Le nuove Direttive europee e le soluzioni tecniche individuate dal progetto TOPPS per una gestione sostenibile degli agrofarmaci

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1 Le nuove Direttive europee e le soluzioni tecniche individuate dal progetto TOPPS per una gestione sostenibile degli agrofarmaci Paolo Marucco, Paolo Balsari DEIAFA Università di Torino, ITALY paolo.marucco@unito.it

2 COME SI STA EVOLVENDO IL QUADRO NORMATIVO Crescente importanza degli aspetti ambientali Nuove norme EN ed ISO Emendamento Direttiva Macchine (2009/127/CE) Direttiva 2009/128/CE Uso Sostenibile degli Agrofarmaci

3 Numero di documenti pubblicati NUOVE NORME EN - ISO Negli ultimi due decenni si è assistito ad un considerevole incremento degli standard rigurdanti le irroratrici ISO standards EN standards 18 * (incluse bozze)

4 LE NORME CHE RIGUARDANO GLI ASPETTI AMBIENTALI DELLE IRRORATRICI ISO : SICUREZZA EN /2/3: PROTEZIONE AMBIENTALE ISO 9898: IRRORATRICI AEROASSISTITE ISO 22368: PULIZIA IRRORATRICE ISO 9357: VOLUME SERBATOIO E DIAMETRO APERTURA DI RIEMPIMENTO ISO 19732: COLORE DEI FILTRI ISO 13440: VOLUME RESIDUO DEL SERBATOIO ISO 21278: PRE- MISCELATORI ISO 10625: COLORE DEGLI UGELLI ISO 5682: UGELLI E DISTRIBUZIONE ISO 14131: STABILITA DELLA BARRA ISO 22866: METODOLOGIA PER LA MISURAZIONE DELLA DERIVA IN CAMPO ISO /2: METODOLOGIA PER LA CLASSIFICAZIONE DELLE IRROATRICI IN BASE AL RISCHIO DI DERIVA

5 ATTUALMENTE IN ITALIA SOLO LE IRRORATRICI CERTIFICATE ENAMA (Ente Nazionale per la Meccaniccazione Agricola, RISPONDONO A TUTTI I REQUISITI PREVISTI DA QUESTE NORME

6 DIRETTIVA USO SOSTENIBILE AGROFARMACI APPROVATA DAL PARLAMENTO EUROPEO IL 13/01/2009 PUBBLICATA SULLA GAZZETTA UFFICIALE EUROPEA IL 24 NOVEMBRE 2009 Il recepimento della Direttiva da parte di ciascun Stato Membro UE è previsto entro 2 anni (Novembre 2011)

7 LA DIRETTIVA EUROPEA SULL USO SOSTENIBILE DEGLI AGROFARMACI Da dove è nata l esigenza di questa Direttiva? Esistenza di un vuoto legislativo nell ambito della fase di utilizzo degli agrofarmaci Direttiva Waste Framework Direttiva sui rifiuti pericolosi collocazione sul mercato utilizzo???? rifiuti residui Direttiva 91/414&EEC Direttiva 98/8/EC Direttiva sull Uso Sostenibile dei Fitofarmaci Regolamento 396/2005 Direttiva Water Framework

8 CONTENUTI DELLA DIRETTIVA INERENTI GLI ASPETTI DELLA DISTRIBUZIONE 1. ispezione periodica di tutte le attrezzature per l applicazione dei fitofarmaci e dei relativi accessori adoperati ad uso professionale; 2. divieto di ricorrere all irrorazione aerea (con possibilità di deroghe) onde contenere il rischio di provocare effetti negativi importanti sulla salute umana e sull ambiente, dovuti, in particolare, alla dispersione dei prodotti irrorati; 3. misure specifiche per la tutela dell ambiente acquatico contro l inquinamento da agrofarmaci e designazione di zone a utilizzo molto ridotto o nullo di fitofarmaci conformemente alle misure adottate nell ambito di altre normative o finalizzate a tutelare le categorie sensibili; 4. gestione e stoccaggio dei fitofarmaci, dei loro imballaggi e dei prodotti residui del trattamento (progetto Topps) 5. modifica della direttiva macchine (inserimento aspetti ambientali per macchine irroratrici) 6. programmi di formazione specifici relativi alle procedure di preparazione delle irroratrici (regolazione)

