Indagine sull'applicabilità del chitosano nella rimozione di ioni arseniato dalle acque destinate al consumo umano

21 2.2.2 L’ arsenico e l’ ambiente L’ arsenico è presente naturalmente nel suolo e nei minerali. Si stima che esso sia il duecentesimo elemento in ordine di abbondanza nella crosta terrestre (Adriano, 1986) con un quantitativo medio che si aggira intorno a 2 ppm. Ma i livelli più elevati sono stati riscontrati nelle rocce sedimentarie di natura argillosa nelle quali è presente in media con 13 ppm (Del Gaudio, 2004). Nel suolo il quantitativo di arsenico si attesta nell’ intervallo 0, 1-55 ppm in quanto l’ arsenico tende ad accumularsi nel suolo (Adriano, 1986). L’ arsenico è anche presente nelle acque (naturalmente –ad esempio nelle acque marine sono presenti circa 0, 3 m g/l di As- e per lisciviazione dei terreni) e in tessuti animali e vegetali. Il ciclo geochimico dell’ arsenico è alimentato sia da fenomeni naturali che da attività antropiche. Infatti un’ importante fonte naturale di arsenico è data dalle attività vulcaniche; ma l’ arsenico può essere introdotto nell’ ambiente anche da attività umane come ad esempio l’ estrazione e la fusione dei minerali quali il rame e il piombo oppure attraverso centrali elettriche a carbone ed inceneritori in quanto carbone e scorie possono contenere tracce di arsenico. La speciazione dell’ arsenico come As trivalente e As pentavalente fornisce indicazioni sulla stabilità, biodisponibilità e tossicità dell’ elemento. In particolare, l’ As trivalente è più instabile e tossico rispetto alla forma pentavalente la quale essendo stabile può adsorbirsi sulla superficie del suolo soprattutto a bassi pH. Quindi reazioni di ossidoriduzione determinano la speciazione dell’ arsenico e ne caratterizzano il comportamento. A conferma di ciò, in ambienti ossigenati (suoli aerobici) l’ arsenico si presenta come arseniato ovvero nella forma pentavalente mentre in condizioni anaerobiche si manifesta nella forma ridotta trivalente ovvero come arsenito (O’ Neill, 1995). Nel suolo e nelle acque i composti dell’ arsenico sono sottoposti a processi di ossidazione/riduzione e di metilazione/demetilazione. Questi processi dipendono da diversi fattori. Nel suolo si ha una dipendenza dalle specie microbiche presenti, dal potenziale di ossido riduzione e dalla presenza di ioni che competono per i siti di legame. Quindi si