Residui di tubi in rame collegati a problemi di salute e ambientali

Fin dalla costruzione della prima rete idrica, gli ingegneri hanno cercato il materiale migliore per le tubature. Col tempo, si è visto che tutti i materiali finiscono per rilasciare sostanze nell'acqua, e questo può avere conseguenze sulla nostra salute e sull'ambiente. Oggi, circa il 90% delle tubature e dei raccordi idrici domestici sono fatti di rame. Quanto è pericoloso questo metallo?

Nel 2017, gli agricoltori hanno scoperto quanto il rame possa essere pericoloso per la vita degli animali. In una fattoria nei Paesi Bassi, i vitelli hanno bevuto acqua fornita da una rete di vecchie tubature in rame. Sono morti 48 ore dopo la comparsa dei primi sintomi. La stessa cosa è successa quell'anno in un'altra fattoria: gli animali hanno bevuto acqua con un'alta concentrazione di residui di rame e sono morti. Le mucche hanno bisogno di rame, ma un eccesso può causare danni fatali al fegato.

Quando le mucche assumono rame per un lungo periodo, questo si accumula nel corpo, soprattutto nel fegato. All'inizio, gli animali non mostrano molti sintomi visibili. Tuttavia, una volta che il fegato è danneggiato, gran parte del rame viene rilasciato. Il risultato è anemia (mancanza di globuli rossi sani per trasportare l'ossigeno in tutto il corpo), perdita di appetito, ittero e danni al sistema nervoso. Gli animali si ammalano in fretta e poi muoiono. Ma il rame non è un problema solo per gli animali. Anche per noi umani, troppa di questa roba fa male.

Tubi di rame nelle case

Dei 6 milioni di case collegamenti nei Paesi Bassi, circa 5.400.000 sono fatti di rame, di solito con rubinetti e raccordi in ottone.

Il rame è usato da millenni. Gli archeologi hanno trovato oggetti in rame che risalgono a 10.000 anni fa. I Romani lo trovarono per la prima volta a Cipro, da cui il nome "aes cyprium", ovvero "metallo di Cipro". In seguito questo nome si trasformò in "cuprum", da cui deriva la parola "rame". Oggi Cile, Cina, Perù, Repubblica Democratica del Congo e Stati Uniti sono i principali produttori di rame al mondo.country-rankings/copper-production-by-country" data-type="URL" data-id="https://worldpopulationreview.com/country-rankings/copper-production-by-country" rel="noopener" target="_blank">principali produttori mondiali di rame.

Il rame e la salute

Se preso nelle giuste quantità, il rame è un nutriente fondamentale.

Il corpo ne ha bisogno per formare e mantenere i tessuti connettivi e le ossa; è un componente importante per un sistema immunitario forte e per la coagulazione del sangue. Il rame è coinvolto nel trasporto dell'ossigeno in tutto il corpo e determina anche il colore dei capelli (pigmentazione). Ha un ruolo nella salute cardiovascolare e equilibrio ormonale. Il corpo usa il rame per fare gli enzimi che proteggono le cellule dai danni dei danni causati dai radicali liberi.

La mancanza di rame è stata collegata a problemi mentali, disturbi del sistema nervoso centrale e fragilità delle ossa. Comunque, è raro non avere abbastanza rame. Il rischio è prenderne troppo. rel="noreferrer noopener" target="_blank">ossa fragili. Comunque, è raro non assumere abbastanza rame. Il rischio è piuttosto quello di prenderne troppo. Se si consuma troppo rame (anche in quantità relativamente piccole), si possono avere disturbi allo stomaco e all'intestino come nausea, vomito e diarrea. Nel tempo, un'assunzione eccessiva di rame danneggia il fegato, i reni e il sistema nervoso; può persino essere letale.

Quanto rame è troppo?

Un comitato di esperti dell'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) raccomanda un'assunzione giornaliera di rame pari a 30 microgrammi (µg) per chilogrammo di peso corporeo, che equivale a circa 2 milligrammi (mg) di rame al giorno per un adulto medio. Secondo il Food and Nutrition Board degli Stati Uniti, un assunzione tra 1,5 e 3 mg al giorno è l'ideale.

Il rame lo prendiamo dal cibo e dall'acqua, ma anche respirando e a contatto con l'aria, l'acqua e il suolo che lo contengono. Gli alimenti che ne hanno di più sono alcune carne di organi (come il fegato di manzo), ostriche, cioccolato, patate e funghi shiitake, ma è presente in quantità minori anche nel tacchino, nel granchio, negli anacardi, nei semi di girasole, nel tofu, nel miglio, nel salmone e in alcuni tipi di frutta e verdura.

