Dalla pioggia alla falda: il terreno filtra l’acqua, ma non la rende automaticamente potabile

Dalla superficie al sottosuolo

L’acqua piovana non raggiunge tutta la falda. Una parte viene intercettata dalla vegetazione, evapora o viene restituita all’atmosfera attraverso la traspirazione delle piante. Un’altra parte scorre sulla superficie alimentando fossi, torrenti, fiumi e laghi.

La frazione che penetra nel terreno occupa inizialmente i pori contenenti anche aria. Questa zona, compresa tra la superficie e la falda, viene chiamata zona insatura. L’acqua scende per gravità, ma il movimento dipende dalla struttura del suolo, dalla presenza di argilla, sabbia, ghiaia, radici, fessure e strati rocciosi.

Quando raggiunge una zona nella quale pori e fratture sono riempiti d’acqua, entra nella zona satura. Il limite superiore di questa zona è la superficie della falda. La ricarica può richiedere ore, anni o tempi molto più lunghi, in funzione della profondità e delle caratteristiche geologiche.

Una falda non è normalmente un lago sotterraneo racchiuso in una grande cavità. Nella maggior parte dei casi l’acqua occupa pori e fratture di sedimenti e rocce permeabili, formando un acquifero.

Che cosa significa realmente “filtrazione naturale”

Il terreno può migliorare la qualità dell’acqua attraverso processi differenti.

La filtrazione fisica trattiene particelle più grandi dei passaggi presenti tra i granuli. Sedimenti, frammenti organici e parte dei microrganismi possono rimanere intrappolati mentre l’acqua attraversa pori progressivamente più piccoli.

L’adsorbimento lega alcune molecole e particelle alla superficie di argille, ossidi metallici e materia organica. Il contaminante non viene necessariamente distrutto: può semplicemente restare aderente al terreno.

La degradazione biologica è prodotta dai microrganismi del suolo, che utilizzano alcune sostanze organiche come fonte di energia e le trasformano in composti più semplici.

Avvengono inoltre reazioni di precipitazione, dissoluzione, ossidazione e riduzione. Questi processi possono immobilizzare alcune sostanze, ma in altre condizioni possono renderle nuovamente solubili.

Il suolo funziona quindi come un sistema fisico, chimico e biologico complesso. Non è però un filtro universale con prestazioni costanti.

Limpida non significa potabile

L’acqua sotterranea appare spesso limpida perché il terreno trattiene buona parte delle particelle sospese. L’assenza di torbidità non dimostra però l’assenza di sostanze disciolte o microrganismi.

Nitrati, sali, solventi e numerosi composti organici possono essere presenti senza modificare sensibilmente colore, odore o sapore. Anche arsenico e fluoruri possono derivare naturalmente dalla dissoluzione dei minerali attraversati dall’acqua.

L’Organizzazione mondiale della sanità basa la sicurezza dell’acqua potabile sulla gestione dei rischi dall’area di captazione fino al consumatore. Aspetto e provenienza non sostituiscono analisi, controllo della sorgente, trattamento e sorveglianza.

Un’acqua può quindi risultare trasparente e gradevole, ma contenere contaminanti microbiologici o chimici non rilevabili con i sensi.

Le particelle vengono trattenute meglio delle sostanze disciolte

La filtrazione meccanica agisce soprattutto sui materiali solidi. Le molecole già disciolte nell’acqua sono molto più difficili da fermare.

Il nitrato è un esempio importante. Può derivare da fertilizzanti, reflui civili e deiezioni animali. Essendo molto solubile, può muoversi con l’acqua che attraversa il terreno e raggiungere la falda.

In determinate condizioni povere di ossigeno, alcuni batteri possono trasformare il nitrato in azoto gassoso attraverso la denitrificazione. Il processo non avviene però in modo uniforme e non garantisce la rimozione prima che l’acqua raggiunga un pozzo.

ISPRA evidenzia che l’origine e il comportamento dei nitrati nelle acque sotterranee dipendono contemporaneamente da sorgenti agricole, zootecniche e civili, uso del suolo, clima, caratteristiche pedologiche e struttura idrogeologica.

Il limite europeo usato per individuare acque sotterranee inquinate o a rischio di inquinamento da nitrati è 50 milligrammi per litro. La presenza di nitrati nell’acqua potabile è particolarmente critica per i lattanti, nei quali concentrazioni elevate possono compromettere il trasporto dell’ossigeno nel sangue.

I pesticidi non scompaiono tutti nel terreno

Il comportamento di un pesticida dipende dalle sue caratteristiche chimiche e dal terreno.

Alcune sostanze si legano fortemente alle particelle e si muovono lentamente. Altre sono più solubili e possono essere trasportate verso gli strati profondi. Temperatura, umidità, attività biologica, quantità di materia organica e acidità modificano sia la degradazione sia la mobilità.

