidi farmaceutici contenenti idrossido di alluminio e, in misura limitata, da reti di distribuzione con materiali contenenti alluminio. La componente geogenica è rilevante solo in acque a pH inferiore a 5,5, situazione rara in Italia.

Effetti sulla salute

L'EFSA, nel parere scientifico del 2008, ha fissato una Tolerable Weekly Intake (TWI) di 1 mg per kg di peso corporeo a settimana, considerando tutte le vie di esposizione (acqua, alimenti, contenitori). L'acqua potabile contribuisce in genere meno del 5% all'esposizione complessiva: i contributi maggiori vengono da alimenti e additivi.

L'ipotesi di un'associazione tra esposizione cronica all'alluminio e malattia di Alzheimer, dibattuta sin dagli anni '70, non è stata confermata dagli studi epidemiologici più recenti: l'OMS e l'EFSA concordano nel ritenere che le evidenze attuali non consentano di stabilire un nesso causale.

Gli effetti sanitari accertati riguardano i pazienti con insufficienza renale cronica sottoposti a emodialisi: l'uso di acqua di dialisi non depurata da alluminio può causare la cosiddetta sindrome dialitica (encefalopatia, osteomalacia, anemia). Per questo motivo il D.M. 14 giugno 1989 fissa per le acque di dialisi un limite molto più stringente, pari a 10 µg/L.

Limite normativo

Il D.Lgs. 18/2023 classifica l'alluminio tra i parametri indicatori (Parte C, Allegato I), con valore di parametro di 200 µg/L. Il superamento del limite non implica automaticamente un rischio sanitario diretto, ma è considerato un indicatore di malfunzionamento del processo di potabilizzazione e impone al gestore di adottare misure correttive.

Lo stesso valore di 200 µg/L è raccomandato dall'OMS come valore guida estetico, motivato dalla possibilità che concentrazioni superiori causino intorbidimenti e flocculi visibili nel sistema di distribuzione. Per le acque imbottigliate non esiste un limite specifico per l'alluminio nel D.M. 10 febbraio 2015.

Come si analizza

Il metodo accreditato di riferimento è la spettrometria di massa con plasma accoppiato induttivamente (ICP-MS) secondo UNI EN ISO 17294-2:2016, con limiti di quantificazione di 1-2 µg/L, ampiamente sufficienti rispetto al valore di parametro. In alternativa si utilizza la spettrometria di emissione ottica ICP-OES (EPA 200.7), con LOQ tipico di 5-10 µg/L.

Il campione va prelevato in bottiglia di polietilene a basso rilascio e acidificato in laboratorio con HNO₃ ultrapuro all'1% per stabilizzare l'alluminio in soluzione ed evitarne l'adsorbimento sulle pareti del contenitore. Per distinguere la frazione disciolta da quella colloidale si esegue una filtrazione a 0,45 µm prima dell'acidificazione.

Come si abbatte

Le strategie più efficaci per ridurre i residui di alluminio nelle acque potabili sono:

• Ottimizzazione del pH di coagulazione nell'intervallo 6,5-7,5 e dosaggio controllato dei flocculanti negli impianti di potabilizzazione.
• Sostituzione del solfato di alluminio con coagulanti a base di ferro (cloruro ferrico, solfato ferrico) negli impianti più critici.
• Filtrazione finale a sabbia o antracite ben dimensionata per trattenere i flocculi residui prima della distribuzione.
• Osmosi inversa al punto d'uso (POU), con efficienze di rimozione superiori al 98%.

Cosa fare se è fuori limite

In presenza di valori superiori a 200 µg/L è opportuno verificare anzitutto se l'acqua proviene da un acquedotto pubblico (in tal caso va segnalato al gestore e all'ASL, che imporrà al gestore di adeguare il processo di potabilizzazione) o da una fonte privata. Per le fonti private si raccomanda un'analisi accreditata di conferma con campionamento corretto e, se confermato, l'installazione di un sistema di osmosi inversa.

I pazienti dializzati a domicilio devono utilizzare acqua trattata con osmosi inversa e verificarne periodicamente la conformità alla farmacopea europea (limite 10 µg/L). L'analisi accreditata di verifica va ripetuta dopo 30 giorni di esercizio dell'impianto.