uso dell’ozono per il riutilizzo di refl ui z y dell’industria ... · resa colturale ad...

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La sempre più evidente scarsità delle risorse idriche impone una nuova concezione dell’ac- qua, non più come bene a perdere, ma come risorsa strategica. In tal senso, le direttive CE per la prevenzione e la riduzione integrata dell´inquinamento (IPPC) si stanno progressivamente concentrando sulla promozione di tecnologie di riciclo e riutilizzo delle acque di scarico. L’agricoltura è il settore che, in Italia, più incide sul bilancio dei consumi idrici. Di conse- guenza appare chiaro che il riutilizzo dei reflui depurati per l’irrigazione nel settore agricolo, permetterebbe di ridurre notevolmente il consumo globale di acqua, consentendo, al con- tempo, di trasferire le risorse idriche migliori ad usi più appropriati, come quello idropotabile. Dal punto di vista fitosanitario le ultime disposizioni legislative della Comunità Europea (Reg. CE 396/2005, 1095/2007 e 33/2008), hanno profondamente rivoluzionato e ristretto l’uso dei pesticidi sulle colture di interesse agrario, puntando l’attenzione alla sicurezza am- bientale e alla salute umana ed animale. Per i nematocidi, in particolare, oltre il bromuro di metile, anche l’Aldicarb, il Thionazin ed il Cadusafos sono stati vietati. In questo contesto è necessario trovare nuove alternative di controllo che siano eco-compatibili ed economica- mente convenienti allo stesso tempo. Lo studio sulla utilizzazione dei reflui lattiero caseari e vitivinicoli, a questo fine, può rappresentare una opportunità di estremo interesse. L’obiettivo del progetto è quello di sviluppare una tecnologia innovativa che consenta il riutilizzo di reflui agroindustriali (con particolare riferimento ai settori vitivinicolo e lattiero caseario) a fini irrigui e fitosanitari, a costi sostenibili e convenienti per le imprese. Il primo risultato atteso è quello di ottenere dai reflui una frazione di acqua utilizzabile per l’irrigazione, conforme a quanto previsto dalle normative vigenti. Il secondo risultato atteso è quello di comprendere quali tipologie di reflui (siero, vitivinicolo) possano essere effica- cemente trattati da questa nuova tecnologia. Il terzo risultato atteso è la verifica della pos- sibilità dell’utilizzazione dei reflui trattati non solo a fini irrigui, ma anche a fini di strategie di controllo a basso impatto ambientale, sul proliferare dei funghi e quindi dello sviluppo di mi- cotossine in colture cerealicole. Ultimo risultato atteso è la verifica dell’effetto di controllo su popolazioni di nematodi fitoparassiti, particolarmente dannosi nel settore del vivaismo, presenti nel terreno agrario. Uso dell’ozono per il riutilizzo di reflui dell’industria agroalimentare a fini irrigui

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Page 1: Uso dell’ozono per il riutilizzo di refl ui z y dell’industria ... · Resa colturale ad umidità standard (15,5%) Kg/m2 0,75 0,50 0,48 0,93 0,90 concentrazione micotossine nel

Responsabile Coordinatore del ProgettoEmma Tealdo - Veneto Agricoltura

Gruppo di RicercaEnrico Scarpel - Azienda Agricola Bovo Rino e Francesco s.s.Annalisa Fellin - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie AgroalimentariNicola Sasanelli - Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP)Cristian Carboni - Aslan s.r.l.Lorenzo Furlan - Veneto AgricolturaMonica Tapparo - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie AgroalimentariStefano Gambetta - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie Agroalimentari

AutoriEnrico Scarpel - Azienda Agricola Bovo Rino e Francesco s.s.Annalisa Fellin - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie AgroalimentariNicola Sasanelli - Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP)

Hanno collaborato alla realizzazione delle prove:Fabio Catalano - Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP)Franco Callegaro - Azienda Agricola Bovo Rino e Francesco s.s.Davide Andriollo - Aslan s.r.l.

Per eventuali approfondimenti contattareVeneto Agricoltura Istituto per la Qualità e le Tecnologie Agroalimentari Via S. Gaetano, 74 - 36016 Thiene (Vi) Tel. 0445.802300 - Fax 0445.802301 e-mail: [email protected]

Enrico Scarpel - 349 1016842 - [email protected]

Pubblicazione edita daVeneto AgricolturaAzienda Regionale per i settori Agricolo,Forestale e AgroalimentareViale dell’Università, 14 - 35020 Legnaro (Pd)Tel. 049.8293711 - Fax 049.8293815e-mail: [email protected]

Realizzazione editorialeVeneto AgricolturaCoordinamento editoriale e realizzazione grafi caSilvia Ceroni, Edizioni MB srl - RovigoSettore Divulgazione Tecnica, Formazione Professionaleed Educazione NaturalisticaVia Roma, 34 - 35020 Legnaro (Pd)Tel. 049.8293920 - Fax 049.8293909e-mail: [email protected]

Iniziativa fi nanziata dal Programma di Sviluppo Rurale per il Veneto 2007-2013 Organismo responsabile dell’informazione: A.T.S. H2Ozone

Soggetto capofi la: Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie Agroalimentari Partner: Az. Agr. Bovo Rino e Francesco s.s., Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP) sede di Bari, Aldegheri s.r.l.

Soggetti interessati: Casa Vinicola Zonin S.p.A., Brazzale S.p.A., Caseifi cio Tomasoni s.r.l. Autorità di Gestione: Regione Veneto - Direzione Piani e Programmi Settore Primario

CONCLUSIONI

I risultati hanno messo in evidenza, dopo l’estrazione dei nematodi dalle radici, col metodo dell’ipoclorito di sodio, e dal terreno, col metodo di Coolen, una signi-fi cativa riduzione (P = 0,05) rispetto al controllo non trattato, con applicazioni di acqua ozonata per 1 e 2 mesi, sia:a) dell’indice di galle,b) della carica di nematodi per grammo di radice (uova

e larve/g radice),

Sulla base della sperimentazione e della ricerca effet-tuata, l’impiego dell’ozono per il riutilizzo di acque refl ue di cantine e caseifi ci a fi ni irrigui lascia intravedere un suo possibile impiego soprattutto per l’incremento dei nitrati rilevato dopo i trattamenti di entrambe le acque e quindi il risvolto positivo che potrebbero avere queste acque per il riutilizzo in agricoltura come fertilizzanti. L’abbattimento del carico organico è stato notevole, del 93% per i refl ui di caseifi cio e del 40% per quel-li di cantina, anche se da ottimizzare perché i valori di COD non sono rientrati nei limiti consentiti per lo scarico in acque su-perfi ciali. Sono stati inoltre rilevati degli effetti fi tosanitari positivi nell’utilizzo dell’acqua ozoniz-zata per l’irrigazione di colture di mais. In particolare l’ozo-no si è dimostrato effi cace nel contenere la produzione di Afl atossina B1 attraverso

c) della popolazione fi nale (riveniente dalle radici e dal terreno) (uova e larve/ml terreno) e

d) tasso di riproduzione (rapporto tra la densità di po-polazione fi nale e quella iniziale Pf/Pi).

