MANUALE PER LA GESTIONE DEI REFLUI ZOOTECNICI

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1 MANUALE PER LA GESTIONE DEI REFLUI ZOOTECNICI 1. RIFERIMENTI NORMATIVI La gestione dei reflui zootecnici è da sempre un problema nella conduzione di un allevamento: ogni tipologia aziendale mostra delle peculiarità spesso di difficile soluzione soprattutto alla luce delle recenti disposizioni legislative per cui si è evidenziata la forte necessità, da parte degli imprenditori, di fare chiarezza. In un ambito così complesso e altrettanto delicato, le Regioni sono state chiamate a stabilire i criteri per la formulazione di specifiche normative in materia. A tale proposito il riferimento per le disposizioni nazionali è rappresentato dal D.Lgs. n. 152 dell'11 maggio 1999 sulla tutela delle acque dall'inquinamento e sul recepimento delle direttive comunitarie 91/271/CEE e 91/676/CEE. Di particolare interesse è l articolo 28 che riguarda i criteri generali della disciplina degli scarichi: a tal fine sono assimilate alle acque reflue domestiche le acque provenienti da allevamenti di bestiame che dispongono di almeno un ettaro di terreno agricolo (connesso alle attività del fondo) per ogni 340 Kg di azoto presente negli effluenti di allevamento prodotti in un anno, da computare secondo le modalità di calcolo stabilite dalla seguente tabella: Tabella 1, Peso vivo medio annuo corrispondente ad una produzione di 340 Kg di azoto, al netto delle perdite di stoccaggio e distribuzione, da considerare ai fini dell'assimilazione alle acque reflue domestiche. SPECIE ALLEVATA PESO VIVO MEDIO PER ANNO (TONNELLATA) Suini 3 Bovini 4 Avicoli 2,1 Cunicoli 2,4 Ovicaprini 3,4 Equini 4 Sulla base di tali riferimenti legislativi la regione Umbria ha deliberato le direttive tecniche provvisorie per la corretta gestione dei reflui zootecnici (DGR n del 22/12/2000). Al fine della salvaguardia e della tutela delle acque dagli inquinanti la delibera regolamenta la pratica della fertirrigazione nel rispetto delle seguenti condizioni:

2 piena utilizzazione agronomica del terreno; carico di azoto massimo annuo pari a 400 Kg/Ha o un carico massimo di bestiame pari a 22 q/ Ha in peso vivo; capacità di stoccaggio del liquame pari a quello prodotto in un quadrimestre (lo stoccaggio va effettuato in recipienti impermeabili); evitare fenomeni di ruscellamento nella fertirrigazione, secondo il codice di buona pratica agricola; non superare i 200 m³/ha annui di liquami; la profondità della falda freatica sia almeno 2 metri dal piano di campagna nel caso di terreni di media profondità; la falda non sia utilizzata per attingere acqua potabile nelle immediate vicinanze; la pratica della fertirrigazione è consentita solo su terreni destinati a colture da rinnovo o a colture arboree specializzate. L'utilizzazione agronomica dei liquami è subordinata alla comunicazione da parte dell'interessato al sindaco del comune in cui sono ubicati i terreni, redatta almeno 30 giorni prima della distribuzione. Questa dovrà essere correlata da: documentazione comprovante la disponibilità di terreno su cui si intende effettuare la fertirrigazione; planimetria del terreno in scala non inferiore a 1:2000; grafici in scala idonea delle opere realizzate o da realizzare per la raccolta del liquame; relazione idrogeologica redatta da geologo iscritto all'albo Professionale; relazione sull'assetto pedogeomorfologico redatta da un agronomo o perito agrario iscritti all'ordine; descrizione del piano colturale e delle strutture aziendali utilizzate nella fertirrigazione. Lo spandimento dei reflui zootecnici è vietato nelle seguenti categorie di terreno:

3 terreni situati a distanza inferiore a 300 mt dai punti di captazione di acque destinate al consumo umano, così come previsto dal D.P.R. 236/88; terreni situati a distanza inferiore a 200mt dai centri abitati; terreni situati a distanza inferiore a 20mt da strade vicinali, comunali, provinciali, statali; terreni destinate a colture orticole in atto; terreni gelati, innevati, saturi d acqua e inondati; terreni individuati all interno delle aree sensibili dalla Regione Umbria. Con la delibera n. 475 del 16 maggio 2001 la Regione ha ulteriormente disciplinato le autorizzazioni per una corretta utilizzazione dei reflui zootecnici tenendo in considerazione i già citati art. 38 del D.Lgs. 152/99 e la DGR n In pratica si vuole regolamentare il termine di validità delle autorizzazioni all utilizzazione agronomica dei reflui zootecnici precedentemente rilasciate come segue: le autorizzazioni definitive rilasciate senza scadenza e quelle la cui scadenza è successiva al maggio 2003, rimangono valide non oltre quattro anni dall entrata in vigore del D.Lgs. 152/99; le autorizzazioni definitive rilasciate con scadenza antecedente ai quattro anni successi all entrata in vigore del D.Lgs. 152/99 restano valide fino alla loro scadenza; le autorizzazioni precedentemente rilasciate in via provvisoria, rimangono valide fino alla loro scadenza. Le norme appena riportate, pur rappresentando un riferimento ben preciso, subiscono nell applicazione delle variazioni da comune a comune in funzione delle diverse realtà pedoagronomiche. In effetti la legislazione in vigore presenta evidenti difficoltà attuative soprattutto perché tiene poco conto delle necessità gestionali dell allevatore. Sempre ai fini della tutela ambientale è il decreto legislativo n. 372 del 1999, emanato come attuazione della direttiva 96/61/CE, denominata IPPC (Integrated Pollution Prevention and Control, ovvero controllo e prevenzione integrata dell'inquinamento). Tale decreto prevede misure intese a evitare o ridurre le emissioni in aria e acqua di complessi produttivi che comprendono gli impianti per l allevamento intensivo di suini e pollame con le seguenti caratteristiche: Tipo allevamento Consistenza

