Iron and Manganese in Private Drinking Water Wells

I proprietari di pozzi privati sono responsabili della qualità della loro acqua potabile. La U.S. Environmental Protection Agency (EPA) non regolamenta i pozzi privati. I proprietari di case con pozzi privati non sono generalmente obbligati a testare la loro acqua potabile, anche se i Boards of Health locali o i finanziatori di mutui possono richiedere il test dell’acqua del pozzo. Anche se non c’è un obbligo statale di far testare l’acqua del pozzo, il Massachusetts Department of Environmental Protection (MassDEP) raccomanda a tutti i proprietari di case con pozzi privati di farlo, e di usare un laboratorio di analisi certificato dallo stato. I proprietari di casa possono usare gli standard dell’acqua potabile pubblica come linee guida per assicurare la qualità dell’acqua potabile.

Il livello massimo secondario di contaminazione (SMCL) per il ferro è 0,3 milligrammi per litro (parti per milione) e per il manganese è 0,05 milligrammi per litro (parti per milione) come stabilito dall’EPA.

Sommario

Il ferro e il manganese sono elementi naturali che si trovano comunemente nelle acque sotterranee e nei pozzi del Massachusetts. Anche se non sono considerati un pericolo per la salute, la loro presenza si traduce spesso in macchie sulla biancheria e sui componenti idraulici, così come in sapori e aspetti offensivi. I metodi di trattamento per questi elementi dipendono dalla forma in cui si presentano nell’acqua non trattata. Pertanto, è importante effettuare un test accurato dell’acqua prima di considerare le opzioni e selezionare l’attrezzatura di trattamento. Un riassunto delle opzioni di trattamento è mostrato nella tabella I.

Indicazioni di ferro e manganese

Forme di ferro e manganese nell’acqua potabile

Il ferro e il manganese si presentano in tre forme diverse, che causano un aspetto dell’acqua che varia da chiaro a scolorito.

• Nei pozzi profondi, dove il contenuto di ossigeno è basso, l’acqua contenente ferro/manganese è chiara e incolore perché il ferro e il manganese sono dissolti. L’acqua del rubinetto può apparire chiara, ma una volta esposta all’aria, il ferro e il manganese si ossidano e passano da forme incolori e disciolte a forme colorate e solide.
• Quando l’ossigeno dell’aria si mescola alle particelle di ferro disciolte nell’acqua, il ferro diventa bianco, poi giallo e infine a particelle solide rosso-marroni che possono depositarsi fuori dall’acqua. Se l’acqua proveniente dal vostro rubinetto appare di colore “arrugginito”, allora questo processo ha già iniziato ad avere luogo quando l’acqua raggiunge il vostro rubinetto.
• Il ferro che non forma particelle abbastanza grandi da depositarsi rimane sospeso (ferro colloidale) lasciando l’acqua con una tinta rossa o gialla. Il manganese è solitamente dissolto nell’acqua, anche se alcuni pozzi poco profondi contengono manganese colloidale (tinta nera). Questi sedimenti colloidali tendono a formarsi quando il ferro e il manganese si combinano con la materia organica (tannini) nell’acqua e producono le proprietà macchianti dell’acqua contenente alte concentrazioni di ferro e manganese. Queste particelle di ferro o manganese possono essere abbastanza abbondanti da intasare i tubi dell’acqua.

Effetti del ferro e del manganese nell’acqua potabile

• Il ferro e il manganese possono influenzare il sapore e il colore di cibo e acqua. Possono reagire con i tannini nel caffè e nel tè per produrre un fango nero, che influenza sia il gusto che l’aspetto. Il manganese è discutibile nell’acqua quando è presente in concentrazioni minori rispetto al ferro.
• Il ferro causa macchie rosso-marroni su lavanderia, porcellana, piatti, utensili e persino vetreria. Il manganese agisce in modo simile ma causa una macchia marrone-nera. Saponi e detergenti non rimuovono queste macchie, e l’uso di candeggina a base di cloro e di agenti alcalini (come sodio e carbonato) può intensificare le macchie.
• I depositi di ferro e manganese possono accumularsi nelle tubature, nei serbatoi a pressione, negli scaldabagni e nelle unità di scambio ionico. Questo riduce la quantità disponibile e la pressione della fornitura d’acqua. Gli accumuli di ferro e manganese diventano un problema economico quando l’attrezzatura per l’approvvigionamento o il trattamento dell’acqua deve essere sostituita. Ci sono anche aumenti associati nei costi energetici dovuti al pompaggio dell’acqua attraverso tubi ristretti o al riscaldamento dell’acqua con barre di riscaldamento rivestite da depositi minerali di ferro o manganese.
• Un problema che deriva frequentemente dal ferro o dal manganese nell’acqua sono i batteri di ferro o manganese. Questi batteri non sono pericolosi per la salute e possono presentarsi naturalmente nel suolo, nelle acque sotterranee poco profonde e nelle acque di superficie. I batteri si nutrono di ferro e manganese nell’acqua. Questi batteri formano una melma rosso-marrone (ferro) o nero-marrone (manganese) nei serbatoi dei bagni e possono intasare i tubi. Questi batteri possono dare all’acqua un odore di muffa o di palude.