Le applicazioni di acqua ozonata lasciano intravedere un possibile loro impiego nella difesa fi tosanitaria con-tro i nematodi fi toparassiti, sebbene ulteriori approfon-dimenti siano necessari soprattutto in relazione a dosi e tempi di applicazione, condizioni, colture e contenuto di sostanza organica del terreno.

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y = z(P - T); T = 1

y = 0.1 + 0.9 z(P - T); T = 1

4 8 16 32 64 128Densità di popolazione (uova e larve/ml terreno)

Pro

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Società Agricola Bovo Rino e Francesco

La sempre più evidente scarsità delle risorse idriche impone una nuova concezione dell’ac-qua, non più come bene a perdere, ma come risorsa strategica. In tal senso, le direttive CE per la prevenzione e la riduzione integrata dell´inquinamento (IPPC) si stanno progressivamente concentrando sulla promozione di tecnologie di riciclo e riutilizzo delle acque di scarico.L’agricoltura è il settore che, in Italia, più incide sul bilancio dei consumi idrici. Di conse-guenza appare chiaro che il riutilizzo dei refl ui depurati per l’irrigazione nel settore agricolo, permetterebbe di ridurre notevolmente il consumo globale di acqua, consentendo, al con-tempo, di trasferire le risorse idriche migliori ad usi più appropriati, come quello idropotabile.Dal punto di vista fi tosanitario le ultime disposizioni legislative della Comunità Europea (Reg. CE 396/2005, 1095/2007 e 33/2008), hanno profondamente rivoluzionato e ristretto l’uso dei pesticidi sulle colture di interesse agrario, puntando l’attenzione alla sicurezza am-bientale e alla salute umana ed animale. Per i nematocidi, in particolare, oltre il bromuro di metile, anche l’Aldicarb, il Thionazin ed il Cadusafos sono stati vietati. In questo contesto è necessario trovare nuove alternative di controllo che siano eco-compatibili ed economica-mente convenienti allo stesso tempo. Lo studio sulla utilizzazione dei refl ui lattiero caseari e vitivinicoli, a questo fi ne, può rappresentare una opportunità di estremo interesse.L’obiettivo del progetto è quello di sviluppare una tecnologia innovativa che consenta il riutilizzo di refl ui agroindustriali (con particolare riferimento ai settori vitivinicolo e lattiero caseario) a fi ni irrigui e fi tosanitari, a costi sostenibili e convenienti per le imprese.Il primo risultato atteso è quello di ottenere dai refl ui una frazione di acqua utilizzabile per l’irrigazione, conforme a quanto previsto dalle normative vigenti. Il secondo risultato atteso è quello di comprendere quali tipologie di refl ui (siero, vitivinicolo) possano essere effi ca-cemente trattati da questa nuova tecnologia. Il terzo risultato atteso è la verifi ca della pos-sibilità dell’utilizzazione dei refl ui trattati non solo a fi ni irrigui, ma anche a fi ni di strategie di controllo a basso impatto ambientale, sul proliferare dei funghi e quindi dello sviluppo di mi-cotossine in colture cerealicole. Ultimo risultato atteso è la verifi ca dell’effetto di controllo su popolazioni di nematodi fi toparassiti, particolarmente dannosi nel settore del vivaismo, presenti nel terreno agrario.

Uso dell’ozono per il riutilizzo di refl ui dell’industria agroalimentare a fi ni irrigui

l’irrigazione con acqua ozonizzata, effi cacia confermata dall’abbattimento dei valori delle stesse rilevato dopo trattamento post-raccolta della granella con ozono gas-soso. L’uso di acqua ozonizzata è risultato essere effi -cace anche nella difesa fi tosanitaria contro i nematodi fi toparassiti e potrebbe essere inserito come metodo al-ternativo di controllo ai tradizionali nematocidi di sintesi. Si ritiene, tuttavia, che possano essere utili ulteriori indagini sia per il trattamento dei refl ui sia per l’effi -

cacia fi tosanitaria, specialmente in condizioni di pieno campo, in vari ambienti o regio-

ni, in differenti periodi dell’anno e su colture diverse, nonché sulle

concentrazioni e tempi di ap-plicazione che potrebbero avere una diversa effi cacia a seconda della natura del ter-reno soprattutto in relazione al suo contenuto in sostanza organica.Fo

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Page 2: Uso dell’ozono per il riutilizzo di refl ui z y dell’industria ... · Resa colturale ad umidità standard (15,5%) Kg/m2 0,75 0,50 0,48 0,93 0,90 concentrazione micotossine nel

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Presso il caseificio campione, in seguito al trattamento siero con l’ultrafiltrazione e con l’ozono, si è verificato un sostanziale abbassa-mento dell’indice di COD.

I risultati dell’abbattimento del COD dell’acqua reflua della cantina campione.

Presenza di azoto nitrico in acque reflue di cantina e nel siero. Da notare l’incremento rilevato dopo ozonizzazione.

Incidenza degli attacchi fungini nella Tesi 1 dove si nota il mancato sviluppo di molte cariossidi nelle spighe.

Danno su cavolfiore da Heterodera cruciferae. Danno su carota da Heterodera carotae.

Campo sperimentale: tutte le tesi presentano mediamente gli stessi valori di crescita.

Confronto colorazione campioni. A sinistra campione non trattato (Z0), in centro campione dopo filtrazione (Z1), a destra campione dopo ozonizzazione (Z2).

Il siero prima e dopo il trattamento.

TRATTAMENTO DEL SIERO E DELLE ACQUE REFLUE DI CANTINA UTILIZZO DELLE ACQUE TRATTATE A SCOPO FITOSANITARIO

A. Valutazione dei risultati di crescita e della resa della coltura di mais

B. Valutazione degli effetti fitosanitari con particolare attenzione allo sviluppo di micotossine

C. Verifica, in condizioni controllate, dell’efficacia nematocida e/o nematostatica dei reflui agro-industriali oggetto di studio

Descrizione delle Tesi:Denominazione Descrizione trattamento

Controllo Irrigazione con acqua di bacino di raccolta acque piovane (laghetto)/pozzoTesi 1 4 ore acqua ozonizzataTesi 2 3 ore acqua ozonizzata + 1 ora acqua laghetto/pozzoTesi 3 2 ore acqua ozonizzata + 2 ore acqua laghetto/pozzoTesi 4 1 ora acqua ozonizzata + 3 ore acqua laghetto/pozzo

Valutazione crescita della coltura di maisUnità di misura Tesi 1 Tesi 2 Tesi 3 Tesi 4 Controllo

Altezza media cm 393,2 388,8 382,2 385,4 394Spighe alla raccolta N° spighe/m2 6,5 5,7 5,9 6,6 6,6

Resa colturale ad umidità standard (15,5%) Kg/m2 0,75 0,50 0,48 0,93 0,90

concentrazione micotossine nel mais Tesi 1 Tesi 2 Tesi 3 Tesi 4 Controllo� Afl atossina B1 (µg/kg) 29 2 79 242 98