4 Suini con più di 2000 capi (di oltre 30 Kg) Scrofe con più di 750 capi Pollame con più di capi In particolare il D.Lgs. 372 permette l esercizio di un impianto per lo smaltimento dei reflui previo rilascio, da parte dell autorità competente (ARPA), di un autorizzazione integrata ambientale subordinata a specifiche condizioni che garantiscano il rispetto di determinati parametri ambientali. Tale autorizzazione sostituisce ad ogni effetto ogni altro visto, nulla osta, parere o autorizzazione in materia ambientale previste dalle disposizioni di legge e dalle relative norme di attuazione (salvo la direttiva n. 96/82/CE). La normativa in essere prevede che, entro il 30 aprile 2003 tutti i complessi con consistenza superiore a quella già indicata, devono dichiarare i dati identificativi relativi al 2002 mentre le dichiarazioni successive riguarderanno solo gli impianti che hanno emissioni in aria e in acqua da dichiarare. 2. NOTE TECNICHE Conoscere quanto liquame e/o letame viene prodotto in azienda è un esigenza dell allevatore che ha necessità di dimensionare la capacità di stoccaggio, sia in relazione agli adempimenti di legge, sia in relazione alle esigenze poste dal calendario aziendale di utilizzazione. A tale scopo si deve ben inquadrare la tipologia aziendale a partire dalla specie allevata fino alla tipologia di stabulazione, passando per il tipo di management aziendale adottato CARATTERISTICHE DEL LETAME Il primo passo verso una corretta gestione dei reflui, è quantificare la produzione specifica dell allevamento in relazione all indirizzo produttivo e alla tipologia di stabulazione. Tabella 2, produzione di liquame nell'allevamento suino in relazione al tipo di pavimentazione, alle modalità di stabulazione e di rimozione delle deiezioni. TIPO DI STABULAZIONE Liquame l/t PV/d m 3 /t PV/mese in gabbie parto con fosse di stoccaggio sottostanti 150 4,5

5 in gabbie parto con rimozione ad acqua delle deiezioni ricadenti sul pavimento sottostante 200 6,0 in gabbie o poste singole con pavimento fessurato 100 3,0 in gabbie o poste singole su pavimento pieno (lavaggio con acqua a 150 4,5 pressione) in gabbie multiple con fosse di stoccaggio sottostanti 100 3,0 in gabbie multiple con rimozione ad acqua delle deiezioni ricadenti sul 150 4,5 pavimento in box multipli a pavimento interamente fessurato 100 3,0 in box multipli a pavimento parzialmente fessurato 150 4,5 in box a pavimento pieno con corsia esterna di defecazione a pavimentazione fessurata 150 4,5 in box a pavimento pieno con corsia esterna di defecazione a pavimentazione piena - lavaggio con acqua a bassa pressione - lavaggio con acqua ad alta pressione o con cassoni di ribaltamento in box a pavimento pieno senza corsia esterna di defecazione - acqua a bassa pressione - acqua ad alta pressione ,0 4,5 7,5 6,0 Tabella 3, produzione di liquami e quantità di letame da avviare allo stoccaggio nell'allevamento bovino. Liquame Categoria di animali (m 3 /mese) BOVINI DA LATTE (Peso medio 600 kg) Stabulazione fissa: -con lettiera -senza lettiera 0,45 Stabulazione libera a cuccette: -senza o con modesta lettiera -con lettiera (groppa a groppa) -con lettiera (testa a testa) Stabulazione libera a lettiera: -con asportazione di lettiera ogni tre mesi -con asportazione della lettiera ogni giorni -a scarico continuato (lettiera inclinata) BOVINI DA RIMONTA E VITELLONI (peso medio 300 Kg) Stabulazione libera in box -pavimento fessurato 1,50 1,50 0,60 0,45 0,55 0,55 0,40 Letame (m 3 /mese) 1, ,90 1,40-1,40 1,70 0,60 -

