Irrigazione con acque reflue depurate: dall’Emilia-Romagna il progetto che ricoprirà il 70% del fabbisogno irriguo regionale

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Utilizzo delle acque reflue nel mondo agricolo: il progetto di ENEA riuscirà a soddisfare il 70% del fabbisogno idrico irriguo dell’Emilia-Romagna, riducendo il costo dei concimi del 30%.

Utilizzare le acque reflue depurate per irrigare e fertilizzare i campi. È il risultato ottenuto dalle sperimentazioni condotte da ENEA – Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile – in collaborazione con il gruppo Hera e l’Università di bologna.

L’obiettivo del progetto, cofinanziato dalla Regione Emilia-Romagna e dal Fondo per lo Sviluppo e la Coesione (FSC), è stato quello di migliorare la gestione delle acque depurate in ottica di economia circolare, nonché di ridurre i consumi di acqua potabile nello svolgimento delle attività aziendali.

La sperimentazione, durata circa due anni, è stata eseguita presso il depuratore di Cesena. In questo è stato realizzato un prototipo automatizzato per il monitoraggio ed il controllo della qualità degli effluenti ai fini di un loro riutilizzo in un terreno agricolo sperimentale.

La centralina di controllo e automazione ospitata dal centro di Cesena è stata progettata per essere in grado di gestire e ottimizzare il riuso delle acque, le quali sono state trattate in funzione alle esigenze idriche e nutrizionali delle colture nel campo.

Il progetto si è rivelato molto promettente, mostrando la potenziale possibilità di soddisfare fino al 70% del fabbisogno idrico irriguo regionale. Ma non solo: grazie all’utilizzo delle acque reflue depurate, contenenti sostanze nutritive necessarie alla crescita delle piante, si è ottenuto un risparmio del 30% nei costi dei concimi senza registrare alcun danno alle coltivazioni. È stata infatti riscontrata una totale assenza di contaminazione di Escherichia coli o di qualsiasi altra carica batterica tra i germogli e i frutti.
Infine, anche il consumo di acqua potabile per l’utilizzo aziendale è stato ridotto del 10%.

“I risultati ottenuti evidenziano l’applicabilità della filiera tecnologica, sviluppata in forma prototipale nell’ambito del progetto a tutti gli impianti di depurazione per garantire una fonte idrica non convenzionale che sia sicura, economicamente conveniente ed in grado di fornire elementi nutrienti alle colture, in linea con i nuovi indirizzi comunitari in vigore dal 2023. – afferma il coordinatore del progetto Luigi Petta e responsabile del Laboratorio di Tecnologie per l’uso e gestione efficiente di acqua e reflui dell’agenzia ENEA – Tutto ciò ha avuto l’obiettivo di promuovere l’implementazione di best practices a beneficio degli stakeholder di filiera, dai gestori d’impianto ai consorzi di bonifica fino al settore dell’automazione, controllo e misurazione”.

Il laboratorio idroponico del Santa Chiara Lab: una soluzione innovativa e sostenibile nel campo agroalimentare

L’università di Siena in collaborazione con il Ministero dell’Università e della Ricerca inaugura un laboratorio idroponico per individuare soluzioni sostenibili ed attente allo spreco idrico.

Il Santa Chiara Lab dell’Università di Siena, in collaborazione con il Ministero dell’Università e della Ricerca, ha inaugurato il suo primo laboratorio idroponico. Si tratta di un innovativo sistema di indoor farming adattato all’interno di una ex-sala riunioni. Il laboratorio sarà luogo di didattica e ricerca all’interno del quale verranno individuate soluzioni sostenibili e condivise per l’agroalimentare in linea con gli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell’Agenda 2030 dell’ONU.

