Cromo nell'acqua del rubinetto

Il cromo è un metallo di transizione che in natura si trova prevalentemente nella forma trivalente Cr(III), nutriente essenziale per il metabolismo del glucosio e dei lipidi. La forma esavalente Cr(VI), o cromo VI, è invece quasi esclusivamente di origine antropica, prodotta da attività industriali come galvaniche, concerie, produzione di pigmenti, lavorazione di acciai inox.

Le due forme hanno tossicità molto diverse. Il Cr(III) per via orale è praticamente atossico alle concentrazioni delle acque potabili. Il Cr(VI) è classificato dall'IARC come cancerogeno certo per inalazione e ci sono evidenze crescenti di rischio anche per via orale, in particolare per tumori gastrici.

Le normative attuali (D.Lgs. 18/2023, OMS) fissano un limite sul cromo totale, ovvero la somma di Cr(III) e Cr(VI). Per una valutazione completa del rischio sarebbe utile la speciazione, che alcuni laboratori qualificati offrono come analisi separata.

Il Cr(III) ha quasi sempre origine naturale, dalla dissoluzione di rocce contenenti cromo (serpentiniti, alcune rocce ultramafiche). Le concentrazioni naturali sono tipicamente sotto 5 µg/L.

Il Cr(VI) è invece quasi sempre di origine antropica. Le fonti principali sono attività industriali storiche: galvaniche per cromatura di metalli, concerie (uso di sali di cromo per la concia delle pelli), produzione di pigmenti, lavorazione di acciai inox, settori dell'automotive e dell'aerospazio. Discariche di rifiuti industriali contenenti cromo sono un'altra fonte importante.

In Italia il caso più documentato di contaminazione da Cr(VI) è quello di Brescia, dove decenni di attività della Caffaro hanno contaminato pesantemente falde e suoli con cromo esavalente e altri inquinanti. Altri casi noti includono zone con concerie storiche (Solofra, distretto del Valdarno), aree industriali della Lombardia e del Piemonte, alcuni siti di vecchie cromature dismesse.

Il D.Lgs. 18/2023, in recepimento della direttiva UE 2020/2184, fissa per il cromo totale un limite di 25 µg/L nell'acqua destinata al consumo umano. Il limite è stato abbassato rispetto al precedente di 50 µg/L proprio per riflettere le nuove evidenze sulla cancerogenicità del Cr(VI) per via orale.

Il valore ottimale è sotto 5 µg/L, tipico delle acque non contaminate. L'OMS sta rivedendo i valori guida e diversi paesi hanno introdotto limiti specifici per il Cr(VI). Lo Stato della California ha fissato un limite di 10 µg/L per il Cr(VI), considerandolo cancerogeno certo per via orale.

In Italia, dopo il caso Brescia, è stato adottato in alcune zone un limite locale specifico per Cr(VI) di 10 µg/L, pur in assenza di un limite nazionale specifico per la forma esavalente. La direttiva europea attuale lascia ai singoli Stati la facoltà di adottare limiti più stringenti.

Il Cr(VI) è il vero motivo di preoccupazione sanitaria. Per inalazione è cancerogeno certo (tumori del polmone), ben documentato in ambito industriale. Per via orale, evidenze epidemiologiche e tossicologiche supportano un rischio cancerogeno (tumori gastrici) e effetti su fegato, reni, sistema riproduttivo. L'EPA degli Stati Uniti ha proposto di riconoscerlo come cancerogeno certo anche per via orale.

Il Cr(III) è invece considerato sicuro alle concentrazioni delle acque potabili. È addirittura un nutriente essenziale necessario per il metabolismo del glucosio. La normativa, regolando il cromo totale, è cautelativa: assume che tutto sia potenzialmente Cr(VI) per garantire la protezione.

Per famiglie residenti vicino a siti industriali storici contaminati o ex galvaniche/concerie, è particolarmente importante verificare la concentrazione di cromo nell'acqua e, se possibile, eseguire la speciazione tra Cr(III) e Cr(VI). In caso di sospetta esposizione è opportuno rivolgersi al medico.

Per il cromo totale, il metodo di riferimento è la spettrometria di massa al plasma (ICP-MS) o l'assorbimento atomico, con limiti di rilevazione sotto 1 µg/L. Adeguati per verificare la conformità al limite europeo di 25 µg/L.

Per la speciazione tra Cr(III) e Cr(VI) serve una metodica più complessa: cromatografia ionica accoppiata a spettrometria, oppure metodo colorimetrico con difenilcarbazide specifico per il Cr(VI). Non tutti i laboratori offrono la speciazione: per casi in cui sia necessaria conviene verificare in anticipo la disponibilità del servizio.

Per chi vive in zone industriali storiche o vicino a siti contaminati noti, l'analisi del cromo totale (e idealmente la speciazione) dovrebbe essere parte del monitoraggio periodico della qualità dell'acqua, insieme agli altri metalli pesanti.

L'osmosi inversa rimuove il 95-99% del cromo, sia trivalente sia esavalente. È la soluzione domestica più efficace e versatile.

Lo scambio ionico anionico è particolarmente efficace per il Cr(VI), che esiste in soluzione come ione cromato (CrO4 2-) o bicromato. Per il Cr(III) lo scambio cationico è efficace ma meno specifico. Per impianti più grandi si usano sistemi di riduzione del Cr(VI) a Cr(III) seguiti da precipitazione.

Filtri a carbone attivo, addolcitori standard e bollitura non rimuovono efficacemente il cromo disciolto. Per acqua da bere in zone a rischio, l'osmosi inversa sotto-lavello è la scelta più pratica e affidabile.

• Osmosi inversa: rimuove fino al 99% di cromo totale
• Scambio ionico anionico: molto efficace per Cr(VI)
• Riduzione Cr(VI) a Cr(III) + precipitazione: per impianti industriali
• Carbone attivo, addolcitori, bollitura: NON funzionano

Il caso più noto in Italia è quello di Brescia, dove l'attività della Caffaro (chimica) ha provocato decenni di contaminazione del suolo e delle falde con cromo esavalente, PCB e altri inquinanti. Il Sito di Interesse Nazionale 'Brescia-Caffaro' è oggetto di interventi di bonifica e monitoraggio costante. Le acque potabili della città sono state messe in sicurezza con miscelazione di fonti e trattamenti specifici.

Altri casi italiani documentati riguardano zone di concerie storiche (Solofra in Campania, distretto conciario toscano e veneto), aree industriali della Lombardia con galvaniche dismesse, alcune zone del Piemonte con storia metallurgica. ISPRA e ARPA regionali monitorano regolarmente i siti contaminati noti.