� Afl atossina B1 (trattatamento post-raccolta) (µg/kg) 14 0 19 88 36� Fumonisine totali (μg/kg) 1.416 6.292 740 974 278

Dopo una caratterizzazione delle acque da sottoporre a trattamento, sono state individuate come acque “tipo” le acque refl ue di cantine e il siero di caseifi ci.Il piano sperimentale per il trattamento delle acque re-fl ue e del siero ha previsto un primo processo a mem-brana dell’ordine dell’ultrafi ltrazione (siero) o nanofi l-trazione (refl ui cantine), seguito da un trattamento di ozonizzazione. I risultati del trattamento del siero sono raccolti nel gra-fi co a destra. La foto riporta il confronto di colorazione tra il siero ultrafi ltrato prima del trattamento con ozono (sinistra) e dopo il trattamento (destra).Nel siero prodotto dal caseifi cio campione si è ottenu-to un abbattimento dell’indice di COD molto più signi-fi cativo con il trattamento ad ozono rispetto alla sola ultrafi ltrazione che produce un permeato con ancora alti valori di COD e BOD per il contenuto di lattosio, abbattibile solo mediante trattamenti di osmosi o fer-mentazione anaerobica. I risultati ottenuti nel trattamento delle acque refl ue di cantina sono meno incoraggianti dal punto di vista dell’abbattimento del COD, infatti con l’ozonizzazione

La recente legislazione europea ha signifi cativamente ristretto e rivisto l’uso dei pesticidi sulle colture agrico-le ed ha focalizzato l’attenzione sulla salute umana ed animale e sulla sicurezza ambientale. La protezione e difesa delle piante dovrebbe perciò basarsi su strate-gie alternative di controllo che sono eco-compatibili ed economicamente sostenibili allo stesso tempo.L’utilizzo di tali acque trattate consentirebbe non solo benefi ci in termini ambientali grazie al risparmio di pesti-cidi chimici, ma anche in termini di sicurezza alimentare.La scelta colturale è caduta su un ibrido di mais co-

Per valutare l’effi cacia dell’irrigazione in serra con acqua ozonata rispetto allo sviluppo di micotossine, sul mais è stata rilevata l’incidenza di attacchi fungini, in particola-re da Aspergillus e Fusarium, e gli attacchi da piralide. I campioni di mais raccolti sono poi stati analizzati per il contenuto di Afl atossina B1 e Fumonisine totali. La concentrazione di Afl atossina B1 è risultata in genere elevata, in particolare nelle tesi 3 e 4, le meno trattate, e nel controllo. La granella è stata inoltre sottoposta ad un trattamento con ozono post-raccolta che ha determina-to un abbattimento di Afl atossina B1 dal 53% al 100%. L’inquinamento da Fumonisine è stato contenuto in tut-ti i campioni in particolare nel controllo (278 μg/kg) e con l’eccezione della tesi 2 (6292 μg/kg), a conferma dei rilievi eseguiti in campo. Il contenuto di Fumonisine ri-sulta comunque maggiore nelle tesi sottoposte a tratta-menti più intensi con acqua ozonata. L’andamento della concentrazione delle 2 tossine nelle varie tesi è dovuto probabilmente all’interazione tra trattamenti, apparente-mente più effi caci sulle Afl atossine, e condizioni coltura-li (T°) che hanno in generale favorito la loro produzione

I nematodi fi toparassiti causano ingenti perdite di pro-duzione a numerose colture di interesse agrario ed in particolare a quelle ortive. Le perdite sono legate alla densità di popolazione del nematode nel terreno. Spes-so essi provocando ferite sulle radici aprono vie di pe-netrazione anche ad agenti patogeni di origine tellurica (Fusarium oxysporum, Vertcillium dahliae, Pyrenocha-eta lycopersici, etc.) aggravando i sintomi dell’attacco.La ricerca è stata effettuata su piante di pomodoro (cv. Super Marmande) infestate dal nematode galligeno M. incognita in serra a 25 ± 2 °C somministrando ac-qua ozonata (con potenziale di ossido-riduzione di 800 mV) al terreno per periodi di 2 settimane (s), 1 mese e

si sono consumati 576 g di O3 per ogni grammo di COD consumato, risultando quindi un processo mol-to meno effi ciente. Si nota invece un incremento della concentrazione di azoto nitrico dopo il trattamento con ozono, il quale presumibilmente ha dato via a reazioni di ossidazione che hanno portato ad un notevole incre-mento di nitrati.

munemente usato in Veneto; per evitare che il proto-collo in termini di numero di trattamenti eseguiti fosse condizionato dall’andamento climatico, si è deciso di eseguire la sperimentazione in una campata della serra messa a disposizione dell’Azienda Agricola Bovo, part-ner del progetto. L’irrigazione è stata quindi eseguita secondo le tempistiche richieste dalla coltura con una concentrazione costante di 2 ppm di ozono disciolto in acqua. L’irrigazione della tesi di Controllo è stata ese-guita con l’acqua di un bacino di raccolta di acque pio-vane interno all’Azienda Agricola.

Data la densità di semina di 7,1 piante/m2 e un’emer-genza di 6,7 piante/m2 per tutte le tesi, si rileva che non ci sono differenze di emergenza delle piante di mais nelle diverse tesi né tantomeno tra le tesi irrigate con acqua ozonizzata e il controllo irrigato con acqua di pozzo-laghetto. Tutte le piante sono cresciute in egual misura e alla prima settimana di Maggio presentano circa 5 foglie. In generale non si sono mai riscontrate differenze di crescita tra le tesi e il controllo durante la sperimentazione, né si sono mai riscontrati danni alle piante imputabili all’esposizione all’ozono. In termini di resa colturale, alla raccolta sono stati rileva-ti differenti indici di spighe/m2, come attesta la tabella

sovrastante. Inoltre sono stati riscontrati dei valori di resa colturale inferiori per la Tesi 2 e 3, le quali probabil-mente hanno sofferto più delle altre per le elevatissime temperature registrate durante i mesi estivi (massima: 45 °C, minima 30 °C), invece le Tesi 1, 2 e il Controllo pur avendo subito le stesse condizioni climatiche pro-babilmente sono state avvantaggiate dall’effetto bor-do. Considerando che la coltura non ha mai sofferto la siccità, si riscontra una produttività leggermente bassa anche per le Tesi 1, 4 e Controllo in quanto si è rilevato il mancato sviluppo di molte cariossidi situate nella par-te apicale delle spighe, dovuto anch’esso alle elevate temperature.

rispetto alle Fumonisine. Le condizioni sperimentali, che non hanno permesso di valutare più di una parcella per tesi, non hanno consentito una adeguata elaborazione statistica dei dati e suggeriscono la verifi ca dei risultati.Dal punto di vista pratico si è osservato che anche le dosi più elevate di ozono non hanno comportato effetti fi totossici sulla coltura di mais.

2 mesi (m). Sono stati considerati 2 controlli: uno chi-mico col nematocida fenamiphos ed uno non trattato.

Radice di pomodoro infestate da Meloidogyne incognita.