Le coltivazioni idroponiche sono sistemi di indoor farming che permettono di coltivare piante da frutto e da foglia riducendo il consumo di acqua e di agrofarmaci. Con esse, infatti, la terra viene sostituita da un substrato inerte di acqua addizionata a nutrienti ed ossigeno che circolano nelle radici della pianta permettendo la sua crescita. Con questo percorso di maturazione interagiscono appropriate tecnologie necessarie a rendere la serra ospitale per le piante: esse controllano la luce e la temperatura, componenti fondamentali per la sua salute e crescita.

L’idroponica permette un risparmio di acqua non banale grazie al recupero e al riutilizzo del flusso idrico, il quale viene raccolto dopo l’utilizzo e riciclato per un nuovo ciclo di irrigazione. Razionalizzato è anche l’impiego dei nutrimenti erogati alle piante, perché tutto viene misurato e controllato con l’obiettivo di fornire solo lo stretto necessario e mai di più.

Dopo varie sperimentazioni in campo agricolo, l’idroponica ha ricavato sempre più successo sia in ambito industriale che domestico. In particolar modo, questa si è rivelata un’ottima possibilità per le grandi città dove mancano i terreni utilizzabili per la coltivazione di terreni. Oltre a ciò, risulta essere un vantaggio anche per gli agricoltori: con la coltivazione idroponica, infatti, la stagionalità della frutta e della verdura viene a mancare, potendo così produrre in ogni periodo dell’anno senza avere il bisogno d’importare i prodotti.

Il laboratorio inaugurato dal Santa Chiara Lab, oltre ad essere uno spazio dedicato alla sperimentazione di tecniche idroponiche su culture indoor, è anche un importante strumento didattico. Come ha dichiarato Francesco Frati, rettore dell’Università di Siena, «la creazione di questo innovativo laboratorio idroponico rappresenta un ulteriore passo in avanti nella configurazione del centro Santa Chiara Lab dell’Università di Siena come luogo di co-creazione e progettazione di soluzioni condivise dove studenti, agronomi, tecnici e ricercatori potranno toccare con mano e conoscere le nuove progettualità in campo agrifood a beneficio della ricerca e dello sviluppo agroalimentare in ottica di sviluppo sostenibile».

Irrigazione deficitaria: la soluzione agricola per il risparmio dell’acqua

Uno studio dell’Università di Catania, applicato ad un Consorzio agricolo siciliano, ha dimostrato come la tecnica dell’irrigazione deficitaria possa essere una soluzione ottimale al risparmio idrico.

Il risparmio dell’acqua è diventato un imperativo necessario nella nostra società. Ad oggi si conta che il 70% dell’utilizzo dell’acqua disponibile venga impiegato in agricoltura e, proprio per questo, numerose ricerche si sono concentrate su come poter ottimizzare questo dato riducendo i consumi ed aumentando la disponibilità idrica.

Una prima risposta è arrivata dalla collaborazione tra il Consorzio siciliano Euroagrumi e il Centro Studi di Economia applicata all’Ingegneria dell’Università di Catania, un’unione che ha dimostrato come la cosiddetta “irrigazione deficitaria” possa contribuire al risparmio dell’acqua permettendo al contempo di produrre ottime risorse agricole.

L’irrigazione deficitaria rappresenta una tecnica agricola nella quale viene scelto di applicare sulle culture un grado di carenza idrica, accettando la diminuzione della produzione senza perdere la qualità del prodotto. È un sistema studiato fin dagli anni ’70 ma ancora oggi poco applicato per non dover rinunciare alla quantità di merce agricola prodotta dalla full irrigation.

I mutamenti climatici hanno però accelerato il processo di cambiamento verso un atteggiamento sostenibile e innovativo. In Sicilia, anche a fronte delle trascorse annate caratterizzate da intensa siccità durante le quali il fabbisogno di acqua ha superato le risorse a disposizione della comunità, ripensare ad un’evoluzione nel campo agricolo si è rivelato di primaria importanza.

