Nichel

Cos'è e dove si trova

Il nichel (simbolo Ni, numero atomico 28) è un metallo di transizione presente nella crosta terrestre soprattutto in minerali sulfurei (pentlandite, millerite) e in rocce ultramafiche e serpentinose. Nelle acque sotterranee italiane le concentrazioni di origine geogenica sono generalmente basse, ma in alcune aree con substrato ofiolitico (Toscana, Liguria, Piemonte) si possono osservare valori superiori a 20 µg/L.

Nelle reti di distribuzione interne agli edifici la fonte largamente prevalente è il rilascio dai raccordi in ottone cromato, dai rubinetti, dalle saldature e da componenti in acciaio inox di nuova installazione. Il rilascio è massimo nelle prime settimane dopo l'installazione e in caso di lunghe stagnazioni notturne.

Origine della contaminazione

La componente geogenica deriva dalla dissoluzione di minerali ultramafici e dalle alterazioni serpentinitiche, particolarmente attive in falde con pH leggermente acidi. È documentata in numerose aree dell'Appennino settentrionale, in Val d'Aosta e in alcuni areali della Sardegna.

Le sorgenti antropiche includono raccordi in ottone cromato e rubinetti delle reti interne (causa di gran lunga prevalente nelle reti urbane), produzione di acciai inossidabili e leghe speciali, batterie nichel-cadmio e nichel-metallo idruro, galvaniche di nichelatura e cromatura, produzione di catalizzatori chimici e percolato di discariche.

Effetti sulla salute

Il nichel è un sensibilizzante allergico molto comune nella popolazione generale (10-20% delle donne e 1-3% degli uomini risultano positivi al patch test). I soggetti sensibilizzati possono sviluppare la cosiddetta dermatite allergica sistemica da contatto (SCAD) anche per esposizione orale, manifestata con eczemi delle mani, dei piedi e del viso. La soglia di tolleranza orale individuata da EFSA è di 4,3 µg per kg di peso corporeo al giorno.

Il nichel inalato è classificato dallo IARC nel Gruppo 1 (cancerogeno certo per l'uomo, in particolare per composti come il nichel sulfuro e gli ossidi di nichel inalati nelle raffinerie), mentre per l'esposizione orale l'evidenza di cancerogenicità è limitata. Effetti sistemici a esposizioni elevate includono tossicità renale, epatica e cardiovascolare, documentati nei rari casi di avvelenamento acuto.

L'EFSA ha aggiornato nel 2020 la Tolerable Daily Intake a 13 µg per kg di peso corporeo, riducendo i precedenti valori per tenere conto della popolazione sensibilizzata.

Limite normativo

Il D.Lgs. 18/2023 conferma il limite di 20 µg/L come valore di parametro per il nichel nelle acque destinate al consumo umano, in linea con la Direttiva (UE) 2020/2184. La direttiva prevede una progressiva riduzione del limite a 10 µg/L a partire dal 12 gennaio 2036, in considerazione della elevata prevalenza di sensibilizzazione nella popolazione europea.

Il campionamento previsto dal decreto è il random day-time (RDT), rappresentativo dell'esposizione media del consumatore al rubinetto. Per le acque imbottigliate il D.M. 10 febbraio 2015 fissa lo stesso limite di 20 µg/L. L'OMS adotta un valore guida meno restrittivo, pari a 70 µg/L, basato esclusivamente su effetti sistemici e non sulla sensibilizzazione allergica.

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 0,5-1 µg/L, ampiamente sufficienti rispetto al valore di parametro. In alternativa si utilizza la spettrometria di emissione ottica ICP-OES (UNI EN ISO 11885:2009) con LOQ di 2-5 µg/L.

Il campione va prelevato in bottiglia di polietilene a basso rilascio e acidificato in laboratorio con HNO₃ ultrapuro all'1%. Per valutare il rilascio dalle tubazioni interne è raccomandato un protocollo a doppio prelievo: primo getto del mattino dopo stagnazione notturna (T0) e dopo 2 minuti di flussaggio (T2), per quantificare il contributo dei materiali a contatto con l'acqua.

Come si abbatte

Le strategie più efficaci per ridurre il nichel nelle acque potabili sono:

• Sostituzione dei raccordi e dei rubinetti in ottone cromato con componenti certificati a basso rilascio di metalli (es. ottone DZR/CW602N) o con materiali alternativi.
• Buona pratica: lasciar scorrere il primo getto del mattino per 1-2 minuti prima del consumo, soprattutto nei primi mesi dopo nuove installazioni.
• Filtri sotto-lavello con carbone attivo combinato a scambio ionico, certificati per la rimozione dei metalli.
• Osmosi inversa al punto d'uso, con efficienze di rimozione superiori al 97%.
• Per pozzi con nichel geogenico elevato: scambio ionico cationico (resine sodiche) e adsorbimento su ossi-idrossidi di ferro.

Cosa fare se è fuori limite

In presenza di valori superiori a 20 µg/L è opportuno verificare anzitutto se il superamento è dovuto a rilascio dalle tubazioni interne (confronto T0 vs T2) o a contaminazione dell'acqua di rete. Per i soggetti con accertata allergia al nichel è prudente adottare comportamenti preventivi (flussaggio del primo getto, uso di acqua filtrata o osmotizzata per bevande e cottura) anche per valori inferiori al limite normativo.

Per le reti di nuova installazione il rilascio si riduce naturalmente nelle prime settimane di esercizio; in caso di superamenti persistenti oltre i tre mesi è opportuno valutare la sostituzione dei componenti critici e ripetere l'analisi accreditata. Per pozzi privati in zone ofiolitiche includere il nichel nel pannello analitico almeno una volta all'anno.