• acqua
• Early Warning System (EWS)
• NIR
• UV-Vis

Questo studio valuta l’applicabilità di spettrofotometri industriali UV-Vis e NIR per il monitoraggio in tempo reale della qualità dell’acqua potabile e dell'acqua reflua depurata. L’obiettivo è lo sviluppo di un sistema intelligente di controllo in continuo e in situ, in grado di agire come Early Warning System (EWS), per la rilevazione tempestiva di anomalie o situazioni fuori controllo, consentendo interventi rapidi e mirati in caso di criticità.
La ricerca ha previsto una campagna di campionamento presso la rete di distribuzione di acqua potabile e in vari punti di un impianto di depurazione. Ogni campione è stato analizzato utilizzando sia metodi analitici tradizionali come pH, conducibilità, concentrazioni ioniche (IC-Conducibilità), metalli (ICP-MS) e composti organici volatili/semi-volatili (SPME-GC-MS e HS-GC-MS), sia tecniche spettroscopiche. Gli spettri UV-Vis e NIR sono stati registrati tramite spettrofotometri industriali e da banco, con cammini ottici differenti.
Questo ha prodotto un ampio dataset, il quale è stato utilizzato per identificare le regioni spettrali diagnostiche correlate con i parametri chimico-fisici. I dati spettrali sono stati elaborati con pretrattamenti matematici (SNV, MSC, Savitzky-Golay), seguiti da PCA e PLS, al fine di definire una fingerprint dell’acqua e costruire modelli predittivi robusti per specifici parametri chimico-fisici. Tali modelli, sviluppati direttamente a partire dai campioni reali, permettono di superare i limiti delle sonde spettroscopiche industriali nel predire alcuni parametri in matrici complesse. Questo approccio favorisce l’impiego di strumenti spettroscopici nel monitoraggio ambientale e contribuisce al miglioramento dei sistemi di gestione delle risorse idriche.