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L’USO DELL’OZONO NEI VARI

SETTORI MERCEOLOGICI

OO\\TThhrreeee - Engineering Impianti per l’Ambiente - D.I. GASPARINI BARNABA 24018 Villa d’Almè (BG) IT -Via Ventolosa, 22 tel/fax ++39.035.639551 – tel. 035.635540 - E-Mail bagasp@alice.it.

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OOZZOONNOO Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

L'ozono (simbolo O3) è un gas dal caratteristico odore agliaceo (lo stesso che accompagna talvolta la pioggia, dovuto proprio all'ozono liberato dalle nubi), le cui molecole sono formate da tre atomi di ossigeno. Christian Friedrich Schönbein ne fu lo scopritore, durante esperimenti di ossidazione lenta del fosforo bianco e di elettrolisi dell'acqua. Presente negli strati alti dell'atmosfera, si forma da molecole di ossigeno (O2) in prossimità di scariche elettriche, scintille, fulmini.

La sua struttura chimica è un ibrido di risonanza tra tre formule limite possibili:

che ne fa una molecola estremamente reattiva. È un gas essenziale alla vita sulla Terra per via della sua capacità di assorbire la luce ultravioletta; lo strato di ozono presente nella stratosfera protegge la Terra dall'azione nociva dei raggi ultravioletti UV-B provenienti dal Sole. Proprio per la loro capacità di distruggere lo strato di ozono della stratosfera, i freon sono stati banditi dalla produzione e dall'utilizzo. E anche diminuito molto l'uso dei CFC, ma che non sono stati aboliti del tutto. In Cina e in India ad esempio si persevera ancora nel loro utilizzo.

I composti derivanti dall'ozono sono chiamati ozonuri.

L'ozono non è stabile sul lungo periodo e non viene pertanto prodotto e commercializzato in bombole come gli altri gas industriali. Viene generalmente preparato al momento dell'utilizzo attraverso apparecchi detti ozonizzatori che convertono l'ossigeno dell'aria in ozono tramite scariche elettriche.

Dato il suo potere ossidante, l'ozono viene impiegato per sbiancare e disinfettare, in maniera analoga al cloro. Tra gli usi industriali dell'ozono si annoverano i seguenti:

disinfezione dell'acqua negli acquedotti disinfezione dell'acqua delle piscine disinfezione dell'acqua destinata all'imbottigliamento disinfezione di superfici destinate al contatto con gli alimenti disinfezione dell'aria da spore di muffe e lieviti disinfezione di frutta e verdura da spore di muffe e lieviti ossidazione di inquinanti chimici dell'acqua (ferro, arsenico, acido solfidrico, nitriti e

complessi organici) ausilio alla flocculazione di fanghi attivi nella depurazione delle acque pulizia e sbiancamento dei tessuti abrasione superficiale di materie plastiche e altri materiali per consentire l'adesione

di altre sostanze o per aumentarne la biocompatibilità invecchiamento accelerato di gomme e materie plastiche per verificarne la resistenza

nel tempo disinfestazione delle derrate alimentari e del legno

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Introduzione all'utilizzo dell’Ozono Il vantaggio dell'ozono rispetto a prodotti che sviluppano cloro libero, utilizzati spesso per la potabilizzazione dell'acqua, è che l’ozono sterilizza nettamente meglio sia nei confronti dei batteri che dei virus; senza alterare le caratteristiche dell'acqua, in particolare il sapore (Viebahn, 1977).

A convalida dell'assoluta compatibilità dell'ozono, nelle giuste misure, con le attività umane, dal 26 giugno 2001 la FDA - Food and Drug Administration - ammette l'impiego di ozono anche nei processi produttivi dell'industria alimentare. - FDA è l'ente governativo statunitense che si occupa della regolamentazione dei prodotti alimentari e farmaceutici. Dipende dal United States Department of Health and Human Services, il corrispondente dell'italiano Ministero della Sanità)

Città come Nizza, Amsterdam, Mosca, Parigi, Torino, Firenze, Bologna e Ferrara possiedono impianti che forniscono acqua potabile prelevata da fiumi e trattata con ozono.

APPLICAZIONI BASE DELL’OZONO Alcune applicazioni tipiche ove viene utilizzato l’ozono:

1) Decontaminazione, sterilizzazione, decolorazione, deodorazione delle acque potabili;

2) torri di raffreddamento per il controllo dell’equilibrio microbico della corrosione; 3) negli impianti dell’aria condizionata per la sterilizzazione ed eliminazione dei

cattivi odori nelle condotte e negli apparati di distribuzione; 4) nell’allevamento ittico; 5) nelle piscine pubbliche e private in sostituzione del cloro; 6) nella sterilizzazione dei containers; 7) nei processi di imbottigliamento delle acque; 8) nel settore alimentare; 9) nel settore medicale con infinite applicazioni. Per il trattamento ernie del disco,

piaghe diabetiche, autoemotrasfusioni, epilessia, etc.: 10) trasporti di frutta e verdura e carni; 11) per eliminazione degli odori nelle cucine, nei ristoranti per la eliminazione del

fumo da sigaretta; 12) per migliorare l’aria nei locali pubblici; 13) per la rigenerazione dell’aria e togliere i cattivi odori all’interno delle macchine; 14) per la sterilizzazione delle ambulanze; 15) per l’igiene del cavo orale e dentale; 16) in odontoiatria; 17) negli alberghi per la igienizzazione delle camere e dei servizi igiene, etc.

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APPLICAZIONI DOMESTICHE

1) Nei frigoriferi per aumentare la durata dei cibi e togliere i cattivi odori; 2) per togliere l’aria viziata dove si fuma e dove ci sono infermi; 3) per abbattere Acari, spore etc.; 4) per deodorizzazione della cucina toglie i cattivi odori; 5) nelle piscine; 6) per togliere i pesticidi dalla frutta e verdura; 7) per togliere il sapore di Cloro dall’acqua e così risparmiare sul costo dell’acqua

minerale; 8) per combattere le allergie in genere; etc.

APPLICAZIONI DI BORDO SULLE IMBARCAZIONI

1) Purificazione dell’acqua; 2) sterilizzazione dell’acqua di zavorra; 3) eliminazione del cattivo odore da muffe ed eliminazione delle stesse; 4) eliminazione del fumo da tabacco; 5) controllo degli odori delle casse acqua nere e grigie; 6) controllo degli odori della sentina; 7) sterilizzazione degli impianti dell’aria condizionata in tutti i suoi componenti; 8) eliminazione dei parassiti; 9) eliminazione di acari ed odori di animali; 10) nelle cambuse; 11) nei frigoriferi, etc.

Le applicazioni industriali dell'ozono ne sfruttano le proprietà antisettiche che lo hanno reso indispensabile nella disinfezione delle acque, sia sotto l'aspetto della potabilizzazione, che del trattamento delle acque reflue. Risulta al riguardo più efficace del cloro, eliminando anche i virus in grado di sopravvivere ad alte concentrazioni di cloro. Viene anche impiegato per la neutralizzazione dei gas di scarico industriali contenenti solfato, sensibili all'ozono a causa del suo elevato potenziale ossidativo. Molto diffuso è l'utilizzo dell'ozono nell'igienizzazione delle piscine per il suo potere disinfettante ad ampio spettro d'azione. Un altro importante vantaggio è rappresentato dalla sua economicità di esercizio. Infatti non necessita di alcun intervento di personale essendo l'impianto automatizzato.

L'ozono in confronto al cloro è:

25 volte più efficiente nell'abbattere i coliformi

40 volte più efficiente nel neutralizzare le spore

4 volte più efficiente per neutralizzare i virus

10 volte per più efficiente nell’eliminare i parassiti

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Ozono in acquacoltura

La disinfezione delle acque in acquacoltura con Ozono è una tecnica che consente di disinfettare dagli agenti patogeni le acque in ingresso alle vasche siano esse fresche o di ricircolo e di trattare le acque di scarico in modo che siano conformi ai parametri imposti dalle leggi e normative relative al riutilizzo di fonti idriche, o più semplicemente per l'immissione dei reflui provenienti da una piscicoltura in un altro “corpo idrico”. L’Ozono disciolto nelle acque in ingresso va da 0,1 a 1,5 ppm in funzione del tipo di acqua e dell’agente patogeno da eliminare. A seguito del trattamento con ozono delle acque in ingresso o ricircolo degli allevamenti, si migliora la qualità dell’acqua ottenendo i seguenti ulteriori benefici:

incremento del tasso di accrescimento (maggiore velocità nella crescita dei pesci);

aumento del “fattore di conversione alimentare” (fattore di trasferimento alimentare), con conseguente diminuzione della quantità di mangime somministrata per ottenere lo stesso accrescimento percentuale;

maggior produzione ittica ottenibile con le stesse strutture ; (le epidemie causate da un determinato agente patogeno possono causare perdite di produzione che vanno dal 20 al 70%)

prodotto ittico ottenuto ad un minor costo e quindi più concorrenziale.

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L’Ozono viene impiegato negli allevamenti di ostriche, vongole ed altre colture ittiche, in particolare nella fase di avannotti per le specie pregiate e nelle rare specie di pesci tropicali non più importabili. Si utilizzano sistemi con gorgogliamento micronizzato di aria od ossigeno ozonizzati.

Prodotti ittici: loro conservazione con l’impiego combinato della refrigerazione e dell’ozono L'utilizzo combinato della refrigerazione con l'ozono nella conservazione del pescato apporta i seguenti vantaggi:

- Diminuzione della carica batterica sul prodotto, nel microclima e sulle pareti della cella. - Prolungamento dei tempi di conservazione del prodotto.

- Abbattimento degli odori. - Riduzione dei costi per l'eliminazione di prodotti non più conformi alle norme igieniche. - Rispetto delle norme H.A.C.C.P. e D.Lgs. 626/94.

• Ghiaccio ozonizzato per la conservazione di prodotti ittici I vantaggi derivanti dall'impiego di ghiaccio ozonizzato per la disinfezione conservativa del pescato possono così riassumersi:

- Diminuzione della carica batterica iniziale. - L'assenza o riduzione di microrganismi consente di prolungare sensibilmente i tempi di conservazione del prodotto. - Abbattimento degli odori. - Riduzione dei costi per l'eliminazione di prodotti avariati o non più conformi alle norme igieniche. Conformità alle norme H.A.C.C.P e D.Lgs. 626/94

"Ricerche e sperimentazioni sul trattamento dell'acqua e la disinfezione in acquicoltura e nella depurazione"

L'acqua è da sempre fonte di vita, tanto che la vita sul nostro pianeta è nata nell'acqua e dall'acqua.

Questo è particolarmente vero ed importante quando si parla di acquicoltura e di tutto il ciclo produttivo connesso con questa importantissima attività, già oggi estremamente rilevante e di cui è facile prevedere un enorme sviluppo futuro.

E' intuitivo che quando l'acqua è inquinata esercita una immediata influenza sul prodotto di tutte le attività di acquicoltura; infatti i pesci hanno una tolleranza all'inquinamento dell'acqua che è variabile da specie a specie ma comunque piuttosto bassa e, in ogni caso la qualità dell'acqua influenza notevolmente la qualità del prodotto e la produttività.

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Quando l'inquinamento è di tipo batteriologico, può originare disastrose epidemie ed addirittura comportare pericoli per il consumatore ma anche quando è chimico i problemi non sono minori.

Anche organismi particolarmente resistenti all'inquinamento chimico e batteriologico, come i mitili che possono crescere in acque inquinate, necessitano poi di un periodo di depurazione in acqua pulita per poter espellere le sostanze tossiche accumulate e depurarsi dai batteri per evitare che in consumatore, ingerendoli, possa averne conseguenze sulla salute.

Per questo motivo, sempre, in tutti i sistemi di acquicoltura ci sono sistemi di ricambio dell'acqua per evitare gli accumuli di sostanze e microrganismi pericolosi inevitabili nei bacini necessariamente ristretti in cui vivono i pesci o vengono stabulati i molluschi.

Questo ricambio continuo d'acqua presa e restituita al mare o a corsi d'acqua era un vincolo che poneva enormi limiti non solo di gestione degli impianti ma anche di qualità del prodotto.

Oltre a ciò la coscienza ecologica e le relative leggi che ne derivano hanno gradualmente limitato, in maniera sempre più rigorosa, le caratteristiche chimiche e batteriologiche degli scarichi.

Per questo si sono cominciate ad applicare tecniche di trattamento e ricircolo dell'acqua per riutilizzare nei bacini sempre la stessa acqua, ovviamente previa depurazione.

Si perseguivano così più obiettivi contemporaneamente e cioè la riduzione del volume delle vasche, dato che l'acqua sottoposta a trattamenti spinte ha caratteristiche migliori rispetto all'acqua del mare o dei fiumi e quindi consente un maggior rapporto peso-volume, una migliore qualità del prodotto collegata con la migliore qualità dell'acqua depurata, una certezza di continuità nella fonte di approvvigionamento (quando il mare è in tempesta o quando ci sono situazioni particolari come crescite algali, come pure se i fiumi od i canali sono in piena non è possibile lavorare con sistemi a ricambio di acqua, mentre l'impianto di depurazione dell'acqua ricircolata continua a funzionare regolarmente) ed ultimo, ma non per importanza, una riduzione drastica della quantità di acqua inquinata scaricata il che ne rende possibile una adeguata depurazione.

LE PRIME ESPERIENZE NELLA DEPURAZIONE DEI MITILI Il primo settore in cui già oltre 20 anni or sono state fatte esperienze di ricircolo e trattamento dell'acqua delle vasche è stato quello della depurazione dei mitili.

In questo caso il problema è quello di immergere il prodotto in acqua pulita in modo che possa eliminare batteri e sostanze tossiche accumulate nella zona di coltivazione che spesso, per non dire quasi sempre, è in acque a carico inquinante medio-alto. In questo processo di depurazione i mitili rilasciano gli inquinanti accumulati e quelli depositati sul guscio depurandosi, ma sporcando l'acqua di depurazione.

Il primo obiettivo fu pertanto quello di recuperare quest'acqua, filtrarla adeguatamente, disinfettarla, ossigenarla e restituirla con caratteristiche di purezza elevatissime alle vasche di depurazione.

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In un primo tempo si adottarono sistemi di filtrazione con filtri analoghi a quelli impiegati nella potabilizzazione dell'acqua. Questo consentiva l'eliminazione dei corpi solidi e mucillaginosi e con i sistemi di filtrazione più raffinati anche di una buona parte dei batteri, ma la carica batterica rimaneva comunque elevata.

Si tentò pertanto la strada di integrare la filtrazione con una disinfezione, mediante il disinfettante delle acque all'epoca più comune, e cioè il cloro.

Il cloro peraltro è altamente tossico per tutti gli animali marini ed in più forma derivati pericolosi e spesso cancerogeni. Pertanto, in questi sistemi, il cloro veniva rimosso normalmente con filtri a carbone attivo.

Questa procedura rivelò però rapidamente i suoi limiti, non solo perché di efficacia discutibile e difficile da gestire, ma anche per le problematiche connesse agli scarichi. Venne pertanto l'idea di utilizzare come disinfettante l'ozono.

RECENTI ESPERIENZE IN PISCICOLTURA Anche il settore della piscicoltura ha problematiche per certi versi analoghe a quelle della depurazione ma, per altri versi, ancora più complesse perché i pesci nascono e crescono in appositi bacini ove si accumulano anche i residui di mangimi e le deiezioni ed in questi bacini permangono per tutta la loro vita.

Oltre a ciò i bacini di piscicoltura sono notevolmente più ampi rispetto a quelli destinati alla depurazione dei mitili.

Per questi motivi il concetto del ricircolo dell'acqua, previa depurazione, ha incontrato in questo settore resistenze notevoli e la metodologia prevalente è ancora quella del ricambio d'acqua con i problemi già esposti.

Solo in tempi recenti è stato possibile condurre sperimentazioni significative in questo settore e naturalmente il sistema adottato è quello della filtrazione combinata con l'ozono.

I risultati sono stati sorprendenti perché non solo si è riusciti a ridurre enormemente il volume di acqua necessaria per tonnellata di pesce, ma si è anche riscontrato che i pesci allevati in acqua depurata assimilano il mangime molto meglio, per cui il rapporto di accrescimento di peso in funzione della quantità di mangime fornito è decisamente più favorevole, con l'evidente ritorno economico che ne consegue.

Le esperienze pratiche hanno altresì dimostrato che la qualità del prodotto è significativamente superiore perché la carne è più soda e più saporita come quella dei pesci pescati in mare e, non da ultimo, non solo non vi sono state epidemie ma addirittura si è riusciti, con una metodologia particolare e senza utilizzo di medicinali, ad ottenere la guarigione di esemplari malati appositamente introdotti nel sistema a scopo di studio.

Questa ricerca, effettuata su un impianto pilota già di dimensioni industriali, ha portato alla realizzazione di progetti concreti con l'utilizzo di questo sistema di depurazione dell'acqua.

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RICERCHE SPERIMENTALI IN CORSO Il concetto del trattamento dell'acqua e della sua reimmissione nelle vasche, sia che si tratti di depurazione di mitili, sia che si tratti di piscicoltura, apre frontiere inimmaginabili solo pochi anni fa, infatti l'obiettivo successivo non è più solo quello di dare un'acqua disinfettata, ricca di ossigeno e rinnovata in continuo, ma quello di arrivare a mantenere l'azione disinfettante e vivifica nelle vasche stesse.

Anche qui va detto che già oggi si utilizzano, soprattutto nella depurazione dei mitili, disinfettanti a base di cloro o di altri composti chimici ma a nessuno sfugge che questo è comunque un compromesso senza futuro perché il cloro è mortale per tutte le specie ittiche e quindi può essere usato solo in quantitativi troppo bassi per poter essere efficace mentre altri prodotti chimici hanno, o quanto meno possono avere, conseguenze sulla qualità del prodotto e sulla sua appetibilità.

Le ricerche si sono quindi ora indirizzate su sostanze che, per loro natura, non possono dare sottoprodotti e, nella piscicoltura, è stato testato l'utilizzo dell'ozono con dosaggi particolarmente studiati in via sperimentale per raggiungere quell'equilibrio che consente la disinfezione senza alcun effetto sul pesce.

In questa direzione sono stati ottenuti risultati particolarmente significativi, come abbiamo già accennato, su esemplari con malattie epidemiche particolarmente gravi e diffuse ottenendo, senza l'utilizzo di medicinali, guarigioni superiori al 98% da malattie che danno normalmente mortalità dello stesso ordine di grandezza.

