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Potabilizzazione Chimica

Potabilizzazione Chimica

La potabilizzazione chimica è, probabilmente, la seconda tecnica nota all'uomo dopo quella termica e, come tale, ha una lunga storia alla spalle. Lunga storia che vede molti principi attivi, come protagonisti, ma oggi l'elemento chimico più utilizzato per questo fine è il cloro e, in particolar modo, i suoi derivati.

A titolo puramente indicativo e non di certo a titolo esaustivo, i principi attivi più usati, in ambiente escursionistico, sono:

- Cloro
- Ipoclorito di Sodio
- Biossido di Cloro
- Iodio
- Permanganato di Potassio

Il Permanganato di Potassio non è più praticamente utilizzato e rimane solo come retaggio di tecniche usate in particolar modo oltre oceano, non è raro però che compaia ancora come indicazione in qualche manuale di sopravvivenza. Il suo uso è fortemente sconsigliato poiché non è possibile dosare adeguatamente il prodotto e, visto che è considerato tossico, un suo abuso non è di certo una buona pratica.

Lo Iodio è stato per anni un elemento molto utilizzato per la potabilizzazione dell'acqua ma ha due controindicazioni, il primo è il sapore e colore dell'acqua trattata con questo prodotto chimico, sapore che è particolarmente pungente e rende l'acqua difficilmente usabile per altri fini che non la semplice idratazione; il secondo, non meno marginale, anzi, è legato ai problemi che lo iodio può dare a carico della tiroide, problemi che sono particolarmente importanti se si hanno scompensi funzionali a carico della tiroide ma che potrebbero comunque presentarsi anche a chi non ha questi scompensi in caso di un uso continuato e ripetitivo di acqua iodata (generalmente un uso sporadico e discontinuo, inferiore al mese, grossi problemi a persone adulte e sane non ne comporta, per tanto, in caso di situazioni di emergenza può comunque rientrare fra i metodi utilizzabili). Lo iodio, per alcune tipologie di elementi patogeni, è più efficace rispetto al cloro e meno sensibile a temperatura e pH dell'acqua. Molti anni addietro, indicativamente anni 60/70, l'esercito americano forniva, ai loro soldati, pastiglie di iodio per la potabilizzazione anche in ambienti dove l'acqua potabile era un lusso (leggasi Vietnam). Oggi esistono metodi più pratici, più sicuri e che non creano problemi a livello organolettico tant'è che non è più presente nelle dotazioni di un soldato.

Il Biossido di Cloro è una molecola di cloro legato con due molecole di ossigeno, è un gas a temperatura ambiente (sopra gli 11°C), molto utilizzato in impianti industriali per la potabilizzazione già da parecchi anni ma solo da pochi è presente anche sotto forma di comode compresse. Il biossido di cloro è più performante, ai fini della potabilizzazione, rispetto al cloro, anche se è meno reattivo di quest'ultimo, ma la sua complicata preparazione ha comportato per anni il suo utilizzo solo in impianti industriali che, praticamente, lo producevano al momento e al bisogno, oggi, però alcuni produttori ne hanno commercializzato versioni in comode pastiglie. L'acqua trattata con il biossido di cloro avrà il caratteristico sapore di cloro ma agendo a dosaggi inferiori, rispetto ad analoghe pastiglie che invece utilizzano il cloro come principio attivo, l'acqua avrà un sapore meno di “piscina”. Come per il cloro, anche per il biossido di cloro, esistono dei prodotti che nascono con la funzione di neutralizzare l'eccesso di cloro trasformandolo in comune cloruro di sodio (il sale da cucina), ovvero, trasformano l'acqua dal sapore di “piscina” ad acqua debolmente salata e più bevibile e utilizzabile anche per altri fini oltre che la semplice idratazione.