6 Stabulazione libera a lettiera -solo in zona di riposo (asportazione a fine ciclo) -anche in zona di alimentazione (asportazione frequente) -con lettiera inclinata VITELLI (peso medio 125 Kg) -svezzamento su lettiera -svezzamento su fessurato -ingrasso in box singolo (pulizia ad acqua) 0,25 0,10 0,10 0,03 0,30 0,90-1,00 1,00 0, Per la corretta utilizzazione dei liquami e del letame nella concimazione delle colture è necessario determinarne le caratteristiche chimiche. I parametri che risulterebbero da un eventuale analisi centesimale sono inoltre indispensabili per scegliere le tecniche di trattamento dei reflui e per verificare il rispetto dei limiti normativi. La composizione dei reflui zootecnici varia in relazione alla specie, all eventuale diluizione con acque di lavaggio, alle modalità di stabulazione e, quindi, alla presenza, al tipo e alla quantità dei materiali di lettiera. È influenzata inoltre da quei fattori che determinano le caratteristiche delle deiezioni tal quali: alimentazione, stadio fisiologico, razza. Tabella 4, caratteristiche chimiche dei letami e di altri materiali palabili prodotti da diverse specie zootecniche. Sostanza secca Solidi volatili N P K (% t.q.) (% SS) (Kg t -1 t.q.) (Kg t -1 t.q.) (Kg t -1 t.q.) Letame bovino ,4-1,7 3,3-8,3 Letame suino ,7 1,8 4,5 Letame suino (lettiera profonda) ,2 9,5 12 Letame ovino ,7-1, Tabella 5, caratteristiche chimiche di letami prodotti da diverse specie animali. Sost. Solidi Azoto 3 Fosforo 4 Potassio Rame Zinco Secca (%t.q.) Volatili (Kg/t t.q.) (Kg/t t.q.) (Kg/t t.q.) (mg/kg SS) (mg/kg SS) (%SS) Bovini da latte ,9-6,3 1,0-1,6 3,2-5, Bovini da carne ,2-4,5 1,0-1,5 2,4-3, Vitelli a 0,6-2,9 carne bianca ,3-3,1 0,1-1,8 0,4-1, Suini 1,5-6, ,5-5 0,5-2,0 1,0-3,

7 2.2. I LIQUAMI SUINICOLI: EFFICIENZA DEI TRATTAMENTI Ai fini dei piani di concimazione, disporre di liquami sottoposti a trattamento può consentire un vantaggio per le più ampie possibilità d impiego dei materiali risultanti. È possibile infatti concentrare le unità fertilizzanti in frazioni dense, il cui volume, a seconda del tipo di trattamento, può essere variamente ridotto e il cui valore agronomico può essere incrementato. L applicazione di tecniche di separazione consente di ottenere una frazione chiarificata ed una ispessita, che può essere di consistenza pastosa o palabile a seconda del dispositivo adottato, la cui gestione risulta, nella maggior parte delle situazioni aziendali, più razionale di quella del liquame tal quale. Sulla frazione chiarificata risultano inoltre più agevoli: - il pompaggio per uso fertirriguo e per la rimozione idraulica delle deiezione dai ricoveri; - la miscelazione e la stabilizzazione, con riduzione delle potenze installate e quindi dei consumi di energia elettrica. La frazione chiarificata può essere utilizzata in volumi superiori rispetto al letame tal quale grazie al ridotto contenuto di azoto e fosforo e può inoltre essere destinata alla somministrazione in copertura, sia per la minor presenza di solidi in sospensione che riduce il fenomeno dell imbrattamento fogliare, sia perché l azoto ivi presente è per lo più in forma minerale (azoto ammoniacale) pertanto immediatamente disponibile per la nutrizione vegetale. La frazione ispessita è caratterizzata, rispetto al liquame tal quale, da una maggior concentrazione di sostanza secca (e quindi sostanza organica e nutrienti), da una percentuale più elevata di azoto in forma organica e per ciò a lento rilascio. Tali caratteristiche la rendono utilizzabile come ammendante prima delle lavorazioni principali dei terreni. La separazione solido-liquido, oltre che ottimizzare la gestione dei liquami in ambito aziendale, può avere una valenza positiva ai fini della compatibilità ambientale della zootecnia in aree ad elevata vulnerabilità, dato che può essere trasferita a distanza con oneri minori rispetto al letame tal quale. La convenienza nell applicazione di tale tecnica si verifica nelle seguenti condizioni:

8 - per dimensioni di stoccaggio superiori a 500 m³; - nella situazione in cui i vari appezzamenti a disposizione per lo spandimento non siano accorpati e in cui alcuni di essi siano posti a grande distanza: è economicamente conveniente trasportare i solidi su questi ultimi, riservando alla frazione liquida i terreni posti a minor distanza dal centro aziendale; - quando il piano di spandimento preveda la somministrazione di liquami in copertura per evitare gli imbrattamenti fogliari; - quando per lo spandimento si utilizzino linee fisse o semifisse con irrigatori dotati di ugelli di piccolo diametro. VANTAGGI DEL TRATTAMENTO: Minori vincoli nell utilizzazione agronomica Riduzione del volume della frazione liquida Incremento del valore agronomico delle frazioni solide Riduzione dei nutrienti nelle frazioni liquide Riduzione degli odori. 3. TECNICHE DI TRATTAMENTO 1. Stoccaggio (180 giorni): è stato inserito tra le linee di trattamento in quanto comporta una riduzione di azoto per volatilizzazione, soprattutto come ammoniaca. L entità massima della riduzione, si ottiene quando lo svuotamento dei contenitori avviene dopo il completo riempimento dei medesimi (il tempo di permanenza dei liquami nei contenitori deve essere almeno di 90 giorni). L impossibilità di effettuare lo spandimento in certi periodi dell anno per l impraticabilità del terreno o per la presenza di colture in avanzato stadio di vegetazione, ha fatto di questa tecnica una necessità imprescindibile per l allevatore; va inoltre considerato che se rispettati i tempi

