Le esperienze di prevenzione dell inquinamento puntiforme da agrofarmaci attraverso interventi di bioremediation

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1 Le esperienze di prevenzione dell inquinamento puntiforme da agrofarmaci attraverso interventi di bioremediation Ettore CAPRI Facoltà di Agraria, via E. Parmense Piacenza Sommario!! Contesto normativo!! Definizione!! Descrizione!! Efficienza!! Campi dimostrativi Pag. 1

2 Contesto normativo Contesto normativo Impiego..... Smaltimento rifiuti Smaltimento residui Autorizzazione Direttiva 91/414/CEE Strategia tematica -!Direttiva quadro sui rifiuti -!Direttiva quadro sui rifiuti pericolosi - Regolamento 396/2005 sui LMR - Direttiva quadro sulle acque Pag. 2

3 Contesto normativo La Direttiva COM (2006) 372 sull uso sostenibile è stata presentata dalla Commissione nel Luglio 2006 e approvata con emendamento del 07/01/2009. Tra le misure principali:!! Prevenzione dell inquinamento delle acque di falda e superficiali!! Adozione di norme per limitare le fonti di inquinamento puntuali Definizioni Le fonti di contaminazione puntiformi sono tutte le pratiche gestionali scorrette che generano contaminazioni dirette ed indirette dei corpi idrici in una o più fasi del ciclo di vita del prodotto fitosanitario. Pag. 3

4 Definizioni Fase 1 Trasporto Fase 2 Conservazione Fase 3 Prima di iniziare il trattamento Fase 4 Al termine del trattamento Probabilità di accadimento Definizioni Per prevenire ed attenuare le contaminazioni puntiformi le tecniche di depurazione naturali sono consigliabili perché sono opportunità funzionali per l ecosistema agrario-forestale grazie al:! recupero di energia (sfruttando processi biotici ed abiotici)! recupero di sostanza organica (si utilizzano biomasse)! creazione di habitat (per la flora e fauna)! riduzione delle perdite di acqua (recupero delle acque) Pag. 4

5 Definizioni Inoltre possono rappresentare:! opportunità sociali (ricreazionali, educativa, estetiche)! opportunità economiche (professionali, industriali, commerciali, agricole) Descrizione Le tipologie disponibili sono diverse in funzione delle applicazioni: "! caratteristiche della sorgente (qualità e quantità dei reflui) "! localizzazione (area aziendale, bordo campo, a valle del bacino) "! criterio di qualità da rispettare (potabilità, end-point ecotossicologi, acque d irrigazione) Pag. 5

6 Descrizione Le tipologie disponibili sono diverse anche in funzione del principio di funzionamento: "! Assorbimento/degradazione su biomasse di scarto "! Degradazione abiotica "! Assorbimento/degrazione su biomassa vivente "! Assorbimento/degradazione in corpi idrici "! Evaporazione Descrizione Oggi sono presenti più di 2000 impianti sparsi per il mondo classificati genericamente come biobed, nome che identifica il capostipite degli impianti di depurazione aziendale. Pag. 6

7 Descrizione Principio di funzionamento del biobed Contaminazioni occasionali e da lavaggio Descrizione Unlined biobed Lined biobed Pag. 7

8 Descrizione Evoluzioni del biobed Phytobac e Biobac Descrizione Evoluzioni del biobed Biofilter biomassa riciclo piazzola di lavaggio Pag. 8

9 Descrizione Numerose le testimonianze scientifiche Castillo et al. - A review. Journal of Agricultural and Food Chemistry (2008). De Wilde, et al.. An Overview. Pest Management Science, 63, (2006). Limiti e benefici! basso costo! semplice realizzazione! educativi! efficacia variabile (f clima, carico idraulico, agrofarmaco, miscele, concentrazione)! facile generalizzazione! residui nella biomassa! manutenzione elevata! inquinamento sottosuolo (unlined) Pag. 9

10 Campi dimostrativi d interesse nazionale A fronte di un offerta ampia di soluzioni alcuni campi dimostrativi pubblici sono in corso per valutare l efficacia dei sistemi: -! Azienda agricola la Pusterla Piacenza (Biomassbed) -! Azienda agricola, Ancona (Biomassbed) -! Azienda agricola il Baraccone, Piacenza (Heliosec) -! Azienda agricola Fontanafredda, Serralunga (Heliosec, Biobac) -! Aree umide (progetto ArtWET) -! Canali vegetati (progetto ArtWET) Fait et al.. Environmental Science and Technology (2008) Pag. 10

11 Vischetti et al. Chemosphere (2008) Pag. 11

12 Un esempio di miglioramento dell efficienza depurativa PENCONAZOLE Kg a.i. applied g a.i. discharged in the biobed mg/l in the biobed at the beginning mg/l after the biobed * * *campionamento dopo 20 giorni dal trattamento Maggiore efficacia, minore scarto, minore effetto Cu, maggiore tracciabilità e controllo di processo Maggiore costo Risultati fino al 2008 a.i. % in the water % in the biomass % in the suspended solids % dissipated / adsorbed Chlorpyriphos Cyprodinil Fludioxonil Metalaxyl Penconazole Negli anni , con il vecchio sistema, ad esempio il penconazole dissipava massimo per il 62%, il chlorpyriphos, il 92% Pag. 12

13 Efficienza Limiti e benefici! alta versatilità! processo tracciabile! dati di efficacia disponibili! produzione rifiuti solidi (piccola quantità)! costo Pag. 13

14 Pag. 14

15 Efficienza Limiti e benefici! alta funzione ecologica e ricreativa! applicabile per contaminazioni puntiformi e diffuse! riutilizzo delle acque per uso agricolo e potabile! ridotta efficacia (40-80 %)! elevata manutenzione! costo d impianto Pag. 15

16 Conclusioni!! I nuovi impianti disponibili sono efficaci e riescono a ridurre le sorgenti fino al 100 % analitico per alcuni agrofarmaci solo se dimensionati e utilizzati correttamente.!! Il portfolio disponibile è ampio ma la scelta deve essere oculata e solo dopo averne dimostrato l efficacia e praticità in condizioni agricole reali si può passare all utilizzo.!! E necessario realizzare procedure tracciabili ed ispezionabili, ed il riconoscimento della validità da parte delle autorità dopo verifiche di campo!! Vietare il fai da te, la riproduzione e l uso d impianti esteri non validati.!! I costi possono essere affrontati dalle aziende agricole se le misure sono previste dai disciplinari regionali e nazionali (es. IPM, PSA, Direttiva Uso Sostenibile, Protocolli di sostenibilità, Stewardship). Pag. 16