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Page 3: Uso dell’ozono per il riutilizzo di refl ui z y dell’industria ... · Resa colturale ad umidità standard (15,5%) Kg/m2 0,75 0,50 0,48 0,93 0,90 concentrazione micotossine nel

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Presso il caseificio campione, in seguito al trattamento siero con l’ultrafiltrazione e con l’ozono, si è verificato un sostanziale abbassa-mento dell’indice di COD.

I risultati dell’abbattimento del COD dell’acqua reflua della cantina campione.

Presenza di azoto nitrico in acque reflue di cantina e nel siero. Da notare l’incremento rilevato dopo ozonizzazione.

Incidenza degli attacchi fungini nella Tesi 1 dove si nota il mancato sviluppo di molte cariossidi nelle spighe.

Danno su cavolfiore da Heterodera cruciferae. Danno su carota da Heterodera carotae.

Campo sperimentale: tutte le tesi presentano mediamente gli stessi valori di crescita.

Confronto colorazione campioni. A sinistra campione non trattato (Z0), in centro campione dopo filtrazione (Z1), a destra campione dopo ozonizzazione (Z2).

Il siero prima e dopo il trattamento.

TRATTAMENTO DEL SIERO E DELLE ACQUE REFLUE DI CANTINA UTILIZZO DELLE ACQUE TRATTATE A SCOPO FITOSANITARIO

A. Valutazione dei risultati di crescita e della resa della coltura di mais

B. Valutazione degli effetti fitosanitari con particolare attenzione allo sviluppo di micotossine

C. Verifica, in condizioni controllate, dell’efficacia nematocida e/o nematostatica dei reflui agro-industriali oggetto di studio

Descrizione delle Tesi:Denominazione Descrizione trattamento

Controllo Irrigazione con acqua di bacino di raccolta acque piovane (laghetto)/pozzoTesi 1 4 ore acqua ozonizzataTesi 2 3 ore acqua ozonizzata + 1 ora acqua laghetto/pozzoTesi 3 2 ore acqua ozonizzata + 2 ore acqua laghetto/pozzoTesi 4 1 ora acqua ozonizzata + 3 ore acqua laghetto/pozzo

Valutazione crescita della coltura di maisUnità di misura Tesi 1 Tesi 2 Tesi 3 Tesi 4 Controllo

Altezza media cm 393,2 388,8 382,2 385,4 394Spighe alla raccolta N° spighe/m2 6,5 5,7 5,9 6,6 6,6

Resa colturale ad umidità standard (15,5%) Kg/m2 0,75 0,50 0,48 0,93 0,90

concentrazione micotossine nel mais Tesi 1 Tesi 2 Tesi 3 Tesi 4 Controllo� Afl atossina B1 (µg/kg) 29 2 79 242 98

� Afl atossina B1 (trattatamento post-raccolta) (µg/kg) 14 0 19 88 36� Fumonisine totali (μg/kg) 1.416 6.292 740 974 278

Dopo una caratterizzazione delle acque da sottoporre a trattamento, sono state individuate come acque “tipo” le acque refl ue di cantine e il siero di caseifi ci.Il piano sperimentale per il trattamento delle acque re-fl ue e del siero ha previsto un primo processo a mem-brana dell’ordine dell’ultrafi ltrazione (siero) o nanofi l-trazione (refl ui cantine), seguito da un trattamento di ozonizzazione. I risultati del trattamento del siero sono raccolti nel gra-fi co a destra. La foto riporta il confronto di colorazione tra il siero ultrafi ltrato prima del trattamento con ozono (sinistra) e dopo il trattamento (destra).Nel siero prodotto dal caseifi cio campione si è ottenu-to un abbattimento dell’indice di COD molto più signi-fi cativo con il trattamento ad ozono rispetto alla sola ultrafi ltrazione che produce un permeato con ancora alti valori di COD e BOD per il contenuto di lattosio, abbattibile solo mediante trattamenti di osmosi o fer-mentazione anaerobica. I risultati ottenuti nel trattamento delle acque refl ue di cantina sono meno incoraggianti dal punto di vista dell’abbattimento del COD, infatti con l’ozonizzazione

La recente legislazione europea ha signifi cativamente ristretto e rivisto l’uso dei pesticidi sulle colture agrico-le ed ha focalizzato l’attenzione sulla salute umana ed animale e sulla sicurezza ambientale. La protezione e difesa delle piante dovrebbe perciò basarsi su strate-gie alternative di controllo che sono eco-compatibili ed economicamente sostenibili allo stesso tempo.L’utilizzo di tali acque trattate consentirebbe non solo benefi ci in termini ambientali grazie al risparmio di pesti-cidi chimici, ma anche in termini di sicurezza alimentare.La scelta colturale è caduta su un ibrido di mais co-

Per valutare l’effi cacia dell’irrigazione in serra con acqua ozonata rispetto allo sviluppo di micotossine, sul mais è stata rilevata l’incidenza di attacchi fungini, in particola-re da Aspergillus e Fusarium, e gli attacchi da piralide. I campioni di mais raccolti sono poi stati analizzati per il contenuto di Afl atossina B1 e Fumonisine totali. La concentrazione di Afl atossina B1 è risultata in genere elevata, in particolare nelle tesi 3 e 4, le meno trattate, e nel controllo. La granella è stata inoltre sottoposta ad un trattamento con ozono post-raccolta che ha determina-to un abbattimento di Afl atossina B1 dal 53% al 100%. L’inquinamento da Fumonisine è stato contenuto in tut-ti i campioni in particolare nel controllo (278 μg/kg) e con l’eccezione della tesi 2 (6292 μg/kg), a conferma dei rilievi eseguiti in campo. Il contenuto di Fumonisine ri-sulta comunque maggiore nelle tesi sottoposte a tratta-menti più intensi con acqua ozonata. L’andamento della concentrazione delle 2 tossine nelle varie tesi è dovuto probabilmente all’interazione tra trattamenti, apparente-mente più effi caci sulle Afl atossine, e condizioni coltura-li (T°) che hanno in generale favorito la loro produzione

I nematodi fi toparassiti causano ingenti perdite di pro-duzione a numerose colture di interesse agrario ed in particolare a quelle ortive. Le perdite sono legate alla densità di popolazione del nematode nel terreno. Spes-so essi provocando ferite sulle radici aprono vie di pe-netrazione anche ad agenti patogeni di origine tellurica (Fusarium oxysporum, Vertcillium dahliae, Pyrenocha-eta lycopersici, etc.) aggravando i sintomi dell’attacco.La ricerca è stata effettuata su piante di pomodoro (cv. Super Marmande) infestate dal nematode galligeno M. incognita in serra a 25 ± 2 °C somministrando ac-qua ozonata (con potenziale di ossido-riduzione di 800 mV) al terreno per periodi di 2 settimane (s), 1 mese e

si sono consumati 576 g di O3 per ogni grammo di COD consumato, risultando quindi un processo mol-to meno effi ciente. Si nota invece un incremento della concentrazione di azoto nitrico dopo il trattamento con ozono, il quale presumibilmente ha dato via a reazioni di ossidazione che hanno portato ad un notevole incre-mento di nitrati.

munemente usato in Veneto; per evitare che il proto-collo in termini di numero di trattamenti eseguiti fosse condizionato dall’andamento climatico, si è deciso di eseguire la sperimentazione in una campata della serra messa a disposizione dell’Azienda Agricola Bovo, part-ner del progetto. L’irrigazione è stata quindi eseguita secondo le tempistiche richieste dalla coltura con una concentrazione costante di 2 ppm di ozono disciolto in acqua. L’irrigazione della tesi di Controllo è stata ese-guita con l’acqua di un bacino di raccolta di acque pio-vane interno all’Azienda Agricola.