Nel caso della depurazione dei mitili l'utilizzo dell'ozono, come già detto, ha dato risultati eccezionali per trattare l'acqua prima che questa venga reimmessa nella vasca. L'obbiettivo attuale delle ricerche è quello di introdurre nelle vasche stesse un disinfettante come l'ozono che presenta però alcune limitazioni perché causa una iperattività dei molluschi e questo può in qualche caso influenzare la qualità del prodotto. Per questo si sono fatti esperimenti utilizzando l'ozono per disinfettare l'acqua prima della reimmissione in vasca e un agente perossidico equilibrato per la disinfezione in vasca. Questo agente ha un vantaggio enorme rispetto ad ogni altro prodotto, perché in tempi brevissimi si trasforma in ossigeno e acqua. Con questo agente i risultati sono stati sorprendenti perché si sino rilevati i seguenti effetti:

efficace ossigenazione dell'acqua e persistenza di presenza di ossigeno: i mitili, appena immersi nell'acqua cui era stato addizionato l'agente attivo, hanno cominciato ad aprirsi in modo assolutamente naturale;

la polpa, che generalmente nella stagione in cui è stata condotta la sperimentazione, è bianchiccia e quindi poco gradita dal mercato, ha riassunto, nel giro di poche ore, la propria colorazione naturale ed è risultata essere molto soda;

lo sporco presente sull'esterno dei mitili, che normalmente deve essere faticosamente rimosso con mezzi meccanici quali getti d'acqua, si è dissolto formando una schiuma marrone galleggiante che può essere facilmente eliminata;

i mitili sono quindi stati estratti dalla vasca già pronti per il confezionamento, perfettamente puliti e lucidi;

il livello di ossigeno nell'acqua si è alzato ed è rimasto stabilmente elevato; la carica batterica dell'acqua è sparita dopo 5 ore;

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la carica batterica della polpa è sparita in 24 ore, per cui si è arrivati addirittura ad assenza totale di colonie su 100 grammi di polpa, risultato questi molto migliore della più restrittiva delle prescrizioni sanitarie.

OBIETTIVI DELLE PROSSIME RICERCHE Considerati i risultati fino ad ora ottenuti, rivoluzionari rispetto alle attuali tecniche di acquacoltura, e considerati lo scopo e l'obiettivo della nostra Associazione che deve sviluppare la tecnica e la qualità in un settore destinato ad un futuro sempre più importante, ci siamo posti l'obiettivo di nuove e più complete sperimentazioni nel campo della piscicoltura, della depurazione ed in un campo, non ancora esplorato ma importantissimo, che riguarda la commercializzazione del prodotto e più in particolare la sua conservazione nei punti di vendita o in quelli di consumo, fase questa che assai spesso è la più critica della catena, perché è facile che prodotti ineccepibili per qualità e igiene si deteriorino nel punto di vendita al pubblico.

Gli obiettivi sono i seguenti:

Nella piscicoltura

Sperimentare l'utilizzo combinato dell'ozono con il composto che ha dato risultati così interessanti nella depurazione, verificandone la sinergia per arrivare a determinare i dosaggi più favorevoli dal punto di vista del costo gestionale oltre che del risultato. In questa direzione i primi esperimenti di laboratorio stanno dando risultati estremamente lusinghieri per cui, a breve, si potrà passare alla fase dell'impianto pilota in scala reale.

Nella depurazione dei mitili

In questo caso, dato per assodato il sistema di trattamento con ozono, già regolarmente previsto da anni nei migliori impianti di depurazione, si sta approfondendo la ricerca sui nuovi disinfettanti innocui ed ecologici e, visti i risultati delle prime sperimentazioni effettuate su impianto pilota, già descritte in precedenza, si passerà ora una fase di sperimentazione su scala reale, per avere una definizione completa ed esatta di tutti i vantaggi che l'impianto pilota ha già posto in evidenza e di altri che si sono delineati durante la ricerca.

Nella commercializzazione

In questo caso l'obbiettivo è ancora più ambizioso, perché prevede la realizzazione di un sistema totalmente nuovo che consente la depurazione nel punto stesso di vendita per cui non solo si garantisce che il prodotto, partito con caratteristiche perfette dal luogo di produzione, mantenga le stesse caratteristiche anche presso il rivenditore o il ristorante che lo deve utilizzare, ma addirittura la fase di depurazione continua per cui eventuali inquinamenti subiti durante il trasporto effettuato con il tradizionale impiego di refrigeratori, vengono eliminati.

In sintesi, la nostra Associazione si pone obiettivi di ricerca e di sviluppo tecnico-scientifico per favorire la crescita di un settore estremamente importante che ormai sta passando dalla fase artigianale ad una fase di maturità che comporterà inevitabilmente la necessità di rispondere costantemente non più a limiti igienici minimi bensì a standard qualitativi sempre più elevati.

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Disinfezione finale di acque reflue in un impianto per la lavorazione di seppie Il trattamento di disinfezione conclude normalmente la sequenza di trattamenti che si attuano negli impianti di lavorazione di seppie e polipi. Lo scopo è quello di abbattere i microrganismi patogeni ancora presenti nel liquame depurato riducendo quanto più possibile le

probabilità di infezione. I liquami possono contenere vari patogeni, trasmissibili per via d’acqua in genere al circuito oro-fecale. Il colera, l’epatite virale, tifo, paratifi, gastroenteriti, febbri tifoidi sono alcune delle patologie di origine batterica o virale più note.

Il nuovo testo unico, Decreto Legislativo 11 maggio 1999, n° 152 (all. 5) afferma:

“I punti di scarico degli impianti di trattamento delle acque reflue urbane devono essere scelti, per quanto possibile, in modo da ridurre gli effetti sulle acque recettrici. Tutti gli impianti dovranno avere obbligatoriamente un trattamento di disinfezione, sia per far fronte alle eventuali emergenze relative a situazioni di rischio sanitario sia per garantire i raggiungimento degli obiettivi di qualità ambientali ovvero gli usi esistenti per il corpo idrico recettore”.

In generale il processo di disinfezione deve poter inattivare il più rapidamente possibile tutti gli agenti patogeni evitando quanto più possibile la formazione di residui o sottoprodotti dannosi per il ricettore finale.

La disinfezione delle acque reflue comporta l’uso di agenti disinfettanti energici. La capacità disinfettante è proporzionale al potere ossidante dell’agente chimico utilizzato. L’ozono ha il potere ossidante più elevato ed è quindi in grado di inattivare e distruggere i microrganismi.

Idropulitrici per pulizia e disinfezione con acqua ozonizzata Utilizzo nella disinfezione ambientale. Inoltre disinfezione contenitori, linee di imbottigliamento, autocisterne, serbatoi, vasche di stoccaggio, celle frigorifere, ecc. Nel Comune di Roma ad esempio l'acqua utilizzata per i lavaggio di marciapiedi, strade e piazze viene preventivamente ozonizzata.

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Avicoltura e allevamenti L'ozono, per la sua proprietà battericida, fungicida e deodorante costituisce un elemento imprescindibile per l'industria avicola. Fra gli ossidanti l'ozono è il più attivo, dopo il fluoro, nei confronti di tutti i microrganismi, spore e virus compresi. A basse concentrazioni, come normalmente

si usa, non è pericoloso, non lascia residui e non inquina l'ambiente. In linea generale, i benefici che l'ozono apporta in avicoltura, nella fase di accrescimento degli animali sono:

- Sanificazione dell'ambiente mantenuto esente da microrganismi patogeni per l'azione battericida e batteriostatica dell'ozono. - Distruzione delle emanazioni ammoniacali. - Maggiore ossigenazione del microclima ambientale. - Miglioramento della digestione e trasformazione del mangime con conseguente incremento del peso. - Miglioramento della qualità della carne. - Deodorazione dell'ambiente. - Minori rischi di contagio incrociato. - L'ozono, ricavato dall'ossigeno dell'aria, finito il suo ciclo si trasforma nuovamente in ossigeno, senza lasciare tracce diversamente da altri prodotti che possono portare a derivati tossici o dannosi. - Conformità alla norme H.A.C.C.P e D. Lgs. 626/94.

Lavorazione della carne L’ozono trova numerose applicazioni nell’industria del trattamento delle carni. L’ozono può essere impiegato all’interno degli espositori refrigerati per carni, nonché nelle celle frigorifere, nelle quali le carni vengono mantenute per la frollatura. Le conseguenze sono un marcato aumento del tempo medio di conservazione delle merci sia nei banchi refrigerati che all’interno delle celle frigorifere (fino ad una settimana in più per le frattaglie e per i tagli di manzo e di maiale). Altra conseguenza sono l’eliminazione degli odori di natura organica. In presenza di ozono il tasso di umidità nelle celle può essere mantenuto ad una gradazione più elevata attenuando il calo di peso. Nel giugno del 2001 la Food and Drugs Administration americana ha pubblicato il regolamento finale del registro federale che approva l’ozono come additivo per eliminare i batteri patogeni del cibo.

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L’ozono può essere utilizzato per il trattamento del cibo in fase gassosa, oppure disciolto nell’acqua. Il regolamento autorizza all’uso dell’ozono nel trattamento e la conservazione di tutti i tipi di cibo, inclusi carne e pollame. L’ozono non lascia residui né nell’acqua né nel prodotto e di conseguenza non si hanno cambiamenti di colore, sapore e odore dei cibi trattati. Inoltre l’utilizzo dell’ozono fornisce maggiori garanzie contro i patogeni come Ecoli, altri microrganismi simili, i micro patogeni della Listeria dalla salsicce, ecc.. La conservazione del maiale si può incrementare almeno del 20%. Nel caso della carne già cucinata il trattamento con ozono gassoso viene effettuato prima di sigillare le confezioni: una esposizione per 10 secondi al flusso di gas garantisce la scomparsa praticamente totale dei pericolosi batteri patogeni, responsabili del 50% delle intossicazioni alimentari. L’industria del pollame utilizza enormi quantità di acqua; con la ozonizzazione dell’acqua utilizzata è possibile riutilizzarla evitando quindi pericoli di tipo sanitario e garantendo notevoli risparmi. Inoltre il pollame sia prima che dopo l’eviscerazione può essere lavato con una doccia di acqua ozonizzata sanificando completamento il prodotto .

Eliminazione dei cattivi odori Tra le svariate applicazioni di questo gas vi è l’azione di deodorazione dell’aria, con capacità di trattamento su volumi di aria ambiente variabili da 50 a 10.000 m³ e con dosaggi in accordo con il MAC. Tutto ciò grazie ad un’azione ossidante dell’ozono oppure con formazione di composti instabili (ozonidi) che portano alla rottura della sostanza odorifera mediante decomposizione. Gli interventi con l’utilizzo dell’ozono, consentono di

realizzare dopo lo spegnimento di un incendio, due obiettivi: un’azione antimicrobica, con ossidazione fino a rottura delle strutture proteiche, sia di batteri che di virus e con garanzia di azione batteriostatica residua nell’aria; un’azione deodorante, senza mascheramento ma con distribuzione dei gruppi portatori di odori. L’ozono è di notevole importanza per le strutture turistico - ricettive, dove la sua applicazione in fase gassosa di solo 10 minuti per stanza unisce ad una perfetta disinfezione, una completa eliminazione di tutti gli odori compreso quello generato dal fumo di sigarette. Ecco alcuni esempi di destinazioni d’uso ed applicazioni dell’ozono per la deodorazione: Ristoranti, Mense, Bar, Locali prova motori, Industrie Alimentarie, Casearie, Farmaceutica, Ambulanze, Caravan, Roulottes, Autovetture, Autobus, Corriere ecc.

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I vantaggi ottenibili con l'impiego dell'ozono • Ha un forte potere ossidante.

• Non produce fanghi.

• Degrada gli inquinanti, senza trasferire l'inquinamento ad altre fasi.

• Non causa inquinamento secondario; infatti l'ozono, a reazione avvenuta, si

degrada ad ossigeno molecolare e non lascia residui nocivi.

• Migliora le caratteristiche generali delle acque ed aumenta la biodegradabilità del refluo.

• Ha proprietà battericide.

• Rimozione del colore, dei tensioattivi e del COD residuo.

• Viene usato con successo nella Disinfezione.

• Proprietà sporicide, fungicide e protozoicide.

· Non apporta ulteriore salinità all'acqua da trattare.

· L'ossigeno non convertito in ozono, può essere recuperato e utilizzato in altre fasi del trattamento depurativo.

· Dopo il trattamento con ozono, il refluo è già disinfettato; si evita così l'uso di composti del cloro e quindi la formazione di sottoprodotti clorurati organici tossici.

· La forte disinfezione ed ossigenazione evita fenomeni corrosivi e fermentativi con conseguenti emissioni di cattivi odori, anche in caso di soste prolungate.

· Ha una grande flessibilità di dosaggio e semplicità impiantistica, che minimizzano i costi di gestione e di controllo operativo.

· Migliora le caratteristiche generali delle acque ed aumenta la biodegradabilità del refluo.

Acque Potabili Per poter essere considerata potabile, l'acqua deve corrispondere ad una serie di requisiti di carattere organolettico, chimico e batteriologico. I requisiti di carattere organolettico, pur importanti, sono i meno impegnativi e vincolanti. È logico, quindi, che un'acqua potabile dovrebbe essere fresca, limpida, inodore e possedere un gusto gradevole. Come requisiti chimici, in parte anch'essi legati a caratteri organolettici, l'acqua deve essere priva di sostanze velenose (sali di metalli pesanti), non deve presentare eccessivo contenuto di solfati, cloruri e ioni di magnesio, che, in forte concentrazione impartiscono un sapore sgradevole, ma non deve essere neppure del tutto demineralizzata e deareata per non risultare insipida.

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È bene poi che l'acqua potabile non sia eccessivamente dura per non originare depositi e incrostazioni nelle tubazioni e per non divenire eccessivamente torbida all'ebollizione.

Criterio fondamentale per la potabilità dell'acqua è, comunque, quello batteriologico: completa assenza di germi patogeni.

UUso dell’Ozono per la potabilità dell’Acqua L'attività germicida dell'ozono si fonda sulla sua capacità elevata di ossidante diretto: grazie a questa qualità, tutte le strutture macromolecolari delle cellule, microbiotiche e non (muffe, batteri acetici, etero lattici, lieviti apiculati, etc.) vengono profondamente alterate ed inattivate. Non esiste specie microbiotica che resista, anche se produce spore o cisti. In ogni caso l'azione germicida è rapida, completa e senza residui secondari apprezzabili. La concentrazione di ozono utile ai fini della potabilizzazione delle acque deve essere ovviamente proporzionale alla contaminazione. L'azione germicida dell'ozono non appare influenzata da variazioni del pH, della temperatura (in alcune acque questa risulta essere piuttosto bassa), così come non è influenzata, se non in scarsa misura, dalla contemporanea presenza di sostanze organiche. L'azione disinfettante dell'ozono non si limita ai batteri (ed alle loro spore) ed i virus. Ne sono investiti anche altri organismi. Grazie al suo potente effetto ossidante, si possono rompere anche complicate molecole. È di enorme importanza la sua capacità di reagire con composti che non si possono disgregare con agenti biologici, o altrimenti integrare nel processo biologico per produrre sostanze disponibili per ulteriori trasformazioni, per esempio: i batteri. Per motivi sopra esposti è importantissima l'azione disinfettante dell'ozono. Essendo questo un fortissimo ossidante (secondo solamente al fluoro), si possono abbattere composti aromatici altamente velenosi o etero aromatici, vengono distrutti e possono essere così rimossi. È persino possibile assoggettare il noto successore del DDT, il perchlolathed biphenylis. È nota la possibilità del lavaggio delle condutture con acqua ozonizzata evitando l'uso di sostanze che aggiungono componenti inquinanti chimici velenosi che sono pure sotto accusa di cancerogenicità. È importantissimo far presente che il lavaggio di condutture con ozono, oltre che assicurare la più assoluta disinfezione di queste, ne assicura una perfetta assenza di odori o sostanze residue. L'ozono, contrariamente al cloro o ai vari cloro derivati, ha azione non solo sui batteri, ma anche sui virus e sulle spore. Nella sua azione sterilizzante l'ozono agisce direttamente sui batteri inducendo, sulla massa delle proteine batteriche, un processo di ossidazione catalitica, diversamente dal cloro che agirebbe attraverso un avvelenamento enzimatico specifico dei centri vitali, processo che necessita di maggior intervallo di tempo per la diffusione all'interno del citoplasma. Circa l'azione virucida, è interessante tenere presente che, con un tasso residuo di ozono di 0,3 ppm e con un tempo di contatto di 4 minuti, la percentuale di inattivazione è superiore al 99,99% dei virus presenti originariamente nel refluo.

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All'opposto del cloro, l'ozono non trova limiti alla propria azione, né per torpidità, ne per pH e non da luogo a prodotti addizionali o di sostituzione negativi. L'ozono sviluppa ossigeno molecolare mentre procede all'eliminazione delle macromolecole organiche in soluzione, che produrrebbero, in acqua, sapori o odori sgradevoli. L'ozono, anche se dosato in eccesso, dopo circa 5 minuti di contatto, si trasforma totalmente in ossigeno, senza alcun pericolo o senza azioni negative, anzi, con arricchimento di ossigeno in acqua. Altri ricercatori e studiosi fanno rientrare tra gli effetti positivi dell'ozono, in via indiretta, anche una certa presunta azione dell'ozono contro il virus dell'epatite.

Raffronto sull'azione del cloro e dell'ozono della potabilizzazione delle acque.

AZIONE CLORO OZONO

Odore sgradevole nessuno

Sapore sgradevole nessuno

Colore tende a giallo nessuno

Potere ossidante buono inferiore solo al fluoro

Attività antivirale nessuna elevata

Attività antibatterica variabile da specie a specie spettro di attività distruttiva ampio

Attività distruttiva alghe e protozoi

lieve elevata

Attività distruttiva sui miceti lieve elevata

Attività distruttiva su spore e cisti

lieve elevata

Attività su molecole organiche sgradevoli *

nessuna elevata

Meccanismo di reazione produzione intermedia

ossidazione indiretta con produzione cloramine, clorofenoli

ecc

ossidazione indiretta con ossigenazione dell'acqua

* odore e sapore

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L’OZONO IN PISCINA

Dal 1984 tutte le piscine di nuoto dei giochi olimpici devono essere purificate con ozono.