9 CONTENUTI DELLA DIRETTIVA INERENTI GLI ASPETTI DELLA DISTRIBUZIONE Controlli funzionali macchine in uso 1. gli Stati Membri devono assicurare un regolare e periodico controllo funzionale delle macchine irroratrici 2. gli Stati Membri devono istituire dei sistemi di certificazione destinati a consentire la verifica dei controlli 3. i controlli funzionali devono verificare che le attrezzature e i relativi componenti soddisfino i requisiti previsti dall allegato 2 alla Direttiva 4. entro 5 anni dalla data di entrata in vigore della direttiva tutte le macchine irroratrici in uso nello stato membro devono aver superato il controllo funzionale (entro il 2016 tutte le irroratrici in uso dovranno essere state controllate almeno una volta) 5. gli Stati Membri devono comunicare alla Commissione Europea quale è l Ente che si occupa dei controlli

10 CONTENUTI DELLA DIRETTIVA INERENTI GLI ASPETTI DELLA DISTRIBUZIONE 1- CONTRTOLLO FUNZIONALE DELLE MACCHINE IRRORATRICI IN USO Scala di lettura del serbatoio Portata ugelli Precisione manometro Tipo e numero ugelli Chiusura sezioni di barra

11 numero CENTRI AUTORIZZATI AD EFFETTUARE IL CONTROLLO FUNZIONALE DELLE MACCHINE IRRORATRICI IN ITALIA Anno 2008

12 NUMERO DI IRRORATRICI DA VERIFICARE entro il 2016: ~ ( ~ /anno) sprayers inspected NUMERO DI MACCHINE IRRORATRICI CONTROLLATE IN ITALIA DAL year 5 Centri Prova autorizzati in Italia (158) 6

13 ATTIVITÀ DI COORDINAMENTO ENAMA L ENAMA (Ente Nazionale per la Meccanizzazione Agricola), su incarico del Ministero dell Agricoltura, dal 2005 ha iniziato un attività di COORDINAMENTO sul territorio nazionale del controllo funzionale delle macchine irroratrici in uso 25 Documenti prodotti (dalle procedure per l attivazione del servizio alla metodologia da impiegare per il controllo fino alle linee guida per la verifica dell attività svolta dai Centri Prova) Tutti i Documenti sono scaricabili dal sito

14 CONTENUTI DELLA DIRETTIVA INERENTI GLI ASPETTI DELLA DISTRIBUZIONE 2- DIVIETO DI IRRORAZIONE AEREA Sono ammesse deroghe solo in presenza delle seguenti condizioni: 1. non ci sono alternative praticabili e l irrorazione aerea deve presentare vantaggi in termini di impatti sulla salute e sull ambiente 2. gli agrofarmaci impiegati devono essere esplicitamente autorizzati per tale tipo di impiego 3. l operatore che effettua il trattamento deve possedere un attestato che ne garantisca la formazione e la professionalità

15 CONTENUTI DELLA DIRETTIVA INERENTI GLI ASPETTI DELLA DISTRIBUZIONE 3- TUTELA DELL AMBIENTE ACQUATICO VS. INQUINAMENTO DA AGROFARMACI Entro due anni dall entrata in vigore della Direttiva gli Stati membri devono garantire che in caso si utilizzino agrofarmaci in prossimità di corpi idrici: 1. gli agrofarmaci impiegati non siano pericolosi per l ambiente acquatico 2. le macchine irroratrici impiegate siano le più efficienti Inoltre, devono essere create nelle zone adiacenti ai corsi d acqua, delle opportune zone di rispetto nelle quali sia vietato applicare o stoccare agrofarmaci

16 DISTRIBUZIONE DEGLI AGROFARMACI Evaporazione (4-6%) Deriva (10-15%) RIPARTIZIONE MEDIA DELLA MISCELA FITOIATRICA DURANTE I TRATTAMENTI IN VIGNETO IN ITALIA E SPAGNA (Balsari et al., Pergher et al., Gil et al.) Perdite a terra (30-60%) Deposito sul bersaglio (20-55%)

17 IL PROBLEMA DELL INQUINAMENTO PUNTIFORME DA FITOFARMACI Due tipologie di possibili forme di inquinamento delle acque da agrofarmaci PUNTIFORME DIFFUSO (Deriva, ruscellamento) (trasporto, stoccaggio, preparazione miscela, distribuzione, lavaggio irroratrice)

18 30 cm ENTITA DELLA DERIVA IN FUNZIONE DELLA DIMENSIONE DELLE GOCCE Vento 5 km/h 20 micron 50 micron 100 micron 150 micron 400 micron Distanza di deriva (m)

