Campionamento per analisi acuqe - Saggi Biologici

La scelta di posizioni di campionamento rappresentative, la frequenza di campionamento, il tipo di campioni prelevati, ecc., dipendono dallo scopo di indagine.
A seconda del tipo di indagine (per esempio prove di tossicità o di biodegradazione) ed il modo in cui i campioni devono essere ulteriormente trattati, è necessario dividerli in differenti aliquote, che vengono protette da agenti che le possano alterare e/o conservate e lavorate in diverse maniere.
Se sono stati prelevati parecchi campioni (per esempio da differenti ubicazioni o in tempi diversi), è possibile combinarli in modo da ottenere una rappresentatività superiore. Questi campioni dovrebbero essere accuratamente mescolati e, se necessario, dovrebbero essere suddivisi in sottocampioni. Per ottenere sottocampioni di qualità costante è necessario accertarsi che il campione collettivo sia omogeneo durante il sottocampionamento, per esempio per agitazione o scuotimento continui. Ciò vale in particolare nel caso di miscele bifasiche, per esempio nel caso di acque contenenti particelle sospese e sospensioni di alghe. Si consiglia di impiegare un’apparecchiatura di campionamento con dispositivo di raffreddamento, quando vengono combinati parecchi campioni prelevati a parecchi tempi diversi.
Il volume, la forma ed il materiale dei recipienti dipendono dalla natura del campione (per esempio: degradabilità/stabilità), dal numero di repliche, dal volume richiesto per questi saggi e dalla necessità della protezione e della conservazione dei campioni prima dell’ulteriore lavorazione. Dovrebbe essere minimizzato il tempo necessario per il congelamento (come pure quello per il disgelo), e ciò si ottiene riducendo il volume del campione, cioè le dimensioni del contenitore. In generale è opportuno impiegare per il congelamento recipienti da un litro. Per saggi che richiedano volumi maggiori, il campione dovrebbe essere diviso in recipienti che non contengano più di 10 L. Fino al momento in cui sia stata fatta la valutazione finale, dovrebbero essere tenuti da parte sottocampioni residui, congelati separatamente.
Il volume totale di campione prelevato dovrebbe essere sufficiente a soddisfare l’esigenza di effettuare qualsiasi sperimentazione supplementare o di ripeterla.
Il materiale dei contenitori dovrebbe essere chimicamente inerte, bisogna poterlo pulire facilmente e dovrebbe essere resistente al riscaldamento ed al congelamento. Si consigliano contenitori di vetro, polietilene o politetrafluoroetilene (PTFE).
Per decidere se i contenitori debbano essere riempiti completamente fino all’orlo o solo parzialmente (presentando uno spazio libero per l’aria), occorre tenere conto del tipo di campione, del modo di conservazione protettiva e del tipo di saggio biologico previsto.

Problemi collegati al riempimento parziale possono essere:

  • intensificazione dell’agitazione durante il trasporto, che dà luogo alla rottura degli aggregati di particelle;
  • interazione con la fase gassosa, che dà luogo ad asportazione (strappo, distacco);
  • ossidazione di sostanze, che dà luogo per esempio alla precipitazione di metalli pesanti.

Problemi collegati al riempimento completo possono essere:

  • impoverimento di ossigeno con possibilità di decomposizione: ciò dà luogo alla formazione di metaboliti tossici (per esempio nitriti, solfuri);
  • omogeneizzazione insoddisfacente come conseguenza dello scuotimento o dell’agitazione di tutto il volume.

Nel caso in cui per la conservazione si preveda il congelamento comunque, per rendere possibile l’espansione del volume, i contenitori dei campioni non dovrebbero essere riempiti completamente.
I campioni raccolti dovrebbero essere protetti dalla rottura, dagli aumenti di temperatura e dalla contaminazione esterna.
Si eviti l’identificazione errata, nel caso campioni trasportati nel ghiaccio fondente, usando solo pennarelli indelebili per le scritte ed etichette con adesivo resistente all’acqua.
E’ impossibile indicare per la conservazione protettiva delle regole assolute, per esempio la durata della conservazione, poiché ciò dipende dalla natura del campione, specialmente dalla sua attività biologica. Rispetto alle acque superficiali, alle acque trattate ed alle acque reflue grezze, le acque potabili e quelle sotterranee in generale subiscono meno facilmente alterazioni chimiche e biologiche.

E’ necessario inoltre ricorrere ad alcuni accorgimenti supplementari che sono i seguenti:

  • Per evitare variazioni nella composizione originaria come conseguenza di reazioni chimiche, processi fisici e/o processi biologici, è preferibile mettere in lavorazione i campioni per i saggi biologici subito dopo averli raccolti. A temperatura ambiente (al massimo 25 °C) la durata massima di conservazione non dovrebbe superare le 12 h.
  • Per impedire la crescita di alghe, i campioni dovrebbero essere tenuti al buio.
  • Si consigliano il raffreddamento o il congelamento, se i saggi devono essere effettuati immediatamente dopo il campionamento (o dopo la preparazione dei campioni), per esempio quando si preparano campioni compositi. Dopo il campionamento, il raffreddamento dovrebbe iniziare al più presto possibile, o direttamente sul luogo del campionamento, per esempio in scatole fredde con ghiaccio fondente, o in un frigorifero nel veicolo adibito al trasporto.
  • Il modo più comune e consigliato di conservare i campioni di acque reflue è quello di raffreddare tra 0 °C e 5 °C. Se raffreddati in questo intervallo e conservati al buio, per la massima parte i campioni sono stabili fino a 24 h (vedere ISO 5667-10).
  • Se devono essere effettuati saggi biologici, non dovrebbero essere utilizzati conservanti biocidi. Per stabilizzare i campioni non si consiglia nemmeno l’utilizzo di acidi o di basi molto concentrati, per esempio NaOH o HCl.

Se le tecniche di conservazione per l’analisi chimica e per i saggi biologici non sono compatibili, per differenti scopi si dovrebbero mettere da parte dei sottocampioni separati.
Tipo, forma e materiale dell’attrezzatura tecnica dipendono dalla prova e dalla natura del campione. Tutti i materiali che vengono a contatto con il campione di prova dovrebbero essere tali da mantenere al minimo le interferenze dovute ad assorbimento, a diffusione del materiale di prova o a eluizione di materia estranea (per esempio plastificanti) o a crescita di organismi. Sono adatti materiali inerti, per esempio vetro, PTFE. Le connessioni tra i tubi dovrebbero essere il più possibile corte e dovrebbero essere sostituite di tanto in tanto. È necessario evitare la contaminazione del materiale di prova, dovuta per esempio al grasso di levigatura o di molatura, proveniente dai tappi o dai raccordi. Non sono adatte le tubazioni fatte di rame, leghe di rame o di plastiche non inerti.
Prima dell’utilizzo, l’apparecchiatura e l’attrezzatura dovrebbero essere pulite con mezzi adatti, per esempio acido cloridrico, idrossido di sodio, detergenti, etanolo, acido solforico/acqua ossigenata e se opportuno, occorre anche effettuare una sterilizzazione per via termica o per via chimica (per esempio con soluzione di ipoclorito). Non dovrebbe essere usato acido cromosolforico.
Lavando ripetutamente l’apparecchiatura con acqua distillata (o con acqua dello stesso grado di purezza) si è sicuri di non lasciare tracce di agente di disinfezione o di pulizia. Prima del lavaggio finale con acqua distillata, si consiglia un lavaggio acido per eliminare in maniera efficace le tracce dell’utilizzo precedente.