La piscina è sinonimo di sport, di benessere e di relax. L'aumento dei frequentatori di tale ambiente comporta l'aumento di possibili rischi derivati da inquinanti di diverso tipo. La facilità con la quale l'acqua può raggiungere e penetrare non solo la nostra superficie cutanea, ma tutte le cavità coperte da mucose in comunicazione con l'ambiente esterno, crea in effetti un'intimità di contatto fra le persone assimilabile al contatto diretto. L'obiettivo di qualità delle acque prevede la realizzazione di un ambiente ottimale, assimilabile all'acqua potabile. I convenzionali sistemi di depurazione in uso (tipo il cloro e gli ultravioletti) non sono all'altezza di tale obiettivo (vedasi problema virus e batteri). L'ozono si pone come eccellente mezzo di disinfezione, depurazione e pulizia dell'acqua, grazie a diverse Azioni a cui conseguono numerosi Vantaggi.

Azioni: · Disinfezione batterica · Disinfezione virale · Eliminazione colore · Disinfezione micotica · Eliminazione alghe · Eliminazione della torpidità · Eliminazione dell'odore e del sapore Gli usi possibili sono: · Ossidazione delle sostanze organiche (idrocarburi, derivati organici complessi) · Deodorizzazione (eliminazione per ossidazione) · Deferrizzazione · Riduzione del COD-BOD · Eliminazione dei cianuri · Ossidazione dei fenoli

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L'utilizzo dell'ozono nell'igienizzazione delle piscine induce un risparmio dell'80-90% di cloro ed una diminuzione del 50% dell'acqua di reintegro. L'ozonizzazione delle piscine riduce altresì le cloramine dell'80%, conferisce una maggiore cristallinità all'acqua per una maggiore filtrabilità delle sostanze organiche e riduce i trialometani. L'ozono è un agente di disinfezione molto efficace e può essere usato nelle piscine per sostituire il cloro ed il bromo che contengono i prodotti chimici di disinfezione. Il vantaggio dell'uso di ozono se confrontato con agli altri agenti di trattamento delle piscine, consiste nel fatto che la qualità dell'ambiente aumenterà drammaticamente.

L'uso dell'ozono impedisce la formazione di sottoprodotti contenenti cloro o bromo, come le clorammine ed i trialometani. L'ozono distrugge i sottoprodotti clorurati indesiderati già formati. Ciò riduce i problemi di occhi rossi e di respirazione. L'uso di ozono consente di bagnarsi in un'acqua più pulita e limpida. Per le piscine con una temperatura dell'acqua compresa fra i 28°C e i 33 - 35°C si usa una concentrazione di ozono rispettivamente di 0.8 e 1.2 grammi per m3 di acqua. Al di la dell'odore sgradevole, l'uso del cloro presenta molti aspetti negativi, anche dal punto di vista sanitario come le classiche irritazioni agli occhi e alle mucose. Alcune persone soffrono di raffreddore da piscina, altre hanno problemi di allergia e presentano dopo un bagno, delle eruzioni cutanee. L'ozono non da nessuno di questi effetti perché rende l'acqua insapore ed inodore, inoltre, permette all'abbronzatura di non scolorire dopo un bagno rinfrescante.

Si tenga presente che il nostro corpo in un bagno della durata di un'ora, assorbe circa mezzo litro di acqua ed è per questo motivo che la stessa deve assumere le caratteristiche dell' acqua da bere.

Un altro vantaggio dell'uso di ozono, è di rendere l'acqua trasparente e limpida, non giallognola e torbida come nel caso del cloro, e non necessita di correzioni del pH perché non viene influenzato nella sua azione e non ne altera il valore. Il tutto con comodità e a tutela dell'ambiente e dei bagnanti: infatti l'uso dell'ozono riduce la manutenzione della vasca, evita l'approvvigionamento di sali, non disperde sostanze inquinanti.

Oltre a ciò l'ozono ha un ciclo di produzione che potremmo definire: "ecologico" perché l'O3 viene creato dall'ossigeno presente nell'aria, e nel giro di qualche minuto, dopo aver depurato l'acqua, ridiventa ossigeno senza dare origine ad inquinamenti secondari .

Con il cloro l'acqua tende ad "invecchiare" e si ha quindi bisogno di aggiungere costantemente acqua "fresca", con l'uso di ozono non si ha questo spreco perché la stessa migliora le sue caratteristiche e si ossigena ogni volta che viene trattata.

Vantaggi: · Azione disinfettante ad altissimo spettro con effetto rapidissimo · Evita ogni problema di gusto e di odori sgradevoli · Rende l'acqua incolore e cristallina · Effetto benefico termale · Non irrita le mucose e le congiuntive · Attrezzatura di minimo ingombro e facile istallazione · Risparmio per i bassi consti d'esercizio · Evita problemi di approvvigionamento e di scorte

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· Efficace a basse concentrazioni · Non forma composti nocivi e non rilascia ozono in atmosfera

Cloro nelle piscine - Responsabile aumento dell`ASMA Infantile

Sarebbe il cloro dei disinfettanti usati nelle piscine il responsabile dell'aumento di asma nei bambini dei Paesi occidentali. Questa la tesi dei ricercatori dell'università' cattolica di Louvain, in Belgio. La tricloramina, un gas volatile che si genera dal processo di clorazione cui vengono sottoposte le piscine, specie se entrato a contatto con liquidi biologici come il sudore e le urine, ''verrebbe subito inalato dai nuotatori e

spiegherebbe l'aumento negli ultimi anni, dei casi di asma tra i bambini'', rivelano gli scienziati sul British Medical Journal. L'abitudine ad andare in piscina, e quindi l'esposizione alla tricloramina ''sarebbero associate in misura significativa e costante alla distruzione delle barriere cellulari che proteggono i polmoni (l'epitelio polmonare), rendendo più facile il passaggio degli allergeni''. Alla scoperta si e' arrivati dopo aver misurato i livelli di alcune proteine nei polmoni (SP-A, SP-B e CC16), associate a danni cellulari, attraverso gli esami del sangue di 226 bambini delle elementari, andati in piscina regolarmente o saltuariamente sin dalla prima infanzia. I dati sono stati messi a confronto con quelli prelevati da 16 ragazzi tra i 5 e 14 anni e 13 adulti tra i 26 e i 47, raccolti prima e dopo una lezione di nuoto. Per determinare la prevalenza dell'asma tra i bambini, infine, i ricercatori belgi hanno studiato i dati di almeno 2 mila ragazzi tra i 7 e i 14 anni, negli anni 1996-1999. ''Per i bambini che nuotano regolarmente - rivela il coordinatore della ricerca, Alfred Bernard - gli effetti sono del tutto assimilabili ai danni ai polmoni dovuti all'esposizione regolare al fumo di sigaretta''. Ma secondo le analisi effettuate, le conseguenze nocive sono evidenti anche dai marker delle proteine che segnalano il danno polmonare, ''significantemente alti anche solo dopo un'ora passata nei pressi di una piscina, senza essere scesi in acqua''. I livelli di tricloramina, suggeriscono gli scienziati, possono però essere tenuti sotto controllo attraverso un migliore sistema di ventilazione, limitando l'afflusso dei frequentatori e imponendo loro una maggiore igiene. ''Ma la cosa migliore - concludono - sarebbe quella di scegliere un altro tipo di disinfettanti non a base di cloro”.

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Acque Ospedaliere Batteri (legionella, pseudomonas, ecc) e virus nelle acque ospedaliere La legionella è diffusa nell'ambiente idrico e in particolare nelle condutture di acqua calda sanitaria e nelle interfacce degli scambiatori di calore degli impianti di climatizzazione. Pertanto due sono le situazioni più a rischio: 1) gli ospedali e tutti i complessi di cura e assistenza come case di cura, case di riposo, centri termali, piscine, ecc. 2) tutte quelle strutture che accolgono un numero considerevole di persone come alberghi, campeggi, villaggi turistici ma anche caserme, convitti, campi estivi, dove gli ospiti si espongono ad un alto rischio collettivo. Esistono prove sicure che la legionella p. ha la capacità di moltiplicarsi nell'acqua (specialmente in quella calda) dei sistemi di distribuzione dell'acqua potabile, sia di grandi dimensioni (ospedali, alberghi, ecc) che di piccole dimensioni (a livello di case private) che resiste ai trattamenti tradizionali (shock termico, iperclorazione) per la capacità di annidarsi all'interno di spore, amebe, biofilm, incrostazioni. Nell'ottica del raggiungimento qualitativo nel ciclo delle acque e nella disinfezione delle stesse ben si inserisce l'ozono che svolge un'azione battericida e fungicida assoluta e documentata da una ricca bibliografia scientifica.

INNOVAZIONE NELLA DISINFEZIONE ACQUE PER EMODIALISI Ozono: strumento di lotta all'inquinamento da Pseudomonas

L'ACQUA IN EMODIALISI: BIOCOMPATIBILITÁ

L'acqua nei trattamenti di emodialisi è un elemento insostituibile per la formazione del liquido di dialisi e del liquido d'infusione. Durante il trattamento emodialitico vengono impiegati mediamente dai 80 ai 120 litri di acqua osmotizzata. É quindi evidente che l'elemento principe nei trattamenti emodialitici è l'acqua, da ciò scaturisce la necessità di garantire attraverso opportuni trattamenti e controlli periodici e continui un liquido “Biocompatibile” con minime o meglio con assenza di carica batterica o di endotossine, contemporaneamente l'acqua deve possedere tutti i parametri inferiori alle direttive sulla qualità dell'acqua destinata al consumo umano (direttiva 98/83 EC). É evidente che utilizzare acqua micro biologicamente e chimicamente inquinata in dialisi equivale ad inquinare inevitabilmente tutte le componentistiche del sistema dialitico (filtri, addolcitori, carboni attivi, membrane dell'osmosi, linea distribuzione, liquido di dialisi, filtro sangue, rene artificiale). Da ciò un trattamento di emodialisi realizzato utilizzando acqua Biocompatibile e priva di inquinanti chimici significa garantire sicurezza e benessere al paziente che si sottopone a sedute di emodialisi.

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L'OZONO: DECONTAMINANTE CHIMICO ALTERNATIVO

L'uso del cloro e dei suoi derivati come preossidante nel trattamento dell'acqua potabile, da origine agli inquinanti denominati aloformi (p.e. cloroformio), sostanze cancerogene e mutageni. La formazione di detti composti è strettamente dipendente dal carico di sostanze organiche contenenti il gruppo acetilico (CH3C=0-R) presenti nell'acqua. Queste sostanze organiche, chiamate materiali Umici e Fulvici, si trovano disciolte nelle acque superficiali quali risultato di complesse reazioni chimiche innescate dalla presenza negli ecosistemi acquatici di residui organici animali e vegetali. Altre sostanze che possono essere precursori di Trialometani sono: tannini, lignine clorofilliane, acido malonico, tartarico, succinico, citrico ed altri. La quantità di aloformi presenti nell'acqua è espressione della stagione, della quantità di cloro utilizzata, del tempo di contatto, della temperatura e del Ph. Rimuovere queste sostanze cancerogene come gli aloformi è molto difficile, ma un aiuto in questo senso ci viene dall'ozono, che opportunamente miscelato all'acqua, produce una depolimerizzazione dei composti umici producendo una grande quantità dì sostanze a basso peso molecolare, l'ossidazione potrebbe essere spinta fino ad ottenere CO2, ma con dosi di ozono molto elevate. L'esperienza ha provato l'efficacia di basse dosi di ozono che danno origine a prodotti scarsamente solubili e facilmente eliminati con la flocculazione, ciò inoltre triplica la vita media dei filtri a carbone attivi, utilizzati per eliminare i trialometani presenti nelle acque.

L'OZONO DISINFETTA E/O STERILIZZA

L'ozono è disponibile allo stato gassoso, è molto instabile, decade rapidamente ed è molto più reattivo rispetto all'ossigeno, è un gas di colore lievemente blu e si avverte anche a basse concentrazioni. La stabilita del prodotto nell'aria è di alcune ore mentre in acqua decade rapidamente formando ossigeno in circa 30 min., la sua forza di ossido-riduzione (1.36 V.) è inferiore solo a quella del fluoro (2.07 V.), da ciò risulta essere una molecola estremamente ossidante. La sua grande reattività con le sostanze organiche ed inorganiche, determina una notevole proprietà battericida, virucida, fungicida, e il suo impiego e particolarmente interessante e funzionale per la potabilizzazione e disinfezione dell'acqua, nel trattamento delle acque di scarico e da ricircolare, nell'eliminazione dei Biofilm nelle tubazioni, nonché inoltre è impiegato nell'industria farmaceutica. In medicina, nella cura di patologie caratterizzate da scarso apporto di ossigeno, di patologie battericide virali, viene utilizzato l'ozono opportunamente miscelato con ossigeno e soluzione fisiologica. L'ozono esplica la sua azione disinfettante/sterilizzante attaccando, inizialmente con un meccanismo ossidativo, le glicoproteine, i glicolipidi, il triptofano ed i gruppi SH della membrana cellulare; nella fase successiva agisce alterando enzimi, RNA, e DNA intracellulari. Le caratteristiche chimiche e fisiche dell'ozono permettono quindi di debellare molte specie di batteri e uno fra tutti e lo "Pseudomonas Aeruginosa" vero flagellatore degli impianti di emodialisi, questo batterio risulta resistente anche alle alte concentrazioni di Cloro. L'ozono da ottimi risultati anche ove la buona pratica di disinfettare con acqua calda può risultare insufficiente nei confronti di batteri quali i termophili, il Caldariella acidophila, che può tranquillamente crescere a 87°C in ambiente acido, si moltiplica a 97°C e sopravvive a 100°C per 15-20 min. senza assumere forme di resistenza (spore).

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L'OZONO: IMPIEGO PER DISINFEZIONE IN EMODIALISI In emodialisi, come già detto in precedenza l'acqua ha un posto di primissima importanza, considerato che la maggior parte dei trattamenti avviene con acqua trattata con variegati procedimenti. Il sistema dì trattamento di disinfezione messo in atto utilizzando l'ozono ha vari

punti di intervento nel circuito di emodialisi che può variare dal trattamento dell'acqua greggia in arrivo dall'approvvigionamento idrico, al mantenimento della sterilità nei serbatoi di stoccaggio, alla sterilizzazione del Loop di distribuzione ai reni, al trattamento del liquido di dialisi in uscita dal rene artificiale. Quindi ciò consente di garantire con poco sforzo la sterilità di tutto il circuito di emodialisi e inoltre lo stesso sistema può essere sostitutivo o integrativo al sistema di sterilizzazione chimica (generalmente sanificazione con acido per acetico) messo in atto per garantire soprattutto la sterilità del Loop di distribuzione al reni e delle membrane dell'osmosi. L'ozono, grazie alle sue caratteristiche, è compatibile con molti dei materiali utilizzati per la realizzazione degli anelli di distribuzione dell'acqua osmotizzata, e non ha contro indicazione durante le disinfezioni e in tempi rapidi garantisce un efficace e profonda disinfezione e sanificazione del Loop. L'ozono può tranquillamente essere utilizzato su loop realizzati con tubazioni e raccordi in PVDF o in acciaio, senza avere quegli evidenti inconvenienti, riscontrabili o immaginabili, facilmente prodotti dall'utilizzo del vapore pulito a 127°C, infatti certamente il vapore non può essere utilizzato nella disinfezioni di loop in PVDF o delle resine scambiatrici della osmosi, porta le tubazioni in acciaio ad elevate temperature che producono certamente scottature in accidentali contatti con le tubazioni ecc. La disinfezione garantita dell'acqua greggia, realizzabile con il vapore solo con costi notevoli, viene espletata e garantita nei centri dialisi con pochi posti rene (fino a 6) e quindi con poco consumo di acqua (mediamente 380-400 l/h), anche on-line considerato che basta un contatto di pochi minuti tra i batteri presenti e l'acqua ozonata, mentre nei grossi centri (12-24 posti rene), la necessità di notevoli quantità di acqua porta alla realizzazione di serbatoi con acqua ozonizzata, atti a prolungare il tempo di contatto tra i batteri e le molecole di ozono prodotte dall'apposita apparecchiatura. Questo nuovo sistema dì sterilizzazione e sanificazione dell'acqua greggia e del intero circuito di emodialisi, sperimentato in alcuni centri della AUSL LE/1 sta dando ottimi risultati con costi contenuti.

OZONO - ESPERIENZE

La convinzione nell'uso del sistema di sterilizzazione con ozono scaturisce da esperienze personali, legate all’attività professionale di progettazione di centri dialisi all'interno della AUSL LE/1 e di altre strutture sanitarie. Nell'anno 2001 in un centro di emodialisi di un presidio ospedaliero della AUSL LE/1, si è stati costretti, in urgenza, a sospendere le attività di dialisi per il forte inquinamento da "Pseudomonas Aeruginosa" (P.a.) di tutta l'apparecchiatura della centrale di produzione acqua osmotizzata e del loop di distribuzione, anche se costantemente adottati i classici protocolli di disinfezione delle apparecchiature e del loop di distribuzione ai singoli reni. Detto inquinamento è stato determinato dall'acqua greggia in arrivo alla centrale dialisi, che durante i momenti di carenza idrica veniva integrata con acqua proveniente dal pozzo artesiano. Dai riscontri eseguiti, l'acqua prelevata dal pozzo, risultava leggermente inquinata da diversi batteri tra cui lo Pseudomonas Aeruginosa.

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Come tutti sappiamo, i microrganismi facenti parte della specie riconducibile al Pseudomonas Aeruginosa sono batteri Gram negativi, aerobi, ed hanno il loro habitat naturale nel suolo, nell'acqua, nell'aria, nei liquami, nelle feci animali e umane.