9 minimi di permanenza delle deiezioni, lo stoccaggio comporta anche un abbassamento della carica patogena dei liquami. 2. Vagliatura + stoccaggio (180 giorni): lo stoccaggio è preceduto dalla separazione delle frazioni solide grossolane, palabili, ottenute trattando i liquami con vagli. Tre sono le tipologie di vagli per la separazione dei solidi grossolani: - vagli rotativi: se ben progettati e gestiti consentono una rimozione del 20-25% della sostanza secca presente nei liquami; - vibrovagli: hanno prestazioni, come abbattimento della sostanza secca e capacità di lavoro assimilabili ai vagli rotativi; - vagli statici: hanno il vantaggio di un basso consumo energetico ma hanno l inconveniente di essere soggetti all occlusione delle fessure della griglia e di separare un solido con un tenore di sostanza secca piuttosto basso, quasi sempre non palabile. 3. Vagliatura + sedimentazione + stoccaggio (180 giorni): alla separazione con vagliatura delle particelle solide grossolane, si abbina la separazione delle particelle fini mediante sedimentazione, con la quale si ottiene una frazione densa sottoforma di fango non palabile. Condizione di una buona efficienza della separazione è una estrazione frequente (quasi in continuo) dei fanghi addensati, che dovranno essere raccolti in apposita vasca e/o laguna. Si può conseguire una soddisfacente separazione mediante l impiego di additivi chimici: calce, cloruro ferrico e di alluminio, polielettroliti organici, prodotti che facilitano l aggregazione delle particelle solide e quindi la sedimentazione per gravità. 4. Centrifugazione o nastropressatura + stoccaggio (180 giorni): prima dello stoccaggio viene effettuata la separazione meccanica delle frazioni solide (grossolane e fini) con centrifuga o nastropressa. Tale separazione, consigliabile per liquami provenienti da allevamenti a basso o nullo consumo di acqua per i lavaggi, dà luogo a una frazione solida palabile. La frazione solida ottenuta per centrifugazione presenta un tenore di sostanza secca del 20-28%, rappresenta mediamente il 10-20% della quantità iniziale di liquame trattato e contiene il

10 20-35% dell azoto e il 60-70% del fosforo complessivamente presenti nel liquame di partenza. Gli elevati costi d investimento e gestionali sconsigliano l utilizzo della centrifuga in allevamenti di piccola dimensione (minore di 200 t di peso vivo). Le nastropresse consentono di ottenere efficienze di separazione comparabili a quelle delle centrifughe, anche se il loro corretto funzionamento è legato al condizionamento del fango con prodotti flocculanti. Altro inconveniente è la necessità di periodici e frequenti lavaggi dei teli filtranti. I costi d investimento sono più elevati rispetto a quelli delle centrifughe, sono però minori i consumi energetici. 5. Centrifugazione o nastropressatura + ossigenazione + stoccaggio (180 giorni): sul liquame chiarificato, residuo della separazione meccanica delle frazioni solide con centrifuga o nastropressa viene effettuata un ossigenazione discontinua (4-8 ore/ giorno), finalizzata alla deodorazione e alla parziale stabilizzazione del liquame stesso. Tra i benefici di una digestione aerobica del liquame vi è quindi la degradazione della sostanza organica verso la produzione di composti non maleodoranti, dato che si limita la formazione di quei prodotti della degradazione anaerobica che sono all origine dei cattivi odori. Il trattamento aerobico non determina comunque alcuna riduzione dei volumi richiesti per lo stoccaggio dei liquami. 6. Vagliatura + sedimentazione + ossigenazione + stoccaggio (180 giorni): sul liquame chiarificato in uscita dal trattamento di vagliatura e sedimentazione viene effettuata una ossigenazione discontinua (4-8 ore/giorno), finalizzata alla deodorazione e alla parziale stabilizzazione del liquame stesso. 7. Centrifugazione o nastropressatura + trattamento depurativo + stoccaggio (180 giorni): sul liquame chiarificato residuo dalla separazione meccanica delle frazioni solide viene effettuato un trattamento depurativo (ossidazione nitrificazione - denitrificazione defosfatazione) ai fini di un elevato abbattimento del carico carbonioso e dei nutrienti N e P (non sufficiente per lo scarico in acque superficiali). Le acque reflue in uscita vengono avviate allo stoccaggio per almeno 180 giorni e, successivamente, alla fertirrigazione. Le