L'Ipoclorito di Sodio è un liquido a temperatura ambiente noto anche come candeggina o con il nome commerciale di Amuchina o con nomi legati alla regione, come ad esempio conegrina in piemonte; è il principio attivo più facilmente reperibile e, per la sua economicità, più utilizzato in situazioni d'emergenza. Ancora oggi è utilizzato come disinfettante per l'acqua delle piscine a cui conferisce quel caratteristico sapore. L'ipoclorito di Sodio concentrato, l'Amuchina è una soluzione diluita, è una sostanza pericolosa e corrosiva, per tanto, non andrebbe mai maneggiata se non si hanno le adeguate competenze; le soluzioni diluite, come appunto quella con il nome commerciale di Amuchina, è più facile da maneggiare. Teoricamente non è in grado, come il cloro, di inattivare la Giardia Lamblia e il Criptosporidio anche se, analisi alla mano, i produttori di pastiglie cloranti asseriscono il contrario almeno per la Giardia Lamblia. Nel caso di ingestione, di acqua contaminata con la Giardia Lamblia, può comportare in persone particolarmente sensibili, nell'arco di un paio di settimane, a diarrea, nausea, meteorismo ma comunque sempre con prognosi favorevoli; nel secondo caso, la criptosporidiosi, in persone immunodepresse, può anche comportare conseguenze particolarmente gravi come risolversi in forma asintomatica per persone non immunodepresse.

Il Cloro è un gas a temperatura ambiente ed è l'elemento chimico più utilizzato per la purificazione dell'acqua sia in ambito escursionistico che in ambito civile. E' un elemento estremamente reattivo e inattiva sia i virus che i batteri rompendo i legami chimici delle molecole che li compongono, però ha una efficacia in relazione al pH che per essere ottimale dev'essere compresa fra 5.5 e 7.5, a pH più alti, per cui in ambienti basici, il cloro avrà una efficacia ridotta e di conseguenza anche la sua capacità di depurazione. Oltre al pH, il cloro è influenzato anche dalla temperatura, in caso di temperature elevate il cloro è meno reattivo, mentre a valori più bassi il cloro è più reattivo, in quest'ottica è meglio trattare l'acqua quando ha una temperatura non superiore ai 25/30/35°C. Un altro fattore che influenza la capacità di depurazione è il tempo, prima di poter assumere dell'acqua potabilizzata è necessario aspettare un determinato tempo che è in relazione alla concentrazione del cloro utilizzato e da quali tipologie di elementi patogeni si vuole eliminare, in quel senso seguire le istruzioni del produttore; i tempi possono variare, indicativamente, dai 15-30 ai 120 minuti. Come per il biossido di cloro, anche per il cloro, esistono dei prodotti che nascono con la funzione di neutralizzare l'eccesso di cloro trasformandolo in comune cloruro di sodio (il sale da cucina), ovvero, trasformano l'acqua dal sapore di “piscina” ad acqua debolmente salata e più bevibile e utilizzabile anche per altri fini oltre che la semplice idratazione.



Trattamento con Iodio

L'acqua da trattare con lo iodio dovrebbe essere limpida e priva di corpi in sospensione, in caso di acqua torbida il quantitativo dovrà essere aumentato. Se non si dispone di prodotti espressamente nati per la potabilizzazione dell'acqua a base di iodio, in tal senso si dovranno seguire le istruzioni del produttore, lo iodio è presente normalmente in questi prodotti facilmente reperibili in farmacia come disinfettanti:

  • Tintura alcoolica di iodio.
  • Iodopovidone al 10%, commercializzato con il nome di Betadine.
La tintura alcoolica di iodio ha, normalmente, oltre che Iodio (7 gr./100 ml) anche del Potassio Ioduro come eccipiente (5 gr./100 ml.); con una composizione del genere, indicativamente, la quantità da utilizzare per litro d'acqua è di 1-2 gocce per acqua limpida e 2-3 per acqua torbida, non andare oltre le 4 gocce. Il tempo di contatto, ovvero, il tempo per il quale si dovrà lasciare agire lo iodio è in funzione della temperatura, se è intorno ai 5/10°C il tempo indicativo è di almeno 30 minuti per acqua limpida, il doppio per acqua torbida, diversamente se l'acqua è a un temperatura superiore, indicativamente intorno ai 25/30°C, il tempo si dimezza sia per acqua limpida che per acqua torbida.