Possono far parte anche della flora intestinale dell'uomo (10% dei casi), molto raramente sono riscontrabili sulla cute e nella saliva, ed è un batterio resistentissimo agli antibiotici ed agli agenti battericidi; inoltre, da diverse fonti ed indagini, risulta essere uno dei più comuni agenti di infezioni ospedaliere. Questo tipo di batterio è capace di aderire e sostentarsi sui più diversi substrati ed è in grado di moltiplicarsi in qualsiasi ambiente che contenga tracce anche minime di sostanze organiche. L'attività infettiva di Pseudomonas Aeruginosa si esplica sia per contatto che per ingestione ed è dovuta alla sua capacità invasiva e alla produzione di eso ed endotossine, provoca infezioni alle vie urinarie, ustioni e ferite, ulcere corneali e cheratiti, setticemie, gastroenteriti, ascessi, broncopolmoniti e, non meno probabili, meningiti. Lo Pseudomonas Aeruginosa ha un'elevata e provata resistenza ai trattamenti di potabilizzazione, ha inoltre una notevole capacità di ricrescita nella rete di distribuzione rappresentando una delle cause di sviluppo di biofilm e di fenomeni di corrosione. Le analisi sulle acque destinate ai trattamenti dialistici mirano generalmente alla ricerca di tale batterio che è uno dei più importanti indicatori della qualità di acqua prodotta o utilizzata nei trattamenti. Risultando l'intera centrale ed il loop di distribuzione inquinati, si è stati costretti a sospendere le sedute di dialisi con notevoli disaggi per gli utenti; dopo le opportune valutazioni ed analisi si è giunti alla inevitabile soluzione di rifare in altra sede la nuova centrale di trattamento acque per emodialisi nonché di rifare l'intero Loop di distribuzione ai singoli reni. Nella fase di studio della nuova centrale dialisi si è tenuto in debito conto che l'inquinamento da Pseudomonas Aeruginosa è stato determinato dall'acqua greggia di alimentazione dell'intero presidio ospedaliero, e, che molto probabilmente, avrebbe continuato ad alimentare la nuova centrale, quindi si è puntato su una sanificazione e decontaminazione dell'acqua greggia in arrivo. Partendo dal sistema tradizionale di trattamento dell'acqua, che prevedeva la clorazione, l'addolcimento, la declorazione, ed infine l'osmotizzazione dell'acqua destinata al loop di distribuzione ai singoli reni, si è progettato un impianto tradizionale con l'aggiunta di un impianto di produzione di ozono che interveniva all'arrivo dell'acqua greggia. Dopo svariati tentativi e supportati dai risultati della analisi, che mettevano in evidenza come non vi era inquinamento sull’acqua trattata con ozono, ma che lo stesso inevitabilmente si riscontrava dopo il processo di addolcimento e declorazione, si è deciso di modificare la tradizionale concezione di impianto di produzione di acqua osmotizzata con non poche resistenze da parte di coloro che erano legati alla vecchia concezione di centrale. Con il conforto delle varie analisi (circa 300 campionature) si è deciso di modificare il processo di produzione di acqua osmotizzata mettendo a valle di tutto l'impianto il sistema di sterilizzazione ad ozono, cioè ponendo il produttore di ozono dopo il trattamento di addolcimento e declorazione dì tutta l'acqua greggia in arrivo, e si è inoltre previsto che l'acqua di ritorno del loop di distribuzione fosse miscelata con acqua ozonizzata prima di essere ritrattata con l’osmosi. Questa modifica, ha dato ragione al nuovo sistema di trattamento ed i successivi riscontri dati dalle analisi hanno pienamente certificato l'assenza di Pseudomonas Aeruginosa all'interno del loop di distribuzione ai reni, nonché hanno accertato l’assenza dello stesso batterio nell'acqua trattata con l'ozonizzatore. Detti riscontri hanno consentito la riapertura del centro dialisi in tempi brevi.

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Nella realizzazione del loop di distribuzione si sono impiegati raccordi e tubazioni in PVDF senza filettatura e si impiega l’acqua osmotizzata e ozonata per il processo di sterilizzazione e sanitizzazione dello stesso anello di distribuzione ai singoli reni. Forti dall'esperienza maturata si è realizzato recentemente nell'ambito del piano di riordino sanitario pugliese il nuovo reparto dialisi dello stabilimento ospedaliero di Nardo, progettando e realizzando la nuova centrale di produzione acqua osmotizzata con un impianto ancora migliorato e potenziato. Infatti, si è affiancata alla sanificazione e sterilizzazione con ozono dell'acqua greggia in arrivo nella centrale dialisi anche un loop di distribuzione ai reni in acciaio AISI 316L e prevedendo, alternativamente per detto impianto, la sterilizzazione con vapore pulito e con acqua osmotizzata ozonata.

Impianti Aeraulici

Dopo la pubblicazione sul Bollettino Ufficiale n. 11 del 24 luglio 2002 della Legge n. 24 del 02/07/2002, la Regione Liguria prevede l'obbligo di garantire la qualità dell'aria negli spazi confinati. Da tempo numerose ricerche hanno confermato l'esistenza di relazioni tra la qualità dell'aria negli edifici e la salute delle persone che li occupano.

Gli inquinanti che si rilevano, sono causa di numerose affezioni e malattie, quali irritazioni alle mucose, raffreddori, influenza, allergie, che hanno ripercussioni notevoli sulla salute di milioni di persone, perdita di ore di lavoro, spese mediche, ecc. Tra gli organismi inquinanti, assai diffusa, sotto forma di batteri, è la ben nota Legionella, portatrice della malattia del legionario. Tali batteri essendo acquatici e come tali capaci di formare rapidamente colonie anche entro sistemi idraulici, prodotti dall'uomo, torri di riscaldamento o condensatori evaporativi, possono essere dispersi attraverso gli aerosol, nell'ambiente circostante. Se inalati da persone suscettibili, possono indurre lo sviluppo della malattia, nei casi più gravi, con esito mortale. Altra malattia derivante da una cattiva manutenzione e pulizia dei condotti aeraulici è la "Sick Building Syndrome", o "Sindrome da Edificio Malato", che si manifesta all'interno degli edifici nei quali una percentuale considerevole di occupanti (oltre il 20%) soffre di una serie di sintomi quali emicrania, eccessivo affaticamento, irritazione alle mucose, agli occhi, alla gola, ecc., che si alleviano o cessano soltanto quando essi si allontano dall'edificio. I modesti risparmi che si ottengono rinunciando alla pulizia degli impianti, a scapito della qualità dell'aria, sono ampiamente annullati dai costi dovuti alle assenze del personale per affezioni e disturbi dovuti alla permanenza in ambienti "malati". Per ovviare, dunque, agli elevati costi di esercizio per la scarsa efficienza dell'impianto sporco ed evitare l'esposizione a pericoli di incendi ed il rischio per la salute, i circuiti aeraulici devono essere oggetto di una pulizia e bonifica completa dalle condotte, alla centrale di trattamento d'aria alle bocchette e ai diffusori di mandata, alle griglie di ripresa interne ed a quelle di prelievo dell'aria esterna.

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LEGIONELLA Col termine legionellosi sono indicate tutte le forme di infezione causate da varie specie di batteri gram-negativi aerobi del genere legionella. Fino ad oggi, sono state identificate più di 40 specie di questi batteri: la pneumophila è la specie più pericolosa e ad essa sono imputati più del 90% dei casi di legionellosi.

Un po’ di storia Il termine “legionella” ha origini da un raduno di ex combattenti della guerra in Vietnam (i famosi legionari appunto) tenutosi nel luglio del 1976 in un albergo di Philadelfia (USA). Durante questo incontro su circa 2.000 partecipanti, ben 221 furono colpiti da polmonite acuta e 34 non riuscirono a sopravvivere. Tra le varie ipotesi, si pensò anche ad un attacco biologico da parte dei Russi. Successivamente, si scoprì che la causa di tali decessi era semplicemente batterica. Batteri in precedenza sconosciuti, che si erano sviluppati nell’impianto di condizionamento e ad essi fu dato, appunto, il nome di legionella. Indagini retrospettive ed epidemiologiche, hanno poi attribuito allo stesso ceppo batterico numerosi casi ed epidemie di polmonite acuta di cui non era stata identificata la causa. Forme cliniche di legionellosi

Dal punto di vista clinico, la legionellosi si manifesta sotto due forme: la febbre di Pontiac e la malattia del Legionario. - la febbre di Pontiac si manifesta dopo un periodo di incubazione variabile da 1 a 2 giorni, ed è caratterizzata da una forte febbre, dolori muscolari, mal di testa e a volte da disturbi intestinali. Non c’è polmonite, anche se in alcuni casi è presente la tosse. Questa forma di legionellosi è spesso scambiata per una normale influenza. Può non richiedere terapia antibiotica, né ricovero in ospedale; - la malattia del Legionario si manifesta dopo un periodo di incubazione variabile da 2 a 10 giorni (in media 5 o 6). Può comportare: febbre elevata, dolori muscolari, diarrea, mal di testa, dolori al torace, tosse generalmente secca (ma può essere anche purulenta), insufficienza renale, confusione mentale, disorientamento e letargia.

È un’infezione che non si distingue chiaramente da altre forme, atipiche o batteriche, di polmonite.

La terapia si basa sul trattamento con antibiotici oltre alle normali misure di supporto respiratorio o sistemico.

La malattia, specie se diagnosticata tardi, o insorta in soggetti molto deboli, può portare al decesso.

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Modalità di infezione

Ci si può ammalare di legionellosi solo RESPIRANDO acqua contaminata diffusa in aerosol: cioè in goccioline finissime.

La malattia non si contrae bevendo acqua contaminata, in quanto il target sono i polmoni e stando alle ultime indagini epidemiologiche, neppure per trasmissione diretta tra uomo e uomo. Soggetti maggiormente esposti alla malattia

La legionellosi può colpire anche persone sane e in buona salute, come appunto dimostra il caso dei Legionari di Filadelfia. Tuttavia fattori che predispongono alla malattia sono: - l’immunodeficienza, - le malattie croniche, - il fumo, - l’etilismo, - l’età, - il sesso del paziente…l’uomo è maggiormente esposto. Diffusione della malattia - Negli Stati Uniti si ritiene che, ogni anno, i casi di legionellosi siano non meno di 11.000. In Italia, annualmente, i casi notificati sono circa 150. Tuttavia, ci sono validi motivi per ritenere che i casi effettivi siano almeno 10 volte superiori. Uno dei principali motivi per cui la malattia è sottostimata è dovuto (come già segnalato) al fatto che la legionellosi non ha caratteristiche cliniche in grado di distinguerla chiaramente da altre forme, atipiche o batteriche, di polmonite.

Notifica dei casi - Data la pericolosità della malattia, nella maggior parte dei paesi europei, i casi di legionellosi devono essere notificati alle competenti Autorità Sanitarie. In Italia, è prevista la notifica obbligatoria in classe II del D.M. 15/12/90. Ogni anno, i dati relativi ai casi notificati sono pubblicati sul Bollettino Epidemiologico del Ministero della Sanità, ripartiti per regione, provincia e sesso. Utenze a rischio di esposizione maggiore Per le considerazioni già fornite, gli impianti più esposti a rischio sono: ospedali, cliniche, case di cura e simili; alberghi, caserme, campeggi e strutture ricettive in genere; impianti per attività sportive e scolastiche; edifici con torri di raffreddamento; piscine; stabilimenti termali; fontane decorative e cascate artificiali.

Responsabilità

Nel caso di recenti episodi accaduti negli ospedali con episodi di decesso è stata aperta un’inchiesta

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penale a carico dei Direttori degli ospedali con le accuse di lesioni colpose, omicidio colposo e violazione della Legge 626/94 sulla tutela dei lavoratori. È tuttavia evidente che potenzialmente possono essere chiamate in causa tutte le figure coinvolte nel processo di progettazione, realizzazione, collaudo, manutenzione, utilizzo dell’impianto: progettista, general contractor, produttori di apparecchiature, installatore, collaudatore tecnico, manutentore, proprietario, gestore.”

Azione dell'ozono sul refluo industriale Le caratteristiche chimiche del refluo influenzano la dose assorbita dell'ozono, poiché diversi composti presenti nelle acque di scarico possono mettersi in competizione con l'attività disinfettante dell'ozono. In realtà, la competizione fra queste reazioni chimiche non è dannosa per l'acqua scaricata in quanto tali reazioni rendono i composti meno pericolosi e stabili, migliorando quindi notevolmente lo scarico finale. Si riportano di seguito i maggiori inquinanti che usualmente si trovano negli scarichi industriali. E' chiaro che questi elencati rappresentano solo una minima parte di quelli che effettivamente si possono riscontrare e trattare, con eccellenti risultati, attraverso il trattamento con Ozono.

· Ferro e Manganese · Ioni Solfuro · Ioni Cianuro · Ioni Nitrito

Con i composti organici, l'Ozono rappresenta forte reattività, anche con quelli molto stabili, quali acidi umisci e fulvici, responsabili della formazione di composti organo-alogenati, ma anche di molecole più stabili quali fenoli, benzene, pesticidi (atrazina), ma l'ozono esplica anche una attività di riduzione della frazione organica (COD) allo scarico. Generalmente, la reattività dell'Ozono è nei confronti di quei composti organici contenenti anche doppi legami, in questo caso le molecole vengono spezzate formando molecole più semplici e più biodegradabili. Si evidenzia inoltre una notevole attività di rimozione dei tensioattivi, molecole organiche, che possono provenire sia da scarichi di natura civile che industriali. Soprattutto dalle operazioni di lavaggio dell'industria tessile, ma anche delle sostanze che producono spiacevoli colorazioni dell'acqua in uscita.

Scarichi industriali

Trattamento delle acque e dei fanghi biologici Nel campo della potabilizzazione dell'acqua si tende a preferire l'ozono per l'economicità e la qualità finale del prodotto trattato. Il trattamento delle acque reflue abbatte microbi, batteri, virus, riduce COD e BOD, ossida cianidi e fenoli ed elimina detergenti e solfuri. Negli ultimi 20 anni, sono stati fatti numerosi progressi nell’ambito della depurazione delle acque reflue e, in particolare, nella gestione dei fanghi biologici. Tuttavia, attualmente i costi per il trattamento dei fanghi rappresentano ancora una voce economica particolarmente rilevante nell’ambito della gestione delle acque reflue, raggiungendo in taluni casi il

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50%, e talvolta anche il 60%, dei costi totali di trattamento delle acque. L’uso mirato della tecnologia a Ozono per la degradazione chimico-biologica del fango secondario comporta i seguenti benefici: riduzione delle quantità di fango da smaltire; migliore caratteristiche drenanti; riduzione dei costi dei chemicals; eliminazione dei batteri filamentosi; migliore sedimentabilità.

Concepiti e costruiti per depurare le acque reflue, prima della loro restituzione nell'ambiente naturale (scarico o riutilizzo), gli impianti di depurazione, producono fanghi. Residui del trattamento dell'acqua che devono, a loro volta, essere trattati ed evacuati. A fronte di limiti allo scarico sempre più restrittivi a maggior protezione dell'ambiente, che conducono a depurare maggiori quantitativi di reflui, con trattamenti più spinti, le quantità di fanghi prodotte continuano ad aumentare. In parallelo, le classiche linee di trattamento - smaltimento dei fanghi sono fortemente messe in discussione.

L’ozono, molecola triatomica dell’ossigeno, è notoriamente un forte ossidante. Il suo effetto sulla biomassa è, in primo luogo, uno stress chimico a livello cellulare che porta alla lisi dei batteri più deboli o già parzialmente danneggiati a formare substrato organico per gli organismi più forti o di classe superiore. Inoltre, i batteri danneggiati hanno la necessità di rigenerare le proprie strutture cellulari funzionali (ad esempio RNA, DNA); l’energia

necessaria per tale ricostruzione è attinta dall'ossidazione delle materie organiche con conseguente diminuzione quella disponibile per la duplicazione. Tale stress chimico si esplica più intensamente nei riguardi di alcune popolazioni batteriche a struttura maggiormente ramificata (filamentosi). Questo genera una conseguente riduzione dei fenomeni di bulking ed un miglioramento della qualità dei fanghi residui. La selezione di colonie batteriche a struttura più compatta (fiocco) migliora lo SVI (Sludge Volume Index), quindi la sedimentabilità e la disidratabilità dei fanghi residui prodotti. Una parte dei fanghi di supero o di ricircolo viene sottoposta ad un breve ma intenso trattamento ad ozono. L’alto potenziale ossidativo dell’ozono porta alla rottura del materiale cellulare, che viene quindi metabolizzato dalla biomassa più forte. L’attività depurativa biologica non viene intaccata nel suo complesso, da questo processo, poiché esso ha il preciso scopo di rimuovere la frazione più debole dei fanghi biologici e rendere quindi più efficiente la frazione realmente attiva nella rimozione degli inquinanti. Risultato di questo trattamento è la diminuzione della produzione di fango biologico, con conseguente notevole risparmio economico da parte dei gestori degli impianti di depurazione.

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Trattamento acque L’ozono trova quindi principalmente nei seguenti trattamenti:

• Disinfezione di acque potabili e acque reflue.

• Pre-trattamenti chimici per la riduzione del COD o per l’aumento della biodegradabilità di alcuni liquami speciali (es. percolati).

• Rimozione del colore, dei tensioattivi e del COD residuo.

• Rimozione di fenoli, cianuri, idrocarburi, sostanze organiche suscettibili di attacchi radicalici, sostanze inorganiche riducenti.

• Riutilizzo industriale o agricolo delle acque depurate. I vantaggi ottenibili con l’impiego dell’ozono possono essere riassunti nei seguenti punti:

• Ha un forte potere ossidante.

• Non produce fanghi o concentrati.

• Degrada gli inquinanti, senza trasferire l’inquinamento ad altre fasi.

• Non causa inquinamento secondario; infatti l’ozono a reazione avvenuta si degrada ad ossigeno molecolare e non lascia residui nocivi.

• Migliora le caratteristiche generali delle acque ed aumenta la biodegradabilità del refluo.

• Non apporta ulteriore salinità all’acqua da trattare.

• L’ossigeno, non convertito in ozono, può essere recuperato e utilizzato in altre fasi del trattamento depurativo.

• Dopo il trattamento con ozono, il refluo è già disinfettato; si evita così l’uso di composti del cloro e quindi la formazione di sottoprodotti clorurati organici tossici.

• La forte disinfezione ed ossigenazione evita fenomeni corrosivi e fermentativi con conseguenti emissioni di cattivi odori, anche in caso di soste prolungate.

• Ha una grande flessibilità di dosaggio e semplicità impiantistica, che minimizzano i costi di gestione e di controllo operativo.

Tutte le forme di lavoro industriali producono masse di rifiuti e di scarichi d'acqua che modificano le condizioni idrogeologiche, fino a contribuire al degrado delle acque sotterranee. Le principali impurità derivanti dai residui sono: acidità, solidi disciolti, metalli, materiali radioattivi e sostanze chimiche tossiche.

Perdite accidentali di fluidi tossici, di benzina o di oli possono migrare attraverso zone permeabili del suolo fino a raggiungere le acque sotterranee.