19 EFFETTI AMBIENTALI DELLA DERIVA VENTO DERIVA DERIVA VENTO

20 ZONA DI RISPETTO (Buffer zone) ZONA DI RISPETTO coltura trattata NON TRATTATA area sensibile (o corso d acqua)

21 AREA SENSIBILE SENSIBILE ZONA DI RISPETTO

22 DEFINIZIONE DELLE ZONE DI RISPETTO ITALIA =???? Definizione dell ampiezza delle zone di rispetto (BUFFER ZONES) BELGIO DANIMARCA GRAN BRETAGNA (LERAP= Local Environment Risk Assessment for Pesticides) GERMANIA OLANDA SVEZIA

23 I PRINCIPALI PARAMETRI UTILIZZATI PER DEFINIRE L AMPIEZZA DELLE ZONE DI RISPETTO SONO: - TOSSICITÀ (TIPO DI FORMULAZIONE) DEL PRODOTTO FITOSANITARIO - DOSE DISTRIBUITA - TIPOLOGIA DI ATTREZZATURA IMPIEGATA PER LA DISTRIBUZIONE

24 AMPIEZZE MASSIME DELLE ZONE DI RISPETTO PER TRATTAMENTI SU COLTURE ARBOREE DANIMARCA = 50 METRI REGNO UNITO = 7,5 METRI BELGIO = 150 METRI GERMANIA = 20 METRI FRANCIA = > 100 METRI

25 LE PERDITE DI SUPERFICIE DOVUTE ALLE BUFFER ZONES IN FRANCIA: KM DI CORSI D ACQUA SUPERFICIALI PERMANENTI = (considerando 5 metri di BZ) ETTARI DI SUPERFICIE NON COLTIVATA (set aside??)

26 CONTENUTI DELLA DIRETTIVA INERENTI GLI ASPETTI DELLA DISTRIBUZIONE 4- PREVENZIONE DELL INQUINAMENTO PUNTIFORME DA AGROFARMACI E previsto che gli Stati Membri adottino i provvedimenti necessari per garantire che le seguenti operazioni non rappresentino un pericolo per la salute o la sicurezza delle persone o l ambiente 1. stoccaggio, manipolazione, diluizione e miscelazione degli agrofarmaci prima dell applicazione; 2. manipolazione degli imballaggi e dei resti degli agrofarmaci; 3. trattamento delle miscele rimanenti dopo l applicazione; 4. pulizia delle attrezzature impiegate per la distribuzione (TOPPS BMP)

27 GESTIONE DELLE ACQUE REFLUE DEL TRATTAMENTO (la situazione attuale) Secondo alcuni studi condotti nel Nord Europa oltre il 50% dell inquinamento da fitofarmaci delle acque di falda è dovuto alle operazioni di pulizia delle macchine irroratrici. a) Acque di risulta dal lavaggio dei contenitori di fitofarmaci; b) Miscela residua nel serbatoio e nel circuito idraulico dell'irroratrice a fine trattamento; c) Acque di risulta dal lavaggio interno del serbatoio e del circuito idraulico; d) Acque di risulta dal lavaggio esterno della macchina irroratrice.

28 CONTENUTI DELLA DIRETTIVA INERENTI GLI ASPETTI DELLA DISTRIBUZIONE 4- PREVENZIONE DELL INQUINAMENTO PUNTIFORME DA AGROFARMACI In Francia e in Danimarca, viene consentito, al termine del processo di lavaggio interno dell irroratrice, di scaricare il volume residuo di miscela diluita non aspirabile dalla pompa direttamente in campo (purchè sia stato diluito di almeno 50 (DK) o 100 (F) volte rispetto alla miscela originale).

29 LE ATTIVITÀ DEL PROGETTO LIFE TOPPS Training of Operators to Prevent pollution from Point Sources

30 ALCUNE SOLUZIONI TECNICHE PER LIMITARE L INQUINAMENTO PUNTIFORME Irroratrici equipaggiate con pre-miscelatore (indagine 2007 nelle 6 aree pilota del Progetto TOPPS) FR 86 BE 80 DE 73 PL 37 DK 30 IT Percentuale di irroratrici dotate di pre-miscelatore N.B. L area pilota italiana comprende un area prevalentemente viticola

31 ALCUNE SOLUZIONI TECNICHE PER LIMITARE L INQUINAMENTO PUNTIFORME Irroratrici equipaggiate con serbatoio lava impianto (indagine 2007 nelle 6 aree pilota del Progetto TOPPS) FR DE BE 67 DK 29 IT 25 PL Percentuale di irroratrici dotate di serbatoio lavaimpianto 31 N.B. L area pilota italiana comprende un area prevalentemente viticola

32 ALCUNE SOLUZIONI TECNICHE PER LIMITARE L INQUINAMENTO PUNTIFORME Irroratrici equipaggiate con ugelli lava serbatoio (indagine 2007 nelle 6 aree pilota del Progetto TOPPS) FR 51 DE 65 BE 31 DK 59 IT 8 PL Percentuale di irroratrici dotate di ugello/i lava serbatoio N.B. L area pilota italiana comprende un area prevalentemente viticola

