UNI EN ISO 17294-2: metalli nell’acqua (ICP-MS)
La UNI EN ISO 17294-2 descrive come determinare decine di elementi nelle acque con la spettrometria di massa a plasma accoppiato induttivamente (ICP-MS). È il metodo usato per verificare metalli come arsenico, piombo, nichel e uranio rispetto ai valori del D.Lgs. 18/2023, e serve a laboratori, gestori idrici, imprese e proprietari di pozzi.
Cosa definisce la norma e su quali acque si usa
La serie ISO 17294 riguarda l'applicazione dell'ICP-MS alla qualità dell'acqua. La parte 1 contiene le linee guida generali sulla tecnica; la parte 2, recepita in Italia come UNI EN ISO 17294-2, specifica il metodo per determinare un ampio elenco di elementi, dai metalli pesanti come piombo, cadmio e arsenico agli elementi maggiori e minori, fino agli isotopi dell'uranio. L'edizione ISO più recente è la ISO 17294-2:2023.
Il metodo si applica all'acqua potabile, alle acque sotterranee e superficiali e alle acque di scarico, oltre ai digeriti di fanghi e sedimenti. In concreto è la prova che risponde a domande come «c'è arsenico nel mio pozzo?», «le tubazioni rilasciano piombo o nichel?» o «lo scarico rispetta i limiti per i metalli?».
Questa pagina spiega il metodo. I valori di legge e le cause tipiche dei superamenti sono trattati nella scheda sui metalli pesanti nell'acqua potabile secondo il D.Lgs. 18/2023.
Come funziona l'ICP-MS, in pratica
Lo strumento lavora in quattro passaggi, che spiegano sia la sua sensibilità sia i suoi limiti.
- Nebulizzazione: il campione liquido, acidificato, è trasformato in un aerosol finissimo e inviato al plasma.
- Ionizzazione: un plasma di argon, a temperature di diverse migliaia di gradi, scompone le molecole e trasforma gli elementi in ioni positivi.
- Separazione: lo spettrometro di massa seleziona gli ioni in base al rapporto massa/carica, per esempio la massa 75 per l'arsenico o le masse 206, 207 e 208 per il piombo.
- Quantificazione: il segnale di ciascun isotopo è confrontato con curve di taratura costruite con soluzioni a concentrazione nota e corretto con standard interni, elementi aggiunti a tutti i campioni per compensare variazioni dello strumento e della matrice.
Il risultato è la concentrazione di ciascun elemento, di solito in microgrammi per litro (µg/L), con molti elementi misurati nella stessa corsa analitica. È questo che rende l'ICP-MS più efficiente dell'assorbimento atomico, che misura un elemento alla volta.
Interferenze: il punto delicato del metodo
L'ICP-MS «vede» masse, non elementi. Se un altro ione ha la stessa massa dell'isotopo misurato, il segnale si somma e il risultato risulta sovrastimato. La norma dedica ampio spazio a riconoscere e correggere queste interferenze.
- Interferenze isobariche: isotopi di elementi diversi con la stessa massa nominale, gestite scegliendo isotopi alternativi o con equazioni di correzione.
- Interferenze poliatomiche: ioni formati da argon, cloro, carbonio o zolfo del campione. Un esempio classico è lo ione argon-cloro, che cade sulla massa 75 dell'arsenico: in un'acqua ricca di cloruri può simulare arsenico che non c'è.
- Effetti di matrice: sali disciolti in quantità elevate riducono il segnale e sporcano l'interfaccia dello strumento; si gestiscono con diluizione e standard interni.
Gli strumenti moderni usano celle di collisione o di reazione che abbattono gran parte delle interferenze poliatomiche. Per questo, a parità di norma, la qualità del dato dipende dalla configurazione dello strumento e dai controlli applicati dal laboratorio, che l'accreditamento verifica per ciascuna matrice.
Limite di quantificazione: il numero da chiedere
Per giudicare la conformità non basta che il metodo «trovi» il metallo: deve misurarlo con affidabilità ben sotto il valore di parametro. La Direttiva (UE) 2020/2184, recepita dal D.Lgs. 18/2023, chiede che per i parametri chimici il limite di quantificazione sia pari o inferiore al 30% del valore di parametro. La tabella mostra cosa significa per alcuni elementi.
| Elemento | Valore di parametro (D.Lgs. 18/2023) | Limite di quantificazione massimo (30%) |
|---|---|---|
| Arsenico | 10 µg/L | 3 µg/L |
| Piombo | 10 µg/L (5 µg/L dal 12 gennaio 2036) | 3 µg/L (1,5 µg/L con il nuovo valore) |
| Cadmio | 5,0 µg/L | 1,5 µg/L |
| Nichel | 20 µg/L | 6 µg/L |
| Antimonio | 10 µg/L | 3 µg/L |
| Uranio | 30 µg/L | 9 µg/L |
| Rame | 2,0 mg/L | 0,6 mg/L |
| Boro | 1,5 mg/L | 0,45 mg/L |
Un Rapporto di Prova che riporta «piombo < 5 µg/L» non permette di dire se il campione rispetterà il valore di 5 µg/L in vigore dal 2036. Quando confronti preventivi, chiedi il limite di quantificazione per ogni elemento: è un dato più utile del semplice numero di metalli inclusi. Il mercurio, per la sua volatilità ed effetto memoria, è spesso determinato con tecniche dedicate a vapori freddi anziché in ICP-MS.