Gli idrocarburi rappresentano di gran lunga le fonti prevalenti di contaminazione per effetto di versamenti o perdite per rottura di linee di tubazioni interrato o di recipienti di stoccaggio.

Gli effetti possono persistere per decenni nel sottosuolo, causando cattivi sapori e presenze di residui nelle acque pompate dagli acquiferi. I casi più noti di contaminazione accidentale sono stati combattuti da un'accorta gestione dell'incidente badando a formare idonee barriere, eseguendo adeguate pulizie ed attuando misure di prevenzione attraverso scarichi indiscriminati.

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Il trattamento dei reflui industriali con ozono ha avuto un enorme sviluppo in Europa negli ultimi 15 anni. Ad oggi sono stati realizzati nei paesi Europei oltre 1500 impianti di ozonizzazione, per la depurazione degli scarichi industriali, nei più diversi settori. Le maggiori applicazioni dell'ozonizzazione sono mirate a trattamenti di disinfezione, microflocculazione per la rimozione dei solidi sospesi, ossidazione dei composti organici, deodorizzazione e trattamento dei fanghi.

Il nuovo testo unico, Decreto Legislativo 11 maggio 1999, n° 152 (all. 5) afferma: “I punti di scarico degli impianti di trattamento delle acque reflue urbane devono essere scelti, per quanto possibile, in modo da ridurre gli effetti sulle acque recettrici. Tutti gli impianti dovranno avere obbligatoriamente un trattamento di disinfezione, sia per far fronte alle eventuali emergenze relative a situazioni di rischio sanitario sia per garantire i raggiungimento degli obiettivi di qualità ambientali ovvero gli usi esistenti per il corpo idrico recettore”. In generale il processo di disinfezione deve poter inattivare il più rapidamente possibile tutti gli agenti patogeni evitando quanto più possibile la formazione di residui o sottoprodotti dannosi per il ricettore finale. La disinfezione delle acque reflue comporta l’uso di agenti disinfettanti energici. La capacità disinfettante è proporzionale al potere ossidante dell’agente chimico utilizzato. L’ozono ha il potere ossidante più elevato ed è quindi in grado di inattivare e distruggere i microrganismi. L'ozono in confronto al cloro è 25 volte più efficiente nell'abbattere i coliformi e rispettivamente 40 volte, 4 volte e 10 volte più efficiente nei riguardi di spore, virus e parassiti. La disinfezione diviene oltremodo importante nei casi in cui si vuole recuperare le acque depurate per uso agricolo ed industriale. Ozono in Cantina

L a qualità del vino dipende anche dalla qualità dell'acqua e in generale dalla salubrità della cantina. Infatti per il lavaggio dei contenitori (barriques, tini, bottiglie, cisterne inox), di pavimenti e pareti, l'azione disinfettante è importantissima per non trasmettere batteri, virus e funghi. Questa sterilizzazione può avvenire solamente con acqua trattata con ozono. L'ozono è un potentissimo ossidante (cento volte più potente del cloro), abbatte anche composti aromatici altamente velenosi o eteroaromatici. A differenza del cloro, il sapore e l'odore non rimangono nell'acqua.

Il lavaggio dei contenitori con l'ozono assicura la più assoluta disinfezione, quindi l'ozono assicura una perfetta assenza di odori o sostanze residue. Il sistema ozono in cantina permette inoltre la chiarificazione delle acque reflue apportando un

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notevole abbattimento dei costi di gestione ed un sicuro adeguamento alle normative vigenti, sempre più esigenti.

Vantaggi 1) È attivo nei confronti di batteri, virus, spore, cisti protozoariche. 2) Combatte e previene ogni contaminazione che possa avvenire in cantina a causa di microorganismi di cui i metabolismi contaminano il vino. 3) Non residuano odori indesiderati. 4) Ossida i metalli pesanti (ferro, manganese, ioni solfuri, ioni cianuro, ioni nutrito), l'acido solfidrico ed in genere tutte le sostanze organiche contenenti legami multipli. 5) Sicurezza medico-legale perché l'ozono assicura una reale e totale disinfezione dell'acqua.

Uso dell’Ozono nell’imbottigliamento dei vini Possibilità di applicazione dell’ozono come sanitizzante nell’imbottigliamento dei vini. Nella moderna enologia, orientata alla produzione di vini di elevata qualità, rivestono un ruolo determinante le operazioni di detergenza e sanitizzazione di attrezzature, superfici e contenitori, per garantire la sicurezza e la salubrità del prodotto, oltre che l’assenza di difetti. Inoltre con il diffondersi dei sistemi di qualità certificati, e con l’entrata in vigore delle norme per l’igiene e la sicurezza alimentare (DL 155/97 HACCP) e delle più recenti British Retail Consortium (BRC) Global Standard Food, la pulizia degli ambienti e delle attrezzature è divenuta prerequisito irrinunciabile per qualunque attività agroalimentare. La detersione è la pratica che consente la rimozione del materiale organico ed inorganico che residua dalle lavorazioni enologiche e riguarda tutte le operazioni del processo produttivo. Le modalità per realizzarla sono diverse e specifiche in funzione del materiale da rimuovere. La sanitizzazione invece ha lo scopo di garantire la riduzione della carica microbica indesiderata e viene adottata come pratica corrente soprattutto per la disinfezione delle linee di imbottigliamento e della attrezzature ad esse connesse. La complessità costruttiva delle macchine imbottigliatrici, dotate di passaggi di diametro ridotto, valvole, tenute in gomma, sfiati etc., rende assai impegnativo il raggiungimento di tutti i punti del percorso, pertanto i mezzi attualmente utilizzati sono prevalentemente l’acqua calda, il vapore e l’acido perossiacetico. L’uso del vapore e dell’acqua calda sono largamente diffusi nel settore enologico per la loro facilità di impiego e per l’assenza di residui a fine trattamento, tuttavia presentano l’inconveniente, soprattutto il vapore, di aumentare l’umidità ambientale, favorendo lo sviluppo di muffe, e può determinare, nel lungo periodo, rispetto ad altre modalità, un maggior logorio delle guarnizioni e delle tenute, se non realizzate in materiale idoneo. Anche l’acido perossiacetico è molto utilizzato come sanitizzante a freddo ed è generalmente considerato l’alternativa al vapore. Inoltre trova un utile impiego nella conservazione in ambiente asettico di attrezzature che devono permanere sempre in soluzione acquosa, quali ad esempio le cartucce filtranti. materiali impiegati nella costruzione delle attrezzature. Tra gli inconvenienti nell’uso dell'acido peracetico, sono da considerare i tempi più lunghi di contatto necessari alla sanitizzazione e la necessità di predisporre azioni di risciacquo e controlli per evitare la presenza di residui nel vino.

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Negli ultimi anni oltre alle modalità di sanitizzazione ricordate si è iniziato a considerare, anche nel settore enologico, l’uso dell’ozono. Già Pasteur preconizzò l'impiego dell'ozono in enologia per l'invecchiamento dei vini e ne segnalò l'efficacia sterilizzante. Tuttavia l’ozono, per le sue caratteristiche di forte ossidante, è considerato generalmente negativo nei riguardi delle caratteristiche organolettiche del vino, mentre trova una utilizzazione nella sanitizzazione di recipienti, attrezzature e bottiglie. Peraltro, tale applicazione è piuttosto diffusa in altre industrie alimentari per la disinfezione di derrate, di carni e di acque potabili. L’azione dell’ozono sui microrganismi è dovuta al suo potere ossidante, maggiore rispetto a L’azione sanitizzante è determinata dal potere ossidante dell’acido peracetico, in grado di distruggere le proteine strutturali ed enzimatiche della cellula microbica. Inoltre, alle normali concentrazioni di impiego, non presenta azione corrosiva nei confronti dei tutti gli altri composti disinfettanti. La concentrazione di ozono necessaria per eliminare i microrganismi è di 0.04 ppm in mezzo aereo e 0.02 - 2 ppm in mezzo liquido. In bibliografia si trovano però anche indicazioni di valori molto più alti, fino a 7 ppm. I principali vantaggi nell’uso di questo sanitizzante risultano essere l’assenza di residui, la produzione illimitata del prodotto al momento dell’uso e la fortissima ed immediata azione ossidante che permette tempi di contatto relativamente limitati, con una più agevole organizzazione del lavoro. La soglia olfattiva di percepibilità dell’ozono è di 0,01 ppm, quindi è possibile individuare la presenza della molecola all’olfatto a concentrazione inferiore rispetto ai limiti fissati dalla legge. L’applicazione di questa tecnologia sembra dunque essere nell’imbottigliamento. In particolare le applicazioni più importanti appaiono due: la sanitizzazione delle macchine di riempimento e la sciacquatura - sanitizzazione delle bottiglie in vetro. Prima di iniziare le prove su impianti di imbottigliamento e stata verificata l’azione dell’ozono sui microrganismi di riferimento, lieviti e batteri scelti come indicatori della flora microbica di una cantina. La soluzione inquinante è stata sottoposta a trattamento ozonizzante per 20” in ricircolo in serbatoio chiuso con un dosaggio di 4 g/h di ozono e quindi per un totale di 1.33 g di ozono su 50 litri di acqua pari a 0.026 g/L. Nella prova con i lieviti si è ottenuto un abbattimento della carica di circa 4 riduzioni decimali, mentre con i batteri è stata di 6 riduzioni decimali. Dai risultati ottenuti risulta evidente che l’azione disinfettante dell’ozono, è maggiore sui batteri che sui lieviti e pertanto per le prove successive, sono stati utilizzati come microrganismi indicatori solamente i lieviti, che si sono dimostrati più resistenti all’azione dell’ozono rispetto ai batteri lattici. Le prove successive hanno previsto l’applicazione dell’ozono nella sanitizzazione della macchina imbottigliatrice confrontandone l’azione con quella dell’acido perossiacetico. Per quanto riguarda le condizioni di dosaggio dell’ozono ed i tempi di contatto si è ritenuto di mantenere le stesse condizioni già descritte. Confronto tra ozono e acido perossiacetico nella sanitizzazione di una macchina imbottigliatrice. La macchina riempitrice è stata preliminarmente inquinata (superficie interna e rubinetti) mediante una sospensione in acqua di circa 2*106 cell/mL di lieviti.

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La sospensione conteneva il 5% di saccarosio con funzione adesivante e di garanzia dell’equilibrio osmotico. L’inquinamento è stato operato facendo percorrere alla sospensione inquinante la stessa via del prodotto da imbottigliare. Anche la superficie esterna dei rubinetti è stata inquinata mediante l’uso delle vaschette di lavaggio. Successivamente la macchina è stata svuotata e le cellule rimaste adese sono state recuperate con una soluzione fisiologica. La carica microbica prodotta dall’inquinamento artificiale è stata determinata sulle prime bottiglie riempite e su altre prelevate in modo casuale tra tutte le bottiglie riempite: in media è risultata di 1400 UFC/mL. Con la macchina così artificialmente inquinata si è proceduto alla sanitizzazione con acido perossiacetico, ad una concentrazione del prodotto commerciale dello 0,4%, lasciandolo agire per 10” in ricircolo e 10” in stallo per garantire la sanitizzazione dell’interno della macchina e della parte esterna dei rubinetti. Quindi la macchina è stata svuotata e sono state recuperate le cellule rimaste adese con le stesse modalità impiegate per il testimone. Dal confronto tra il testimone e il trattato con acido perossiacetico risulta una riduzione, in scala logaritmica, di poco meno di 4 decimali. La stessa prova è stata ripetuta utilizzando l’ozono come agente sanitizzante dosando, 4 g/h per 10” in ricircolo e 10” in stallo, pari ad un dosaggio di 1.33 g totali. Nel confronto con il testimone il trattato con ozono subisce una riduzione, in scala logaritmica, di 6 decimali. Il risultato evidenzia l'ottima efficacia dell’ozono anche nelle difficili condizioni sperimentali adottate. Dal punto di vista operativo, non risulta necessario modificare le procedure eventualmente già adottate per la sanitizzazione con acido perossiacetico. Si può notare come vi sia una differenza di riduzione decimale mediamente di 2 ordini di grandezza a favore del trattamento con ozono, che determina anche molti casi con carica residua nulla. Disinfezione delle bottiglie con ozono durante la sciacquatura e verifica dell’ossigeno residuo in bottiglia. Per verificare l’efficacia dell’ozono quale disinfettante da utilizzare nel corso della sciacquatura sono state svolte alcune prove inquinando delle bottiglie con una dispersione di lieviti in soluzione zuccherina. In seguito è stata confrontata la carica residua dopo sciacquatura con acqua e con acqua addizionata di ozono. La carica di lieviti rimasti nelle bottiglie testimone inquinate con una sospensione di lieviti è risultata mediamente di 2000 UFC/bottiglia. Dopo risciacquo con l’uso dell’ozono si è evidenziata una riduzione logaritmica di 3 ordini di grandezza e nel 20% circa delle bottiglie la carica è risultata nulla. Il risultato ottenuto in questa prova evidenzia un elevato potere sanitizzante dell’ozono anche nei pochi secondi del tempo di sciacquatura, considerando anche che la carica microbica realmente presente in bottiglia è generalmente di molti ordini di grandezza inferiore rispetto alla prova allestita.

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Conservazione Prodotti Alimentari

La possibile formazione di composti cancerogeni nelle acque ha sollevato non pochi dubbi circa l’uso di determinati composti del cloro nella lavorazione degli alimenti. L’industria alimentare è alla ricerca di composti alternativi. Numerose indagini riguardanti la disinfezione degli alimenti con ozono (in forma gassosa o disciolto nell’acqua per la sanitizzazione di frutta verdura ed altri prodotti agricoli) rafforzano la convinzione che esso è un buon disinfettante.

Le applicazioni dell’ozono nell’industria alimentare, sia per quanto riguarda la lavorazione che il confezionamento, sono estremamente varie. Sono diverse le applicazioni dell’ozono pubblicate, per esempio, trattamento di depurazione dei molluschi, riduzione delle aflatossine in arachidi e semi di cotone, sterilizzazione di bacon, banane, burro, uova, funghi, formaggio, frutta, e carne di manzo, disinfezione di carcasse di volatili e acqua fredda. E’ stato dimostrato che l’ozono può allungare i tempi di conservazione di svariati alimenti in primo luogo attraverso la riduzione della carica microbica superficiale. La tecnologia maggiormente utilizzata prevede l’uso di ozono in forma gassosa.

In pratica tale tipo di conservazione prevede la sterilizzazione dell’aria immessa nei locali di immagazzinamento con una quantità di ozono sufficiente alla eliminazione dei microrganismi.

Billion (1975) ha condotto una dettagliata indagine sulla durata di immagazzinamento in atmosfera contenente ozono di carne di manzo, di vitello, agnello, maiale, pollo, e coniglio. L’atmosfera ozonizzata accresce la durata dell’immagazzinamento di tutti gli alimenti studiati, di sette giorni rispetto alla normale atmosfera. Generalmente lo sviluppo della microflora superficiale (Pseudomonas sp., sporigeni, salmonelle, e stafilococchi ) è risultata ritardata con la refrigerazione e in presenza di ozono. Per quanto riguarda i prodotti di origine vegetale, gli effetti dell’ozono sul metabolismo sono anche una conseguenza della sua grande attività ossidante. Non si osserva alcun deterioramento della frutta quando l’ozono agisce sulla sua superficie. Durante la conservazione, la respirazione e il processo di maturazione della frutta si intensifica.

L’etilene prodotto durante la conservazione agisce sugli altri frutti e promuove la maturazione. I segni esteriori di questo processo sono rappresentati dall’imbrunimento della buccia, rammollimento della polpa, e infine dalla putrefazione del frutto. Questo processo può essere controllato dall’ozono grazie all’ossidazione dei metaboliti, in tal modo viene ridotta l’azione sugli altri frutti.

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Il valore nutritivo di patate, cavolo e carote è stato studiato dopo trattamento con ozono al fine di prolungarne la conservabilità nel tempo. Il trattamento con ozono non ha alterato significativamente proteine ed amido nelle patate; zuccheri e caroteni in cavolo e carote. La valutazione organolettica non ha indicato nessuna variazione rispetto a patate e verdure non trattate. Tuttavia l’ozonizzazione ha determinato una diminuzione dell’acido ascorbico dal 16 al 25%. Vari studi mostrano che l’odore di alcuni frutti profumati, come le fragole, è esaltato in presenza di ozono. Anche la formazione di fragranze e odori che impartiscono un caratteristico sapore sembrano essere modificati dall’ozono. Il trattamento dell’aria con ozono nella conservazione della frutta previene il trasferimento di odori dai materiali di confezionamento alle derrate, un fenomeno che si manifesta piuttosto frequentemente, in particolare quando vengono utilizzate cassette di legno durante la conservazione in ambiente refrigerato con una umidità relativa dall’85 al 90%. Depositi, magazzini e celle frigorifere possono essere trattati nella maggior parte dei casi tramite la diffusione di aria ozonizzata. Oltre ad avere un’azione disinfettante tale processo potrebbe avere la funzione di rimuovere gli odori sgradevoli dei materiali di confezionamento e conservare l’aroma del prodotto.

Impianti di lavorazione e la conservazione delle merci deperibili Grazie alle sue peculiarità, l’Ozono in aria, consente di ridurre o evitare la formazione di muffe, spore, virus e batteri. La specificità ed efficacia dell’azione dell’Ozono nei confronti garantisce la loro distruzione e/o in inattivazione anche nei punti dei locali e/o dell’impianto che sono difficilmente raggiungibili con i sistemi di decontaminazione tradizionali, senza lasciare peraltro alcun deposito residuo sulle superfici e negli ambienti, in alternativa ai classici metodi e all’utilizzo di sostanze chimiche particolarmente aggressive e dannose per l’ambiente. La disinfezione rappresenta una parte importante della tecnologia a "stanza pulita" nell'industria alimentare. Holah et al., valutarono diversi sistemi di disinfezione dell'aria e trovarono che l'Ozono era efficace e ripetibile nei suoi effetti sul controllo dei microrganismi volubili. L'ozono può anche essere utilizzato per la prevenzione di contaminazione secondaria nella produzione a livello industriale. L'ambiente interno di una fabbrica per la produzione di pellicola plastica per uso alimentare venne esposta a concentrazioni di Ozono per 10 ore al giorno da 1 a 1,5 anni. I risultati mostrarono una diminuzione nella presenza nei procedimenti di fabbricazione di contaminanti volubili (aerei) quali il Bacillus spp. ed il Micrococcus spp. L'azione battericida dell'ossigeno attivato (02,03 e 0) , distrusse e ridusse gli organismi sulle superfici di preparazione degli alimenti e inibì lo sviluppo di batteri che tollerassero basse temperature (Pseudomonas).