A volte, un po' di rame in più può essere presente in cibi o bevande acidi che sono stati conservati in contenitori di rame. Comunque, è raro che troppo rame venga consumato attraverso il cibo.

L'altra fonte principale di rame è l'acqua che beviamo.

Il rame nell'acqua del rubinetto

Nelle sue Linee guida per la qualità dell'acqua potabile, l'Organizzazione Mondiale della Sanità ha stabilito un limite di sicurezza per rame di 2 mg per litro d'acqua. Ma questo non tiene conto di quanto rame c'è nell'acqua stagnante (acqua che è rimasta a contatto con tubi di rame per un po'). Più a lungo l'acqua sta a contatto con il rame, più rame contiene. Ecco perché le aziende che forniscono acqua potabile consigliano di far scorrere l'acqua dal rubinetto per qualche minuto se i tubi non sono stati usati per un po' (per esempio al mattino o dopo una vacanza).

La maggior parte del rame presente nell'acqua potabile deriva dalla corrosione dei tubi e dei raccordi in rame, tra cui rubinetti in ottone. La corrosione si verifica quando il metallo e l'ossigeno reagiscono tra loro. Poiché nell'acqua è presente ossigeno, il rame si corrode gradualmente. L'acqua assorbe il rame che si dissolve dai materiali delle tubature. La quantità di rame che finisce nell'acqua dipende dalla quantità di minerali presenti nell'acqua (quanto è dura o morbida l'acqua), da quanto tempo l'acqua rimane nelle tubature, dalla temperatura dell'acqua e dalla sua acidità.

Corrosione da erosione

Il tipo di corrosione che si verifica nei tubi di rame è la corrosione da erosione. Questo succede quando c'è movimento tra la superficie metallica (tubo di rame) e il fluido corrosivo (in questo caso, l'acqua). La superficie del metallo si deteriora gradualmente a causa dell'abrasione del fluido in rapido movimento [rif.: https://theconstructor.org/structural-engg/steel/different-types-corrosion/35536/]. La velocità dell'acqua, la struttura dell'impianto idraulico e la qualità dell'acqua determinano il grado di corrosione. Secondo uno studio dell'Istituto nazionale olandese per la salute pubblica e l'ambiente (RIVM), la corrosione dei tubi di rame rappresenta un problema.wur.nl/375024" data-type="URL" data-id="https://www.rivm.nl/bibliotheek/rapporten/711701078.pdf e https://edepot.wur.nl/375024" rel="noreferrer noopener" target="_blank">rischi ambientali.

Quando il rame finisce nel terreno, crea un ambiente tossico per i microrganismi, come i batteri buoni. Inoltre, blocca la mineralizzazione di nutrienti come il fosforo e l'azoto, che sono importanti per la salute del suolo. Poche piante riescono a sopravvivere su un terreno ricco di rame. Gli animali da allevamento che mangiano su terreni contaminati finiscono per stare male. Per quanto riguarda la vita acquatica, il rame danneggia i reni, il fegato e il sistema nervoso della maggior parte delle creature d'acqua dolce.

Il rame e il ciclo dell'acqua

Gli enti responsabili della depurazione e del trattamento delle acque reflue riescono a rimuovere solo in parte il rame. Di conseguenza, questo metallo finisce nelle nostre fonti di acqua potabile. Quindi, le aziende che si occupano dell'acqua potabile devono purificare l'acqua delle fonti per togliere il rame prima di mandarla ai nostri rubinetti.

Geert Vinke, ex responsabile dell'informazione presso l'Associazione delle aziende di acqua potabile dei Paesi Bassi (Vewin), ha notato il problema già negli anni '90. "Le aziende di acqua potabile sono diventate sempre più aziende ambientali che vedono l'acqua potabile come parte di un ciclo. Come produttore di acqua potabile, non vuoi causare problemi in altre parti di quel ciclo". Secondo Vinke, una soluzione è l'addolcimento centralizzato dell'acqua. Questo rende l'acqua più morbida, riducendo le sue proprietà di dissoluzione dei metalli e, di conseguenza, diminuendo i residui di rame e piombo che escono dal rubinetto. Tuttavia, questo vantaggio è in parte annullato dal numero crescente di installazioni di tubi in rame nelle abitazioni e dal rame proveniente dall'agricoltura (come il letame). Poiché il rame non si degrada, si accumula nell'ambiente e nelle acque superficiali. Nei Paesi Bassi, le concentrazioni di rame e zinco superano regolarmente gli obiettivi di qualità dell'acqua. Sono quindi classificate come sostanze prioritarie per la politica nazionale.

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