Fonti di ferro e manganese nell’acqua potabile

Il ferro e il manganese sono elementi presenti naturalmente sulla terra. Ferro e manganese sono elementi non pericolosi che possono essere una seccatura in una fornitura d’acqua. Il ferro e il manganese sono chimicamente simili e causano problemi simili. Il ferro si presenta più frequentemente, mentre il manganese si trova tipicamente in acque contenenti ferro. Quando l’acqua filtra attraverso il terreno e la roccia, può dissolvere i minerali contenenti ferro e manganese e trattenerli in soluzione. Occasionalmente, la corrosione e il deterioramento dei vecchi tubi di ferro possono anche essere una fonte di ferro nell’acqua.

Test per ferro e manganese nei pozzi privati di acqua potabile

Per determinare se ferro e manganese sono presenti, organizzate un test dell’acqua potabile presso un laboratorio statale certificato. Segui attentamente le istruzioni del laboratorio per evitare contaminazioni e per ottenere un buon campione. I kit di test casalinghi potrebbero non fornire risultati accurati. La quantità di ferro e manganese nell’acqua è importante per aiutarti a determinare il tipo di sistema di trattamento di cui hai bisogno per rimediare al problema.

Ridurre il ferro e il manganese nella tua fornitura d’acqua

Sono disponibili diversi metodi per rimuovere ferro e manganese dall’acqua. Il metodo più appropriato dipende da molti fattori, tra cui la concentrazione e la forma del ferro e/o del manganese nell’acqua, la presenza di batteri di ferro o manganese e il volume d’acqua da trattare. In generale, ci sono cinque metodi di base per trattare l’acqua contenente questi contaminanti. Essi sono:

1. composti di fosfato
2. scambio di ioni
3. filtri ossidanti
4. aerazione (tipo di pressione) seguita da filtrazione
5. ossidazione chimica seguita da filtrazione

La maggior parte delle tecniche di trattamento sono efficaci in acqua entro una gamma ristretta di pH vicino a 7,0. Il trattamento dei composti fosfatici è efficace in un intervallo di pH compreso tra 5,0 e 8,0. Pertanto, può anche essere necessario trattare l’acqua del pozzo per il pH al fine di trattare efficacemente il ferro e il manganese.

La tabella 1 riassume le opzioni di trattamento del ferro e del manganese nell’acqua potabile.

Trattamento per la corrosione dell’impianto idraulico

I tubi e le attrezzature in ferro corrosi possono causare particelle marrone-rossastre nell’acqua che, quando viene prelevata dal rubinetto, si depositano quando l’acqua si ferma. Questo può indicare ferro ossidato o, in alcuni casi, può essere solo particelle di corrosione del ferro. Aumentare il pH dell’acqua e usare un filtro per sedimenti è la soluzione più semplice a questo problema.

Trattamento per batteri di ferro e manganese

L’approccio più comune per controllare i batteri di ferro e manganese è la clorazione d’urto. Le procedure di clorazione d’urto sono descritte nel foglio informativo sui batteri nell’acqua potabile. È quasi impossibile uccidere tutti i batteri del ferro e del manganese nel vostro sistema. Alla fine ricresceranno, quindi siate pronti a ripetere il trattamento di tanto in tanto. La clorazione cambia rapidamente il ferro disciolto in ferro ossidato (colorato) che precipiterà in una forma solida.

Se la ricrescita dei batteri è rapida, la clorazione shock ripetuta diventa dispendiosa in termini di tempo. L’applicazione continua di bassi livelli di cloro può essere meno laboriosa e più efficace. Una pompa iniettrice automatica di cloro liquido o un distributore che fa cadere pellet di cloro nel pozzo è una scelta comune. Il precipitato di ferro si dissipa nel tempo. Un filtro può essere necessario per rimuovere il ferro ossidato se la clorazione continua è usata per controllare i batteri del ferro.

