UNI ISO 11352:2025: come stimare l’incertezza di misura nelle analisi delle acque

La UNI ISO 11352:2025 consente di stimare l’incertezza di misura utilizzando i dati che il laboratorio produce realmente durante la validazione e il controllo qualità. È un approccio particolarmente adatto ai laboratori che analizzano acque, perché integra la riproducibilità interna e lo scostamento sistematico senza richiedere la costruzione artificiale di un budget con decine di contributi difficili da quantificare.

La seconda edizione, entrata in vigore in Italia il 20 novembre 2025, sostituisce la ISO 11352:2012. Il principio resta “top-down”: l’incertezza viene ricavata dalle prestazioni complessive del metodo nelle condizioni di impiego. Cambiano però alcuni requisiti importanti, tra cui il numero di risultati da utilizzare, la gestione delle carte di controllo target e la rappresentazione dell’incertezza lungo il campo di misura.

A cosa serve la UNI ISO 11352:2025

La norma riguarda i metodi chimici e fisico-chimici applicati in un singolo laboratorio. È stata sviluppata per l’analisi delle acque, ma il medesimo approccio può essere impiegato anche in altri settori dell’analisi chimica quando i dati disponibili rappresentano adeguatamente il processo di misura.

L’obiettivo non è ottenere il valore di incertezza più basso possibile. L’obiettivo è stimare in modo realistico la dispersione che può essere associata al risultato quando il metodo è utilizzato in routine, includendo almeno:

• variabilità tra giorni, serie analitiche, operatori e tarature;
• effetti della preparazione del campione;
• comportamento della strumentazione nel tempo;
• scostamento rispetto a un valore di riferimento;
• incertezza del valore assegnato utilizzato per valutare il bias.

Se alcune fasi non sono rappresentate nei dati, il laboratorio deve valutarle separatamente. Un controllo preparato direttamente in vial, per esempio, non copre una mineralizzazione, un’estrazione o una filtrazione eseguita sui campioni.

Le novità principali rispetto alla ISO 11352:2012

Aspetto	Edizione 2012	UNI ISO 11352:2025
Riproducibilità interna	Prima stima possibile con almeno 8 misure	Normalmente almeno 20 risultati; eccezione prevista per una prima stima
Carte di controllo	Trattazione precedente	Descritto l’uso dei dati delle carte target per stimare la precisione
Campo di misura	Gestione meno esplicita	Nuova guida per separare zone a incertezza assoluta e relativa costante
Dati raggruppati	Impostazione basata anche sul range	Maggiore attenzione alla deviazione standard pooled
Esempi	Esempi dell’edizione precedente	Esempi aggiornati e riallineati

Il passaggio da 8 a 20 risultati è sostanziale. Otto dati possono ancora sostenere una valutazione iniziale, ma non dovrebbero diventare una stima definitiva mantenuta per anni. Il laboratorio deve alimentare l’incertezza con i dati di routine e riesaminarla quando cambiano metodo, strumento, campo, matrice o prestazioni.

I due contributi fondamentali

L’approccio combina due componenti principali:

1. riproducibilità interna, s_Rw: rappresenta la variabilità casuale osservata nel laboratorio in condizioni differenti;
2. incertezza associata al bias, u_bias: rappresenta lo scostamento sistematico e l’incertezza con cui questo è stato valutato.

In forma relativa, un modello operativo semplificato è:

u_c,rel = √(s_Rw,rel² + u_bias,rel²)

L’incertezza estesa viene quindi ottenuta applicando il fattore di copertura appropriato:

U_rel = k × u_c,rel

Quando si utilizza k = 2, si ottiene normalmente un livello di copertura vicino al 95%, purché l’approssimazione sia adeguata. Il fattore non deve essere scelto automaticamente senza considerare gradi di libertà, distribuzione dei dati e finalità della dichiarazione.

Come stimare la riproducibilità interna

I dati dovrebbero essere raccolti in un periodo sufficiente a rappresentare le variazioni reali. È utile includere giorni, operatori, lotti di reagenti, tarature e condizioni strumentali differenti. Ripetere venti volte lo stesso controllo nella stessa sessione produce soprattutto una stima della ripetibilità, non della riproducibilità interna.

Le fonti possibili comprendono:

• campioni di controllo stabili sottoposti all’intero processo;
• materiali di riferimento utilizzati come controllo;
• soluzioni standard, se rappresentative delle fasi incluse;
• repliche di campioni reali, quando non esiste un controllo stabile;
• dati di carte di controllo con valore target.

Prima del calcolo occorre verificare la stabilità del processo. Una carta fuori controllo non deve essere trasformata automaticamente in un’incertezza più grande: prima si indagano derive, salti di livello e cause speciali. I risultati tecnicamente non validi vanno gestiti con criteri documentati, non eliminati perché aumentano la deviazione standard.

Bias: CRM, recuperi e confronti interlaboratorio

Il bias può essere valutato mediante materiali di riferimento certificati, materiali con valore assegnato adeguato, prove di recupero o risultati di confronti interlaboratorio. La fonte deve essere coerente con matrice, livello di concentrazione e processo di prova.

