Cadmio (Cd) e acqua
Cadmio (Cd) e acqua: presenza, chimica e trattamento
Il cadmio è un metallo tossico che può entrare nell'acqua da giacimenti naturali, attività industriali e corrosione di alcuni materiali degli impianti idraulici. Di norma è presente a basse concentrazioni nell'acqua potabile, ma una contaminazione locale può aumentarne i livelli. La frazione disciolta e l'efficacia del trattamento dipendono dal pH, dalla durezza, dalla materia organica disciolta e da altri ioni.
Come entra il cadmio nell'acqua?
Il cadmio è presente naturalmente nei giacimenti minerari, spesso insieme ai minerali di zinco e piombo. L'alterazione meteorica può rilasciarne piccole quantità nell'acqua. L'attività mineraria, la fusione dei metalli, i trattamenti superficiali dei metalli, la produzione di batterie e altre attività industriali possono immettere cadmio nelle acque reflue o nelle acque di ruscellamento. L'Organizzazione mondiale della sanità indica inoltre come possibile fonte di cadmio nell'acqua potabile le impurità dello zinco utilizzato nei tubi zincati, nelle saldature e in alcuni raccordi metallici.
Gli alimenti sono generalmente la principale fonte di esposizione al cadmio per la popolazione, ma l'acqua potabile può contribuire all'esposizione quando l'acqua di origine è contaminata o il cadmio viene rilasciato dagli impianti idraulici. Le concentrazioni nell'acqua del rubinetto possono variare tra diversi punti di un edificio e in funzione del tempo di ristagno; il campionamento deve quindi seguire il protocollo normativo pertinente.
Cadmio nell'acqua e solubilità
Nell'acqua, il cadmio si trova principalmente sotto forma di Cd2+ e complessi disciolti, oppure associato a particelle. A pH più basso, una maggiore quantità di cadmio può rimanere disciolta; a pH più alto, l'adsorbimento sui solidi o la precipitazione possono assumere maggiore importanza. Anche cloruri, carbonati, durezza e materia organica disciolta influenzano la forma chimica e la mobilità del cadmio.
Il cadmio non viene distrutto dai trattamenti convenzionali. I processi che lo rimuovono dall'acqua lo trasferiscono nei fanghi, nei materiali filtranti esausti o in un concentrato, che devono essere gestiti in modo appropriato.
Considerazioni sulla salute e sull'ambiente
L'esposizione prolungata al cadmio può danneggiare i reni e avere effetti sulle ossa. Il cadmio è tossico anche per gli organismi acquatici; il grado di rischio dipende dalla concentrazione, dalla durezza, dalla materia organica disciolta e dalle altre condizioni del corpo idrico recettore.
Il valore guida dell'OMS per il cadmio nell'acqua potabile è 0,003 mg/L (3 µg/L). Il livello massimo di contaminante stabilito dall'EPA statunitense è 0,005 mg/L (5 µg/L). Questi valori appartengono a sistemi normativi diversi e non devono essere considerati limiti universali intercambiabili. Occorre applicare la norma vigente per il Paese e l'uso dell'acqua interessati.
Come si può rimuovere il cadmio dall'acqua?
La scelta del trattamento dipende dalla concentrazione da raggiungere, dalla speciazione del cadmio e dalle sostanze presenti insieme a esso. L'OMS osserva che, in condizioni adeguate, una concentrazione di 0,002 mg/L dovrebbe essere raggiungibile mediante coagulazione o addolcimento per precipitazione. Altre opzioni per il cadmio disciolto possono comprendere la precipitazione chimica con separazione dei solidi, lo scambio ionico, i materiali adsorbenti o l'osmosi inversa. La regolazione del pH e il pretrattamento possono essere importanti; un'analisi dell'acqua o una prova pilota dovrebbe confermare l'efficacia del trattamento.
Quando la fonte è l'impianto idraulico, occorre esaminare la corrosione e la compatibilità dei materiali, oltre all'impianto di trattamento. Le apparecchiature installate all'ingresso dell'acqua nell'edificio o al punto d'uso devono essere scelte in base alla composizione chimica effettiva dell'acqua e sottoposte a manutenzione affinché l'acqua trattata continui a rispettare la norma applicabile.
Per approfondire: rimozione dei metalli pesanti, scambio ionico e osmosi inversa.
Ultima revisione: 3 novembre 2026 a cura di Lenntech.
Fonti e ulteriori letture
- Organizzazione mondiale della sanità: Cadmio — scheda informativa sulla sostanza chimica nell'acqua potabile.
- Agenzia per la protezione dell'ambiente degli Stati Uniti: Normative nazionali primarie sull'acqua potabile.
- Servizio geologico degli Stati Uniti: Qualità delle acque sotterranee nei principali acquiferi.
Per approfondire: gli elementi e la loro interazione con l'acqua.