Prelievo e preparazione del campione
Il campione per metalli va raccolto in contenitori puliti e idonei alle tracce, di norma in plastica, e acidificato con acido nitrico per mantenere i metalli in soluzione. La distinzione da fare a monte è tra metalli totali e metalli disciolti: per i disciolti il campione si filtra su membrana prima dell'acidificazione, per i totali no. Per l'acqua potabile si determina di norma il totale; per acque superficiali e di scarico la norma di settore può chiedere l'una o l'altra frazione.
Per il piombo, il nichel e il rame che arrivano dall'impianto interno conta anche il momento del prelievo. Il primo getto dopo una sosta misura il contributo di rubinetteria e tubazioni; il prelievo dopo scorrimento misura l'acqua che arriva dalla rete. Esempio: un appartamento con rubinetteria in ottone datata trova nichel a 35 µg/L al primo getto e 8 µg/L dopo scorrimento; il problema è il rubinetto, non l'acquedotto. Le regole generali di prelievo sono nella UNI EN ISO 5667; per il caso del nichel vedi la guida sul nichel nell'acqua di casa.
Quali analisi usano questo metodo
Le analisi dei metalli nelle acque offerte sulla piattaforma si basano su questo metodo:
- l'analisi dei metalli pesanti nell'acqua, per un controllo mirato;
- il pacchetto metalli pesanti, quando servono più elementi insieme;
- l'analisi del nichel, per il caso tipico della rubinetteria;
- l'analisi acqua di pozzo completa, che affianca ai metalli la microbiologia e i parametri chimici di base.
Le prove sono eseguite da laboratori partner accreditati UNI CEI EN ISO/IEC 17025 e sono accreditate ove incluse nel campo di accreditamento del laboratorio partner esecutore. L'accreditamento attesta la competenza del laboratorio nell'applicare il metodo a una specifica matrice; il Rapporto di Prova riporta metodo, risultato, unità di misura e, dove prevista, l'incertezza.
Malintesi frequenti
«ICP-MS e ICP-OES sono la stessa cosa»
Entrambe usano il plasma, ma l'ICP-OES misura la luce emessa dagli elementi ed è meno sensibile. Per elementi presenti a pochi microgrammi per litro, come arsenico e piombo nell'acqua potabile, l'ICP-MS è di norma la scelta adeguata.
«Metalli pesanti: tutto ok» senza numeri
Un esito sintetico non basta. Il Rapporto di Prova deve riportare il valore di ciascun elemento o il limite di quantificazione sotto cui è risultato, così da poterlo confrontare con il valore di parametro.
«Il ferro alto significa metalli tossici»
Ferro e manganese sono parametri indicatori legati a colore, sapore e incrostazioni, non a un rischio tossicologico diretto. Un'acqua ferrosa può essere priva di arsenico o piombo, e viceversa.
Parametri correlati
Analisi correlate
Approfondimenti normativi
Guide correlate
Fonti
Domande frequenti
- Quali metalli si possono misurare con la UNI EN ISO 17294-2?
- La norma copre un ampio elenco di elementi: tra quelli rilevanti per l'acqua potabile ci sono arsenico, piombo, cadmio, nichel, cromo, rame, antimonio, selenio, boro, uranio, alluminio, ferro e manganese. Il pannello effettivo dipende dall'analisi scelta: verifica sempre l'elenco degli elementi e il limite di quantificazione di ciascuno prima di ordinare.
- L'ICP-MS è più sensibile di altri metodi?
- Sì. Misura molti elementi in un'unica analisi a livelli di microgrammi per litro e, per diversi elementi, anche più in basso. Rispetto all'assorbimento atomico e all'ICP-OES consente limiti di quantificazione più bassi, condizione necessaria per verificare valori come i 10 µg/L dell'arsenico o, in prospettiva, i 5 µg/L del piombo.
- Devo far scorrere l'acqua prima del prelievo per i metalli?
- Dipende da cosa vuoi sapere. Il primo getto dopo una sosta misura quanto rilasciano rubinetti e tubazioni interne, ed è il prelievo giusto per piombo, nichel e rame. Il prelievo dopo scorrimento misura l'acqua in arrivo dalla rete o dal pozzo. In caso di dubbio conviene prelevare entrambi i campioni e confrontarli.
- Perché due laboratori danno risultati diversi sullo stesso metallo?
- Le differenze possono dipendere dal prelievo (primo getto o scorrimento, contenitore, acidificazione), dalla frazione analizzata (totale o disciolta) e dall'incertezza di misura. Vicino al valore di parametro anche piccole differenze contano: il Rapporto di Prova dovrebbe indicare metodo, limite di quantificazione e incertezza per permettere il confronto.
Ultimo aggiornamento: 2026-10-16