11 caratteristiche di queste acque sono tali da consentire anche, là dove possibile, lo scarico in collettori fognari pubblici serviti da depuratori urbani. Il fango di recupero del trattamento depurativo è avviato alla separazione meccanica assieme al liquame tal quale. Tabella 6, ripartizione del volume, dell'azoto e del fosforo tra le frazioni solida e liquida risultanti dal trattamento di separazione solido liquido dei liquami suinicoli. (a)percentuale sul volume totale di liquame avviato al trattamento. (b) Kg di azoto e fosforo che rimangono nella frazione solida e in quella liquida per ogni Kg di azoto e fosforo presenti nel liquame avviato al trattamento. RIPARTIZIONE PERCENTUALE TRA FRAZIONI Frazione solida e densa TRATTAMENTO Volume (%) N (Kg/100 P(Kg/100 Kg) (a) (b) Kg) (b) Volume (%) (a) Frazione liquida N (Kg/100 Kg) (b) P(Kg/100 Kg) (b) Compostaggio dei solidi: si propone come valida soluzione per il recupero produttivo dei residui di natura organica, in quanto li trasforma in un prodotto stabilizzato di elevato valore agronomico. Si tratta in particolare di un processo volto alla decomposizione ossidativa della sostanza organica operato da microrganismi aerobi. Il processo avviene a carico di un substrato di partenza ottenuto dalla miscelazione di deiezioni animali con residui cellulosici a diverso tenore di sostanza secca detti coformulanti (o cariche carboniose o ammendanti) quali paglia, segatura, truciolame, residui legnosi sminuzzati ecc., che elevano il contenuto di sostanza secca degli effluenti zootecnici. Inoltre la miscelazione con materiali cellulosolitici, caratterizzati da un elevato rapporto C/N, contribuisce ad aumentare il rapporto C/N dei liquami, normalmente non superiore a 7-8 per la massiccia presenza di composti azotati. Per cui è auspicabile che la composizione chimica della miscela di partenza sia tale da presentare un valore C/N pari ad almeno 12-15, idoneo per uno sviluppo equilibrato della flora microbica. Il processo si articola in due fasi:

12 - fase biossidativa o termofila, caratterizzata da un massiccio attacco microbico delle molecole più facilmente degradabili che induce un aumento della temperatura interna della massa sino a C. Lo sviluppo di calore assicura un sufficiente grado di igienizzazione del prodotto. - fase di maturazione o di stabilizzazione, procede con reazioni più lente riguardanti i composti organici più complessi (cellulosa, lignina, ecc.) e la parziale umificazione della sostanza organica presente. Alla luce di quanto detto, il compostaggio può essere applicato: - a deiezioni tal quale solo se con un contenuto di sostanza secca superiore al 20-25% (pollina di ovaiole); - a deiezioni miste a lettiera; - a frazioni solide ottenute con dispositivi atti ad assicurare i valori di secco indicati sopra.

13 3. LE NUOVE FRONTIERE NELLA GESTIONE DELLE DEIEZIONI ZOOTECNICHE 3.1. IL PROGRAMMA MAP Una risposta alle diverse esigenze gestionali inerenti all impostazione di un razionale piano di spandimento è rappresentato dal Manure Application Planner. Si tratta di un software per computer denominato MAP nato negli USA per fronteggiare le problematiche relative alle deiezioni zootecniche. Esso rappresenta uno strumento di ausilio alle decisioni per la pianificazioni dello spandimento per evitare la somministrazione nel terreno di elementi nutritivi in eccesso e rendere sopportabili costi per la fertirrigazione. Il programma è scritto in linguaggio Borland Pascal 7.0 ed è stato completamente adattato alla realtà del nostro paese già nel 1996 ottenendo così una versione che tiene conto delle varie condizioni pedo-climatiche italiane, nonché delle diverse tipologie aziendali in zootecnia e, non per ultimo, del sistema metrico decimale. MAP è fornito quindi di un ricco database che può essere comunque personalizzato per quanto riguarda i metodi di spandimento, la disponibilità degli elementi nutritivi, i metodi di stoccaggio e le informazioni su colture e bestiame. Oltre ad una certa flessibilità nell uso il programma mostra inoltre una struttura costituita da un esteso uso di menù e finestre, piuttosto semplice da consultare una volta appresi i tasti funzione e comandi da impartire. Le applicazioni dirette di MAP si ottengono scegliendo immissione dati dal menù principale; da qui si apre una finestra di dialogo con un secondo menù che contiene le tre tipologie di informazione da introdurre nel software: fonti delle deiezioni dell azienda: ammontare delle deiezioni disponibile e relative analisi chimiche centesimali; appezzamenti dell azienda: estensione e coltura praticata sull appezzamento, fabbisogni di elementi nutritivi della coltura; prezzi del fertilizzante commerciale (tipo generico), costi di spandimento e costi di trasporto delle deiezioni.

14 E ora possibile accedere alla procedura di calcolo al fine di ottenere un piano di spandimento ottimale che minimizzi i costi di gestione delle deiezioni e che allo stesso tempo venga incontro ai fabbisogni nutritivi della coltura CONCIMAZIONI GEOREFERENZIATE Grazie agli sforzi congiunti del Cnr e del Ministero dell Università è stato oggi elaborato un programma di ricerca per la messa a punto di un razionale sistema di impiego dei reflui zootecnici. Tale programma prevede l utilizzo di macchine che consentono una distribuzione dei reflui commisurata alle caratteristiche di terreni e colture nel rispetto delle normative regionali vigenti. Il metodo prevede il controllo del mezzo spandiliquame-spandiletame tramite il sistema GPS satellitare, il quale, invia informazioni ad una centralina di controllo sulle reali caratteristiche agronomiche del terreno dove si sta svolgendo lo spandimento. Contemporaneamente agli input satellitari arrivano alla centralina anche una serie di informazioni dai sensori periferici della macchina stessa che registrano parametri come la velocità di avanzamento, il contenuto di azoto, fosforo e potassio del liquame. L insieme combinato di tali informazioni consente alla centralina di elaborare, in tempo reale, la quantità di concime organico da distribuire in quel punto del terreno, ma anche di interrompere la distribuzione se ad esempio ci si trova in vicinanza di una falda. Tutto il sistema risulterà di estrema semplicità per l operatore che dovrà inserire nella centralina una memory card dove ogni volta verranno registrati tutti i dati e le funzioni utilizzate, in modo da poter dimostrare agli organi di controllo di aver agito nel rispetto delle normative vigenti. 4. APPENDICE In appendice viene riportata la parte del codice di buona pratica agricola riguardante gli effluenti zootecnici. Decreto Ministeriale del 19 aprile 1999 recante "Approvazione del codice di buona pratica agricola" G.U. n 102 S.O. n 86 del 4 maggio 1999