33 ALCUNE SOLUZIONI TECNICHE PER LIMITARE L INQUINAMENTO PUNTIFORME Irroratrici equipaggiate con dispositivi per il lavaggio esterno (indagine 2007 nelle 6 aree pilota del Progetto TOPPS) BE 84 DE 74 DK PL FR 11 IT Percentuale di irroratrici dotate di dispositivi per il lavaggio esterno N.B. L area pilota italiana comprende un area prevalentemente viticola

34 LE PRINCIPALI SOLUZIONI TECNICHE INDIVIDUATE PER LIMITARE L INQUINAMENTO PUNTIFORME 34 PRE-MISCELATORE INDIPENDENTE

35 LE PRINCIPALI SOLUZIONI TECNICHE INDIVIDUATE PER LIMITARE L INQUINAMENTO PUNTIFORME TELO IN PLASTICA PER LA RACCOLTA DEI PRODOTTI FUORIUSCITI 35 AREA PAVIMENTATA ATTREZZATA PER RIEMPIMENTO E LAVAGGIO IRRORATRICI

36 LE PRINCIPALI SOLUZIONI TECNICHE INDIVIDUATE PER LIMITARE L INQUINAMENTO PUNTIFORME sul premiscelatore nell apertura di riempimento del serbatoio dell irroratrice indipendente DISPOSITIVO PER IL LAVAGGIO DEI CONTENITORI 36 VUOTI DEGLI AGROFARMACI

37 LE PRINCIPALI SOLUZIONI TECNICHE INDIVIDUATE PER LIMITARE L INQUINAMENTO PUNTIFORME serbatoio lavaimpianto serbatoio principale 2 valvola 3 vie gruppo regolazione 20 l/min Ugelli 20 l/min 20 l/min 80 l/min 100 l/min valvola 3 vie Pompa 100 l/min 37 SISTEMA LAVA IMPIANTO E VALVOLA A 3 VIE SUL CIRCUITO IDRAULICO PER RISCIACQUARE SEPARATAMENTE SERBATOIO E TUBAZIONI

38 La miscela residua nel serbatoio è costituita da due frazioni conseguenza di una non corretta regolazione B A non pescata dalla pompa 38

39 Residuo (l) LE PRINCIPALI SOLUZIONI TECNICHE INDIVIDUATE PER LIMITARE L INQUINAMENTO PUNTIFORME La quantità di miscela residua nel serbatoio non aspirata dalla pompa (frazione A) può essere resa minima chiudendo opportunamente ritorno ed agitazione quando il contenuto del serbatoio è prossimo ad esaurirsi. Quantità di miscela fitoiatrica residua nel serbatoio a fine trattamento Ritorno e agitazione aperti Riduzione: - 76% Ritorno e agitazione chiusi

40 LE LINEE GUIDA TOPPS Sono stati realizzati due libretti con le linee guida (BMP) in italiano, corredati di illustrazioni e schemi. Versione per gli agricoltori (contiene soltanto le 40 indicazioni sintetiche) Versione per i divulgatori (contiene anche le specifiche tecniche)

41 DERIVA RUSCELLAMENTO Nuovo progetto TOPPS PROWADIS PROtect Water from Diffuse Sources Definizione di linee guida mirate alla prevenzione di

42 5 - EMENDAMENTO DELLA DIRETTIVA MACCHINE APPROVATA COME NUOVA DIRETTIVA EUROPEA (127/2009) PUBBLICATA SULLA GAZZETTA UFFICIALE EUROPEA IL 25 NOVEMBRE 2009 Il recepimento della Direttiva da parte di ciascun Stato Membro UE è previsto entro 2 anni (Novembre 2011)

43 Entrata in vigore della Direttiva Macchine (2009/127/CE) : Novembre 2011 EMENDAMENTO DELLA DIRETTIVA MACCHINE (Direttiva 2009/127/CE) Principali contenuti L autocertificazione da parte del costruttore della sicurezza della sua macchina (marchiatura CE) riguarda non più solo gli aspetti legati alla sicurezza dell operatore ma anche quelli inerenti alla protezione dell ambiente La marchiatura CE riguarderà anche le macchine portate dall operatore azionate a mano con serbatoio in pressione (non quelle azionate a leva!!!) e le impolveratrici e anche tutte le macchine impiegate per scopi hobbistici l attuale fascicolo tecnico prodotto dal costruttore della macchina irroratrice dovrà essere aggiornato inserendo anche la rispondenza della macchina ai requisiti di tutela dell ambiente previsti dalle norme vigenti (EN 12761)

