La gestione dell azoto nelle aziende agro-zootecniche

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1 Achieving good water quality status in intensive animal production areas La gestione dell azoto nelle aziende agro-zootecniche aqua.crpa.it Giornata divulgativa per Istituti tecnici e professionali ad indirizzo agrario Dott.ssa Lucia Spreafico

2 Il Progetto AQUA LIFE+ Environment Policy & Governance Ottobre 2010 Marzo 2014 (42 mesi) Beneficiario Coordinatore CRPA spa 7 Beneficiari 8 Co-finanziatori Area di studio: le regioni del bacino padano (Piemonte, Lombardia, Veneto, Friuli, Emilia- Romagna)

3 I Co-finanziatori Commissione Europea (50%) Regione Piemonte Regione Lombardia Regione Veneto Regione Emilia-Romagna HerAmbiente srl Iren AGCO Italia + autofinanziamento dei partner

4 Il progetto è rivolto: agli allevatori delle Regioni del Nord Italia a chi ha responsabilità decisionali e legislative agli Organismi di Controllo ambientale

5 Perché le regioni del Nord Italia? Qui viene allevato oltre il 70% del patrimonio zootecnico dell intera nazione: 68% dei capi bovini da latte 61% degli altri bovini 85% dei capi suini 80% degli avicoli

6 AQUA (Achieving good water quality status in intensive animal production areas) L obiettivo è quello di dimostrare che è possibile ridurre l inquinamento delle acque sotterranee e superficiali quando dovuto alla dispersione di nutrienti di origine zootecnica, ottimizzando il loro utilizzo attraverso pratiche di gestione economicamente convenienti

7 Reactive N, azoto reattivo

8 Leaky pipe, il tubo che perde Atmosfera NH 3 N 2 O NOx N 2 N outputs: prodotti vegetali NH 3 N 2 O NOx N 2 N inputs: fertilizzanti N fissazione biologica deposizioni N Produzioni vegetali alimenti effluenti Produzioni animali N outputs: latte, carne, uova NH 4 + NO 3 DON N par NH 4 + NO 3 DON N par Acque superficiali e sotterranee

9 Nitrogen cascade, ciclo N agricolo LIFE+ AQUA

10 Il ciclo dell Azoto LIFE+ AQUA

11 Destini dell N nell agrosistema LIFE+ AQUA 1. Assorbimento colturale 2. Residuazione nel terreno 3. Volatilizzazione in atmosfera 4. Ruscellamento superficiale 5. Lisciviazione in falda

12 L Azoto è un elemento essenziale per la fertilità del suolo ma nella sua forma solubile (Nitrato) può determinare il degrado delle acque, concorrendo all eutrofizzazione e rappresenta un fattore di tossicità per animali e uomo. In molte zone europee tali livelli sono in aumento e le sorgenti di acque potabili sono state chiuse o sottoposte a processi di depurazione molto costosi e a spese del consumatore.

13 I nitrati NO 3 - Forma minerale dell elemento azoto, solubile in acqua Dove si trovano? Si formano nel terreno e si solubilizzano in acqua, NON si trovano negli effluenti zootecnici ma si possono formare a partire dall azoto contenuto in questi. A cosa servono? Alla nutrizione azotata vegetale (sviluppo verde).

14 Interessa: Inquinamento da nitrati acque superficiali - eutrofizzazione (fioriture algali, morie di pesci e altri organismi) acque sotterranee - tossicità per utilizzo idropotabile Nitrati Nitriti Tossicità - acuta (metaemoglobinemia) - cronica (nitrosammine) Sulla base del rischio di insorgenza della metaemoglobinemia infantile fissato limite per potabilità a 50 mg/l di nitrati (Dir. 98/83/CEE)

15 Inquinamento da nitrati I nitrati ed i nitriti sono noti per causare parecchi effetti sulla salute: reazioni con l'emoglobina del sangue (metaemoglobinemia infantile blue baby disease), causando la diminuzione della capacita' di trasporto dell'ossigeno del sangue (nitrito) ridotto funzionamento della ghiandola tiroide (nitrato) scarsità di vitamina A (nitrato) formazione delle nitrosammine, che sono note come una delle cause di cancro (nitrati e nitriti).

16 La Direttiva Nitrati (91/676/CEE) Si propone di tutelare la salute umana, le risorse idriche e gli ecosistemi acquatici riducendo l inquinamento idrico causato o provocato da nitrati provenienti da fonti di origine agricola. In Italia è stata recepita con il D.lgs 152/99. La Regione Emilia Romagna ha recentemente approvato il nuovo Programma d azione nitrati (valido fino 2015) ed un piano attuativo di deroga

17 La Direttiva Nitrati (91/676/CEE) Richiede: 1) designazione delle Zone Vulnerabili all inquinamento da nitrati di origine agricola; 2) definizione di Programmi d Azione da applicare nelle Zone Vulnerabili; 3) Limitazione nell uso degli effluenti zootecnici a 170 kg N/ha/anno.

