Disinfezione
E’ il procedimento che porta alla rimozione dei germi patogeni o alla loro riduzione ad un livello tale che l'acqua abbia soltanto un minimo rischio microbico, in sostanza risulti potabile. Per questo scopo esistono diversi metodi utilizzabili secondo le circostanze e le possibilità.

1. Calore
   

   E' il metodo probabilmente più efficace, tuttavia non sempre le fonti di calore sono disponibili; inoltre, il calore non migliora le caratteristiche organolettiche dell'acqua. Tuttavia, rispetto agli altri metodi, l'efficacia non è influenzata dalla presenza di materiale corpuscolato. Tutti i patogeni enterici sono sensibili al calore e la grande maggioranza di essi è sensibili alla pasteurizzazione. Per questo motivo si ritiene che l'acqua che abbia raggiunto e mantenuto la temperatura di ebollizione per un minuto può essere considerata adeguatamente sicura da un punto di vista microbiologico (Centers for Disease Control and Prevention. Health information for international travel 2000-2001. Atlanta: US Department of Health and Human Services, Public Health Service, 2001). Ogni altro metodo di valutazione della temperatura (es. troppo calda per essere toccata) non è un sistema valido di determinazione della temperatura sufficiente alla disinfezione (Groh C, et al. Effect of heat on the sterilization of artificially contaminated water. J Travel Med 1996; 3:113). Nelle situazioni in cui non sia disponibile una fonte di calore, in mancanza di altri sistemi ed in presenza di un clima molto caldo che lo consenta, può essere indicato conservare l'acqua al sole (utilizzando un forno solare o il calore riflesso (McGuigan K, et al. Solar disinfection of drinking water contained in transparent plastic bottles: characterizing the bacterial inactivation process. J Appl Microbiol 1998; 84:1138).

   
   
2. Filtrazione
   

   Il processo di filtrazione è in grado di rimuovere gran parte dei microrganismi patogeni, tuttavia le caratteristiche del filtro sono determinanti per stabilirne la capacità di disinfezione. Esistono filtri di diverso tipo ed ognuno ha caratteristiche e applicazioni particolari. La rimozione dei patogeni avviene mediante l'intrappolamento dei batteri, virus o protozoi attraverso processi fisici e chimici. Gli inconvenienti possibili comprendono le dimensioni ed il peso dei dispositivi e quindi l'aumento del bagaglio, e la possibilità di ostruzione dovuta alla presenza di particelle in sospensione nell'acqua.
   I filtri disponibili sono costruiti in ceramica, in fibre o carbone attivato. Le dimensioni e la profondità dei dispositivi sono proporzionali alla loro capacità di filtrazione e alla loro durata di impiego. Alcuni filtri sono dotati di un prefiltro che blocca le particelle di maggiori dimensioni proteggendo il filtro interno. In mancanza, è indicato procedere prima di operare ad una chiarificazione maggiore dell'acqua da trattare. Come prima accennato la dimensione dei pori dei filtri è un fattore determinante per la capacità di bloccare tutti gli agenti patogeni trasmissibili con l'acqua. La tabella sotto riportata illustra le caratteristiche necessarie per bloccare i diversi agenti patogeni. I filtri portatili rimuovono con facilità batteri e protozoi, mentre lasciano passere i virus. 

   
   

   Diametro dei pori necessario per eliminare i seguenti microrganismi
   Organismo	Diametro dei pori (micron)
   Uova e larve di elminti	20
   Giardia	5
   Cryptosporidium	3
   Batteri	0,4
   Virus	0,01

   
   

   Per avere i migliori risultati si consiglia di scegliere un filtro con un diametro dei pori non superiore a 0,4 micron se si vuole essere protetti da germi come il vibrione del colera, le salmonelle, l’E.coli. Diversi filtri hanno pori di dimensioni maggiori ma hanno tra i componenti una resina allo iodio: questi sono in genere efficaci per virus e batteri. Un filtro senza resine, anche se di pori inferiori ai 0,4 micron non elimina i virus. Soltanto i filtri dotati di membrane semipermeabili in osmosi inversa hanno una intrinseca capacità di rimuovere i virus; questi dispositivi non sono di largo uso per il loro costo e per la modesta resa. Nell'eventualità in cui si debba trattare delle acque di superficie potenzialmente molto contaminate i filtri meccanici possono non essere sufficienti a potabilizzare l'acqua e devono essere associati anche altri metodi come il calore o il trattamento con sostanze chimiche alogenate (vedi dopo). Le caratteristiche dei filtri sono verificate dall'Environmental Protection Agency (EPA) che non li certifica ma li registra sotto due definizioni: quelli che utilizzano metodi meccanici e quelli che associano metodi chimici (US Environmental Protection Agency (EPA). Guide standard and protocol for testing microbiological water purifiers. Report to Task Force. Cincinnati: US EPA, 1987). I filtri definiti dall’EPA come "microbiologic water purifier" devono essere in grado di rimuovere, uccidere o inattivare tutti i tipi di organismi patogeni in modo da rendere l'acqua potabile.
    