Un CRM acquoso analizzato senza preparazione può non rappresentare il recupero di un metodo che prevede digestione. Analogamente, una singola prova valutativa con risultato soddisfacente non è sufficiente per dimostrare nel tempo l’assenza di bias.

Nella componente devono essere considerati sia lo scostamento osservato sia l’incertezza del valore di riferimento. Se il laboratorio corregge numericamente il risultato per un bias significativo, rimane comunque l’incertezza associata alla correzione. Se decide di non correggerlo, la scelta deve essere tecnicamente giustificata e il suo effetto non può essere ignorato.

Esempio numerico completo

Supponiamo che un laboratorio ottenga, per un parametro nelle acque:

• riproducibilità interna relativa: s_Rw = 3,2%;
• scostamento quadratico medio relativo: RMS_bias = 1,5%;
• incertezza standard relativa dei valori di riferimento: u_ref = 1,0%.

La componente associata al bias è:

u_bias = √(1,5² + 1,0²) = 1,80%

L’incertezza standard combinata diventa:

u_c = √(3,2² + 1,80²) = 3,67%

Con k = 2:

U = 7,3%

Il calcolo è semplice; la parte difficile è dimostrare che il 3,2% e l’1,80% rappresentino davvero il metodo. Se il controllo non attraversa l’intera preparazione o copre un solo livello, il numero finale può essere matematicamente corretto ma tecnicamente incompleto.

Incertezza assoluta e relativa lungo il campo

Vicino al limite di quantificazione la variabilità può essere meglio rappresentata in unità assolute; a concentrazioni più elevate può risultare più stabile in termini percentuali. La nuova edizione introduce una guida specifica per dividere il campo in due zone:

• zona bassa, con incertezza assoluta approssimativamente costante;
• zona medio-alta, con incertezza relativa approssimativamente costante.

Applicare una percentuale unica a tutto il campo può sottostimare l’incertezza al LOQ. Applicare un valore assoluto unico può invece produrre percentuali irrealistiche ai livelli elevati. La scelta deve derivare dall’andamento dei dati, non da una preferenza del foglio Excel.

Cosa deve controllare il laboratorio ISO/IEC 17025

Verifica	Domanda da porsi	Evidenza
Numero di dati	Sono disponibili almeno 20 risultati rappresentativi?	Serie storica e carta di controllo
Intero processo	Il controllo include preparazione, estrazione o digestione?	Schema del metodo
Livelli	I dati coprono LOQ e concentrazioni di routine?	Studio per intervalli
Bias	La matrice e il valore assegnato sono adeguati?	CRM, recuperi o ILC
Stabilità	La serie contiene derive o cause speciali?	Valutazione statistica
Riesame	Quando viene aggiornato il valore di U?	Procedura e registrazione del riesame

Errori frequenti

• usare otto dati come stima definitiva senza aggiornarla;
• confondere ripetibilità nella stessa serie con riproducibilità interna;
• calcolare il bias da un solo risultato di prova valutativa;
• ignorare l’incertezza del valore certificato o assegnato;
• utilizzare controlli che non attraversano la preparazione;
• applicare la stessa percentuale vicino al LOQ e ai livelli elevati;
• eliminare dati anomali senza indagine e criterio documentato;
• dimenticare contributi non rappresentati, come campionamento o sottocampionamento.

Domande frequenti

La UNI ISO 11352:2025 è applicabile soltanto alle acque?

È stata sviluppata nel settore delle acque, ma il principio può essere utilizzato anche in altre aree dell’analisi chimica se i dati coprono le fonti di variabilità pertinenti.

Servono sempre almeno 20 risultati?

La nuova edizione porta normalmente a 20 il numero di risultati per stimare la riproducibilità interna. Una stima iniziale può essere costruita con dati più limitati, ma deve essere successivamente confermata.

Una carta di controllo può essere usata direttamente?

Sì, se il campione è idoneo, il processo è stabile e i dati rappresentano le condizioni di routine. Devono essere valutati livello, matrice e fasi effettivamente coperte.

L’incertezza comprende automaticamente il campionamento?

No. Se i dati partono dal campione già ricevuto in laboratorio, l’incertezza di campionamento non è inclusa e deve essere valutata separatamente quando pertinente.

Quando bisogna aggiornare la stima?

Periodicamente e ogni volta che cambiano metodo, strumento, campo di misura, preparazione, matrice o prestazioni osservate nei controlli qualità.

Confronto con gli altri approcci

Quando sono disponibili dati di riproducibilità da studi collaborativi, il laboratorio può valutare l’approccio della ISO 21748:2017. Per emissioni, aria ambiente e luoghi di lavoro il riferimento specifico è invece la UNI EN ISO 20988:2007.

Riferimento ufficiale e supporto

La UNI ISO 11352:2025 risulta in vigore dal 20 novembre 2025. DN Consulenze supporta i laboratori nella costruzione delle carte di controllo, nell’elaborazione di riproducibilità e bias e nella verifica dell’incertezza secondo ISO/IEC 17025. Scopri i servizi di consulenza tecnica e la formazione sull’incertezza di misura.