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Per quanto riguarda i materiali, alcuni studiosi testarono la resistenza di alcune guarnizioni standard costituite con 7 diverse sostanze (Buna N, Buna N bianca, etilene propilene, diene monomero, polietilene, gomma siliconata, Teflon e Viton resistente al vapore) contro igienizzanti a base di cloro ed acqua ozonizzata (da 0,4 a 0,5 p pm). Il trattamento con Ozono influenzava la capacità tensile del EPDM e del Viton, ma non molto di più di quanto avvenisse con il trattamento con Cloro. L'elasticità di una guarnizione al Teflon trattata con Ozono era qualitativamente diversa da una di quelle trattate con cloro. Riguardo la conservazione, una buona tecnologia deve mantenere inalterati i caratteri organolettici ed impedire la crescita di microrganismi che sono spesso motivo di gravi casi di tossinfezioni alimentari. Negli ultimi anni la ricerca si è indirizzata verso tecnologie post-raccolta mirate a controllare l’atmosfera di conservazione evitando l’impiego di conservanti chimici. A tale proposito sono state preferite tecniche che prevedono, dopo un rapido abbassamento della temperatura del prodotto subito dopo la raccolta, l’uso di gas inerti al fine di eliminare processi decompositivi ed imballaggi idonei con film plastici semipermeabili per impedire la disidratazione del prodotto stesso. Tali accorgimenti hanno lo scopo non solo di minimizzare le differenze tra il prodotto fresco ed il prodotto conservato, ma anche di prolungare il periodo di conservazione. L’impiego dell’ozono nella conservazione sta assumendo sempre maggiore importanza offrendo molti vantaggi sia per i produttori e distributori che per i consumatori dal momento che, come gas, esercita la sua azione senza lasciare alcuna traccia di residuo ed è molto attivo contro funghi e batteri. Viene utilizzato a bassissime concentrazioni, efficaci ad assicurare l’eliminazione completa di microrganismi negli alimenti e nei materiali di imballaggio. Il suo intervento risulta particolarmente utile in agricoltura biologica, ove in mancanza di agenti chimici si potrebbe verificare una proliferazione batterica piuttosto elevata: utilizzando ozono durante la crescita dei vegetali si ovvia quasi completamente a tale inconveniente.

Altro vantaggio è l’ossidazione dell’etilene. Eliminando inoltre gli odori sgradevoli esalta notevolmente il profumo proprio degli alimenti.

Celle frigorifere

Grazie alle sue peculiarità, l’Ozono in aria, consente di ridurre o evitare la formazione di muffe, spore, virus e batteri. La specificità ed efficacia dell’azione dell’Ozono nei confronti garantisce la loro distruzione e/o in inattivazione anche nei punti dei locali e/o dell’impianto che sono difficilmente raggiungibili con i sistemi di decontaminazione tradizionali, senza lasciare peraltro alcun deposito residuo sulle superfici e negli ambienti, in alternativa ai classici metodi e all’utilizzo di sostanze chimiche particolarmente aggressive e dannose per l’ambiente.

Riguardo la conservazione, una buona tecnologia deve mantenere inalterati i caratteri organolettici ed impedire la crescita di microrganismi che sono spesso motivo di gravi casi di tossinfezioni alimentari. Negli ultimi anni la ricerca si è indirizzata verso tecnologie post-raccolta mirate a controllare

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l’atmosfera di conservazione evitando l’impiego di conservanti chimici. A tale proposito, sono state preferite tecniche che prevedono, dopo un rapido abbassamento della temperatura del prodotto subito dopo la raccolta, l’uso di gas inerti al fine di eliminare processi decompositivi ed imballaggi idonei con film plastici semipermeabili per impedire la disidratazione del prodotto stesso. Tali accorgimenti hanno lo scopo non solo di minimizzare le differenze tra il prodotto fresco ed il prodotto conservato, ma anche di prolungare il periodo di conservazione. L’impiego dell’ozono nella conservazione sta assumendo sempre maggiore importanza offrendo molti vantaggi sia per i produttori e distributori che per i consumatori dal momento che, come gas, esercita la sua azione senza lasciare alcuna traccia di residuo ed è molto attivo contro funghi e batteri. Viene utilizzato a bassissime concentrazioni, efficaci ad assicurare l’eliminazione completa di microrganismi negli alimenti e nei materiali di imballaggio. Il suo intervento risulta particolarmente utile in agricoltura biologica, ove in mancanza di agenti chimici si potrebbe verificare una proliferazione batterica piuttosto elevata: utilizzando ozono durante la crescita dei vegetali si ovvia quasi completamente a tale inconveniente. Altro vantaggio è l’ossidazione dell’etilene. Eliminando inoltre gli odori sgradevoli esalta notevolmente il profumo proprio degli alimenti. In presenza di ozono il tasso di umidità nelle celle può essere mantenuto ad una gradazione più elevata attenuando il calo di peso e la perdita di aroma. L'ozono quindi migliora la qualità delle carni, mantenendo ferma la carica batterica traendone vantaggio la colorazione e l'aroma delle stesse. L'ozono distrugge tutti gli odori, evita il passaggio di aromi non graditi da un prodotto all'altro.

Uva da tavola in post-raccolta

Il decadimento qualitativo dell’uva da tavola, sia in pre che in post raccolta, è una delle principali cause di forti perdite sia dal punto di vista produttivo che economico. In post raccolta, gli attacchi fungini sono dovuti principalmente a Botrytis cinerea. Al fine di ridurre il rischio di decadimento è necessario seguire un approccio integrato di prevenzione che prevede strategie di intervento in campo finalizzate a prevenire o ridurre il rischio di infezioni da parte di Botrytis, e interventi di protezione dell’uva durante la fase di conservazione. L’accuratezza delle manipolazioni durante le operazioni di raccolta e

di confezionamento è un prerequisito fondamentale per evitare danni meccanici al prodotto e quindi possibili infezioni durante la fase di conservazione. Attualmente si ricorre all’impiego di prodotti chimici per garantire il mantenimento qualitativo dell’uva da tavola durante la fase di conservazione. Tuttavia, sono in continuo aumento le restrizioni riguardanti i residui ammessi nel prodotto e quindi l’impiego di prodotti chimici.

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Per questo, l’industria alimentare è alla ricerca di metodi alternativi di protezione dell’uva da tavola in post raccolta che siano efficaci contro i più comuni patogeni, come la muffa grigia, che si sviluppano durante il periodo di pre o post raccolta, ma che risultino però a basso impatto ambientale e soprattutto che non lascino residui tossici per il consumatore.

L’ozono rappresenta una valida alternativa all’ impiego di prodotti chimici nella protezione dell’uva da tavola durante il post raccolta. L’ozono, infatti, è un forte agente antimicrobico.

L’elevata reattività e la rapida decomposizione in ossigeno molecolare rendono l’ozono un mezzo di disinfestazione e sanitizzazione che può essere efficacemente impiegato nella protezione dai marciumi dell’uva da tavola in post-raccolta. In questo lavoro, per validarne l’efficacia, è stato dimostrato l’effetto dell’ozono sul controllo della muffa grigia dell’uva da tavola in post raccolta e paragonato all’impiego di un limitatore biologico (Aphanocladium album) e di anidride solforosa. RISULTATI Durante la conservazione a temperatura ambiente, il trattamento con ozono ha mostrato efficacia simile a quella dell’anidride solforosa (Sulphur dioxide) per 34 giorni. Il trattamento con acqua ozonata ha contenuto i marciumi del grappolo fino a 34 giorni di cui 14 in cella frigorifera e 20 a temperatura ambiente. In condizioni di conservazione breve (7 giorni) in cella frigorifera con ulteriori 27 giorni di conservazione a temperatura ambiente, il trattamento con ozono risulta meno efficace pur riuscendo a controllare molto bene lo sviluppo di muffa rispetto al controllo non trattato. In conclusione, durante la conservazione in celle frigorifere, l’impiego di anidride solforosa si è dimostrato efficace nel mantenere la qualità dell’uva per un periodo di conservazione di 34 giorni. Il trattamento con ozono ha controllato la muffa grigia con la stessa efficacia dell’anidride solforosa durante la conservazione a freddo. Infatti già dopo 7 giorni di conservazione in celle frigorifere, sia con l’ozono che con l’anidride solforosa è stato possibile abbattere l’infezione da Botrytis cinerea.

Le pressanti richieste da parte del consumatore, di maggiori garanzie di qualità e di sicurezza del prodotto, impongono anche agli alimenti, all’interno del loro processo di produzione, di dedicare sempre più attenzione alle varie componenti organizzative e gestionali.

OLEIFICI

L’elevata quantità di acqua utilizzata in agricoltura e la disponibilità inferiore alle esigenze, dovrebbe indurre gli agricoltori a definire criteri rigorosi di programmazione irrigua per la gestione ottimale della risorsa idrica a livello di ogni singola azienda. La scarsa disponibilità di risorse idriche a scopo irriguo, deriva dall’aumento

delle superfici coltivate, dall’intensità delle coltivazioni e dai cambiamenti climatici in atto.

La programmazione irrigua, in termini estremamente semplificati, è un processo decisionale teso a

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determinare “quando” irrigare e “quanta” acqua fornire alla coltura ad ogni intervento irriguo; nonché implica la scelta dei più appropriati metodi di irrigazione.

Le scelte tecniche inerenti la programmazione irrigua determinano, nel loro insieme, l’efficacia dell’irrigazione, ossia l’incremento produttivo conseguente un adeguato, anzi ottimale, livello di disponibilità idrica. In agricoltura, infatti, l’efficienza distributiva totale dell’acqua, è in media al di sotto del 50%, ovvero di 100m3 di acqua prelevata alla fonte, meno di 50 m3 contribuiscono ai fabbisogni irrigui della coltura.

Per irrigare razionalmente l’oliveto, oggi ricorre quasi esclusivamente ai metodi irrigui localizzati, con i quali l’acqua viene distribuita in piccole quantità, a bassa pressione e in un ristretto volume di suolo di terreno. In particolare, nei primi anni d’impianto, questi metodi consentono di risparmiare fino al 80-90% dell’acqua distribuita, rispetto ai metodi che bagnano tutta la superficie del terreno.

L’ottimizzazione dell’uso delle risorse idriche in agricoltura, prevede l’impiego di strumenti decisionali che rappresentino un valido supporto ai servizi di assistenza tecnica ed agli agricoltori. La messa a punto di tali strumenti, necessita di una preliminare fase di validazione eseguita in diversi ambienti, annate e su diverse colture, che consenta di verificare sia l’efficacia dello strumento in differenti condizioni pedo-climatiche che la sua effettiva applicabilità nelle condizioni di ordinaria tecnica colturale.

Nella gestione della risorsa idrica in agricoltura, la scelta del metodo irriguo, preso atto dei vincoli costituiti dalle caratteristiche idrologiche ed orografiche del suolo, condiziona direttamente l’efficienza dell’irrigazione.

Infatti, dal metodo irriguo adottato, dipende la quantità di acqua persa per ruscellamento o per percolazione profonda, dunque non più utilizzabile dalla coltura, ed in secondo luogo, l’omogeneità di distribuzione dell’acqua sulla superficie complessiva dell’appezzamento.

E’ possibile ottenere, dunque, un cospicuo risparmio quantitativo di acqua, impiegando i sistemi ed i metodi distributivi più efficienti; a condizione che il canone irriguo sia rapportato ai consumi effettivamente realizzati piuttosto che alla superficie complessivamente irrigata.

Un incremento dell’efficienza irrigua determina una riduzione dei costi direttamente connessi all’irrigazione.

L’esigenza di contenere i consumi idrici e la necessità di migliorare l’efficienza distributiva dell’acqua, nel sistema oliveto, hanno determinato una continua evoluzione dei metodi irrigui.

L’efficienza distributiva dell’acqua, passando dai metodi irrigui gravimetrici (sommersione, scorrimento superficiale ed infiltrazione laterale da solchi) a quella per aspersione e localizzati a bassa pressione (a goccia, a spruzzo, a zampillo, subirrigazione capillare, ecc.), può variare da valori inferiori al 50%, a valori tra 70-80%, a valori superiori al 80-90%.

In base alle norme agronomiche, la subirrigazione è considerata un sistema irriguo razionale che

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consente la distribuzione dell’acqua irrigua attraverso impianti in pressione, interrati ad una profondità tale da umettare lo strato di terreno interessato dagli apparati radicali delle piante. I vantaggi del metodo consistono essenzialmente in un sostanziale risparmio di acqua, dovuto all’assenza di perdita per evapotraspirazione e ruscellamento, riuscendo così ad ottenere la massima efficienza d’uso dell’acqua.

Se le variabili irrigue sono ben dimensionate, la subirrigazione riduce anche le perdite per drenaggio e per percolazione profonda dell’acqua in eccesso rispetto alla capacità di ritenzione idrica del terreno.

Questo metodo irriguo, consente anche di distribuire gli elementi nutritivi con l’acqua irrigua attraverso la fertirrigazione raggiungendo così la massima efficienza d’uso dei nutrienti. Anche le infestanti sono più facilmente controllabili perché la superficie del terreno rimane asciutta e risulta inibita la germinazione dei semi delle specie avventizie. Per quanto riguarda i costi di gestione, la subirrigazione comporta un risparmio di manodopera per il recupero del materiale soprattutto se si tratta di impianti permanenti, nonché consente l’esecuzione di altre operazioni colturali contemporaneamente alla pratica irrigua.

Dal momento in cui si è posta maggiore attenzione alle problematiche legate all’impatto ambientale, determinato dallo smaltimento dei reflui dell’agro-industria, il settore oleario è stato costretto ad affrontare il problema dello smaltimento, e magari del riuso, dei residui del processo di estrazione dell’olio.

I reflui dell’industria olearia sono essenzialmente costituiti dall’acqua di vegetazione derivante: dall’acqua di costituzione naturalmente presente nel succo della polpa della oliva (40-50% del peso della oliva, dall’acqua di lavaggio delle oliva (5% circa del peso delle olive lavorate), dalle acque di diluizione delle paste usate negli impianti continui (tra il 90 e il 120% del peso delle olive lavorate). Tali reflui hanno una natura prevalentemente organica il cui campo di variazione dei componenti oscilla tra il 3 e il 17% del volume di acqua utilizzata nei processi .

Oltre a possedere un alto potere inquinante per la legislazione vigente, le acque di vegetazione risultano di difficile depurazione tramite impianti usualmente impiegati per il trattamento dei liquami. Le acque di vegetazione vengono usualmente stoccate in vasche interrate di decantazione ed in vasche di stoccaggio. Uno dei metodi di riutilizzo delle acque di vegetazione, consiste nello spandimento controllato e limitato del refluo sui terreni agricoli. Infatti tali acque contengono sostanze naturali vegetali biodegradabili che apportano al suolo materia organica ed elementi minerali fertilizzanti. Tale pratica, se non eseguita correttamente, può provocare danni alla fertilità dei terreni, alle falde acquifere ed in generale all’agro-ecosistema.

I limiti di utilizzo sono stabiliti in Puglia dal Regolamento Reg. n. 27 del 7 Dic. 2007. Ai sensi dell’art. 4 del succitato regolamento, l’utilizzazione agronomica delle acque di vegetazione è consentita in osservanza del limite di accettabilità di 50 m3 per ettaro di superficie interessata nel periodo di un anno per le acque di vegetazione provenienti da frantoi a ciclo tradizionale e di 80 m3 per ettaro di superficie interessata nel periodo di un anno per le acque di vegetazione provenienti da frantoi a ciclo continuo.

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molitorie, che in Italia raggiungono le 6.000 unità. Nel nostro Paese si producono oltre 2.000 ton/anno di acque di vegetazione, di cui più della metà sono concentrate in Puglia. Lo smaltimento rappresenta un onere per gli oleifici: le severe leggi per la tutela dell’ambiente impediscono lo scarico dei reflui nei corsi d’acqua o nella rete fognaria urbana.

In preliminari esperienze di ricerca condotte in collaborazione tra il Dipartimento di Biologia e Patologia vegetale dell’Università degli Studi di Bari ed il Dipartimento di Scienze e Tecnologie Biologiche ed Ambientali dell’Università del Salento, è stato accertato che il trattamento per poche ore delle acque di vegetazione con Ozono in forma gassosa, è in grado di abbattere la concentrazione dei composti organici inquinanti.

Lattiero Caseario

Riguardo le strutture lattiero-casearie, non sono stati fissati dei limiti microbiologici e micologici per le cariche dell’aria confinata nelle zone di produzione, quindi ciascun stabilimento dovrebbe verificare le condizioni ambientali in cui opera e stabilire dei propri limiti critici oltrepassati i quali, dovrebbe attuare misure di contenimento comunemente e facilmente praticabili.

L’ozono può essere usato per sanificare , sterilizzare ed ottenere un adeguato controllo ambientale negli impianti di confezionamento e preparazione del latte e dei formaggi, per la sanificazione delle acque di governo per mozzarelle e latticini.

L’acqua trattata con ozono è infatti priva di odori e sapori sgradevoli e svolge una importante azione germicida e di abbattimento di tutti i microinquinanti organici.

Può essere inoltre utilizzato nelle sale di stagionatura per ottenere prodotti privi di muffe indesiderate (verdi, gialle, nere), in questo modo i prodotti stagioneranno prima respireranno aria purissima arricchita di ossigeno

Gli utensili di lavoro sono spesso la causa primaria di contaminazione microbica; per ridurre od eliminare tale pericolo, i caseifici solitamente usano macchine erogatrici di acqua sotto pressione, calda o fredda, miscelata con detergenti. Ma tale uso è sconsigliabile in locali ove siano presenti prodotti alimentari. Infatti le idropulitrici rimuovendo lo sporco dai macchinari, lo sollevano e lo spostano nell’aria, facendolo ricadere. Inoltre, l’ambiente saturandosi di umidità, favorisce lo sviluppo di muffe. L'acqua ozonata invece, consente una rapida, efficace ed economica disinfezione degli utensili senza dover fare ricorso all’uso di idropulitrici o di acqua calda. L’utilizzo dell’acqua ozonata immediatamente dopo la fase di smontaggio, detersione e pulizia degli utensili, permette di eliminare le fasi del primo risciacquo, della applicazione del disinfettante e quella del secondo risciacquo, oltre naturalmente a non doversi

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preoccupare di eliminare alcun residuo chimico come solitamente avviene con altri prodotti disinfettanti. L’ozono è usato anche per la sanificazione ed il condizionamento del microclima delle celle frigorifere e sale di stagionatura dei formaggi. Inibisce inoltre la formazione di muffe o quando necessario, ne controlla la loro formazione.