3. Composti chimici alogenati
   

   Gli alogeni (cloro e iodio) sono i composti maggiormente utilizzati. La loro azione richiede che vengano rispettati due principali requisiti: la concentrazione (2-8 parti per milione) e il tempo di esposizione. Sono inoltre fattori determinanti l’efficacia, la temperatura (più l'acqua è fredda, maggiore deve essere il tempo di esposizione o la concentrazione del prodotto), l'acidità (l'acqua alcalina richiede maggiore concentrazione di alogeno) e la presenza di materiale organico sospeso: quest'ultimo infatti, reagendo con il composto alogenato, inibisce la capacità di disinfezione. In linea di massima a parità di concentrazione il tempo di esposizione deve essere raddoppiato o triplicato se si passa da temperature > 25°C a circa 15°C e quadruplicato se si opera a temperature intorno ai 5°C. Infine, la sensibilità dei diversi microrganismi è variabile: i batteri sono molto sensibili (meno di un minuto anche a concentrazioni basse), mentre i virus hanno una suscettibilità intermedia (resistono fino ad un'ora a basse concentrazioni); i protozoi sono al contrario piuttosto resistenti e richiedono alte concentrazioni anche per periodi di tempo prolungato (in particolare le oocisti di Cryptosporidium resistono al cloro ad alta concentrazione per molte ore, tanto da rendere poco affidabile questo metodo per inattivarle). Tra i due composti lo iodio è meno influenzato dalla presenza di materiale organico e dal pH.
   La concentrazione di composto alogenato da utilizzare si misura in milligrammi o in parti per milione, mentre il tempo di esposizione (inversamente proporzionale alla concentrazione) può variare da alcuni minuti ed alcune ore. Non è possibile dare a priori delle indicazioni sui tempi e le concentrazioni ma si consiglia di verificare molto bene le indicazioni sulla confezione del prodotto che si impiega. Innanzitutto conviene trattare delle acqua rese limpide con un primo trattamento di chiarificazione (vedi sopra) ed eventualmente di purificazione che permetteranno di utilizzare dosi di alogeno inferiori. In linea di massima si consigliano concentrazioni da 2 a 8 parti per milione (ppm) (4 ppm per acqua chiarificata, 2 ppm per acqua non potabile proveniente da serbatoi o condutture). Si possono dare soltanto alcune indicazioni generiche come quelle riportate in tabella.

   
   

   Dosi di alogeni da aggiungere ad 1 litro d’acqua
   	4 ppm
   Tintura di iodio 2 %	0,2 mL = 5 gocce
   Iodio povidone 10 %	0,35 mL = 8 gocce
   Ipoclorito di sodio 1 %	0,5 mL = 10 gocce
   Ipoclorito di sodio 5 %	0,1 mL = 2 goccce
   Ipoclorito di sodio 7-10 %	0,05 mL = 1 goccia
   Attendere, in tutti i casi 30' prima di bere

   
   

   Il cattivo gusto dell’acqua trattata con alte concentrazioni di questi prodotti può essere migliorato, dopo avere ottenuto la disinfezione dell’acqua, con l’impiego della vitamina C o filtrando l’acqua su filtri di carbone attivato.
   L’impiego dello iodio può creare dei problemi a causa della attività biologica, della possibile tossicità e della allergenicità. Esistono precise controindicazioni al suo uso: donne gravide, soggetti con nota ipersensibilità allo iodio, o con anamnesi positiva per patologia tiroidea (anche se controllata dal trattamento), o con patologia tiroidea familiare (tiroidite) e individui provenienti da paesi in cui sia presente un deficit cronico di iodio non devono utilizzarlo. Inoltre, se ne sconsiglia l’impiego per periodi prolungati (superiori ad 1 mese), si suggerisce di effettuare un controllo preliminare della funzione tiroidea prima di utilizzarlo per periodi prolungati e dopo 6-12 mesi (informazioni dettagliate possono essere tratte dal lavoro di Backer H, et al. Use of iodine for water disinfection: iodine toxicity and maximum recommended dose. Environ Health Perspect 2000; 108:679.