Strumentazione e tecniche analitiche per la determinazione e la quantificazione di sostanze inquinanti in acque, suoli e rifiuti

Le analisi chimiche su acque, suoli e rifiuti sono di fondamentale importanza per un elevato numero di aziende le quali, rivolgendosi a laboratori di analisi specializzati, sono tenute ad assicurarsi di rispettare le normative dettate dallo Stato riguardo i limiti di concentrazione di sostanze inquinanti all’interno di acque che devono essere scaricate, all’interno di terreni per uso civile o agricolo, o ancora per conoscere la composizione dei rifiuti industriali, assicurandone il corretto smaltimento. Questa relazione ha lo scopo di descrivere quali sono le principali analisi richieste dallo Stato alle aziende e ai privati, e quali sono e come funzionano alcuni dei più importanti strumenti per l’analisi chimica di laboratorio, basati sulle tecniche di spettroscopia e cromatografia. Sono dunque citate le normative nazionali ed europee riguardo campionamento e analisi di acque, suoli e rifiuti, e sono poi descritti dettagliatamente alcuni degli strumenti analitici tipicamente presenti in un laboratorio di analisi: lo spettrofotometro uv/visibile, adatto soprattutto ad analisi quantitative su numerosi composti organici o su soluzioni contenenti metalli del blocco d, portando l'esempio della determinazione della concentrazione del Cromo esavalente in acque industriali; l'FT-IR (spettroscopia IR in trasformata di Fourier), strumento utilizzato maggiormente per analisi qualitative per la ricerca di determinate molecole all'interno di campioni di matrice solida o liquida, portando l'esempio della ricerca dell'amianto in suoli e rifiuti; l'ICP-MS (spettrometro di massa a plasma accoppiato induttivamente), strumento utilizzato per la determinazione e la quantificazione di un vasto numero di elementi in diverse matrici (soprattutto metalli pesanti nelle acque), dato il suo basso limite di rilevabilità (ordine di grandezza del ppb) che lo rende ottimale quando l’elemento è presente solamente in tracce; infine il GC-FID (gas cromatografo con rivelatore a ionizzazione di fiamma), utile per la ricerca di composti organici in matrici acquose e suoli, portando come esempio la quantificazione degli idrocarburi pesanti (C12-C40) in suoli contaminati.