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Microplastiche e microfibre negli acquiferi confinati: uno studio italiano sfida le certezze sull’acqua sotterranea
Le acque profonde non sono al sicuro: ricercatori del Politecnico e dell’Università di Torino trovano microplastiche in tutti e 25 gli acquiferi confinati analizzati nel Nord-Ovest Italia
Acquiferi confinati e microplastiche: un binomio inedito nella ricerca scientifica
Un nuovo studio pubblicato il 2 aprile 2026 sulla rivista internazionale Environmental Research (Elsevier) riaccende il dibattito sulla qualità delle acque sotterranee.
La ricerca, firmata da Valentina Balestra, Matteo Valle, Rossana Bellopede e Adriano Fiorucci del DIATI (Dipartimento di Ingegneria dell’Ambiente, del Territorio e delle Infrastrutture) del Politecnico di Torino e del DISAFA dell’Università di Torino, documenta per la prima volta in modo sistematico la presenza di microplastiche (MP) e microfibre (MF) in acquiferi confinati italiani.[1]
Gli acquiferi confinati sono falde idriche racchiuse tra due strati impermeabili, lontane dal contatto diretto con la superficie. Fino a oggi, la letteratura scientifica internazionale le considerava le meno esposte alla contaminazione da microplastiche. Questo studio ribalta quella convinzione.[2]
Il lavoro è parte del dottorato di ricerca di Valentina Balestra ed è disponibile in open access con licenza Creative Commons.[1]
25 acquiferi analizzati, 25 acquiferi contaminati da microparticelle antropogeniche
Il campionamento ha riguardato 25 acquiferi confinati del Nord-Ovest Italia, un’area idrogeologicamente complessa, con sistemi multistrato caratteristici della Pianura Padana piemontese. I risultati sono netti: le microparticelle antropogeniche (AMP) sono state rilevate in tutti i punti di campionamento, senza eccezione alcuna.[1]
La concentrazione media misurata è pari a 90,0 ± 64,3 items per litro, con un range che va da 5,6 a 251,4 items/L. Non si tratta di valori trascurabili, soprattutto considerando che molti di questi acquiferi sono usati per il consumo umano e per l’irrigazione agricola.[1]
Le microplastiche vere e proprie — ossia i polimeri sintetici — sono state trovate in 13 acquiferi su 25, con concentrazioni comprese tra 0 e 6,3 MP/L e una media di 1,9 ± 2 items/L. I polimeri predominanti sono composti vinilici (tra cui derivati del PVC), copolimeri e poliesteri, con piccole quantità di altri sintetici.[1]
Solo il 2,1% è sintetico: le microfibre cellulosiche dominano il quadro
Il dato più rilevante dal punto di vista scientifico riguarda la composizione delle microparticelle rilevate. Solo il 2,1% delle AMP risulta di natura sintetica. La componente dominante è fibrosa e cellulosica: fibre da cotone trattato, cellulosa modificata, rayon e materiali analoghi che, pur non essendo plastiche in senso stretto, sono di origine antropica e rappresentano potenziali vettori di contaminazione.[3][1]
Le fibre costituiscono il 95,2% di tutte le AMP, contro il 4,6% dei frammenti. Il rapporto si inverte quando si considerano le sole microplastiche sintetiche: in quel caso, i frammenti raggiungono il 72% del totale.[1]
Le microfibre risultano tipicamente di piccole dimensioni e di colore chiaro o trasparente. La loro origine è probabilmente legata alle attività agricole circostanti: uso di tessuti per coperture, teli, sacchi e rifiuti cellulosici che si degradano nel suolo e si infiltrano nelle falde nel tempo.[1]
Come le microplastiche raggiungono le acque profonde degli acquiferi confinati
Il confinamento stratigrafico non garantisce un isolamento assoluto. Gli autori individuano diverse vie di accesso delle microplastiche negli acquiferi profondi.[1]
Le attività agricole rappresentano la fonte primaria sospettata. L’uso di teli pacciamanti in plastica, sistemi di irrigazione in polietilene, fanghi di depurazione come ammendanti e la dispersione di microfibre tessili crea nel suolo un serbatoio di particelle che, attraverso eventi di pioggia intensa e percorsi preferenziali nel sottosuolo, possono migrare verso le falde profonde.[4][5]
I pozzi di captazione idrica possono creare connessioni idrauliche tra falde superficiali e acquiferi più profondi, cortocircuitando la naturale separazione stratigrafica. Le operazioni di perforazione, manutenzione e pompaggio possono facilitare questo trasferimento.[6]
Anche le modifiche antropiche della stratigrafia — scavi, costruzioni, riempimenti — possono compromettere la continuità degli strati impermeabili che garantiscono il confinamento. Dove l’aquitard è discontinuo o danneggiato, l’isolamento viene meno.[1]
Infine, i meccanismi di trasporto coloidale e di flusso preferenziale permettono a particelle anche molto piccole di muoversi attraverso matrici porose compatte lungo fratture e discontinuità geologiche naturali.[7][8]
La dimensione conta: i micropollutanti più piccoli sono i più abbondanti