15 1. EFFLUENTI ZOOTECNICI Le tecniche di distribuzione dei reflui zootecnici hanno una rilevante influenza tanto nell'impatto ambientale quanto nell'efficienza produttiva. Da esse dipende infatti il manifestarsi di alcuni problemi connessi allo spandimento e la loro entità. Lo spandimento dei liquami viene effettuato di norma in superficie mediante serbatoi trainati o semoventi, per lo più in pressione, utilizzati sia per il trasporto che per la distribuzione. La distribuzione con i criteri convenzionali comporta, oltre ad una scarsa omogeneità, emissioni di ammoniaca e di altre molecole responsabili della produzione di odori, sia a causa della polverizzazione del getto che si verifica con i comuni dispositivi di distribuzione, sia soprattutto a causa della permanenza dei liquami sul terreno. Infatti le emissioni si verificano in prevalenza nel periodo immediatamente successivo alla distribuzione e le perdite di ammoniaca nelle ore successive allo spandimento possono raggiungere anche l'80% degli apporti. Inoltre alcuni dispositivi utilizzati, quali i getti irrigatori alimentati ad alta pressione, provocano una spinta polverizzazione del getto, con formazione di aerosol e conseguente rischio di veicolazione di microorganismi patogeni. Qualora nella distribuzione dei liquami si utilizzino mezzi di elevata capacità al fine di ridurre i costi di spandimento, l'impiego di tali mezzi può determinare danni alla struttura del terreno. Infine la somministrazione dei liquami in copertura con la tecnica a pioggia, in particolare nel caso dei reflui ad elevato contenuto di sostanza secca, può comportare l'imbrattamento delle colture, con effetti ustionanti e di depressione delle rese. Per evitare o comunque ridurre gli inconvenienti appena considerati è opportuno, ove possibile, introdurre tecniche innovative di distribuzione quali: a) la separazione delle fasi di trasporto e di spandimento dei liquami; b) l'interramento mediante dispositivi iniettori; c) la distribuzione in superficie con dispositivi a bassa pressione. a) Separazione delle fasi di trasporto e di spandimento dei liquami La separazione delle fasi di trasporto e di distribuzione limita sostanzialmente il compattamento del suolo e permette l'intervento su terreno lavorato, in prossimità della semina e con colture in atto, cioè in periodi nei quali la somministrazione dei liquami consegue le più elevate efficienze produttive. Inoltre, l'adozione di soluzioni tecniche diverse per le due fasi di trasporto e spandimento può portare a riduzioni consistenti dei costi di gestione. Al fine di ridurre gli oneri, il trasporto può essere effettuato su ruote, utilizzando macchine operatrici di elevata capacità o, in alternativa, mediante tubazione. Per quanto riguarda il trasporto su ruote possono essere impiegate

16 cisterne a pressione atmosferica di capacità complessiva fino a 35 m 3, che possono essere utilizzate per alimentare stoccaggi opportunamente collocati sui terreni aziendali. Nel trasporto in condotta, l'adozione di linee di adduzione di piccolo diametro alimentate in pressione consente di ridurre sostanzialmente i costi d investimento. Nella fase di distribuzione, il ricorso a tubazioni avvolgibili che alimentano dispositivi per lo spandimento superficiale o per l'interramento riduce sostanzialmente il compattamento del suolo in fase di spandimento. L'adozione di tale sistema risulta particolarmente opportuna negli interventi primaverili, nel corso delle operazioni di preparazione delle semine o con colture in atto. Esso consente inoltre una notevole riduzione della potenza richiesta in fase di distribuzione: nel caso in cui si effettui l'interramento diretto del liquame è possibile, ad esempio, limitare le forze di trazione a quelle necessarie alla movimentazione degli iniettori. Un alternativa alle tubazioni avvolgibili per le somministrazioni su terreno nudo e su prato è il cosiddetto sistema ombelicale, nel quale il collegamento tra lo stoccaggio e il dispositivo distributore avviene mediante una tubazione flessibile e resistente all'abrasione. b) Interramento L'adozione di dispositivi iniettori che incorporano i liquami al terreno all'atto della distribuzione consente di limitare sostanzialmente le emissioni di odori e di ammoniaca che si verificano nel corso dello spandimento dei liquami. Risultati delle ormai numerose determinazioni effettuate hanno infatti evidenziato che, per questa via, le perdite di azoto ammoniacale si riducono a percentuali comprese, nella maggior parte dei casi, entro il 5% del totale apportato. Mediante l'interramento si conseguono altri risultati quali: assenza di formazione di aerosol durante la distribuzione; eliminazione dello scorrimento superficiale; eliminazione della possibilità di contaminazione dei foraggi per le applicazioni su prato. I dispositivi per l'interramento dei liquami possono essere installati su un serbatoio, o in alternativa, essere alimentati da tubazioni avvolgibili e trainati da trattore. Per l'apertura del solco vengono utilizzati dischi, zappette, assolcatori ad ancora, posteriormente ai quali pervengono tubi di adduzione dei liquami. I dispositivi di interramento devono avere caratteristiche diverse a seconda che vengano utilizzati su terreno arativo o su prato. I principali limiti dell'interramento diretto dei liquami rispetto alla distribuzione superficiale sono l'elevata potenza richiesta e la ridotta capacità di lavoro, che determinano incrementi dei costi di spandimento compresi tra il 50% e il 100%. Se è vero che l'interramento comporta maggiori oneri rispetto alla distribuzione superficiale, per contro,