Data la densità di semina di 7,1 piante/m2 e un’emer-genza di 6,7 piante/m2 per tutte le tesi, si rileva che non ci sono differenze di emergenza delle piante di mais nelle diverse tesi né tantomeno tra le tesi irrigate con acqua ozonizzata e il controllo irrigato con acqua di pozzo-laghetto. Tutte le piante sono cresciute in egual misura e alla prima settimana di Maggio presentano circa 5 foglie. In generale non si sono mai riscontrate differenze di crescita tra le tesi e il controllo durante la sperimentazione, né si sono mai riscontrati danni alle piante imputabili all’esposizione all’ozono. In termini di resa colturale, alla raccolta sono stati rileva-ti differenti indici di spighe/m2, come attesta la tabella

sovrastante. Inoltre sono stati riscontrati dei valori di resa colturale inferiori per la Tesi 2 e 3, le quali probabil-mente hanno sofferto più delle altre per le elevatissime temperature registrate durante i mesi estivi (massima: 45 °C, minima 30 °C), invece le Tesi 1, 2 e il Controllo pur avendo subito le stesse condizioni climatiche pro-babilmente sono state avvantaggiate dall’effetto bor-do. Considerando che la coltura non ha mai sofferto la siccità, si riscontra una produttività leggermente bassa anche per le Tesi 1, 4 e Controllo in quanto si è rilevato il mancato sviluppo di molte cariossidi situate nella par-te apicale delle spighe, dovuto anch’esso alle elevate temperature.

rispetto alle Fumonisine. Le condizioni sperimentali, che non hanno permesso di valutare più di una parcella per tesi, non hanno consentito una adeguata elaborazione statistica dei dati e suggeriscono la verifi ca dei risultati.Dal punto di vista pratico si è osservato che anche le dosi più elevate di ozono non hanno comportato effetti fi totossici sulla coltura di mais.

2 mesi (m). Sono stati considerati 2 controlli: uno chi-mico col nematocida fenamiphos ed uno non trattato.

Radice di pomodoro infestate da Meloidogyne incognita.

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Page 4: Uso dell’ozono per il riutilizzo di refl ui z y dell’industria ... · Resa colturale ad umidità standard (15,5%) Kg/m2 0,75 0,50 0,48 0,93 0,90 concentrazione micotossine nel

56.00051.000

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siero acque reflue di cantina

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0Tesi 1 Tesi 2 Tesi 3 Tesi 4 Controllo

Presso il caseificio campione, in seguito al trattamento siero con l’ultrafiltrazione e con l’ozono, si è verificato un sostanziale abbassa-mento dell’indice di COD.

I risultati dell’abbattimento del COD dell’acqua reflua della cantina campione.

Presenza di azoto nitrico in acque reflue di cantina e nel siero. Da notare l’incremento rilevato dopo ozonizzazione.

Incidenza degli attacchi fungini nella Tesi 1 dove si nota il mancato sviluppo di molte cariossidi nelle spighe.

Danno su cavolfiore da Heterodera cruciferae. Danno su carota da Heterodera carotae.

Campo sperimentale: tutte le tesi presentano mediamente gli stessi valori di crescita.

Confronto colorazione campioni. A sinistra campione non trattato (Z0), in centro campione dopo filtrazione (Z1), a destra campione dopo ozonizzazione (Z2).

Il siero prima e dopo il trattamento.

TRATTAMENTO DEL SIERO E DELLE ACQUE REFLUE DI CANTINA UTILIZZO DELLE ACQUE TRATTATE A SCOPO FITOSANITARIO

A. Valutazione dei risultati di crescita e della resa della coltura di mais

B. Valutazione degli effetti fitosanitari con particolare attenzione allo sviluppo di micotossine

C. Verifica, in condizioni controllate, dell’efficacia nematocida e/o nematostatica dei reflui agro-industriali oggetto di studio

Descrizione delle Tesi:Denominazione Descrizione trattamento

Controllo Irrigazione con acqua di bacino di raccolta acque piovane (laghetto)/pozzoTesi 1 4 ore acqua ozonizzataTesi 2 3 ore acqua ozonizzata + 1 ora acqua laghetto/pozzoTesi 3 2 ore acqua ozonizzata + 2 ore acqua laghetto/pozzoTesi 4 1 ora acqua ozonizzata + 3 ore acqua laghetto/pozzo

Valutazione crescita della coltura di maisUnità di misura Tesi 1 Tesi 2 Tesi 3 Tesi 4 Controllo

Altezza media cm 393,2 388,8 382,2 385,4 394Spighe alla raccolta N° spighe/m2 6,5 5,7 5,9 6,6 6,6

Resa colturale ad umidità standard (15,5%) Kg/m2 0,75 0,50 0,48 0,93 0,90

concentrazione micotossine nel mais Tesi 1 Tesi 2 Tesi 3 Tesi 4 Controllo� Afl atossina B1 (µg/kg) 29 2 79 242 98

� Afl atossina B1 (trattatamento post-raccolta) (µg/kg) 14 0 19 88 36� Fumonisine totali (μg/kg) 1.416 6.292 740 974 278

Dopo una caratterizzazione delle acque da sottoporre a trattamento, sono state individuate come acque “tipo” le acque refl ue di cantine e il siero di caseifi ci.Il piano sperimentale per il trattamento delle acque re-fl ue e del siero ha previsto un primo processo a mem-brana dell’ordine dell’ultrafi ltrazione (siero) o nanofi l-trazione (refl ui cantine), seguito da un trattamento di ozonizzazione. I risultati del trattamento del siero sono raccolti nel gra-fi co a destra. La foto riporta il confronto di colorazione tra il siero ultrafi ltrato prima del trattamento con ozono (sinistra) e dopo il trattamento (destra).Nel siero prodotto dal caseifi cio campione si è ottenu-to un abbattimento dell’indice di COD molto più signi-fi cativo con il trattamento ad ozono rispetto alla sola ultrafi ltrazione che produce un permeato con ancora alti valori di COD e BOD per il contenuto di lattosio, abbattibile solo mediante trattamenti di osmosi o fer-mentazione anaerobica. I risultati ottenuti nel trattamento delle acque refl ue di cantina sono meno incoraggianti dal punto di vista dell’abbattimento del COD, infatti con l’ozonizzazione