Anche quando una sostanza viene adsorbita, il problema non è necessariamente eliminato. Un cambiamento del pH, della composizione dell’acqua o delle condizioni chimiche può favorirne il rilascio.

ISPRA conferma che i pesticidi possono migrare nel suolo e raggiungere le acque superficiali e sotterranee. Il monitoraggio nazionale ha rilevato residui nelle falde, dimostrando che il terreno non costituisce una barriera assoluta.

La vulnerabilità dipende anche dalla quantità applicata, dal periodo di utilizzo, dalle precipitazioni successive e dalla distanza tra superficie e falda.

Batteri, virus e parassiti

Il terreno può trattenere una parte dei microrganismi grazie alle ridotte dimensioni dei pori, all’adesione ai granuli e all’azione di altri organismi. Il tempo trascorso nel sottosuolo può inoltre ridurne la vitalità.

L’efficienza varia però molto. Batteri, virus e protozoi non hanno le stesse dimensioni e non reagiscono allo stesso modo alle condizioni ambientali.

Acque reflue, sistemi settici difettosi, letame, liquami e infiltrazioni superficiali possono trasportare microrganismi verso la falda. Piogge intense e ricarica rapida aumentano il rischio quando esistono percorsi preferenziali.

Uno studio pubblicato nel 2025 su pozzi situati in un’area rurale con rocce carbonatiche fratturate ha rilevato contaminazione fecale e geni di patogeni. La pioggia risultava un fattore importante per il trasporto di contaminanti provenienti dai sistemi di smaltimento dei reflui. Il risultato non è generalizzabile a ogni falda, ma mostra chiaramente che una copertura di terreno non garantisce l’eliminazione microbiologica.

Le fratture possono aggirare il filtro

L’acqua non attraversa sempre lentamente una massa uniforme di terreno.

Crepe dovute all’essiccamento, gallerie prodotte da radici o animali, strati di ghiaia e fratture nella roccia possono creare percorsi preferenziali. L’acqua scorre in questi passaggi più rapidamente e rimane meno tempo a contatto con i materiali capaci di trattenere o degradare i contaminanti.

Il problema è particolarmente evidente negli acquiferi carsici, sviluppati in calcari e dolomie. L’acqua può attraversare fratture, condotti e cavità con velocità relativamente elevate. In queste condizioni la falda può reagire rapidamente alle precipitazioni e alla contaminazione superficiale.

Una sorgente carsica molto abbondante non è quindi necessariamente ben protetta. La rapidità del flusso che la rende produttiva può ridurre la capacità naturale di attenuazione.

Anche una falda poco profonda, coperta da terreno sottile o molto permeabile, è generalmente più vulnerabile rispetto a un acquifero protetto da spessi strati a bassa permeabilità.

Gli strati impermeabili proteggono, ma non rendono invulnerabile la falda

Uno strato di argilla o roccia poco permeabile può rallentare il passaggio dell’acqua e dei contaminanti. Quando separa due acquiferi viene spesso definito acquitardo.

Una falda confinata sotto uno strato di questo tipo è normalmente meglio protetta dalle attività superficiali rispetto a una falda libera. La protezione non è però assoluta.

Fratture, discontinuità geologiche, pozzi vecchi o costruiti male possono attraversare lo strato protettivo. Un pozzo può diventare esso stesso una via di comunicazione tra superficie e falda oppure tra acquiferi con qualità differenti.

La sicurezza dipende quindi non soltanto dalla profondità, ma anche dalla continuità degli strati geologici, dalla posizione della captazione e dalla corretta costruzione e manutenzione del pozzo.

Anche le rocce possono contaminare l’acqua

Non tutti i contaminanti provengono da agricoltura, industria o scarichi.

Durante il lungo contatto con rocce e sedimenti, l’acqua dissolve minerali. Questo processo conferisce all’acqua calcio, magnesio e altri sali, ma può anche mobilizzare sostanze indesiderate.

Arsenico, fluoruri, ferro, manganese e radionuclidi possono essere presenti naturalmente in determinate formazioni geologiche. La loro concentrazione dipende dalla composizione delle rocce e dalle condizioni chimiche della falda.

Il terreno può quindi rimuovere alcuni contaminanti provenienti dalla superficie e, nello stesso tempo, aggiungere sostanze provenienti dal sottosuolo. L’acqua sotterranea non è acqua piovana semplicemente depurata: è il risultato delle interazioni con tutto il sistema geologico attraversato.

Una contaminazione può comparire dopo anni

Il movimento dell’acqua sotterranea è spesso lento. Questo può proteggere temporaneamente una falda, ma crea anche un problema: gli effetti delle attività superficiali possono manifestarsi con grande ritardo.

