Salute e malattia
TOC sta per carbonio organico totale nell'acqua. Sembra innocuo, ma quando l'acqua contiene alti livelli di carbonio organico può rendere l'ingestione dell'acqua tossica. Ci sono composti di carbonio naturali nell'acqua ma quelli che ci preoccupano di più sono quelli che rappresentano una minaccia per la salute quando la beviamo. I composti di carbonio includono insetticidi, erbicidi e altri prodotti chimici agricoli che entrano nelle fonti di acqua potabile dal deflusso della pioggia o da scarichi di rifiuti industriali, sversamenti o perdite accidentali. In ogni caso, non vogliamo berla o ingerirla per paura di malattia o morte. Quindi prima che l'acqua entri nel nostro sistema dai sistemi idrici municipali, acqua in bottiglia prodotta commercialmente, acqua farmaceutica o qualsiasi altra fonte, viene testata per assicurarsi che sia sicura.
In termini semplici, più contenuto di carbonio organico, più ossigeno nell'acqua viene consumato da un aumento della crescita di microrganismi, che si aggiunge ulteriormente al depauperamento dell'ossigeno nell'acqua. La fonte del materiale organico avviene naturalmente ma viene introdotta nell'acqua attraverso fonti create dall'uomo come acque reflue industriali, che potrebbero non essere completamente rimosse dal trattamento. Il Clean Water Act del 1974 ha stabilito standard per l'acqua potabile per il consumo umano e condizioni sicure per la vita acquatica e uso farmaceutico. Il modo migliore per misurare la tossicità è determinare il carbonio organico totale.
È una formula. Il TOC sono le proteine, zuccheri, grassi e combinazioni di alcol e ci sono molti modi in cui si uniscono che provengono dal carbonio totale meno il carbonio inorganico totale più i composti organici volatili più i composti organici che non possono essere purgati dall'acqua. Ci sono diversi metodi per determinare il TOC. Suonano altamente tecnici ma dal perfezionamento negli anni '70 i vari test sono relativamente semplici e accurati.
Per definire l'accuratezza dell'analisi, l'acqua viene fatta passare attraverso un processo di ossidazione che converte i composti organici in anidride carbonica sia riscaldandola a quasi 2.000 gradi, chimicamente, o usando radiazioni ultraviolette. L'efficienza di questo metodo assicura la conversione completa del carbonio organico in anidride carbonica, che può poi essere misurata da un rilevatore di CO2 che misura la quantità di gas. La quantità di gas correla direttamente al contenuto di carbonio organico dell'acqua.
Ci sono principalmente altri due sistemi concorrenti in Europa. Uno è il metodo di espulsione e l'altro è il metodo della differenza. La composizione del campione d'acqua determina il metodo d'uso. Mentre le agenzie di regolamentazione in Europa accettano entrambi i metodi, i risultati possono variare ampiamente a seconda della composizione dell'acqua testata. Per esempio, se c'è un'alta concentrazione di composti organici volatili, non si vedranno nei risultati del metodo di espulsione. Quindi, il contenuto d'acqua sarà il fattore determinante di quale metodo è migliore.
Il Safe Drinking Water Act come emendato nel 1987 richiede meno di 5 parti per miliardo di Composto Organico Totale. Quando le quantità sono sopra quel livello, l'acqua deve essere trattata usando vari metodi, inclusi prodotti chimici, per ridurre i livelli di TOC a quelli prescritti come livelli di acqua potabile sicuri. Il prodotto chimico più comunemente usato è il cloro perché è un disinfettante efficace per virus e batteri, e disinfetta l'acqua mentre viaggia attraverso i tubi verso casa tua. Ecco perché, a meno che l'equilibrio non sia giusto, le persone si lamentano spesso di un sapore di cloro nella loro acqua potabile municipale. Il cloro è anche usato nei pozzi privati per lo stesso scopo.
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