La recente legislazione europea ha signifi cativamente ristretto e rivisto l’uso dei pesticidi sulle colture agrico-le ed ha focalizzato l’attenzione sulla salute umana ed animale e sulla sicurezza ambientale. La protezione e difesa delle piante dovrebbe perciò basarsi su strate-gie alternative di controllo che sono eco-compatibili ed economicamente sostenibili allo stesso tempo.L’utilizzo di tali acque trattate consentirebbe non solo benefi ci in termini ambientali grazie al risparmio di pesti-cidi chimici, ma anche in termini di sicurezza alimentare.La scelta colturale è caduta su un ibrido di mais co-

Per valutare l’effi cacia dell’irrigazione in serra con acqua ozonata rispetto allo sviluppo di micotossine, sul mais è stata rilevata l’incidenza di attacchi fungini, in particola-re da Aspergillus e Fusarium, e gli attacchi da piralide. I campioni di mais raccolti sono poi stati analizzati per il contenuto di Afl atossina B1 e Fumonisine totali. La concentrazione di Afl atossina B1 è risultata in genere elevata, in particolare nelle tesi 3 e 4, le meno trattate, e nel controllo. La granella è stata inoltre sottoposta ad un trattamento con ozono post-raccolta che ha determina-to un abbattimento di Afl atossina B1 dal 53% al 100%. L’inquinamento da Fumonisine è stato contenuto in tut-ti i campioni in particolare nel controllo (278 μg/kg) e con l’eccezione della tesi 2 (6292 μg/kg), a conferma dei rilievi eseguiti in campo. Il contenuto di Fumonisine ri-sulta comunque maggiore nelle tesi sottoposte a tratta-menti più intensi con acqua ozonata. L’andamento della concentrazione delle 2 tossine nelle varie tesi è dovuto probabilmente all’interazione tra trattamenti, apparente-mente più effi caci sulle Afl atossine, e condizioni coltura-li (T°) che hanno in generale favorito la loro produzione

I nematodi fi toparassiti causano ingenti perdite di pro-duzione a numerose colture di interesse agrario ed in particolare a quelle ortive. Le perdite sono legate alla densità di popolazione del nematode nel terreno. Spes-so essi provocando ferite sulle radici aprono vie di pe-netrazione anche ad agenti patogeni di origine tellurica (Fusarium oxysporum, Vertcillium dahliae, Pyrenocha-eta lycopersici, etc.) aggravando i sintomi dell’attacco.La ricerca è stata effettuata su piante di pomodoro (cv. Super Marmande) infestate dal nematode galligeno M. incognita in serra a 25 ± 2 °C somministrando ac-qua ozonata (con potenziale di ossido-riduzione di 800 mV) al terreno per periodi di 2 settimane (s), 1 mese e

si sono consumati 576 g di O3 per ogni grammo di COD consumato, risultando quindi un processo mol-to meno effi ciente. Si nota invece un incremento della concentrazione di azoto nitrico dopo il trattamento con ozono, il quale presumibilmente ha dato via a reazioni di ossidazione che hanno portato ad un notevole incre-mento di nitrati.

munemente usato in Veneto; per evitare che il proto-collo in termini di numero di trattamenti eseguiti fosse condizionato dall’andamento climatico, si è deciso di eseguire la sperimentazione in una campata della serra messa a disposizione dell’Azienda Agricola Bovo, part-ner del progetto. L’irrigazione è stata quindi eseguita secondo le tempistiche richieste dalla coltura con una concentrazione costante di 2 ppm di ozono disciolto in acqua. L’irrigazione della tesi di Controllo è stata ese-guita con l’acqua di un bacino di raccolta di acque pio-vane interno all’Azienda Agricola.

Data la densità di semina di 7,1 piante/m2 e un’emer-genza di 6,7 piante/m2 per tutte le tesi, si rileva che non ci sono differenze di emergenza delle piante di mais nelle diverse tesi né tantomeno tra le tesi irrigate con acqua ozonizzata e il controllo irrigato con acqua di pozzo-laghetto. Tutte le piante sono cresciute in egual misura e alla prima settimana di Maggio presentano circa 5 foglie. In generale non si sono mai riscontrate differenze di crescita tra le tesi e il controllo durante la sperimentazione, né si sono mai riscontrati danni alle piante imputabili all’esposizione all’ozono. In termini di resa colturale, alla raccolta sono stati rileva-ti differenti indici di spighe/m2, come attesta la tabella

sovrastante. Inoltre sono stati riscontrati dei valori di resa colturale inferiori per la Tesi 2 e 3, le quali probabil-mente hanno sofferto più delle altre per le elevatissime temperature registrate durante i mesi estivi (massima: 45 °C, minima 30 °C), invece le Tesi 1, 2 e il Controllo pur avendo subito le stesse condizioni climatiche pro-babilmente sono state avvantaggiate dall’effetto bor-do. Considerando che la coltura non ha mai sofferto la siccità, si riscontra una produttività leggermente bassa anche per le Tesi 1, 4 e Controllo in quanto si è rilevato il mancato sviluppo di molte cariossidi situate nella par-te apicale delle spighe, dovuto anch’esso alle elevate temperature.

rispetto alle Fumonisine. Le condizioni sperimentali, che non hanno permesso di valutare più di una parcella per tesi, non hanno consentito una adeguata elaborazione statistica dei dati e suggeriscono la verifi ca dei risultati.Dal punto di vista pratico si è osservato che anche le dosi più elevate di ozono non hanno comportato effetti fi totossici sulla coltura di mais.

2 mesi (m). Sono stati considerati 2 controlli: uno chi-mico col nematocida fenamiphos ed uno non trattato.

Radice di pomodoro infestate da Meloidogyne incognita.

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Responsabile Coordinatore del ProgettoEmma Tealdo - Veneto Agricoltura

Gruppo di RicercaEnrico Scarpel - Azienda Agricola Bovo Rino e Francesco s.s.Annalisa Fellin - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie AgroalimentariNicola Sasanelli - Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP)Cristian Carboni - Aslan s.r.l.Lorenzo Furlan - Veneto AgricolturaMonica Tapparo - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie AgroalimentariStefano Gambetta - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie Agroalimentari

AutoriEnrico Scarpel - Azienda Agricola Bovo Rino e Francesco s.s.Annalisa Fellin - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie AgroalimentariNicola Sasanelli - Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP)

Hanno collaborato alla realizzazione delle prove:Fabio Catalano - Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP)Franco Callegaro - Azienda Agricola Bovo Rino e Francesco s.s.Davide Andriollo - Aslan s.r.l.