Un contaminante applicato oggi può impiegare anni o decenni per raggiungere un acquifero profondo. Quando viene rilevato, la sorgente originaria potrebbe essere cambiata o non esistere più.

Anche dopo l’eliminazione della causa, l’acqua già contaminata può continuare a muoversi nel sottosuolo. La bonifica di una falda è generalmente più difficile rispetto alla prevenzione, perché il contaminante è disperso in grandi volumi d’acqua e materiali porosi difficilmente accessibili.

Il tempo di percorrenza non è però sempre lungo. Nei terreni fratturati, carsici o molto permeabili, il trasferimento può essere rapido. Per questo non esiste un unico tempo naturale di filtrazione valido per tutte le falde.

Il pozzo è parte del sistema

La qualità dell’acqua dipende anche da come il pozzo è costruito.

La parte superiore deve impedire l’ingresso diretto dell’acqua superficiale. Rivestimento, sigillatura, testa del pozzo e drenaggio dell’area circostante devono evitare che pioggia, fango, insetti e contaminanti scorrano lungo l’esterno della tubazione.

Un pozzo situato vicino a sistemi settici, depositi di carburante, allevamenti, concimaie, aree industriali o terreni intensamente coltivati è esposto a rischi specifici.

L’EPA raccomanda per i pozzi privati controlli periodici almeno per batteri coliformi e nitrati, integrando le analisi in base alle attività presenti nell’area, come agricoltura, miniere, discariche, serbatoi interrati o impianti industriali. Le indicazioni operative precise dipendono comunque dalle autorità e dalla normativa del territorio interessato.

Un pozzo profondo non è automaticamente sicuro e uno poco profondo non è automaticamente contaminato. La valutazione richiede informazioni su geologia, uso del suolo, costruzione del pozzo e risultati analitici.

Che cosa stabilisce la potabilità

La potabilità non è una proprietà determinabile osservando l’acqua.

Occorre verificare parametri microbiologici, chimici e fisici rispetto ai valori stabiliti per l’acqua destinata al consumo umano. Le sostanze da ricercare dipendono anche dalle caratteristiche locali e dalle possibili sorgenti di contaminazione.

Il controllo microbiologico verifica la presenza di indicatori di contaminazione fecale e, quando necessario, di specifici organismi patogeni. Il controllo chimico può comprendere nitrati, metalli, pesticidi, solventi, composti organici, sali e sostanze naturali legate alla geologia.

Un singolo risultato conforme descrive il campione nel momento in cui è stato prelevato. Non garantisce che la qualità rimanga invariata dopo piogge intense, allagamenti, lavori, rotture, variazioni della falda o nuove attività svolte nell’area.

Per questo l’OMS raccomanda un approccio preventivo basato sulla protezione della captazione, sull’identificazione dei pericoli, su controlli adeguati e sulla gestione del rischio dall’origine fino al punto di consumo.

Il trattamento dipende dal contaminante

Non esiste un unico sistema domestico capace di rendere sicura qualsiasi acqua.

La disinfezione può inattivare molti microrganismi, ma non rimuove automaticamente nitrati, arsenico, sali, pesticidi o solventi. Un filtro meccanico può ridurre particelle e torbidità, ma lascia passare gran parte delle sostanze disciolte.

Carbone attivo, membrane, scambio ionico, osmosi inversa, aerazione e altri processi hanno campi di applicazione differenti. Devono essere scelti in base ai contaminanti realmente presenti e mantenuti correttamente.

Un dispositivo inadatto può non risolvere il problema. Un filtro esaurito o contaminato può inoltre peggiorare la qualità dell’acqua.

La sequenza corretta è quindi: individuare i rischi, analizzare l’acqua, scegliere il trattamento necessario e verificarne il funzionamento. Non il contrario.

Conclusioni

Il terreno svolge una reale funzione di attenuazione.

Durante l’infiltrazione può trattenere particelle, ridurre la carica microbica, adsorbire alcune sostanze e favorire trasformazioni chimiche e biologiche. Questo spiega perché l’acqua sotterranea sia spesso più limpida e meno variabile dell’acqua superficiale.

Ma il terreno non è un depuratore completo.

Le sostanze disciolte possono attraversarlo. I contaminanti trattenuti possono essere rilasciati. Fratture e condotti possono permettere un passaggio rapido. Le rocce possono cedere elementi naturali indesiderati. Pozzi mal costruiti possono creare nuove vie di contaminazione.

La frase “l’acqua è filtrata dal terreno” descrive quindi un processo reale, ma non dimostra che l’acqua sia potabile.

Tra la pioggia e il bicchiere servono protezione della falda, corretta costruzione della captazione, analisi, eventuale trattamento e controlli ripetuti. La natura può migliorare l’acqua. Non può rilasciare un certificato di potabilità.