Idrocarburi e IPA nelle acque: metodi di analisi
Idrocarburi totali e IPA nelle acque si misurano con metodi cromatografici diversi: indice C10-C40 in GC-FID (UNI EN ISO 9377-2) e singoli IPA in HPLC o GC-MS. Il metodo va scelto in base al limite da verificare, che cambia di molti ordini di grandezza tra acqua potabile, falda e scarichi.
Due famiglie di contaminanti, due domande diverse
Gli idrocarburi totali sono una misura di insieme: quantificano la frazione di idrocarburi di origine petrolifera (gasolio, oli lubrificanti, oli idraulici) presente nel campione, senza distinguere le singole molecole. Gli idrocarburi policiclici aromatici (IPA) sono invece un gruppo definito di composti con due o più anelli aromatici condensati, come il benzo(a)pirene, che si cercano e si quantificano uno per uno.
La differenza non è solo chimica. Gli idrocarburi totali rispondono alla domanda «quanto olio minerale c'è in quest'acqua?», tipica dei controlli sugli scarichi di officine, autolavaggi, piazzali e impianti industriali. Gli IPA rispondono alla domanda «ci sono composti tossici a livelli di tracce?», tipica dell'acqua potabile, delle acque sotterranee dei siti contaminati e del percolato.
Per questo i due parametri hanno metodi, limiti e unità di misura diversi: milligrammi per litro per gli idrocarburi negli scarichi, microgrammi o frazioni di microgrammo per litro per gli IPA. Confondere i due piani è l'errore più frequente quando si richiede un'analisi.
I metodi di prova di riferimento
La tabella riassume i metodi normati più usati per le acque. Il metodo esatto applicato, con la sua revisione, è sempre indicato nel Rapporto di Prova accanto a ciascun parametro.
| Parametro | Metodo di riferimento | Principio | Uso tipico |
|---|---|---|---|
| Indice di idrocarburi (C10-C40) | UNI EN ISO 9377-2 | estrazione con solvente, purificazione, GC-FID | scarichi, acque reflue, acque sotterranee |
| IPA (selezione di composti) | UNI EN ISO 17993 | estrazione, HPLC con rivelatore a fluorescenza | acque potabili e sotterranee |
| IPA (16 composti) | UNI EN ISO 28540 | estrazione, GC-MS | acque potabili, sotterranee, superficiali |
| Idrocarburi e oli (metodi nazionali) | metodi APAT-IRSA-CNR | estrazione e misura strumentale | controlli su scarichi |
L'indice di idrocarburi della ISO 9377-2 corrisponde per definizione ai composti che eluiscono in gascromatografia tra il n-decano (C10) e il n-tetracontano (C40) e che non vengono trattenuti dalla fase di purificazione su adsorbente polare. È quindi un parametro convenzionale: un altro metodo, con un'altra finestra di integrazione, può dare un numero diverso sullo stesso campione.
Per gli IPA la scelta tra fluorescenza e spettrometria di massa dipende dai composti richiesti e dal limite di quantificazione necessario. I metodi analitici nazionali per le acque sono descritti nella scheda sui metodi APAT-IRSA-CNR.
Quali limiti si confrontano, matrice per matrice
Lo stesso parametro può avere limiti diversi a seconda della norma che governa l'acqua analizzata: il D.Lgs. 152/2006 su Normattiva per scarichi e falda, il D.Lgs. 18/2023 su Normattiva per l'acqua potabile. Il confronto mostra perché un metodo adatto agli scarichi non serve per l'acqua potabile.