17 riducendo le perdite di ammoniaca, permette migliori risultati produttivi rispetto a quest'ultima. Una soluzione alternativa all'interramento è rappresentata dalla lavorazione del terreno eseguita entro 3-5 ore dallo spandimento. c) Distribuzione in superficie con dispositivi a bassa pressione La distribuzione con dispositivi a bassa pressione (2-3 atmosfere) consente di evitare la polverizzazione spinta del getto, riducendo i problemi di diffusione di odori, perdite di ammoniaca e formazione di aerosol, migliorando nel contempo l omogeneità di distribuzione. Tali problemi infatti risultano assai contenuti adottando ali distributrici a bassa pressione, disponibili per l'installazione su serbatoio o su tubazione avvolgibile. La distribuzione avviene sia attraverso ugelli dotati di piatto deviatore rompigetto, sia mediante ugelli dotati di tubazioni mobili che depositano i liquami al livello del suolo. Quest'ultima soluzione è adatta solo allo spandimento di liquami chiarificati, in quanto la numerosità degli ugelli e il loro piccolo diametro comportano possibilità di intasamenti con materiali ad elevato contenuto di sostanza secca. Una variante del dispositivo in grado di assicurare una distribuzione omogenea e non in file è rappresentata dalla presenza di un deflettore, all'uscita delle tubazioni flessibili, che provvede a laminare il prodotto. d) Distribuzione con tecniche convenzionali Qualora si adottino invece tecniche convenzionali di spandimento mediante serbatoio, ad esempio negli interventi post-raccolta sulle colture annuali e per le somministrazioni su prato, è opportuno far ricorso ad alcuni accorgimenti per ridurre i danni di compattamento del terreno ed in particolare: attenzione alle condizioni di umidità del terreno; adozione di mezzi di capacità contenuta al fine di limitare il peso delle macchine operatrici a non più di 10 t a pieno carico e a pesi per assale non superiori alle 5-6 t; adozione di pneumatici larghi e a bassa pressione; adottare la maggiore ampiezza possibile di lavoro, in modo da limitare il numero dei passaggi e quindi la superficie sottoposta a calpestamento, anche se ciò potrà andare a scapito della omogeneità di distribuzione.

18 Qualora non sussistano rischi di compattamento si potrà perseguire l'obiettivo della buona omogeneità di distribuzione evitando il ricorso al getto irrigatore e operando con ampiezza di lavoro del piatto deviatore inferiore a quella massima tecnicamente consentita. Inoltre è necessario adottare accorgimenti per meglio regolare la dose applicata: in assenza di dispositivi specifici per questa funzione è possibile conseguire buoni risultati variando la velocità di avanzamento del mezzo GESTIONE DELL'ALLEVAMENTO La produzione di effluenti zootecnici da parte del bestiame allevato è la conseguenza della normale attività biologica; essa dipende dall efficienza con la quale l'organismo animale trasforma gli alimenti ingeriti. Vi è stato in questi ultimi decenni un consistente miglioramento nell'efficienza degli organismi animali allevati, per effetto della selezione e della migliore conoscenza da parte degli allevatori delle tecniche di allevamento e di alimentazione. La composizione degli effluenti zootecnici è variabile in dipendenza della specie allevata, delle tecniche di allevamento, delle modalità di raccolta e manipolazione delle deiezioni. Nell'ambito delle tecniche di allevamento si devono considerare gli effetti dell'allevamento su lettiera di paglia di cereali o su altri materiali, come segature di legno, torbe ecc., dell'asportazione delle deiezioni con tecniche innovative e delle modalità di alimentazione. In ogni caso la quantità globale di deiezioni, di azoto, di fosforo, di potassio, di metalli e di residui che si trovano nelle deiezioni dipende dalla differenza fra la quota ingerita con gli alimenti e la quota di elementi nutritivi trattenuta e trasformata in produzioni. Per ridurre la produzione di deiezioni, in termini generali di sostanza secca eliminata con gli effluenti zootecnici, l'intervento più efficace è quello di rendere massima l'efficienza con la quale funziona in generale la macchina animale. Si tratta di rendere il più basso possibile l'indice di conversione per qualsiasi produzione si intenda realizzare. In pratica si deve tendere a rendere minima la quantità di sostanza secca di alimento per unità di prodotto ottenuto (carne, latte, lana, uova, ecc.). Questo obiettivo è perseguibile seguendo due strade: miglioramento genetico e corretta formulazione della dieta GESTIONE DEGLI EFFLUENTI DI ALLEVAMENTO Il tenore in azoto delle deiezioni e la loro qualità agronomica sono influenzati da numerosi fattori che hanno peso, alcuni, sulla qualità escreta (condizioni di allevamento, razione alimentare ed in particolare tenore proteico e qualità delle proteine) ed altri sulle perdite che si verificano durante la conservazione (tipologia degli stoccaggi, trattamenti di stabilizzazione, di separazione dei