44 CONTENUTI DELLA DIRETTIVA INERENTI GLI ASPETTI DELLA DISTRIBUZIONE 6- ATTIVITÀ DI FORMAZIONE SPECIFICA SULLA REGOLAZIONE DELLE MACCHINE IRRORATRICI Programmi di formazione per gli agricoltori relativi, tra le altre cose, a: 1. procedure di preparazione (regolazione) delle irroratrici per un funzionamento che minimizzi i rischi per l operatore, le altre persone e l ambiente in generale 2. corretto impiego della attrezzature al fine di migliorare la qualità della distribuzione 3. provvedimenti per ridurre al minimo i rischi per le persone, le specie non bersaglio e l ambiente

45 Indice di deriva ALCUNE TECNICHE A BASSO IMPATTO AMBIENTALE OGGI DISPONIBILI UGELLI ANTIDERIVA AD INIEZIONE D ARIA Entrata 80 liquido Tradizionale Aria m/s 2.8 m/s 3.8 m/s Velocità del vento Pre-camera Iniezione d'aria Uscita liquido

46 Atomizzatori dotati di chiusura laterale dell aria riduzione deriva del 20-30% lato chiuso

47 Esempi di soluzioni tecniche disponibili CHIUSURA DELL ARIA SU UN LATO

48 Effetto della regolazione (profilo di distribuzione) sulla deriva TIPO DI REGOLAZIONE A) OTTIMIZZATO 2+2 ugelli attivi Volume di distribuzione 225 l/ha B) STANDARD 4+4 ugelli attivi Volume di distribuzione 450 l/ha

49 Deriva (% del distribuito) Effetto della regolazione (profilo di distribuzione) sulla deriva (prove DEIAFA) Epoca: pre-fioritura (LAI 0.3) Irroratrice ad aeroconvezione tradizionale 4.5% 4.0% 3.5% 3.0% 2.5% 2.0% 1.5% 1.0% 0.5% 0.0% - 30% deriva Vento: m/s Distanza (m) ottimizzato standard

50 Effetto della portata del ventilatore sulla deriva (prove DEIAFA) Deriva (% del distribuito) 1.0% 0.9% 0.8% 0.7% 0.6% 0.5% 0.4% 0.3% 0.2% 0.1% 0.0% Epoca: piena vegetazione (LAI 0.7) Ugelli: turbolenza ATR Riduzione deriva = 44% Distanza (m) m3/h m3/h Vento: m/s

51 CASA Crop Adapted Spray Application

52 Crop Identification System Sensori ad ultrasuoni che identificano lo SPESSORE della chioma e la DENSITÀ della vegetazione FASCIA 3 SENSORE 3 FASCIA 2 60 cm 30 SENSORE 2 Elemento piezoelettrico 100 cm FASCIA 1 SENSORE 1

53 Crop Identification System 4.0 m Sistema di distribuzione VALVOLE PNEUMATICHE UGELLI VALVOLA DI PRESSIONE FASCIA m FASCIA m FASCIA m P 4 ugelli per bocchetta azionati individualmente da valvole pneumatiche

54 CASA Crop Adapted Spray Application Un sistema CASA completamente integrato (CHS + CIS + EDAS) sarà in grado di gestire un irroratrice di precisione in tempo reale e di ottenere una distribuzione della miscela fitoiatrica sicura e precisa, adeguata alle caratteristiche della coltura, con un ridotto impiego di agrofarmaci e nel rispetto dell ambiente CHS SENSORE OTTICO UNITÀ DI GESTIONE CIS SENSORE AD ULTRASUONI GPS CAN BUS EDAS ANEMOMETRO SONICO

55 Environmentally Dependent Application System Identificazione delle condizioni ambientali Regolazione del LIVELLO DI POLVERIZZAZIONE Ugelli ad iniezione d aria 90 GOCCE GRANDI valvole pneumatiche Ugelli a fessura convenzionali 90 GOCCE FINI

56 Environmentally Dependent Application System VENTO POZZO Buffer zone Low drift zone

57 Esempi di soluzioni tecniche disponibili IRRORATRICI A TUNNEL

58 CONCLUSIONI Al fine di ridurre l impatto negativo sull ambiente degli agrofarmaci IMPLEMENTARE LA FORMAZIONE SU QUESTA TEMATICA PROMUOVERE LA RICERCA E LA ROTTAMAZIONE DELLE IRRORATRICI OBSOLETE ATTIVARE STRUTTURE IN GRADO DI GARANTIRE IL RISPETTO DELLE NORME