Per eventuali approfondimenti contattareVeneto Agricoltura Istituto per la Qualità e le Tecnologie Agroalimentari Via S. Gaetano, 74 - 36016 Thiene (Vi) Tel. 0445.802300 - Fax 0445.802301 e-mail: [email protected]

Enrico Scarpel - 349 1016842 - [email protected]

Pubblicazione edita daVeneto AgricolturaAzienda Regionale per i settori Agricolo,Forestale e AgroalimentareViale dell’Università, 14 - 35020 Legnaro (Pd)Tel. 049.8293711 - Fax 049.8293815e-mail: [email protected]

Realizzazione editorialeVeneto AgricolturaCoordinamento editoriale e realizzazione grafi caSilvia Ceroni, Edizioni MB srl - RovigoSettore Divulgazione Tecnica, Formazione Professionaleed Educazione NaturalisticaVia Roma, 34 - 35020 Legnaro (Pd)Tel. 049.8293920 - Fax 049.8293909e-mail: [email protected]

Iniziativa fi nanziata dal Programma di Sviluppo Rurale per il Veneto 2007-2013 Organismo responsabile dell’informazione: A.T.S. H2Ozone

Soggetto capofi la: Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie Agroalimentari Partner: Az. Agr. Bovo Rino e Francesco s.s., Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP) sede di Bari, Aldegheri s.r.l.

Soggetti interessati: Casa Vinicola Zonin S.p.A., Brazzale S.p.A., Caseifi cio Tomasoni s.r.l. Autorità di Gestione: Regione Veneto - Direzione Piani e Programmi Settore Primario

CONCLUSIONI

I risultati hanno messo in evidenza, dopo l’estrazione dei nematodi dalle radici, col metodo dell’ipoclorito di sodio, e dal terreno, col metodo di Coolen, una signi-fi cativa riduzione (P = 0,05) rispetto al controllo non trattato, con applicazioni di acqua ozonata per 1 e 2 mesi, sia:a) dell’indice di galle,b) della carica di nematodi per grammo di radice (uova

e larve/g radice),

Sulla base della sperimentazione e della ricerca effet-tuata, l’impiego dell’ozono per il riutilizzo di acque refl ue di cantine e caseifi ci a fi ni irrigui lascia intravedere un suo possibile impiego soprattutto per l’incremento dei nitrati rilevato dopo i trattamenti di entrambe le acque e quindi il risvolto positivo che potrebbero avere queste acque per il riutilizzo in agricoltura come fertilizzanti. L’abbattimento del carico organico è stato notevole, del 93% per i refl ui di caseifi cio e del 40% per quel-li di cantina, anche se da ottimizzare perché i valori di COD non sono rientrati nei limiti consentiti per lo scarico in acque su-perfi ciali. Sono stati inoltre rilevati degli effetti fi tosanitari positivi nell’utilizzo dell’acqua ozoniz-zata per l’irrigazione di colture di mais. In particolare l’ozo-no si è dimostrato effi cace nel contenere la produzione di Afl atossina B1 attraverso

c) della popolazione fi nale (riveniente dalle radici e dal terreno) (uova e larve/ml terreno) e

d) tasso di riproduzione (rapporto tra la densità di po-polazione fi nale e quella iniziale Pf/Pi).

Le applicazioni di acqua ozonata lasciano intravedere un possibile loro impiego nella difesa fi tosanitaria con-tro i nematodi fi toparassiti, sebbene ulteriori approfon-dimenti siano necessari soprattutto in relazione a dosi e tempi di applicazione, condizioni, colture e contenuto di sostanza organica del terreno.

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y = z(P - T); T = 1

y = 0.1 + 0.9 z(P - T); T = 1

4 8 16 32 64 128Densità di popolazione (uova e larve/ml terreno)

Pro

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Società Agricola Bovo Rino e Francesco

La sempre più evidente scarsità delle risorse idriche impone una nuova concezione dell’ac-qua, non più come bene a perdere, ma come risorsa strategica. In tal senso, le direttive CE per la prevenzione e la riduzione integrata dell´inquinamento (IPPC) si stanno progressivamente concentrando sulla promozione di tecnologie di riciclo e riutilizzo delle acque di scarico.L’agricoltura è il settore che, in Italia, più incide sul bilancio dei consumi idrici. Di conse-guenza appare chiaro che il riutilizzo dei refl ui depurati per l’irrigazione nel settore agricolo, permetterebbe di ridurre notevolmente il consumo globale di acqua, consentendo, al con-tempo, di trasferire le risorse idriche migliori ad usi più appropriati, come quello idropotabile.Dal punto di vista fi tosanitario le ultime disposizioni legislative della Comunità Europea (Reg. CE 396/2005, 1095/2007 e 33/2008), hanno profondamente rivoluzionato e ristretto l’uso dei pesticidi sulle colture di interesse agrario, puntando l’attenzione alla sicurezza am-bientale e alla salute umana ed animale. Per i nematocidi, in particolare, oltre il bromuro di metile, anche l’Aldicarb, il Thionazin ed il Cadusafos sono stati vietati. In questo contesto è necessario trovare nuove alternative di controllo che siano eco-compatibili ed economica-mente convenienti allo stesso tempo. Lo studio sulla utilizzazione dei refl ui lattiero caseari e vitivinicoli, a questo fi ne, può rappresentare una opportunità di estremo interesse.L’obiettivo del progetto è quello di sviluppare una tecnologia innovativa che consenta il riutilizzo di refl ui agroindustriali (con particolare riferimento ai settori vitivinicolo e lattiero caseario) a fi ni irrigui e fi tosanitari, a costi sostenibili e convenienti per le imprese.Il primo risultato atteso è quello di ottenere dai refl ui una frazione di acqua utilizzabile per l’irrigazione, conforme a quanto previsto dalle normative vigenti. Il secondo risultato atteso è quello di comprendere quali tipologie di refl ui (siero, vitivinicolo) possano essere effi ca-cemente trattati da questa nuova tecnologia. Il terzo risultato atteso è la verifi ca della pos-sibilità dell’utilizzazione dei refl ui trattati non solo a fi ni irrigui, ma anche a fi ni di strategie di controllo a basso impatto ambientale, sul proliferare dei funghi e quindi dello sviluppo di mi-cotossine in colture cerealicole. Ultimo risultato atteso è la verifi ca dell’effetto di controllo su popolazioni di nematodi fi toparassiti, particolarmente dannosi nel settore del vivaismo, presenti nel terreno agrario.

Uso dell’ozono per il riutilizzo di refl ui dell’industria agroalimentare a fi ni irrigui

l’irrigazione con acqua ozonizzata, effi cacia confermata dall’abbattimento dei valori delle stesse rilevato dopo trattamento post-raccolta della granella con ozono gas-soso. L’uso di acqua ozonizzata è risultato essere effi -cace anche nella difesa fi tosanitaria contro i nematodi fi toparassiti e potrebbe essere inserito come metodo al-ternativo di controllo ai tradizionali nematocidi di sintesi. Si ritiene, tuttavia, che possano essere utili ulteriori indagini sia per il trattamento dei refl ui sia per l’effi -

cacia fi tosanitaria, specialmente in condizioni di pieno campo, in vari ambienti o regio-

ni, in differenti periodi dell’anno e su colture diverse, nonché sulle

concentrazioni e tempi di ap-plicazione che potrebbero avere una diversa effi cacia a seconda della natura del ter-reno soprattutto in relazione al suo contenuto in sostanza organica.Fo

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Responsabile Coordinatore del ProgettoEmma Tealdo - Veneto Agricoltura

Gruppo di RicercaEnrico Scarpel - Azienda Agricola Bovo Rino e Francesco s.s.Annalisa Fellin - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie AgroalimentariNicola Sasanelli - Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP)Cristian Carboni - Aslan s.r.l.Lorenzo Furlan - Veneto AgricolturaMonica Tapparo - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie AgroalimentariStefano Gambetta - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie Agroalimentari

AutoriEnrico Scarpel - Azienda Agricola Bovo Rino e Francesco s.s.Annalisa Fellin - Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie AgroalimentariNicola Sasanelli - Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP)

Hanno collaborato alla realizzazione delle prove:Fabio Catalano - Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP)Franco Callegaro - Azienda Agricola Bovo Rino e Francesco s.s.Davide Andriollo - Aslan s.r.l.