“Produrre risparmiando acqua non solo è possibile, ma è anche una necessità. – ha esordito Rapisarda, proprietario del Consorzio catanese Euroagrumi – Grazie all’Università di Catania abbiamo messo in pratica l’irrigazione deficitaria che ci ha permesso di risparmiare quasi il 50% dell’acqua di irrigazione per ottenere prodotti di qualità uguale se non superiore. Le piante sottoposte a stress idrico hanno prodotto maggiore vitamina e più antociani. Con resa maggiore in termini salutistici.”

“In agricoltura, con sempre maggiore frequenza, si manifestano annate siccitose – ha affermato Barbagallo, professore dell’Università di Catania – Il Centro Studi di Economia applicata all’Ingegneria dell’Università di Catania sta studiando da oltre un decennio il tema dell’irrigazione deficitaria e di precisione. Negli ultimi 20 anni nella Piana di Catania c’è stata una forte evoluzione dei metodi di irrigazione. Si è passati dall’aspersione e scorrimento all’irrigazione a goccia e poi a quella deficitaria. Con l’irrigazione di precisione e deficitaria abbinate, si risparmia fino al 30% di acqua. Il tema non riguarda solo l’acqua, ma anche la pianta, quindi la scelta di cultivar e delle piante in generale, con combinazioni che possano consentire di risparmiare acqua.”

Grazie alla ricerca e all’innovazione si dimostra quindi possibile un’evoluzione verso il rispetto ed il risparmio dell’acqua in uno dei settori maggiormente coinvolti nell’utilizzo della stessa. Ciò che rende ottimale la scelta di nuove tecniche, come quella dell’irrigazione deficitaria, è il mantenimento della qualità del prodotto, senza quindi dover rinunciare a bontà e genuinità.

Dal Messico arriva il Water Silos: l’acqua in polvere per il risparmio idrico in agricoltura.

Un ingegnere e ricercatore dell’Istituto Politecnico Nazionale messicano CDMX è riuscito a sperimentare un’efficace modalità di risparmio idrico nell’agricoltura attraverso un interessante polimero, da lui chiamato Water Silos.

In Messico, dove le risorse idriche scarseggiano e l’ambiente diventa sempre più ostile per il settore primario, è stata adottata una soluzione per correre in soccorso agli agricoltori: l’acqua in polvere.

È Sergio Jesus Rico Velasco, ingegnere e ricercatore presso l’Istituto Politecnico Nazionale di CDMX (Messico) ad aver dato vita al materiale. Riconosciuto da Discovery come “la mente più brillante del Messico”, Velasco ha sviluppato una sostanza chimica – da lui chiamata Water Silos – in grado di assorbire l’acqua piovana per poi solidificarsi e trasformarsi in polvere.

L’acqua in polvere rappresenta un polimero a base di potassio non tossico e biodegradabile. Il suo funzionamento è apparentemente semplice: il materiale intrappola l’acqua piovana trattenendola; quindi, si solidifica – impedendo al liquido di filtrare o evaporare – e, una volta che l’umidità si è completamente estinta, il polimero si trasforma in polvere che verrà utilizzata successivamente nell’irrigazione.

L’invenzione si rivela quindi benefica non solo per gli agricoltori, ma dà un contributo alla cura delle risorse idriche mondiali: un chilo di Water Silos potrà infatti immagazzinare 500 litri d’acqua, riducendo la quantità utilizzata per l’irrigazione tra il 50 ed il 90%. Il dato è rilevante se si pensa che l’ONU abbia dichiarato che l’irrigazione agricola utilizzi ad oggi il 70% dell’acqua mondiale.

Oltretutto questo tipo di materiale si presenta come amico del suolo: proteggendolo dall’erosione e prevenendo la contaminazione dell’Aqua, il polimero potrà rimanere sul terreno per un tempo pari a 10 anni.

Un’innovazione, questa, che ci dimostra come la scienza applicata alle tecniche agricole possa sviluppare contributi fondamentali per il rispetto ed il risparmio idrico.

FONTE: Ambientebio.it