| Matrice | Norma | Parametro | Valore |
|---|---|---|---|
| Acqua destinata al consumo umano | D.Lgs. 18/2023, All. I | benzo(a)pirene | 0,010 µg/L |
| Acqua destinata al consumo umano | D.Lgs. 18/2023, All. I | IPA, somma di 4 composti | 0,10 µg/L |
| Scarico in acque superficiali | D.Lgs. 152/2006, All. 5 Parte III, Tab. 3 | idrocarburi totali | 5 mg/L |
| Scarico in rete fognaria | D.Lgs. 152/2006, All. 5 Parte III, Tab. 3 | idrocarburi totali | 10 mg/L |
| Acque sotterranee, siti contaminati | D.Lgs. 152/2006, All. 5 Titolo V Parte IV, Tab. 2 | idrocarburi totali (come n-esano) | 350 µg/L |
| Acque sotterranee, siti contaminati | stessa tabella | benzo(a)pirene | 0,01 µg/L |
I quattro IPA sommati nell'acqua potabile sono benzo(b)fluorantene, benzo(k)fluorantene, benzo(ghi)perilene e indeno(1,2,3-cd)pirene: il benzo(a)pirene ha un valore proprio e non entra nella somma. Tra il limite degli idrocarburi in fognatura (10 mg/L) e quello del benzo(a)pirene nell'acqua potabile (0,010 µg/L) ci sono sei ordini di grandezza.
Nei singoli atti autorizzativi le Regioni e gli enti gestori della fognatura possono fissare valori più restrittivi: il riferimento operativo è sempre l'autorizzazione dello scarico. I limiti degli scarichi sono spiegati nella pagina sui limiti di emissione del D.Lgs. 152/2006; i parametri dell'acqua potabile in quella sul D.Lgs. 18/2023.
Campionamento: dove si perde il dato
Idrocarburi e IPA sono sostanze poco solubili, che aderiscono alle pareti dei contenitori e si separano dall'acqua in film superficiali o legate ai solidi sospesi. Un campionamento scorretto produce risultati sottostimati che nessuna precisione strumentale può recuperare.
- Usare contenitori di vetro forniti dal laboratorio, non bottiglie di plastica riciclate: la plastica trattiene i composti e può rilasciare interferenti.
- Non sciacquare il contenitore con il campione e non filtrare l'acqua: la frazione legata ai solidi fa parte del risultato.
- Per gli IPA proteggere il campione dalla luce (vetro scuro), perché alcuni composti si degradano per fotolisi.
- Conservare al fresco e consegnare in tempi brevi, rispettando le indicazioni del laboratorio su eventuale acidificazione.
- Annotare sul verbale punto di prelievo, ora, condizioni (pioggia, presenza di iridescenze) e modalità: campione istantaneo o medio composito.
I criteri generali sono quelli della serie UNI EN ISO 5667 sul campionamento delle acque. Esempio: per lo scarico di un autolavaggio con disoleatore, il prelievo va fatto nel pozzetto di ispezione a valle del trattamento, durante l'attività di lavaggio e non a impianto fermo, altrimenti il campione non rappresenta lo scarico reale.
Leggere il Rapporto di Prova senza fraintendimenti
Quando si riceve il risultato, tre controlli evitano conclusioni sbagliate. Il primo riguarda il limite di quantificazione (LOQ): un esito «inferiore a 0,05 mg/L» per gli idrocarburi è adeguato per uno scarico, mentre un «inferiore a 0,05 µg/L» per il benzo(a)pirene non permette di dichiarare il rispetto di un valore di 0,010 µg/L.
Il secondo riguarda la finestra analitica. L'indice C10-C40 non comprende la frazione volatile degli idrocarburi leggeri (benzine, C5-C10), che richiede tecniche per composti volatili come lo spazio di testa o il purge and trap. Su una falda contaminata da carburanti leggeri un indice C10-C40 basso non esclude la contaminazione: va affiancato dalla ricerca dei composti volatili, come descritto nella guida su benzene e idrocarburi nell'acqua.
Il terzo riguarda la lista dei composti. «IPA totali» può indicare la somma dei 4 composti del D.Lgs. 18/2023, una sommatoria di tabella del D.Lgs. 152/2006 o i 16 IPA di elenchi internazionali: il Rapporto di Prova deve dire quali composti sono stati sommati e come sono stati trattati i valori sotto il LOQ.