18 Zone Vulnerabili da nitrati - ZVN area di studio: le regioni del bacino padano) da km 2 (anno 2003) a km 2 (anno 2008)* * Regioni: Lombardia, Emilia-Romagna, Veneto, Piemonte e Friuli Venezia Giulia Fonte Ministero dell Ambiente, elaborazione dati delle Regioni

19 Obiettivi AQUA ottenere/mantenere un soddisfacente livello qualitativo delle acque a livello di bacino nelle aree caratterizzate da elevata presenza di allevamento Incrementare l efficienza d uso dell azoto nell alimentazione degli animali e nella fertilizzazione delle coltivazioni

20 Gli obiettivi specifici Ridurre l azoto negli effluenti aziendali, da raggiungere attraverso un aumentata efficienza dell azoto nelle razioni. Aumentare la efficienza degli nutrienti (N-P) applicati al campo con la fertilizzazione (tecniche di distribuzione, scelta e gestione delle colture) Diminuire la pressione e l impatto nelle aree ad elevato carico zootecnico separando la frazione solida degli effluenti

21 Contabilizzare l'azoto. N budget Due tipi di bilancio dell azoto: Bilancio di stalla (Barn gate N balance) Bilancio aziendale (Farm gate N balance)

22 Bilancio dell'azoto in stalla INGRESSI Mangimi Foraggi Latte artificiale STALLA con bovini in lattazione, asciutte, manze, vitelli SURPLUS USCITE Latte Carne N - ESCRETO / VACCA N - ESCRETO / MANZA N - ESCRETO / VITELLO

23 N footprint, N efficiency Da Sutton et al. (2011), The European Nitrogen Assessment

24 Efficienza dell'azoto nella dieta Urine 15-45% N Ingestione 100% N Feci 25-40% N Latte 15-40% N

25 Efficienza dell'azoto nella dieta Ingestione (100 %) Indigeribile (18%) Digeribile (82%) Mantenimento (10%) Non utilizzato (37%) Produzione (35%) Feci (18%) Urine (47%) Escrezione (65%) Da Sutton et al. (2011), The European Nitrogen Assessment

26 Principali obiettivi azioni previste 1. Ridurre il contenuto di azoto degli effluenti zootecnici attraverso l applicazione di razioni ipoproteiche nell allevamento suino e una maggiore efficienza dell azoto nell alimentazione dei bovini.

27 Come? nel caso dei suini è previsto l utilizzo di mangimi a basso tenore proteico, con appropriata integrazione di amminoacidi essenziali nei bovini si attueranno strategie per assicurare una ottimale funzionalità del rumine per massimizzare l efficienza produttiva e ridurre l escrezione di azoto.

28 Principali obiettivi azioni previste 2. incrementare l efficienza fertilizzante dei nutrienti (N, P) contenuti negli effluenti zootecnici (liquami), con l applicazione di tecniche di distribuzione innovative (fertirrigazioni con frazioni chiarificate dei liquami o interramento poco profondo) su colture caratterizzate da lunghe stagioni di crescita ed elevate asportazioni di azoto (prati e doppie colture primaverile-estiva, autunnovernina). ottimizzare l uso dell azoto e risparmiare sull acquisto dei concimi di sintesi

29 Principali obiettivi azioni previste 3. Misure ambientali per intercettare i flussi dei nutrienti dai campi coltivati. Monitoraggio di due sistemi per la protezione dei corpi d acqua in aree agricole. Il primo consiste in una fascia tampone boscata, mentre il secondo è un sistema di fitodepurazione a flusso superficiale, con canali a cielo aperto e tubi di drenaggio interrati. La falda acquifera può avere un drenaggio libero o controllato.

30 Principali obiettivi azioni previste 4. trasferimento di frazioni solide degli effluenti zootecnici ad aree agricole a bassa densità di allevamenti attraverso l avvio di un consorzio di gestione che provvede alla separazione solido/liquido dei liquami e al trasporto della frazione solida ad aziende agricole non zootecniche

31 Principali obiettivi azioni previste 5. sviluppo e validazione di un supporto informatico per la tracciabilità e la certificazione della gestione dell azoto, consentire agli allevatori di ridurre l impegno per la raccolta e la gestione dei dati che testimoniano il miglioramento delle pratiche di gestione e che sarà utile anche alle autorità competenti nelle verifiche di conformità alle norme

32 Principali obiettivi azioni previste 6. valutazione della sostenibilità economica ed ambientale delle strategie di gestione proposte dal progetto per definire se e in quale misura la loro adozione potrà modificare da una parte i costi di produzione e la remunerazione del lavoro e dall altra gli impatti ambientali del processo produttivo;

33 Principali obiettivi azioni previste 7. Divulgazione, dimostrazione e comunicazione, con la realizzazione di giornate di informazione, corsi e una conferenza finale, sia attraverso articoli, una newsletter in formato elettronico a cadenza trimestrale, un sito Internet e altro materiale informativo.

34 Le 9 aziende dimostrative 3 allevamenti suini 4 allevamenti bovini da latte 2 allevamenti bovini da carne

35 Le Aziende dimostrative Biagi Romeo - MN Sgambaro M. - PD Bolzon E. e figli - UD Cagnin G. e L. - PD Sevega B. e D. - CN Pinotti L. e A. - CR Diana - TV Mana Stefano - CN Mori Carlo - RE Zambelli F.lli - RE

36 Buone pratiche Per ottenere indicazioni utili ad orientare anche le scelte su scala comprensoriale, estendibili all universo delle aziende zootecniche del Nord Italia e trasferibili nelle realtà degli altri Stati dell Ue a zootecnia intensiva.

37 Achieving good water quality status in intensive animal production areas Il Progetto LIFE + AQUA Giornata divulgativa per Istituti tecnici e professionali ad indirizzo agrario Achieving good water Quality status in intensive Animal production Areas