Decontaminazione terreni

La bonifica dei siti contaminati è un problema molto complesso, che comprende aspetti tecnologici, ambientali, economici e sociali. La scelta della tecnologia più adatta richiede una serie di valutazioni relative a tutte le fasi del processo che consenta di individuare caso per caso l'intervento più adeguato in relazione ai costi e ai benefici ad esso

associati. Benché ogni intervento presenti caratteristiche peculiari e richieda studi sito-specifici, possono essere individuate delle preliminari linee di approccio e strutturazioni dell'analisi per la selezione della migliore tecnologia, utilizzando criteri di valutazione tecnica in attesa di una loro validazione con motivazioni quantificative sulla base delle Analisi Costi/Benefici (ACB) e l'Analisi Costi/Efficacia (ACE). Tale impostazione conduce ad eliminare le alternative di intervento di bonifica oggettivamente non applicabili ed ad individuare la tecnologia più idonea al caso in esame. Le tecnologie di bonifica possono essere classificate, sulla base della movimentazione della matrice contaminata, in tecnologie ex situ dove è prevista l'asportazione della matrice contaminata e lo smaltimento in discarica o il trattamento in altre aree e in tecnologie in situ dove il trattamento di bonifica viene realizzato direttamente sulla matrice contaminata senza asportarla. Nel caso specifico di bonifica dei terreni da diossina, poiché si tratta di superfici molto ampie risulta improponibile usare tecnologie di bonifica che operino ex situ. Le classificazioni delle tecnologie di bonifica possono essere basate sul principio del trattamento: Trattamenti biologici: Per il trattamento di composti organici nel terreno (idrocarburi, composti alifatici alogenati, idrocarburi policiclici aromatici) possono essere utilizzate diverse tecnologie di biorisanametno che favoriscono lo sviluppo della flora microbica del terreno in grado di degradare alcuni inquinanti.

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Trattamento termici: i trattamenti termici consistono essenzialmente di incenerimento e vetrificazione degli inquinanti del terreno. Trattamenti fisico-chimici: i trattamenti chimici fisici consistono in separazione fisica a secco dell'inquinante, il lavaggio del terreno con acqua o solventi in situ (soil flushing) o ex situ (soil washing), lo strippaggio con immissione nel terreno di aria o vapore ed infine il trattamento di stabilizzazione/solidificazione (inertizzazione) del contaminante in modo da renderlo insolubile (questo metodo viene applicato soprattutto sulla bonifica del terreno da metalli pesanti). I trattamenti sinora descritti risultano improponibili nella bonifica del terreno da diossina sia dal punto di vista tecnico, pratico ed economico. I trattamenti con reagenti ossidanti nel caso specifico invece possono risultare efficaci ed economicamente più convenienti. Le due forme di permanganato più utilizzate per applicazioni in situ sono il permanganato di potassio (KMn04) e il permanganato di sodio(NaMn04). Entrambe le forme di permanganato hanno un potere ossidante relativamente basso (1.7 volt) che li rende adatti all'ossidazione di composti facilmente attaccabili chimicamente. Questa caratteristica associata alla possibilità della formazione di composti intermedi tossici e alla difficoltà di operare su ampie superfici rendono questo metallo difficilmente applicabile alla bonifica dei terreni contaminati da diossina. Il permanganato di sodio si scompone in acqua generando anioni persolfato (Sr08 2-) che sono fortemente ossidanti anche se le reazioni di ossidazione dei contaminanti sono molto lente e la scomposizione del persolfato dipendono dalle concentrazioni degli anioni, dal pH e dall'ossigeno. L'aumento della temperatura (40-99°C) 0 l'aggiunta di ioni ferro aumenta il potere ossidante del persolfato. L'impiego del persolfato determina anche cadute del pH fino a 1,5-2,5 con conseguenze piuttosto serie sulle caratteristiche qualitative del terreno. A causa delle descritte caratteristiche il persolfato di sodio deve essere usato con molta cautela ed è adatto per bonifiche molto particolari. Il perossido di idrogeno (potenziale di ossidazione 1,8 volt) per i trattamenti di bonifica dei terreni, viene utilizzato congiuntamente a ioni di Ferro, formando così il reagente di Fenton. L'aggiunta del ferro porta alla formazione di radicali ossidabili altamente reattivi. Il pH ottimale per l'applicazione del Fenton è tra 3 e 4 e pertanto generalmente è necessario correggere il pH. Le peculiari caratteristiche delle applicazioni del Fenton e l'elevato costo per trattamenti di bonifica dei terreni su ampie superfici ne sconsigliano l'impiego tenendo conto che la diossina non è un contaminante facilmente degradabile. Il trattamento chimico di bonifica dei terreni da contaminazione di diossine con ozono può rappresentare la tecnica più efficace, economica ed ecocompatibile. Non è tossico per l'operatore soprattutto nelle applicazioni che si propongono. L’ozono è prodotto in situ nel momento dell'applicazione e pertanto non presenta i rischi connessi al trasporto o allo stoccaggio. L'impiego dell'ozono è compatibile con i protocolli ISO ed EMAS, è stato riconosciuto gas sicuro (GRASS) dal U.S. Food and Drug Administration e il Ministero della Sanità ha considerato l'ozono come sostanza naturale e pertanto utilizzabile nella disinfestazione degli ambienti e matrici varie

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(circolare n. 24482 del 31/07/96). Nell'ossidazione diretta, una molecola di ozono si inserisce nei legami Carbonio-Carbonio (C=C). Nell'ossidazione indiretta si ha la formazione di un radicale ossidrile per reazione dell'ozono con uno ione ossidrile e quindi una reazione a catena che provoca la formazione di altri radicali. Le applicazioni dell'ozono al terreno non provocano variazioni sostanziali del pH in quanto si assiste alla formazione di ioni OH- e ioni H+ circa nella stessa misura.

La permanenza dell'ozono in acqua è di almeno 30 minuti in condizioni di temperatura e pressione standard. Le applicazioni di ozono con la formazione di ossigeno possono anche favorire l'attività batterica aerobica e aiutare la biodegradazione naturale. Le diossine sono una classe di composti organici eterociclici la cui struttura base consiste di un anello con 4 atomi di carbonio e 2 di ossigeno. Tra le circa 200 diossine stabili conosciute, le più note sono la dibenzodiossina policlorurate, composti aromatici la cui struttura consiste di due anelli benzenici legati da due atomi di ossigeno e con legati uno 0 più atomi di cloro.

La più nota diossina è la 2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-diossina spesso indicata con l'abbreviazione TCDD. La maggior parte delle diossine polialogenate sono inquinanti organici persistenti. Le policlorodibenzodiossine (PCDF) sono spesso indicate come diossine-simili in campo ambientale. Le diossine per la loro alta temperatura di ebollizione (o di fusione) non si ritrovano primariamente in forma gassosa, ma solida, quindi per quanto riguarda l'emissione atmosferica, nel particolare. Esse per via dell'elevato peso molecolare, sono poco volatili e poco o nulla solubili in acqua (circa 10-4 ppm). In varie esperienze di laboratorio è stato accertato che l'ozono riesce agevolmente a degradare le diossine rompendo il doppio legame Carbonio-Carbonio.

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Lavanderie L'uso dell’ozono nelle lavanderie industriali sta espandendosi velocemente grazie alla provata capacità dell'ozono di agire come un potente disinfettante, uccidendo virus e batteri come nessun altro disinfettante conosciuto dalla scienza e nel contempo riduce

drasticamente i costi. Per poter ridurre la spesa sempre crescente per l’energia e affrontare le problematiche ambientali, le lavanderie industriali possono ora trarre vantaggio dalla tecnologia ad ozono. Il sistema di ozonizzazione offre benefici reali per le lavanderie:

riduzione della temperatura di lavaggio: poiché l'ozono aumenta la quantità di ossigeno, questo rinforza le prestazioni dei detersivi, permettendo la riduzione della temperatura tra l’80% e il 100%. Ciò contribuisce alla riduzione dei costi ed all’allungamento della durata dei tessuti.

riduzione del consumo dell'acqua: poiché le fasi del processo di lavaggio sono ridotte, il risparmio del consumo dell'acqua è uno dei fattori più considerevoli del trattamento con ozono.

riduzione dei periodi di lavaggio: l'ozono aumenta le prestazioni dei detersivi, consentendo la riduzione dei cicli di lavaggio del 25% - 30% in meno rispetto a un lavaggio convenzionale.

aumento del bianco della biancheria aumento della durata delle stoffe: i tessuti lavati con ozono hanno una durata più

lunga. È stato valutato che la durata dei tessuti può estendersi fino al 25%, principalmente dovuto alla riduzione o l'eliminazione di molti prodotti chimici nocivi alle fibre tessili. Un altro fattore che contribuisce a prolungare la durata delle tele è la riduzione dei tempi di ciclo di essiccazione e della risciacquatura nelle operazioni di lavanderia.

miglioramento dell'ambiente di lavoro riduzione dell'usura delle macchine tra il 20% e il 30%.

La riduzione della temperatura di lavaggio riduce considerevolmente i problemi di deterioramento delle gomme, i cuscinetti, giunte… che estendono la durata di vita di ogni macchina.

è ecologico. Gli scarichi non contengono sottoprodotti, il pH dell'acqua reflua quasi neutro; eliminazione dei sistemi di purificazione di acqua residua, possibilità di riutilizzo dell'acqua; contributo al miglioramento dell'ambiente ed ai piani di sviluppo sostenibili.

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Domande frequenti sui Sistemi ad Ozono

Quali sono i criteri secondo cui un’acqua può essere definita potabile?

Per poter essere destinata all'uso domestico ed alimentare, l'acqua deve rispondere a requisiti di purezza oltre che a quelli organolettici (dei sensi), chimico-fisici e chimici. L'acqua potabile deve essere limpida, incolore, insapore, inodore, avere una temperatura né troppo alta né troppo bassa e possibilmente costante. Il DPR 24/05/1988 n. 236 definisce il concetto di acqua potabile fissando le sue caratteristiche fisiche e chimiche, cioè i parametri in base ai quali l’acqua sarà definita potabile. Tale decreto prevede l’analisi di 4 parametri organolettici, 15 parametri chimico-fisici, 24 parametri concernenti sostanze indesiderabili, 13 parametri concernenti sostanze tossiche, 6 parametri microbiologici. I parametri chimici più importanti da analizzare sono, oltre alla temperatura, il valore dell’acidità e le concentrazioni dei minerali in essa disciolti, primi tra tutti calcio, magnesio, solfati e fluoro. Inoltre la qualità di un’acqua destinata al consumo umano è determinata soprattutto dai parametri microbiologici, che ne rilavano possibili rischi infettivi.

Cosa sono i coliformi e cosa comporta la loro presenza nell’acqua potabile?

Quando si controlla la potabilità dell’acqua dal punto di vista batteriologico si usano dei test per valutare il contenuto in microbi e il numero di cellule delle specie dannose o anche solo indici di inquinamento. I test abitualmente effettuati e per cui la vigente normativa prescrive dei limiti per classificare la conformità di un’acqua ai requisiti di potabilità sono la conta dei Coliformi totali e dei Coliformi fecali, che sono una parte dei totali. I Coliformi totali hanno una larga distribuzione nel terreno, nelle piante e anche nell’intestino dei mammiferi, uomo compreso, ed è un gruppo eterogeneo che unisce specie diverse in grado di crescere alle stesse condizioni nutritive e ambientali. La loro presenza nell’acqua è indice di una contaminazione di tipo fecale, anche se in genere non sono patogeni. I Coliformi fecali sono una parte dei Coliformi totali, capaci di vivere a temperature di 44-45 °C, non in natura ma nell’intestino di mammiferi a sangue caldo, quindi non sono di origine ambientale, ma esclusivamente fecale. I coliformi (totali e fecali) sono presenti nei liquami a concentrazioni molto più elevate rispetto ai microrganismi potenzialmente patogeni che danno luogo a malattie infettive a trasmissione oro-fecale (es. salmonellosi ed epatite A). E’ per questo motivo che nelle analisi di controllo della potabilità dell’acqua si ricerca la presenza dei coliformi in quanto indicatori di contaminazione, poiché la loro assenza permette di escludere con sicurezza la presenza di microrganismi patogeni.

Quali sono le cause di un inquinamento batterico in un’acqua potabile, testimoniato dalla presenza

di coliformi? La presenza in un’acqua di rete di Coliformi (e quindi potenzialmente quella di microrganismi

patogeni) può avere diversa origine, per esempio: - contatto dell’acqua con l’ambiente esterno (es. contaminazione da terreni) - contaminazione in atto da materiale fecale (umano o animale) proveniente da fognature, scarichi superficiali, pozzi perdenti, scarichi civili di case non collegate ad una rete fognaria - inefficienza degli impianti di disinfezione

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- presenza di discariche abusive - animali al pascolo a quote superiori

Con un'acqua inquinata da coliformi totali è pericoloso lavarsi?

Nel gruppo dei coliformi totali sono compresi germi ambientali presenti normalmente nel suolo e non necessariamente provenienti da fonti di inquinamento fecale. Il numero di colonie di coliformi totali in campioni di acque potabili è stato finora utilizzato come un indicatore della contaminazione fecale delle stesse ed è considerato un indice di qualità dell’acqua. Il pericolo di un’acqua in cui sono presenti coliformi totali deriva quindi dalla possibilità che in essa siano presenti anche altri tipi di microrganismi piuttosto che dagli stessi coliformi. Se si considera che la normativa relativa ai requisiti igienico-sanitari per la balneazione (D.P.R. 470/82) fissa il numero massimo dei coliformi totali a 2000 per 100 ml e che nell’acqua di rete è praticamente impossibile raggiungere tale valore, si conclude che l’utilizzo di un’acqua con presenza di coliformi totali per il lavaggio del corpo non comporta pericoli per la salute.

Come si elimina l’inquinamento batterico nelle acque, per renderle potabili?

Con l’utilizzo di prodotti chimici o agenti fisici opportuni per la distruzione delle cellule batteriche. I trattamenti più utilizzati per la disinfezione delle acque consistono nell'utilizzo di sostanze ossidanti, tipicamente cloro, biossido di cloro, ozono o raggi ultravioletti, e vengono scelti caso per caso secondo criteri di efficacia, persistenza dell’effetto lungo la rete di distribuzione, sicurezza per la salute umana, investimento per l’istallazione delle apparecchiature e per la manutenzione. Avendo azione ossidante, tali prodotti alterano le proteine presenti nelle cellule microbiche, determinando così la morte della cellula stessa.

Qual è il migliore sistema di disinfezione dell’acqua destinata all’uso umano?

I metodi di disinfezione richiedono in primo luogo che sia assicurata la disinfezione fino all’utilizzo dell’acqua. Non considerando gli aspetti relativi al costo di impianto e di esercizio dei vari metodi, si può affermare che è necessario l’utilizzo di cloro o di ipoclorito di sodio almeno nella fase di copertura. Il problema legato all’utilizzo dei raggi U.V. è l’assenza di azione residua lunga la rete, mentre quello legato all’utilizzo di derivati del cloro è dovuto alla possibile formazione di derivati organoalogenati, dei quali alcuni sono cancerogeni (es. cloroformio). Dagli studi effettuati in merito si è evidenziato che il rischio associato alla produzione di tali composti è decisamente inferiore al rischio associato a una disinfezione non efficace, con possibilità di sviluppo di malattie infettive o addirittura epidemie. Altri problemi legati all’utilizzo di biossido di cloro sono dovuti alle cautele necessarie nella sua manipolazione, in quanto è un gas tossico, al suo dosaggio e al fatto che la disinfezione non è stabile (è necessario l’utilizzo di ipoclorito come copertura).

Quali sono le caratteristiche del sistema di disinfezione dell’acqua destinata ad uso umano con il

cloro? La clorazione, ossia l'introduzione del cloro nell'acqua, rappresenta il sistema più semplice ed efficace

per l'eliminazione di contaminanti microbiologici (batteri). Il cloro ha una buona azione disinfettante nei confronti di batteri ed un costo molto basso. La sua concentrazione all'Utenza deve essere di almeno 0,2 mg/l. Per questo motivo gli addetti Se.Ver.Acque effettuano periodicamente misurazioni del cloro residuo presso le fontane pubbliche e Utenze varie, per verificare che il cloro immesso arrivi nelle giusta quantità all'utilizzatore finale.

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Gli inconvenienti nell’utilizzo di questo composto sono dovuti al fatto che questo gas è tossico e richiede adeguate misure di sicurezza. Inoltre l’ipoclorito di sodio non elimina virus e spore e può portare alla formazione di composti organoalogenati che possono essere nocivi alla salute umana.

Quali sono le caratteristiche del sistema di disinfezione dell’acqua destinata ad uso umano con il

biossido di cloro? Il biossido di cloro è molto solubile in acqua e la sua efficacia si estende, oltre che ai batteri, anche a

spore batteriche e alghe. La sua presenza nell’acqua non ne altera le caratteristiche organolettiche. Questo gas però è tossico e corrosivo e non reagisce con l’ammoniaca, quindi non la elimina dall’acqua. Le sue soluzioni si decompongono alla luce, è più costoso sia del cloro che dell’ipoclorito di sodio, e la determinazione della sua concentrazione, per valori fino a 0,2 mg/l, è molto complessa.

Quali sono le caratteristiche del sistema di disinfezione dell’acqua destinata ad uso umano con

l’ozono? L’ozono è un disinfettante ad ampio spettro (batteri, virus, spore batteriche) ed è in grado di ossidare

gli ioni inorganici (Fe2+, Mn2+, NO2-, HS-), le sostanze organiche con doppi e tripli legami, l’ammoniaca e l’acido solfidrico. Di contro, ha costi di impiego elevati, è corrosivo e non ha azione di copertura residua, per cui per garantire la disinfezione fino alle ultime Utenze è richiesto l’utilizzo parallelo di cloro o derivati.

