L'interno arrugginito di questo tubo dell'acqua contiene cromo che reagisce con i disinfettanti dell'acqua residua per formare cromo esavalente cancerogeno. Credito:Laboratorio di chimica e tecnologia dell'acqua/UCR
I tubi di ferro arrugginito possono reagire con i disinfettanti residui nei sistemi di distribuzione dell'acqua potabile per produrre cromo esavalente cancerogeno nell'acqua potabile, riporta uno studio degli ingegneri della UC Riverside.
Il cromo è un metallo che si trova naturalmente nel suolo e nelle acque sotterranee. Tracce di cromo trivalente compaiono alla fine nell'acqua potabile e nell'approvvigionamento alimentare e si pensa che abbiano effetti neutri sulla salute. Il cromo viene spesso aggiunto al ferro per renderlo più resistente alla corrosione.
Alcune reazioni chimiche possono trasformare gli atomi di cromo in una forma esavalente che crea mutazioni genetiche cancerogene nelle cellule. Questa forma cancerogena di cromo è stata al centro di una causa nella Central Valley della California da Erin Brockovich, che è diventato il soggetto di un film vincitore dell'Oscar.
Haizhou Liu, un professore di ingegneria chimica e ambientale al Marlan and Rosemary Bourns College of Engineering che studia chimica del trattamento delle acque, aveva la sensazione che parte del cromo presente nell'acqua potabile potesse provenire da reazioni chimiche tra i disinfettanti dell'acqua e il cromo nelle incrostazioni di corrosione della ghisa.
Insieme allo studente di dottorato Cheng Tan e allo studioso postdottorato Sumant Avasarala, Liu ha ottenuto segmenti di due tubi che erano stati in servizio rispettivamente per circa cinque e 70 anni e ha indotto la corrosione su alcune parti. Dopo aver raschiato via la ruggine, riducendolo in polvere, e misurare la quantità e i tipi di cromo presenti, i ricercatori hanno messo i campioni in acido ipocloroso, la forma di cloro tipicamente utilizzata negli impianti municipali di trattamento dell'acqua potabile e nei sistemi di distribuzione dell'acqua potabile.
Esperimenti precedenti avevano dimostrato che i disinfettanti per l'acqua potevano trasformare il cromo trivalente in cromo esavalente tossico, ma il gruppo è rimasto sorpreso quando il cromo zerovalente che è stato rilevato nei tubi di ferro arrugginito si è trasformato più rapidamente nella forma tossica. Hanno seguito esperimenti di modellazione che hanno mostrato una gamma di possibilità su quanto cromo esavalente potrebbe fuoriuscire dal rubinetto in condizioni reali. Lo scenario peggiore si è verificato nell'acqua potabile con alti livelli di bromuro.
"Queste nuove scoperte cambiano la nostra saggezza tradizionale sul controllo del cromo esavalente nell'acqua potabile e fanno luce sull'importanza di gestire l'infrastruttura di distribuzione dell'acqua potabile per controllare le sostanze tossiche nell'acqua del rubinetto, " ha detto Liù.
Il documento avverte che con l'intensificarsi della crisi idrica mondiale, l'acqua riciclata e desalinizzata, entrambe le quali tendono a contenere livelli di bromuro più elevati, diventeranno più importanti, evidenziando la necessità di comprendere e prevenire la contaminazione da cromo. Il documento raccomanda un uso ridotto di tubi con alti livelli di lega di cromo e l'uso di un disinfettante meno reattivo con il cromo, come la monoclorammina.