FAMILIARIZZARE CON LA TORBIDITA'

La torbidità è la misura delle proprietà di diffusione della luce dell'acqua e dipende dalla quantità, dalle dimensioni e dalla composizione della materia sospesa, come argilla, limo, particelle colloidali, plancton e altri organismi microscopici.


Nei liquidi, la torbidità è l'opacità di questi ed è dovuta all'effetto Tyndall, uno scienziato irlandese che ha studiato questo oggetto e ha definito che le particelle colloidali in una soluzione sono visibili dalla luce diffusa, cioè le soluzioni senza particelle sospese sono trasparenti, poiché praticamente non diffondono la luce. Questa differenza permette di distinguere quelle miscele eterogenee che sono sospensioni.

La torbidità viene misurata mediante strumenti chiamati turbidimetri. I turbidimetri convenzionali fanno passare la luce attraverso una sezione d'acqua e rilevano la quantità di luce diffusa dalle particelle d'acqua con un angolo di 90 gradi rispetto alla sorgente luminosa. Questo tipo di misurazione della diffusione della luce è chiamato nefelometria. Questi turbidimetri sono progettati per misurazioni sul campo o in laboratorio, nonché per il monitoraggio 24 ore su 24, 7 giorni su 7, impostando un allarme che si attiva quando i livelli di torbidità raggiungono livelli pericolosi.

La torbidità può anche essere stimata con strumenti come il colorimetro o lo spettrofotometro, che misurano la diminuzione della luce trasmessa a causa del blocco causato dalle particelle. Questi strumenti vengono talvolta utilizzati per rilevare cambiamenti significativi nella torbidità di un sistema idrico o per il controllo del processo.

 L'unità di torbidità è stata definita "come l'ostruzione ottica della luce, causata da un milione di silice in acqua distillata". Esistono diverse unità per esprimere la torbidità: NTU, FNU, FAU e JTU.

Unità di torbidità nefelometrica (NTU) - Utilizzata solo quando i risultati sono determinati dal metodo di dispersione a 90° e l'EPA specifica l'uso di questa unità per il Metodo US EPA 180.1. È l'unità più comune in uso ed è generalmente applicata a tutti gli strumenti, come i turbidimetri
Formazin Turbidity Unit (FTU): questa è la seconda unità più comune in uso e definisce nuovamente una dispersione nefelometrica dal metodo EPA o ISO
Formazin Nephelometric Unit (FNU): definisce tecnicamente la misura con il rivelatore a 90° e viene applicata più correttamente agli strumenti che utilizzano il metodo EN ISO 7027
Le unità di cui sopra sono equivalenti, ovvero non vi è alcun fattore di conversione tra i due
Jackson Turbidity Unit (JTU): derivato dall'uso di Jackson Candle 40 JTU è approssimativamente equivalente a 40 NTU, ma la correlazione con altri valori è aperta al dibattito.
Formazin Attenuation Unit (FAU): definisce una misura effettuata con uno strumento ISO 7027 a 0° invece che a 90°. Se lo strumento in questione è un dispositivo del metodo EPA, le unità vengono abbreviate in AU (Attenuation Units).
Altre unità più astratte di uso insolito includono FNRU (Formazin Nephelometric Ratio Unit) per sistemi che utilizzano lo scattering a 90° più rivelatori aggiuntivi, FBU (Formazin Reverse Scattering Unit) per i sistemi che utilizzano un rivelatore di retrodiffusione a 30° e FNMU (Formazin Nephelometric Multi-Foam Unit) per sistemi nefelometrici e utilizzando vari altri angoli di rilevamento.

fattori che influenzano questo parametro sono:

Dimensioni:la diffusione della luce dipende in larga misura dalla relazione tra la dimensione delle particelle e la lunghezza d'onda della luce incidente.
Forma: specialmente per particelle più grandi.
Natura riflettente della particella: alcune particelle, come il carbone attivo, possono anche assorbire la luce.
Movimento di particelle sospese di materiale inorganico (limo, sabbia), materiale organico e microrganismi (esseri viventi).

La luce che viaggia attraverso il liquido entra in collisione con le particelle sospese e viene riflessa in tutte le direzioni, portando alla percezione di torbidità o opacità. Questa dispersione dipenderà dalla forma della particella (rotonda, piatta, irregolare ...), dalla sua natura riflettente (opaca o riflettente), nonché dalle sue dimensioni, in relazione alla lunghezza d'onda della luce incidente.
Il monitoraggio dell'acqua potabile, che sia acqua grezza, chiarificazione o acqua finale, è l'uso più comune della misurazione della torbidità in quanto è il parametro indicatore chiave della qualità dell'acqua.

Oggi, la produzione di acqua potabile comunale ottiene un'acqua di torbidità molto bassa (> 0,1 NTU), quindi la misurazione diventa sempre più dipendente dalla tecnica dell'operatore e dalle specifiche del turbidimetro. I livelli possono variare in modo significativo, ad esempio:

5 NTU: limite massimo raccomandato dall'OMS per l'acqua potabile, anche se raccomanda meno di 1 NTU (0,5 NTU per filtrazione diretta o convenzionale)
4 NTU: Livello minimo capace di percezione visiva, accettabile per l'acqua del rubinetto
3 NTU: standard cinese per alcune applicazioni
1 NTU: il livello massimo ottenuto dal trattamento moderno
0,1… 0,2 NTU: al di sotto di questi livelli per l'industria farmaceutica