Malintesi frequenti
- «Idrocarburi totali» e «oli e grassi» sono la stessa cosa. No: i grassi e oli animali e vegetali (per esempio da cucine e industrie alimentari) hanno un limite proprio in Tabella 3 e sono eliminati dalla purificazione del metodo ISO 9377-2. Un ristorante con scarico ricco di grassi può avere idrocarburi bassi e oli vegetali alti.
- Un metodo vale per tutte le matrici. Il campo di applicazione di ogni norma indica le acque e gli intervalli per cui è stata validata: acque reflue molto cariche o emulsionate possono richiedere diluizioni che alzano il LOQ.
- Il kit rapido in campo sostituisce l'analisi. Le misure di screening servono a orientare i prelievi, ma il confronto con un limite di legge richiede un metodo normato e un Rapporto di Prova.
- Gli IPA si cercano solo nei siti industriali. Possono arrivare anche da rivestimenti bituminosi di vecchie tubazioni, da combustioni e da dilavamento di superfici asfaltate.
Per i solventi clorurati, che sono idrocarburi alogenati volatili e richiedono un metodo diverso, si veda la scheda sulla UNI EN ISO 10301.
Quali analisi richiedere
La scelta parte dalla domanda, non dal metodo. Per verificare uno scarico con il limite di Tabella 3 serve l'indice di idrocarburi (e, se previsto dall'autorizzazione, grassi e oli), di norma inserito in un profilo per scarichi idrici industriali o nella ricerca di oli minerali e idrocarburi in acqua. Per un pozzo vicino a una cisterna di gasolio o a un'area di rifornimento conviene combinare idrocarburi, composti volatili e IPA.
Per l'acqua potabile gli IPA rientrano nel profilo completo dei parametri chimici, con un metodo e un LOQ adeguati ai valori del D.Lgs. 18/2023. Per i siti in bonifica i parametri e le modalità sono fissati dal piano di caratterizzazione approvato dagli enti.
Le prove sono eseguite da laboratori partner accreditati UNI CEI EN ISO/IEC 17025: prove accreditate ove incluse nel campo di accreditamento del laboratorio partner esecutore. Il Rapporto di Prova riporta metodo, LOQ e indicazione delle prove accreditate; l'accreditamento riguarda la competenza del laboratorio su quella prova e matrice, non è una certificazione del risultato.
Analisi correlate
Settori interessati
Approfondimenti normativi
Guide correlate
Fonti
Domande frequenti
- Che differenza c'è tra idrocarburi totali e IPA?
- Gli idrocarburi totali sono una misura d'insieme della contaminazione da prodotti petroliferi, espressa di solito in mg/L. Gli IPA sono composti specifici, alcuni cancerogeni come il benzo(a)pirene, cercati singolarmente a livelli di microgrammi o nanogrammi per litro. Hanno metodi, limiti e finalità diverse e non sono intercambiabili.
- L'indice di idrocarburi C10-C40 comprende anche la benzina?
- No. L'indice della UNI EN ISO 9377-2 copre i composti tra C10 e C40, cioè la frazione di gasolio, oli lubrificanti e oli pesanti. La frazione leggera tipica delle benzine è troppo volatile e va cercata con metodi per composti volatili, insieme a benzene, toluene, etilbenzene e xileni quando si sospetta una perdita di carburante.
- Che contenitore serve per campionare idrocarburi e IPA?
- Bottiglie di vetro pulite fornite dal laboratorio, preferibilmente scure per gli IPA, riempite senza sciacquarle con il campione e senza filtrare. Il campione va tenuto al fresco e consegnato rapidamente, seguendo le indicazioni del laboratorio su conservazione ed eventuale acidificazione. Contenitori di plastica possono trattenere i composti e falsare il risultato.
- Un valore sotto il limite di quantificazione significa assenza?
- Significa che la concentrazione è inferiore al più basso valore che il metodo misura in modo affidabile. È una prova di conformità solo se il LOQ è inferiore al limite di legge da verificare. Per il benzo(a)pirene nell'acqua potabile, con un valore di parametro di 0,010 µg/L, serve un metodo con LOQ adeguatamente più basso.
Ultimo aggiornamento: 2026-10-16