Quando si sceglie un metodo di trattamento, considerare sia il costo iniziale che i costi operativi. I costi operativi includono l’energia necessaria per far funzionare il sistema, l’acqua supplementare che può essere necessaria per il lavaggio del sistema, i materiali di consumo e i filtri, le riparazioni e la manutenzione generale.

A prescindere dalla qualità dell’attrezzatura acquistata, non funzionerà bene se non viene mantenuta in conformità alle raccomandazioni del produttore. Tenere un registro per registrare la manutenzione e le riparazioni dell’attrezzatura. La manutenzione dell’attrezzatura può includere la pulizia periodica e la sostituzione di alcuni componenti. Considera anche eventuali requisiti speciali di installazione che possono aumentare il costo dell’attrezzatura. Per ulteriori informazioni, consultare il foglio informativo: Domande da porre quando si acquista un’attrezzatura per il trattamento dell’acqua.

Tabella 1. Trattamento di ferro e manganese nell’acqua potabile

Indicazione	Cause	Trattamento
L’acqua è chiara quando viene prelevata ma particelle rosso-marroni o nere appaiono quando l’acqua si ferma; rosso-macchie rosso-marroni o nere sugli impianti o sulla biancheria	Ferro o manganese disciolti	Composti del fosfato (< 3 mg/L* di ferro) Scambio di ioni (<5 mg/L concentrazioni combinate di ferro e manganese) Filtro ossidante (manganese greensand o zeolite) (<15 mg/L concentrazioni combinate di ferro e manganese) Aerazione (pressione) (<25mg/L concentrazioni combinate di ferro e manganese) Ossidazione chimica con permanganato di potassio o cloro; seguita da filtrazione (>10 mg/L concentrazioni combinate di ferro e manganese)
L’acqua contiene particelle rosso-marroni quando viene prelevata; le particelle si depositano con la permanenza dell’acqua	Particelle di ferro dalla corrosione di tubi e attrezzature in ferro	Alzare il pH con filtro neutralizzante
L’acqua contiene particelle rosso-marroni o nere quando viene prelevata; le particelle si depositano man mano che l’acqua si ferma	Ferro/manganese ossidato a causa dell’esposizione dell’acqua all’aria prima del rubinetto	Filtro per particelle (se la quantità di materiale ossidato è elevata, usare un filtro più grande di quello in linea; es.g., filtro a sabbia)
La melma rosso-marrone o nera appare nei serbatoi delle toilette o dagli intasamenti dei rubinetti	Batteri di ferro o manganese	Uccidere le masse batteriche con un trattamento shock con cloro o permanganato di potassio, poi filtrare; i batteri possono avere origine nel pozzo, quindi può richiedere un’alimentazione continua di cloro o permanganato di potassio, poi filtrare
Colore rossastro o nero che rimane più di 24 ore	Ferro/manganese colloidale; Ferro/manganese organicamente complessato	Ossidazione chimica con cloro o permanganato di potassio; seguita da filtrazione
*Nota: mg/L = milligrammi per litro. Adattato da “Ferro e manganese nell’acqua di casa”, Note sul trattamento dell’acqua. Fact Sheet 6, Cornell Cooperative Extension. (1989).

Risorse

Center for Agriculture Food and the Environment

Questa scheda informativa è una di una serie su pozzi d’acqua potabile, test, protezione, contaminanti comuni, e metodi di trattamento dell’acqua domestica disponibili on-line
e Cape Cod Cooperative Extension: 508-375-6699
http://www.capecodextension.org

MA Dept. of Environmental Protection, Division of Environmental Analysis
Offre assistenza, informazioni su test e laboratori certificati dallo stato: 617-292-5770
Per un elenco di laboratori privati certificati MassDEP in Massachusetts

U.S. Environmental Protection Agency, New England Office
Informazioni ed educazione sulla provenienza dell’acqua potabile; test dell’acqua potabile e leggi nazionali; e come prevenire la contaminazione

US Environmental Protection Agency

Per un elenco completo degli standard primari e secondari dell’acqua potabile

MA Department of Conservation and Recreation, Division of Water Supply Protection
Mantiene un elenco di trivellatori registrati, informazioni sulla localizzazione e costruzione dei pozzi: 617-626-1409,

NSF International

La NSF International ha testato e certificato sistemi di trattamento dal 1965. Per informazioni sui sistemi di trattamento dell’acqua: 800-NSF-MARK

Water Quality Association

La Water Quality Association è un’associazione commerciale internazionale senza scopo di lucro che rappresenta l’industria del trattamento delle acque domestiche, commerciali, industriali e delle piccole comunità.