La soluzione di Iodopovidone al 10%, il Betadine, ha un dosaggio di 4 gocce per acqua limpida e 8 per acqua torbida, il tempo di contatto è analogo alla tintura di iodio.

Non sempre è possibile dosare un prodotto con le gocce, in tal senso si può utilizzare una siringa per diabetici sapendo che 1 goccia è uguale a 0.05 ml., 2 gocce 0.1 ml ect. ect., qualsiasi farmacia dispone di siringhe mono uso per l'insulina e per una migliore facilità nel dosaggio si consiglia una siringa da 0.3 ml. se si utilizza la tintura di iodio e da 0.5 ml. se si utilizza lo iodopovidone. Lo iodio corrode il metallo per tanto, se si utilizza una siringa con l'ago, quest'ultimo potrebbe rovinarsi, in tal senso, si consiglia di lavarlo e sostituirlo frequentemente (una siringa ha un costo estremamente contenuto una sua sostituzione, se utilizzata, dopo ogni escursione potrebbe essere una buona scelta).

Dopo il tempo di contatto, per ridurre il quantitativo di iodio ancora presente, fermare l'azione potabilizzante e migliorarne di conseguenza il sapore, si può utilizzare una normale compressa di vitamina C che, con il suo acido ascorbico, si lega allo iodio ancora presente. Il quantitativo è di circa 100/150 mgr. di vitamina C disciolta per ogni litro d'acqua e lasciata agire per almeno qualche minuto. Le compresse di vitamina C, come i disinfettanti a base di iodio, si possono acquistare in qualsiasi farmacia ma anche nei supermercati particolarmente riforniti.

Nel caso in cui si voglia travasare lo iodio in contenitori più adeguati alle vostre esigenze dovrete tenere in considerazione che lo iodio intacca i metalli, per tanto, si sconsigliano sia contenitori, che tappi, che parti a contatto con la soluzione iodata, in metallo, l'ideale è una boccetta di vetro scuro (lo iodio è sensibile alla luce) ed un tappo di plastica con contagocce annesso.

La Wisconsin Pharmacal Company commercializza un prodotto specifico per la potabilizzazione con lo iodio con il nome di “Potable Aqua – Water Purification Tablets”, oltre al principio attivo viene venduto anche una soluzione per la neutralizzazione dello iodio in eccesso http://www.potableaqua.com/



Chiunque con problemi legati alla tiroide, o in caso di persone in stato interessante, dovrebbe evitare di assumere acqua trattata con lo iodio.

Iodio.jpg Betadine.jpg
Tintura di iodio (a sinistra) - Betadine (a destra)


Trattamento con Ipoclorito di Sodio

L'Ipoclorito di Sodio è un liquido a temperatura ambiente noto anche come candeggina o con il nome commerciale di Amuchina. In commercio queste soluzioni non sono di ipoclorito di sodio concentrato ma con una percentuale variabile che può, indicativamente, variare fra il 5% ed il 2%, l'Amuchina si trova normalmente in soluzioni al 2% ma ne esistono anche al 5% e al 10%.

Perchè sia efficace come metodo di potabilizzazione è necessario che l'acqua sia limpida e in assenza di corpi estranei, per tanto, prima di procedere è necessario che l'acqua sia filtrata se non è limpida, una pezza di cotone (pulita) o una calza di nylon può essere utilizzata come filtro improvvisato ma anche un filtro di carta da caffè americano può essere utilizzato in sostituzione.