Ogni quanto tempo si deve eseguire il trattamento di sanitizzazione con ozono? Il tipo di trattamento e la frequenza sono correlati al tipo di attività ed al tipo di sanitizzazione richiesta. Volendo fare un esempio pratico, in uno studio odontoiatrico l'ozono può essere utilizzato alla fine di ogni giornata lavorativa per azzerare la carica microbica accumulatasi nella giornata, mentre, in un albergo, l'uso può essere effettuato in seguito al cambio d'ospite in una stanza. Se apro la finestra per aerare il locale la sanitizzazione viene annullata? NO, perché l'ozono (sotto forma di gas) si insinua ed impregna tutto ciò che è presente nella stanza (materassi, divani, cuscini, moquette ed ogni oggetto presente) e quindi fornisce un temporaneo “effetto barriera” contro l'attacco di nuovi germi ed agenti virali e patogeni. Gli insetti e gli animali che eventualmente sono nel locale (scarafaggi, cimici, topi, etc)

come reagiscono al trattamento? Tutte le forme di vita presenti sono destinate a morire in presenza di ozono. Nel caso non morissero scapperebbero dall'ambiente e comunque un trattamento ad ozono eviterebbe il proliferare di colonie di insetti ed altri animali perché l'ozono, essendo più pesante dell'aria, si insinua anche nei canali e nelle tane dove alloggiano tali animali. Dov'è indispensabile usare l' Ozono? Le applicazioni dell'ozono si basano soprattutto sulle grandi capacità disinfettanti che questo gas ha mostrato di possedere. L'ozono, grazie al suo grande potere ossidativo, è in grado di rompere i grossi componenti macromolecolari che sono alla base dell'integrità vitale di cellule batteriche, funghi, protozoi e virus.

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• Deodorazione /disinfezione degli ambienti confinati e con protocollo HACCP • Cucine, ristoranti, mense • Alberghi • Scuole • Ospedali • Vagoni ferroviari • Cabine di navi • Bagni pubblici • Trasporti pubblici • Centri estetici • Studi e laboratori odontoiatrici • Laboratori analisi • Celle frigorifere • Magazzini e depositi • Stabilimenti industriali • Piscine • Centri termali • Distruzione di ossido di carbonio in locali di prova motori • Distruzione di funghi, trasmigrazione di odori • Rallentamento della maturazione della frutta, deodorazione delle celle frigorifere • Negli impianti di stabulazione e negli allevamenti di animali; • Nella lavorazione della salumeria, carni, budella, formaggi e latticini in genere; • Igienizzazione delle condotte di aria condizionata, trattamento aria impianti biologici, industrie, vasche di fermentazione e di compattazione fanghi; Che cosa fa l'ozono disciolto in acqua? L'ozono è un potentissimo agente antibatterico ed antivirale a causa del suo potenziale ossidante. Disciolto in acqua l'ozono ha la capacità di inattivare tutti i virus e batteri presenti nell'acqua prevenendo qualsiasi tipo di infezione, come l'epatite, la legionella e la SARS. Oltre alle sue indiscutibili capacità antibatteriche, l'ozono decompone gli odori, le muffe, il 100% di pesticidi residui su frutta e vegetali e circa l' 80% del cloro presente in acqua. Posso usare l'acqua ozonizzata per il lavaggio delle mani e del corpo? SI . L'uso di acqua ozonizzata permette una TOTALE rimozione di ogni elemento batterico e virale (oltre che di odori) come non è possibile altrimenti. Inoltre l'uso di acqua ozonizzata consente di effettuare anche una sanificazione della bocca contribuendo allo sbiancamento dei denti. Posso combinare l'acqua ozonizzata con altri prodotti detergenti (es: sapone, dentifricio,

disinfettanti vari) ? NO . E' consigliabile effettuare prima le operazioni di pulizia “convenzionali” e, successivamente, lavarsi con acqua ozonizzata per rimuovere ogni microrganismo e batterio dannoso (es: lavo prima le mani con il sapone e successivamente le lavo con acqua ozonizzata per essere sicuro di rimuovere la totalità della carica microbica e batterica).

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Gli effetti sanificanti dell'acqua ozonizzata riguardano anche gli oggetti? SI . L'acqua ozonata assicura una totale sanificazione degli oggetti che ne vengono a contatto; per avere questo effetto bisognerà semplicemente immergerli nell'acqua ozonizzata e lasciarli per un periodo massimo di 30 minuti. Passato questo tempo gli utensili (es: posate, bisturi, pinze,etc.) saranno completamente liberi da batteri e virus. Per poter avere un'efficace disinfezione dell'acqua devo riscaldarla? Se sì a che

temperatura devo portarla? NO, anzi, l'acqua ozonizzata agisce meglio a basse temperature (˜ 4°C) perchè a basse temperature l'ozono diventa più stabile ed in questo modo sarà possibile ottenere un'efficace e totale disinfezione dell'acqua trattata senza riscaldarla (e risparmiando così anche sul riscaldamento). Qual è la differenza tra l'acqua ozonizzata e gli altri prodotti presenti sul mercato ad alta

capacità sanificante e disinfettante?

Volendo fare un paragone tra l'acqua ozonizzata e gli altri prodotti presenti sul mercato con capacità sanificanti e disinfettanti, l’acqua ozonizzata presenta i seguenti vantaggi:

1. Efficacia disinfettante dell'ozono superiore a qualsiasi altro prodotto (circa 10 volte il cloro);

2. Nessuna formazione di residui tossici di qualsiasi tipo (dopo 30 minuti l'ozono presente in acqua tornerà ossigeno senza lasciare alcuna traccia);

3. ECCELLENTE controllo batteriologico per disinfezione e sanitizzazione dei cibi; 4. SOSTANZIALE riduzione di cloro;

Che tipi di microrganismi e di odori vengono eliminati dall’ozono? L’ozono è il più potente viruscida e battericida esistente (il suo potere ossidante è superiore di ben 150 volte il cloro) ed è in grado di sopprimere qualsiasi tipo di microrganismo dannoso conosciuto in pochi minuti, altrettanto come è in grado di ossidare a fondo e distruggere qualsiasi elemento che possa sviluppare un qualsiasi odore sgradevole. Bisogna aggiungere prodotti chimici o altri prodotti per il funzionamento

dell’apparecchiatura? No, un sistema di disinfezione ad ozono produce espressamente tutto l’ozono necessario trasformando per l’appunto parte dell’ossigeno presente nell’aria in ozono che , per un opposto e naturale meccanismo chimico si riconvertirà in ossigeno dopo circa 30 minuti dalla sua creazione.

Perché acquistare un sistema di disinfezione ad ozono? Un sistema di disinfezione ad ozono garantisce un’igienizzazione sicura ed efficace anche nelle aree critiche altrimenti irraggiungibili, mentre con i sistemi tradizionali il trattamento di pulizia/sanificazione avviene solo dove l’operatore ha fisicamente agito; inoltre permette un sensibile risparmio sia di prodotti complementari di pulizia e sia di mano d’opera per svolgere il Suo compito. Inoltre il suo impiego è totalmente compatibile con tutte le normative attualmente vigenti in tema di sicurezza nei luoghi di lavoro ( Legge 626 ) , HACCP ( Legge 125 ), ecc.

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Glossario tecnico Biocida Sostanza capace di uccidere organismi viventi; p. es. anticrittogamici, insetticidi. In particolare, sostanze chimiche che vengono aggiunte alle acque di raffreddamento di grandi impianti industriali e delle centrali elettriche al fine di ridurre, all'interno delle condutture, la crescita di forme di vita che potrebbero corrodere i materiali strutturali o ridurre il flusso del raffreddamento.

Clorammina Complesso chimico formato da cloro e ammonio. E' usato come disinfettante dell'acqua negli impianti idrici pubblici al posto del cloro perché quest'ultimo può reagire con le sostanze organiche per formare pericolosi prodotti di reazione. In quale forma le clorammine esistono dipende proprietà fisico/chimiche della sorgente d'acqua.

Clorinazione Processo di depurazione di acqua in cui il cloro è aggiunto ad acqua per la disinfezione e per il controllo dei microrganismi presenti. Inoltre è usato nell'ossidazione composti impuri in acqua.

Cloro disponibile Misura della quantità di cloro disponibile in calce clorurata, residui dell'ipoclorito ed altri materiali.

Corrosivita' Capacità dell'acqua di dissolvere o rompere determinate sostanze, specialmente metalli.

Disinfezione Decontaminazione di liquidi e superfici. Per disinfettare un liquido o una superficie sono usate una varietà di tecniche, quale la disinfezione con ozono. Disinfezione significa spesso eliminazione dei microrganismi presenti con un pesticida. Disinfezione distruzione dei germi patogeni con mezzi chimici, fisici e meccanici. La disinfezione chimica viene effettuata per mezzo di disinfettanti chimici organici o inorganici; la disinfezione fisica, con calore secco, aria calda, vapore acqueo, acqua bollente, raggi ultravioletti, radiazioni ionizzanti ecc.; la disinfezione meccanica, mediante filtri che trattengono i microbi (per esempio, la potabilizzazione dell'acqua). La disinfezione, inoltre, agisce in modi diversi sui batteri: uccidendoli (azione battericida) o sospendendone l'attività vitale (azione batteriostatica). La disinfezione dei virus è invece più complessa in conseguenza della mancanza nella loro struttura delle componenti-bersaglio tipiche dei batteri (parete cellulare, enzimi, membrana), il che rende necessario sovente aumentare le dosi di disinfettante.

Elettrolisi Processo in cui l'energia elettrica si trasforma in energia chimica. Esso avviene in un elettrolita, in una soluzione acquosa o in un sale che si scioglie dando agli ioni la possibilità di spostarsi ai due elettrodi. L'elettrolita è il collegamento fra i due elettrodi, che sono anche collegati ad una corrente continua. Se viene applicata una differenza di potenziale, gli ioni positivi migrano al catodo mentre gli ioni negativi migrano all'anodo.

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Agli elettrodi, i cationi verranno ridotti e gli anioni ossidati.

Generatore di ozono Apparecchio che produce ozono facendo passare un alto voltaggio attraverso una camera che contiene ossigeno. E' spesso usato in sistemi di disinfezione.

Igiene dell'acqua Un'acqua per essere ritenuta potabile deve possedere adeguati requisiti che attengono a caratteri fisici, chimici, biologici e organolettici. Caratteri fisici. I più importanti sono: temperatura, conducibilità elettrica, portata, torbidità, colore. Di essi interessano non tanto i valori assoluti, quanto piuttosto la loro costanza, a indicare che non sono avvenute variazioni nel corpo d'acqua. La temperatura, in particolare, va comparata con la temperatura del suolo da cui sgorga un'acqua tellurica e con la media stagionale del luogo. Una buona acqua potabile deve essere incolore in strato sottile e possibilmente limpida. Caratteri chimici. Tra questi devono essere ricordati soprattutto: reazione, durezza, contenuto in composti chimici quali sostanze organiche totali, ammoniaca, nitriti e nitrati, cloro, fosforo, eventualmente idrogeno solforato, indici tutti di un pregresso inquinamento da materiale organico (cadaveri, feci, urine). Un'acqua potabile deve avere un' iniziale reazione leggermente acida e in seguito leggermente alcalina; la durezza, ossia l'insieme di proprietà conferite a un'acqua dal suo contenuto di sali alcalino-terrosi, si misura in gradi francesi (o inglesi o tedeschi) e deve essere di solito contenuta entro i 35 gradi francesi. Un'acqua dura provoca un maggior consumo di detergenti per la lavatura degli indumenti e per la pulizia del corpo, incrosta con grande facilità caldaie, tubazioni e vasellame e infine mal si presta per la cottura dei vegetali. Alcuni dei composti chimici prima ricordati non devono essere assolutamente presenti in un'acqua, perché questa possa essere considerata potabile (ammoniaca e nitriti), altri invece possono esservi presenti in piccole quantità, soltanto quando sia certa la loro provenienza dal terreno e non dal disfacimento di sostanze organiche. Caratteri biologici. Sono dovuti alla presenza di microrganismi viventi tanto saprofiti, o meglio saprobi, quanto patogeni. Mentre la presenza dei primi ha valore esclusivamente indiziario, specialmente se essi sono caratteristici degli strati superficiali del terreno (indicano che l'acqua scorre in superficie o che è stata inquinata da materiale proveniente dalla superficie del suolo, comunque che non è sufficientemente riparata lungo tutto il suo percorso), la presenza dei secondi è di per sé motivo sufficiente per dichiarare la non potabilità di un'acqua, sempre che l'inquinamento non sia incidentale e unico. Poiché tuttavia non è sempre possibile, in un'acqua che sia stata inquinata in modo certo, ritrovare un numero sufficientemente significativo di microbi patogeni, perché essi hanno scarsa resistenza, si ricercano, con l'esame batteriologico, altri microrganismi, che solitamente si trovano in quei materiali nei quali sono presenti i microbi patogeni, e che hanno una maggior resistenza nell'ambiente idrico. In un'acqua pertanto si ricercano i microbi normalmente presenti nei materiali fecali sia umani sia animali, i quali indicano con la loro presenza che l'acqua è stata contaminata in un periodo più o meno remoto, e che pertanto potrà esserlo ancora, divenendo un possibile veicolo di diffusione di malattie infettive, se nella stessa dovessero arrivare materiali fecali provenienti da malati o da portatori di microbi patogeni.

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I microrganismi sulla cui presenza è basato comunemente il giudizio di potabilità (per quanto attiene ai caratteri biologici) sono i cosiddetti 'coliformi', presenti normalmente nell'intestino dell'uomo e ubiquitari nell'ambiente.

Ipoclorito Anione che può formare prodotti quali ipoclorito di sodio e calcio, usati spesso per la disinfezione e il candeggiamento.

Indicatore Qualsiasi entità o processo biologici, o comunità le cui caratteristiche mostrano la presenza di condizioni ambientali specifiche o di sostanze inquinanti.

Iniezione Introduzione di una sostanza chimica o di un mezzo nell'acqua di processo per alterarne chimica o per filtrare particolari composti.

Inquinamento dell'acqua Presenza in acqua di una quantità sufficiente di materiale nocivo per danneggiare la qualità dell'acqua.

Ipoclorito di Calcio Prodotto chimico ampiamente usato per la disinfezione dell'acqua, per esempio in piscine o impianti di purificazione di acqua. È particolarmente utile perché è una polvere asciutta stabile e può essere trasformato in compresse.

Membrana Sottile barriera che permette che alcuni composti o liquidi la attraversino e ne blocca altri. È una pelle semipermeabile attraverso cui il passaggio è determinato dalle dimensioni o dalla speciale natura delle particelle. Le membrane sono utilizzate comunemente per separare alcune sostanze.

Ossidazione da ultra-violetti Processo che sfrutta luce di lunghezza d'onda estremamente corta che può uccidere microorganismi (disinfezione) o fendere molecole organiche (foto ossidazione) rendendole polarizzate o ionizzate e quindi più facilmente rimovibili dall'acqua.

Ozono Agente ossidante instabile, consistente in tre atomi di ossigeno, che può essere trovato nello strato di ozono dell'atmosfera. È prodotto tramite scariche elettriche che attraversano l'ossigeno o da lampade UV specificamente progettate.

pH Grandezza che determina se una sostanza è acida, neutra o basica, determinato dal numero di ioni idrogeno presenti. È misurata su una scala da 0 a 14, in cui 7 indica che la sostanza è neutra. Gradi di pH inferiori a 7 indicano che una sostanza è acida e gradi di pH superiori a 7 indicano che è basica.

Potenziale di ossido-riduzione Il potenziale elettrico richiesto per trasferire gli elettroni dall'ossidante al riducente, usato

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come misura qualitativa dello stato di ossidazione in sistemi di trattamento dell'acqua.

Pseudomonas Genere di Batteri della fam. Pseudomonadacee, formato da microrganismi bastoncellari Gram-negativi, abitualmente mobili, asporigeni, quasi tutti aerobi, raramente anche anaerobi facoltativi; producono un pigmento solubile nell'acqua, di colore blu, giallo, rosso, verde o bruno che possono diffondere nel terreno di coltura. Liquefanno generalmente la gelatina e fermentano difficilmente gli idrati di carbonio.

Pseudomonas aeruginosa (bacillo piocianeo) Unica specie di interesse medico. Bastoncino diritto, a estremità arrotondate, mobile per 1-3 ciglia polari. Aerobio, cresce bene su tutti i terreni comuni, dando origine a colonie irregolari che emanano un caratteristico odore aromatico, simile a quello dell'uva. Fermenta lentamente il glucosio, ma non il lattosio, non produce indolo, coagula il latte e riduce i nitrati a nitriti. Forma tre pigmenti e precisamente: piocianina, blu caratteristico della specie; fluorescina, di colore verde; e un pigmento denominato “eritrogeno” giallo-verdastro che diviene rosso per ossidazione. Assai diffuso in natura, nelle acque, sul suolo e sulla cute degli animali e dell'uomo. Può provocare diverse malattie, anche molto gravi, tra cui: lesioni gangrenose, congiuntiviti purulente, riniti, laringotracheobronchiti stenosanti nel lattante, broncopolmoniti, uretriti, cistiti, meningiti purulente, sepsi, endocarditi. Utile l'antibiogramma effettuato sull'esame colturale (dell'espettorato, emocoltura, urinocoltura ecc.) per la scelta dell'antibiotico mirato, visto anche ormai il sempre più frequente riscontro di ceppi di Pseudomonas aeruginosa multiresistenti agli antibiotici.

Redox Termine abbreviato per indicare le reazioni ossidazione/riduzione. Le reazioni redox sono una serie di reazioni in sostanze in cui avviene un trasferimento di elettroni. La sostanza che guadagna gli elettroni è denominata agente ossidante.

THM Trialometano Sostanze chimiche tossiche che consistono in una molecola del metano ed una degli elementi alogeni fluoro, bromo, cloro ed iodio legata nelle tre posizioni della molecola. Hanno solitamente proprietà cancerogene.

Torre di raffreddamento Larga torre usata per trasferire il calore nell'atmosfera durante il raffreddamento dell'acqua in un'impianto per energia o industriale sia tramite evaporazione diretta che convezione o conduzione.

Umidificazione Aggiunta di vapor d'acqua all'aria.

UV (Ultra Violet) Ultra violetto Radiazioni di lunghezza d'onda inferiore a quella della luce visibile. Sono spesso usate per produrre ozono.

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OO\\TThhrreeee Engineering Impianti per l’Ambiente

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