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Ferro e manganese nell'acqua: limiti, depositi e analisi

Ferro e manganese sono i responsabili più comuni di acque dal colore giallo-rossastro o di depositi neri in lavandini, sanitari e bucato. Il D.Lgs 18/2023 fissa limiti rispettivamente di 200 e 50 µg/L: sopra queste soglie, anche senza rischi acuti per la salute, l'acqua perde accettabilità organolettica.

Cos'è

Ferro (Fe) e manganese (Mn) sono elementi essenziali per l'organismo e ampiamente diffusi in natura. Nelle acque sotterranee si trovano nella forma ridotta solubile (Fe²⁺, Mn²⁺), incolore. Quando entrano in contatto con l'ossigeno (rubinetto, vasca, sanitari) si ossidano a Fe³⁺ e Mn⁴⁺, formando idrossidi insolubili rossi/marroni (ferro) o neri/grigi (manganese).

Da dove viene

Le sorgenti sono prevalentemente naturali:

  • Dilavamento di rocce ferromanganesifere: comune in molti acquiferi italiani.
  • Acque profonde anossiche: in assenza di ossigeno il ferro è in forma ridotta solubile.
  • Corrosione di tubazioni in ferro o ghisa zincata vetuste (acqua "rossa" al rubinetto dopo lunghe stagnazioni).
  • Scarichi industriali (acciaierie, miniere): casi più rari e localizzati.

Limiti di legge

Il D.Lgs 18/2023, Allegato I Parte C (parametri indicatori), prevede:

  • Ferro: 200 µg/L (0,2 mg/L).
  • Manganese: 50 µg/L (0,05 mg/L).

L'OMS nelle linee guida 2022 indica un valore di salute provvisorio di 80 µg/L per il manganese (in passato 400 µg/L), riconoscendo nuovi studi sulla neurotossicità. Per il ferro l'OMS non fissa un valore guida sanitario, considerandolo essenzialmente un parametro estetico.

Effetti sulla salute

Ferro: il ferro per via orale non è tossico alle concentrazioni riscontrabili nelle acque potabili. Può però favorire la proliferazione di batteri ferro-ossidanti (Gallionella, Leptothrix) che ostruiscono pozzi e tubature.

Manganese: a concentrazioni elevate è documentata neurotossicità, soprattutto nei bambini. Studi (es. Bouchard et al. 2011, Bangladesh studies) e l'OMS hanno collegato esposizioni croniche a deficit cognitivi e comportamentali in età pediatrica. L'EFSA ha proposto un AI di 3 mg/g nei lattanti. L'ATSDR evidenzia il rischio di Parkinson-simile per esposizioni occupazionali (forme inalate).

Effetti pratici osservabili a casa:

  • Sapore metallico e amarognolo.
  • Macchie giallo-rossastre (Fe) o nere/grigie (Mn) su sanitari, bucato, lavandini.
  • Intasamento di filtri, lavatrici, lavastoviglie e caldaie.
  • Acqua torbida con scaglie color ruggine dopo stagnazioni.

Zone a rischio in Italia

In Italia ferro e manganese in eccesso sono frequenti in:

  • Pianura Padana: pozzi profondi anossici, soprattutto in Veneto, Lombardia, Emilia-Romagna.
  • Pianura Pontina e Tavoliere.
  • Maremma toscana e laziale.
  • Sicilia orientale (Catania, Siracusa) e zone vulcaniche dell'Etna.
  • Aree con tubazioni in ghisa o acciaio zincato degradate, indipendentemente dalla regione.

Come si analizza

123Acqua analizza ferro e manganese in ICP-OES o ICP-MS (UNI EN ISO 17294-2 / 11885), LOQ 5 µg/L per entrambi.

Il prelievo va acidificato con HNO₃ a pH < 2 in bottiglia di plastica. Importante distinguere fra ferro disciolto (filtrazione 0,45 µm in campo) e ferro totale (campione tal quale), perché molto del ferro all'arrivo dell'ossigeno è già particolato.

Come si rimuove

I trattamenti più diffusi sono:

  • Ossidazione + filtrazione: aerazione o dosaggio di ipoclorito/permanganato + filtro a sabbia / pirolusite. Standard per acquedotti e pozzi.
  • Filtri al biossido di manganese (Greensand): ottimi su Fe e Mn contemporaneamente.
  • Ossidazione biologica: per impianti con tenori molto elevati.
  • Resine cationiche / addolcitori: limitatamente a Fe²⁺ disciolto a basse concentrazioni.
  • Osmosi inversa: efficace ma facilmente fouling se l'acqua è già ossidata; richiede pretrattamento.

Come fare l'analisi con 123Acqua

Per individuare il trattamento corretto serve una caratterizzazione completa:

Domande frequenti

L'acqua rossa che esce dal rubinetto fa male?

In genere no, ma è inaccettabile dal punto di vista organolettico e indica problemi alle tubazioni o al pozzo. Va indagata l'origine.

Le macchie nere sul lavandino sono manganese?

Spesso sì, ma anche batteri solfo-riduttori o muffe possono dare colorazioni scure. Solo l'analisi accerta il responsabile.

Ferro e manganese sono pericolosi per i bambini?

Il ferro non lo è alle concentrazioni delle acque potabili. Il manganese cronicamente in eccesso è sospettato di neurotossicità infantile: per neonati alimentati con preparati in polvere è prudente non superare il valore guida OMS.

L'addolcitore toglie ferro e manganese?

Solo limitatamente, e a costo di degradare la resina. Servono filtri specifici (ossidazione + media filtrante).

Bollire l'acqua aiuta?

No. Anzi, favorisce l'ossidazione e la formazione di depositi più visibili.

Posso bere acqua di pozzo con 1 mg/L di ferro?

Sopra il limite di 200 µg/L (0,2 mg/L) l'acqua non è considerata "potabile" ai sensi del decreto. È fortemente raccomandato un trattamento.

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Contenuto a cura del Team Tecnico 123Acqua — chimici e biologi iscritti agli Albi professionali. Le informazioni hanno scopo divulgativo: per valutazioni di conformità fa fede il rapporto di prova di un laboratorio accreditato ISO 17025.