Idealmente per poter garantire il massimo di capacità di disinfezione dagli elementi patogeni, nell'acqua trattata, dovrà rimanere del cloro disponibile in una misura variabile in relazione al grado di pericolosità dell'acqua stessa ma, indicativamente, se è possibile disporre di 0,2 – 0,5 ppm (mgr/litro) di ipoclorito di sodio al termine del processo di potabilizzazione si può garantire un ragionevole grado di potabilità dell'acqua. In una situazione ideale tale operazione avviene per trattamenti progressivi e verificati, ogni volta, con appositi kit per la determinazione del cloro disponibile ma ovviamente questo non è possibile in una condizione escursionistica o d'emergenza, per tanto, i quantitativi di ipoclorito possono variare da un minimo di

Amuchina al 2%, 25 ml. ogni 1000 litri (1 mc) di acqua pari a circa 1 goccia ogni litro d'acqua
Candeggina al 5%, 10 ml. ogni 1000 litri (1 mc) di acqua pari a 1 goccia ogni cinque litri d'acqua

sino ad un massimo di

Amuchina al 2%, 250 ml. ogni 1000 litri (1 mc) di acqua pari a circa 10 gocce ogni litro d'acqua
Candeggina al 5%, 100 ml. ogni 1000 litri (1 mc) di acqua pari a 10 gocce ogni cinque litri d'acqua

E' difficile sapere a priori quale quantitativo utilizzare ma sarebbe opportuno non utilizzare meno di:

Amuchina al 2%, 125 ml. ogni 1000 litri (1 mc) di acqua pari a circa 5 gocce ogni litro d'acqua
Candeggina al 5%, 50 ml. ogni 1000 litri (1 mc) di acqua pari a 5 gocce ogni cinque litri d'acqua

Una volta aggiunto l'ipoclorito, l'acqua da trattare dovrà essere miscelata con cura e lasciata riposare con un tempo variabile da un minimo di 30 minuti ad un massimo di 60, al termine di tale tempo l'acqua potrà essere assunta e dovrà avere un marcato sapore di cloro, se ciò non fosse il quantitativo di ipoclorito utilizzato era probabilmente troppo basso e si dovrà nuovamente procedere con la disinfezione prima di poter assumere l'acqua.

Per poter ridurre il sapore di cloro si può procedere o con apposite soluzioni commerciali che trasformano il cloro in eccesso in normale cloruro di sodio (il sale da cucina) oppure travasando più volte l'acqua da un contenitore e l'altro l'acqua trattata, avendo cura di fare questi travasi in modo vigoroso per poter ossigenare il più possibile l'acqua e, di conseguenza, favorire l'espulsione del cloro in eccesso. Anche una veloce bollitura può aiutare a ridurre il quantitativo di cloro in eccesso, in tal senso, continuare a mescolare l'acqua durante il riscaldamento può favorire ulteriormente l'espulsione. Nel caso in cui si riduca il quantitativo di cloro mediante i procedimenti di cui sopra si tenga presente che in questo caso l'acqua dovrà essere consumata entro un breve periodo poiché non si avrà più una copertura da una eventuale ed involontaria contaminazione.




Trattamento con Biossido di Cloro

Il trattamento con Biossido di Cloro prevede l'utilizzo di prodotti commerciali generalmente sotto forma di semplici pastiglie da sciogliere nell'acqua da trattare, normalmente sono pastiglie dosate per trattare un litro di acqua ma è anche possibile trovarlo in forma liquida, in questo caso, generalmente si tratta di due prodotti da miscelare al momento.

Salvo ove diversamente indicato perchè sia efficace come metodo di potabilizzazione è necessario che l'acqua sia limpida e in assenza di corpi estranei, per tanto, prima di procedere è necessario che l'acqua sia filtrata se non è limpida, una pezza di cotone (pulita) o una calza di nylon può essere utilizzata come filtro improvvisato ma anche un filtro di carta da caffè americano può essere utilizzato in sostituzione.

Generalmente il tempo di trattamento è variabile fra i 10 e i 60 minuti a seconda del prodotto utilizzato.

Per poter ridurre il sapore di cloro si può procedere o con apposite soluzioni commerciali che trasformano il cloro in eccesso in normale cloruro di sodio (il sale da cucina) oppure travasando più volte l'acqua da un contenitore e l'altro l'acqua trattata, avendo cura di fare questi travasi in modo vigoroso per poter ossigenare il più possibile l'acqua e, di conseguenza, favorire l'espulsione del cloro in eccesso. Anche una veloce bollitura può aiutare a ridurre il quantitativo di cloro in eccesso, in tal senso, continuare a mescolare l'acqua durante il riscaldamento può favorire ulteriormente l'espulsione. Nel caso in cui si riduca il quantitativo di cloro mediante i procedimenti di cui sopra si tenga presente che in questo caso l'acqua dovrà essere consumata entro un breve periodo poiché non si avrà più una copertura da una eventuale ed involontaria contaminazione.