Un aspetto tecnico di notevole importanza riguarda la distribuzione dimensionale delle particelle. Le particelle di grandi dimensioni (tra 1 e 5 mm) rappresentano solo il 17,3% del totale. Al diminuire della dimensione considerata, la concentrazione aumenta.[1]
Questo trend ha due implicazioni dirette. La prima è che le particelle più piccole, potenzialmente più pericolose perché capaci di attraversare le barriere biologiche, sono anche le più numerose negli acquiferi. La seconda è che i dati attuali sottostimano sistematicamente la contaminazione reale: le metodologie di campionamento hanno limiti di rilevazione che escludono le frazioni nanometriche, le meno visibili e le più difficili da caratterizzare.[9][10]
Il legame con la speleologia e gli acquiferi carsici
Per il mondo della speleologia, lo studio assume una rilevanza particolare. Gli acquiferi carsici — più direttamente connessi alla superficie attraverso condotti, grotte e fratture — erano già noti come i più esposti alla contaminazione da microplastiche tra tutti i tipi di acquifero. Studi condotti in Cina hanno documentato concentrazioni tra 2,33 e 9,50 MP/L nelle acque sotterranee carsiche, con picchi durante eventi di piena che portano le concentrazioni fino a 81,3 items/L.[11][2][3]
La scoperta che anche gli acquiferi confinati — ben più isolati — non sono immuni alla contaminazione da microplastiche rafforza l’urgenza di un monitoraggio capillare di tutte le tipologie di falda. Gli speleologi, grazie alla capacità di accedere a sistemi idrici sotterranei altrimenti inaccessibili, possono svolgere un ruolo attivo nel campionamento e nella sorveglianza ambientale. Le grotte rappresentano ambienti sentinella per la qualità delle acque sotterranee e, in questo contesto, per la rilevazione precoce di microinquinanti emergenti.[12]
Normativa europea in aggiornamento: il quadro regolatorio sulle microplastiche nell’acqua
Sul fronte normativo, l’Unione Europea si sta muovendo. La Direttiva Acque Potabili 2020/2184 ha introdotto per la prima volta l’obbligo di monitoraggio delle microplastiche nelle acque destinate al consumo umano. La Decisione Delegata (UE) 2024/1441 definisce la metodologia analitica ufficiale per la misurazione delle MP nelle acque potabili, con applicazione pratica basata su tecniche come la Py-GC-MS per la quantificazione dei principali polimeri (PET, PE, PVC, PP, PS, PC).[13][14]
Non esistono, ad oggi, limiti massimi consentiti per le microplastiche nell’acqua potabile. La mancanza di dati tossicologici sufficientemente consolidati e l’assenza di protocolli standardizzati a livello internazionale rendono ancora difficile la definizione di soglie operative. L’applicazione sistematica del monitoraggio agli acquiferi profondi — confinati o carsici — è ancora lontana dalla piena implementazione.[15]
Salute umana e acqua di falda: un nesso da non ignorare
Le acque sotterranee sono spesso utilizzate per il consumo umano diretto, con trattamenti di potabilizzazione limitati. La presenza di microplastiche nelle falde implica un’esposizione cronica. Studi recenti hanno rilevato microplastiche in campioni di sangue, urina, placenta, latte materno, polmoni e tessuti epatici umani. Gli effetti biologici documentati includono infiammazione cronica, stress ossidativo, interferenza con il sistema endocrino e genotossicità.[16][17][18]
Le microplastiche agiscono anche come vettori di altri contaminanti, come metalli pesanti e composti chimici disturbatori del sistema ormonale (ftalati, bisfenoli), amplificando la tossicità totale rispetto alla sola presenza fisica delle particelle.[19][20]
Un adulto può ingerire fino a 458.000 microplastiche all’anno solo attraverso l’acqua del rubinetto, secondo alcune stime. La variabilità tra i diversi studi è elevata, ma il dato è indicativo dell’entità dell’esposizione potenziale.[21]
Un monitoraggio sistematico degli acquiferi profondi è imprescindibile
Le conclusioni degli autori sono chiare. Data la vulnerabilità delle risorse idriche sotterranee alla contaminazione antropica, alle pressioni legate ai cambiamenti climatici e all’importanza ecologica e sanitaria delle falde acquifere, è necessario implementare strategie di protezione dell’ambiente subsuperficiale e di gestione sostenibile delle risorse idriche.[1]
Lo studio apre la strada a ulteriori indagini sugli acquiferi confinati italiani ed europei. La metodologia applicata — che include la distinzione tra microplastiche sintetiche, microfibre cellulosiche e microparticelle di altro tipo — può rappresentare un riferimento per future campagne di monitoraggio standardizzate. La ricerca non si limita a certificare un problema: indica anche la direzione da seguire per affrontarlo.[1]
Fonti e link originali
- Studio principale — Balestra V., Valle M., Bellopede R., Fiorucci A. (2026). Microplastic and microfibre pollution in confined aquifers: insights from Italy. Environmental Research, 124416. Elsevier.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.envres.2026.124416 — Open Access[1] - ResearchGate — preprint/versione precedente dello stesso gruppo di ricerca:
https://www.researchgate.net/publication/403458840_Microplastic_and_microfibre_pollution_in_confined_aquifers_insights_from_Italy - Microplastics in Groundwater: Pathways, Occurrence, and Monitoring Challenges — MDPI Water, 2024:
https://www.mdpi.com/2073-4441/16/9/1228[7] - Floods enhance the abundance of anthropogenic microparticles in karst systems — ScienceDirect, 2023:
https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0043135423006401[3] - Adherence of polystyrene microspheres on cave sediment — GSW, 2023:
https://pubs.geoscienceworld.org/eeg/article/29/3/157/630552[12] - Microplastics in Karst Groundwater Systems — NGWA, 2019:
https://ngwa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gwat.12862[22] - Decisione Delegata (UE) 2024/1441 — monitoraggio MP in acqua potabile:
https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0269749125005470[14] - Microplastic contamination of drinking water: A systematic review — PMC, 2020:
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7394398/[21] - Climate-induced events and groundwater microplastic contamination — PMC, 2024:
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11635876/[2]
Altre Fonti
[1] Microplastic and microfibre pollution in confined aquifers: insights from Italy https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0013935126007474
[2] A review of the influence mechanisms of climate-induced events on groundwater microplastic contamination: A focus on aquifer vulnerabilities and mitigation strategies https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11635876/
[3] Floods enhance the abundance and diversity of anthropogenic microparticles (including microplastics and treated cellulose) transported through karst systems. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0043135423006401
[4] Research advances on microplastics contamination in terrestrial geoenvironment: A review. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0048969724034065
[5] Microplastics in Sludges and Soils: A Comprehensive Review on Distribution, Characteristics, and Effects https://www.mdpi.com/2305-7084/8/5/86
[6] Microplastic contamination in groundwater of rural area, eastern part of Korea. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S004896972303629X
[7] Microplastics in Groundwater: Pathways, Occurrence, and Monitoring Challenges https://www.mdpi.com/2073-4441/16/9/1228
[8] Microplastics in Groundwater: Pathways, Occurrence, and Monitoring Challenges https://www.mdpi.com/2073-4441/16/9/1228/pdf?version=1714040914
[9] Exploring Innovative Approaches for the Analysis of Micro- and Nanoplastics: Breakthroughs in (Bio)Sensing Techniques https://www.mdpi.com/2079-6374/15/1/44
[10] Interlaboratory Comparison Reveals State of the Art in Microplastic Detection and Quantification Methods https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12044667/
[11] Preliminary Study on the Distribution, Source, and Ecological Risk of Typical Microplastics in Karst Groundwater in Guizhou Province, China https://www.mdpi.com/1660-4601/19/22/14751
[12] Adherence of polystyrene microspheres on cave sediment: implications for organic contaminants and microplastics in karst systems. https://pubs.geoscienceworld.org/eeg/article/29/3/157/630552/Adherence-of-Polystyrene-Microspheres-on-Cave
[13] Sampling and Identification of Microplastics in Groundwater. https://app.jove.com/t/68652/sampling-and-identification-of-microplastics-in-groundwater
[14] Implementation plan to monitor microplastics in surface and drinking water using Py-GC-MS according to Decision (EU) 2024/1441. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0269749125005470
[15] Development of “Threshold Microplastics Concentration” Concept and Framework in Drinking Water https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11504262/
[16] Are microplastics in food a risk factor for obesity: Current evidence, mechanistic pathways and emerging health risks associated with human exposure https://www.crosschannel.uk/analysis/microplastics-and-obesity
[17] Effects of Microplastic Exposure on Human Digestive, Reproductive, and Respiratory Health: A Rapid Systematic Review https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11697325/
[18] Health Implications of Widespread Micro- and Nanoplastic Exposure: Environmental Prevalence, Mechanisms, and Biological Impact on Humans https://www.mdpi.com/2305-6304/12/10/730
[19] Microplastic sources, formation, toxicity and remediation: a review https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10072287/
[20] A Detailed Review Study on Potential Effects of Microplastics and Additives of Concern on Human Health https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7068600/
[21] Microplastic contamination of drinking water: A systematic review https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7394398/
[22] Microplastic Contamination in Karst Groundwater Systems https://ngwa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gwat.12862
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