Ogni misura analitica ha un’incertezza intrinseca: nessuno strumento è perfetto. Per ogni prova, il rapporto di prova riporta:
- Valore misurato
- Limite di rilevabilità (LoD) e di quantificazione (LoQ)
- Incertezza di misura espressa al livello di confidenza del 95% (k=2)
- Limite di legge di riferimento (D.Lgs. 18/2023 s.m.i.)
Come si stima l’incertezza di misura
L’incertezza non si «inventa»: si ricava dal metodo analitico attraverso un percorso documentato. Le componenti tipiche che concorrono al valore finale sono:
- la ripetibilità e la riproducibilità del metodo, misurate su analisi replicate dello stesso campione;
- la taratura della strumentazione e dei materiali di riferimento certificati usati per costruire la curva di calibrazione;
- le fasi di preparazione del campione (diluizioni, pesate, volumi), ciascuna con la propria tolleranza;
- i dati delle prove valutative interlaboratorio e dei controlli di qualità interni, che permettono di verificare l’accuratezza nel tempo.
Queste componenti vengono combinate in un’incertezza tipo composta e poi espanse con un fattore di copertura per ottenere l’incertezza estesa riportata sul rapporto di prova. È l’approccio descritto dalle norme tecniche di riferimento per la stima dell’incertezza nelle misure chimiche.
Fattore di copertura: k=2 (~95%) e k=1 (~68%)
Il fattore di copertura k definisce quanto è «largo» l’intervallo dichiarato e con quale confidenza contiene il valore vero. Sui rapporti di prova si usa convenzionalmente k=2, che corrisponde a una copertura di circa il 95%. Con k=1l’intervallo è più stretto ma la copertura scende a circa il 68%. A parità di misura, quindi, un’incertezza con k=2 indica un intervallo più ampio ma una garanzia statistica maggiore: per questo è lo standard sui referti.
LoD e LoQ: rilevare non è quantificare
Due soglie del metodo accompagnano spesso il valore misurato:
- LoD (limite di rilevabilità): la concentrazione minima distinguibile dal rumore di fondo. Sotto il LoD il risultato è «non rilevato»: non significa «zero assoluto», ma che l’eventuale presenza è inferiore alla capacità di rilevazione del metodo.
- LoQ (limite di quantificazione): la concentrazione minima che il metodo misura con un’incertezza accettabile. Solo a partire dal LoQ il numero riportato è considerato affidabile.
Tra LoD e LoQ la sostanza è presente ma non quantificabile con precisione: il referto lo segnala con notazioni come «in tracce» o riportando il valore con la dovuta cautela.
Esempio di lettura
Nitrati = 38 ± 4 mg/L → il valore reale è compreso tra 34 e 42 mg/L con confidenza 95%.
Esempi di intervalli tipici (solo illustrativi)
La tabella seguente riporta esempi puramente illustrativi di come un’incertezza estesa (k=2) può presentarsi su alcuni parametri. I valori non rappresentano le prestazioni di un metodo specifico né le incertezze dichiarate dal laboratorio: servono solo a mostrare l’ordine di grandezza dell’intervallo rispetto al valore misurato.
| Parametro | Valore misurato (esempio) | Incertezza estesa (k=2) | Intervallo di confidenza ~95% |
|---|---|---|---|
| Nitrati | 38 mg/L | ± 4 mg/L | 34 – 42 mg/L |
| Piombo | 7 µg/L | ± 1,4 µg/L | 5,6 – 8,4 µg/L |
| Durezza | 28 °F | ± 2 °F | 26 – 30 °F |
Esempi a scopo didattico. Sul rapporto di prova reale l’incertezza è specifica per metodo, parametro e intervallo di concentrazione.
Perché l’incertezza non significa «risultato sbagliato»
L’incertezza di misura non significa che il risultato è «sbagliato»: è un parametro di qualità della misura previsto dalle buone pratiche metrologiche e dal D.Lgs. 18/2023 s.m.i. È il modo riconosciuto a livello internazionale di comunicare quanto stretto è l’intervallo entro cui cade il valore vero del parametro.
Conformità a un limite di legge
Quando il valore misurato è prossimo al limite di legge, l’incertezza è essenziale per valutare la conformità: lo stesso valore può cadere al di sotto o al di sopra del limite a seconda del segno dell’errore strumentale. Per leggere passo passo un rapporto di prova vedi la guida come interpretare il referto e l’esempio di rapporto di prova. Per dubbi interpretativi è possibile contattare il Direttore Tecnico del laboratorio.
Domande frequenti
Che cos'è l'incertezza di misura?
È un parametro che quantifica la dispersione dei valori plausibili attribuibili al risultato di una misura. In pratica indica l'ampiezza dell'intervallo entro cui si colloca il valore vero del parametro analizzato. Non è un errore né un difetto: è un'informazione di qualità prevista dalle buone pratiche metrologiche internazionali e richiamata dal D.Lgs. 18/2023 s.m.i.
Qual è la differenza tra LoD e LoQ?
Il limite di rilevabilità (LoD) è la concentrazione minima che il metodo riesce a distinguere dal segnale di fondo: sotto questo valore si può dire solo che la sostanza è «non rilevata». Il limite di quantificazione (LoQ) è più alto e indica la concentrazione minima che il metodo è in grado di misurare con un'incertezza accettabile: solo a partire dal LoQ il valore numerico è affidabile. Tra LoD e LoQ la sostanza è presente in tracce ma non quantificabile con precisione.
Perché l'incertezza conta quando leggo il referto?
Perché determina come va interpretato un valore vicino al limite di legge. Se la concentrazione misurata più o meno la sua incertezza «scavalca» la soglia normativa, il giudizio di conformità non è immediato e va valutato con il criterio metrologico corretto. Conoscere l'incertezza evita sia falsi allarmi sia false rassicurazioni su valori borderline.
Cosa significa il fattore di copertura k=2?
Il fattore di copertura k esprime con quale livello di confidenza l'intervallo dichiarato contiene il valore vero. k=2 corrisponde a una copertura di circa il 95% (è il valore convenzionale usato sui rapporti di prova), mentre k=1 corrisponde a circa il 68%. A parità di misura, un'incertezza espressa con k=2 ha un intervallo più ampio ma offre una garanzia statistica maggiore.