Non sono molte le aziende che hanno adottato questa tecnologia e, a titolo indicativo e non di certo esaustivo, si possono annoverare i seguenti produttori:

Aquamira http://aquamira.com/consumer/aquamir...reatment-drops
Lifesystems http://www.lifesystems.co.uk/product...e-tablets.html
Potable Aqua http://www.potableaqua.com/products-...ne-dioxide.php




Trattamento con cloro

Il trattamento con il Cloro prevede l'utilizzo di prodotti commerciali generalmente sotto forma di semplici pastiglie da sciogliere nell'acqua da trattare, normalmente sono pastiglie dosate per trattare un litro di acqua. Sono molte le società che producono pastiglie cloranti ma normalmente tutte prevedono che l'acqua da trattare sia il più possibile limpida, per tanto, prima di procedere è necessario che l'acqua sia filtrata se non è limpida, una pezza di cotone (pulita) o una calza di nylon può essere utilizzata come filtro improvvisato ma anche un filtro di carta da caffè americano può essere utilizzato in sostituzione.

Generalmente il tempo di trattamento è variabile fra i 30 minuti e le 4 ore a seconda del prodotto utilizzato e del tipo di elemento patogeno che si vuole inattivare, più l'elemento patogeno è resistente maggiore sarà il tempo di contatto. Trattare acqua a temperatura ambiente e non riscaldarla, ovvero non farla bollire, prima di potabilizzarla diversamente la capacità del cloro verrà sensibilmente compromessa.

In alcuni prodotti è possibile scegliere il quantitativo di cloro equivalente che verrà liberato durante il procedimento di potabilizzazione, più il quantitativo sarà alto maggiore sarà la sua efficacia ma sarà anche maggiore il sapore pungente che avrà l'acqua così trattata rendendo più difficile la sua assunzione e obbligando, di fatto, l'uso di prodotti per la neutralizzazione. Normalmente le pastiglie destinate al mercato civile hanno un quantitativo di cloro inferiore a quelle nate per ambienti militari ma se si ritiene di dover trattare un'acqua potenzialmente pericolosa, disponendo di normali pastiglie, è sufficiente raddoppiare il quantitativo per litro e raddoppiare i tempi di contatto per ottenere lo stesso effetto di usare pastiglie nate per il mondo militare.

Per poter ridurre il sapore di cloro si può procedere o con apposite soluzioni commerciali che trasformano il cloro in eccesso in normale cloruro di sodio (il sale da cucina) oppure travasando più volte l'acqua da un contenitore e l'altro l'acqua trattata, avendo cura di fare questi travasi in modo vigoroso per poter ossigenare il più possibile l'acqua e, di conseguenza, favorire l'espulsione del cloro in eccesso. Anche una veloce bollitura può aiutare a ridurre il quantitativo di cloro in eccesso, in tal senso, continuare a mescolare l'acqua durante il riscaldamento può favorire ulteriormente l'espulsione. Nel caso in cui si riduca il quantitativo di cloro mediante i procedimenti di cui sopra si tenga presente che in questo caso l'acqua dovrà essere consumata entro un breve periodo poiché non si avrà più una copertura da una eventuale ed involontaria contaminazione.

Sono molte le società che producono pastiglie cloranti. La stessa Katadyn, famosa per i suoi filtri meccanici, commercializza una pastiglia, il “Micropur Forte”, da non confondere con il “Micropur Classic” che serve per la stabilizzazione dell'acqua potabile, e relativo composto per l'eliminazione del cloro in eccesso.


Katadyn Micropur FORTE (potabilizzante) - Micropur Classic (Stabilizzante) - Anticloro (elimina eccesso di cloro)

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