19 solidi, ecc.) ed al momento e successivamente alla distribuzione (sistemi di distribuzione ad alta e bassa pressione, per strisciamento o interramento; presenza o assenza di vegetazione, ecc.). L'elevato numero di fattori interessati e le loro reciproche interazioni rendono necessario intervenire sia sulle strutture di allevamento che sui successivi trattamenti degli effluenti prevedendo adeguati stoccaggi. La diffusione di odori sgradevoli rappresenta inoltre un ulteriore e serio condizionamento all'impiego, quali fertilizzanti, dei reflui zootecnici soprattutto se questi possono interessare terreni agricoli in prossimità di zone abitate STRUTTURE DELL'ALLEVAMENTO Sia negli insediamenti esistenti che soprattutto in quelli di nuova impostazione, si dovrà considerare l'opportunità di adottare soluzioni d'allevamento in grado di migliorare sia la qualità dell'ambiente interno, sia le caratteristiche dei reflui ai fini dell'utilizzo agronomico. Gli effluenti, infatti, in funzione della tipologia del ricovero (e del management) possono essere: a) liquami: deiezioni più o meno diluite con acque di lavaggio, di veicolazione o per perdite dell'impianto idrico e sprechi agli abbeveratoi. Si considerano liquami anche i materiali ispessiti derivanti da sedimentazione e le acque utilizzate per il lavaggio di pavimentazioni o impianti (es. tipico la sala di mungitura) o che comunque dilavano deiezioni anche se in quantità relativamente contenute (es. acque piovane che dilavano le aree di esercizio scoperte); b) materiali solidi: effluenti in forma palabile che danno luogo alla formazione di cumuli. Sono da adottare le soluzioni costruttive che limitano il consumo idrico ai fabbisogni fisiologici degli animali. Applicando, a livello operativo, tali considerazioni si ricavano le seguenti indicazioni: Negli allevamenti per bovini a) Evitare stalle libere aperte con zone di riposo ed alimentazione separate da una zona di esercizio scoperta, (una soluzione ancora molto diffusa, soprattutto per il giovane bestiame da rimonta, e che va invece decisamente sconsigliata); b) privilegiare le soluzioni accorpate nelle quali, durante le stagioni sfavorevoli, sia possibile escludere le zone scoperte;

20 c) favorire le soluzioni elastiche che, in presenza di disponibilità di materiali da lettiera, consentono di passare dalla produzione di liquame alla produzione di deiezioni solide (ciò porta a limitare l'uso del pavimento fessurato). d) fare particolare attenzione al settore della mungitura prevedendo soluzioni che evitino/riducano l'uso di acqua per il lavaggio delle pavimentazioni e degli impianti; Negli allevamenti suini e) evitare soluzioni costruttive che richiedono le effettuazioni di lavaggi delle pavimentazioni e l'impiego di acqua per la veicolazione delle deiezioni. L'adozione della pavimentazione fessurata su tutta, o parte, della superficie del box consente di evitare i lavaggi. Per ottenere la movimentazione delle deiezioni raccolte nelle fosse sottostanti è necessario che queste siano realizzate e gestite in modo particolarmente accurato. In particolare sono da privilegiare soluzioni che prevedono lo svuotamento discontinuo e frequente o che consentono l'allontanamento, per semplice gravità, dei solidi; f) evitare la realizzazione delle fosse di stoccaggio dei liquami sotto al fessurato ed all'interno del ricovero. Tale situazione, oltre che di solito più costosa, presenta numerose controindicazioni, in particolare: induce un aumento delle emissioni di gas nocivi (NH3, H2S) in ambiente a causa della maggior permanenza dei liquami nel ricovero; la maggior profondità delle fosse aumenta la probabilità di interessare per impermeabilizzazione non perfetta le falde più superficiali con pericoli di diluizione dei liquami per l'ingresso di acqua, o inquinamento delle falde per fuoriuscita di liquami; in caso di presenza di fosse dovrà essere realizzato un adeguato stoccaggio esterno ove effettuare il trattamento di omogeneizzazione dei liquami, pratica indispensabile per un loro corretto utilizzo agronomico; non è possibile conservare i liquami, per il periodo minimo di cautela sanitaria, evitando la immissione di materiale fresco nelle fosse. Le fosse interne al ricovero dovranno quindi essere progettate solo per la veicolazione dei liquami e non per il loro stoccaggio prolungato. In pratica non si dovrà superare una altezza complessiva di cm;