Per eventuali approfondimenti contattareVeneto Agricoltura Istituto per la Qualità e le Tecnologie Agroalimentari Via S. Gaetano, 74 - 36016 Thiene (Vi) Tel. 0445.802300 - Fax 0445.802301 e-mail: [email protected]

Enrico Scarpel - 349 1016842 - [email protected]

Pubblicazione edita daVeneto AgricolturaAzienda Regionale per i settori Agricolo,Forestale e AgroalimentareViale dell’Università, 14 - 35020 Legnaro (Pd)Tel. 049.8293711 - Fax 049.8293815e-mail: [email protected]

Realizzazione editorialeVeneto AgricolturaCoordinamento editoriale e realizzazione grafi caSilvia Ceroni, Edizioni MB srl - RovigoSettore Divulgazione Tecnica, Formazione Professionaleed Educazione NaturalisticaVia Roma, 34 - 35020 Legnaro (Pd)Tel. 049.8293920 - Fax 049.8293909e-mail: [email protected]

Iniziativa fi nanziata dal Programma di Sviluppo Rurale per il Veneto 2007-2013 Organismo responsabile dell’informazione: A.T.S. H2Ozone

Soggetto capofi la: Veneto Agricoltura - Istituto per la Qualità e le Tecnologie Agroalimentari Partner: Az. Agr. Bovo Rino e Francesco s.s., Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto per la Protezione delle Piante (IPP) sede di Bari, Aldegheri s.r.l.

Soggetti interessati: Casa Vinicola Zonin S.p.A., Brazzale S.p.A., Caseifi cio Tomasoni s.r.l. Autorità di Gestione: Regione Veneto - Direzione Piani e Programmi Settore Primario

CONCLUSIONI

I risultati hanno messo in evidenza, dopo l’estrazione dei nematodi dalle radici, col metodo dell’ipoclorito di sodio, e dal terreno, col metodo di Coolen, una signi-fi cativa riduzione (P = 0,05) rispetto al controllo non trattato, con applicazioni di acqua ozonata per 1 e 2 mesi, sia:a) dell’indice di galle,b) della carica di nematodi per grammo di radice (uova

e larve/g radice),

Sulla base della sperimentazione e della ricerca effet-tuata, l’impiego dell’ozono per il riutilizzo di acque refl ue di cantine e caseifi ci a fi ni irrigui lascia intravedere un suo possibile impiego soprattutto per l’incremento dei nitrati rilevato dopo i trattamenti di entrambe le acque e quindi il risvolto positivo che potrebbero avere queste acque per il riutilizzo in agricoltura come fertilizzanti. L’abbattimento del carico organico è stato notevole, del 93% per i refl ui di caseifi cio e del 40% per quel-li di cantina, anche se da ottimizzare perché i valori di COD non sono rientrati nei limiti consentiti per lo scarico in acque su-perfi ciali. Sono stati inoltre rilevati degli effetti fi tosanitari positivi nell’utilizzo dell’acqua ozoniz-zata per l’irrigazione di colture di mais. In particolare l’ozo-no si è dimostrato effi cace nel contenere la produzione di Afl atossina B1 attraverso

c) della popolazione fi nale (riveniente dalle radici e dal terreno) (uova e larve/ml terreno) e

d) tasso di riproduzione (rapporto tra la densità di po-polazione fi nale e quella iniziale Pf/Pi).

Le applicazioni di acqua ozonata lasciano intravedere un possibile loro impiego nella difesa fi tosanitaria con-tro i nematodi fi toparassiti, sebbene ulteriori approfon-dimenti siano necessari soprattutto in relazione a dosi e tempi di applicazione, condizioni, colture e contenuto di sostanza organica del terreno.

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y = 0.1 + 0.9 z(P - T); T = 1

4 8 16 32 64 128Densità di popolazione (uova e larve/ml terreno)

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Società Agricola Bovo Rino e Francesco

La sempre più evidente scarsità delle risorse idriche impone una nuova concezione dell’ac-qua, non più come bene a perdere, ma come risorsa strategica. In tal senso, le direttive CE per la prevenzione e la riduzione integrata dell´inquinamento (IPPC) si stanno progressivamente concentrando sulla promozione di tecnologie di riciclo e riutilizzo delle acque di scarico.L’agricoltura è il settore che, in Italia, più incide sul bilancio dei consumi idrici. Di conse-guenza appare chiaro che il riutilizzo dei refl ui depurati per l’irrigazione nel settore agricolo, permetterebbe di ridurre notevolmente il consumo globale di acqua, consentendo, al con-tempo, di trasferire le risorse idriche migliori ad usi più appropriati, come quello idropotabile.Dal punto di vista fi tosanitario le ultime disposizioni legislative della Comunità Europea (Reg. CE 396/2005, 1095/2007 e 33/2008), hanno profondamente rivoluzionato e ristretto l’uso dei pesticidi sulle colture di interesse agrario, puntando l’attenzione alla sicurezza am-bientale e alla salute umana ed animale. Per i nematocidi, in particolare, oltre il bromuro di metile, anche l’Aldicarb, il Thionazin ed il Cadusafos sono stati vietati. In questo contesto è necessario trovare nuove alternative di controllo che siano eco-compatibili ed economica-mente convenienti allo stesso tempo. Lo studio sulla utilizzazione dei refl ui lattiero caseari e vitivinicoli, a questo fi ne, può rappresentare una opportunità di estremo interesse.L’obiettivo del progetto è quello di sviluppare una tecnologia innovativa che consenta il riutilizzo di refl ui agroindustriali (con particolare riferimento ai settori vitivinicolo e lattiero caseario) a fi ni irrigui e fi tosanitari, a costi sostenibili e convenienti per le imprese.Il primo risultato atteso è quello di ottenere dai refl ui una frazione di acqua utilizzabile per l’irrigazione, conforme a quanto previsto dalle normative vigenti. Il secondo risultato atteso è quello di comprendere quali tipologie di refl ui (siero, vitivinicolo) possano essere effi ca-cemente trattati da questa nuova tecnologia. Il terzo risultato atteso è la verifi ca della pos-sibilità dell’utilizzazione dei refl ui trattati non solo a fi ni irrigui, ma anche a fi ni di strategie di controllo a basso impatto ambientale, sul proliferare dei funghi e quindi dello sviluppo di mi-cotossine in colture cerealicole. Ultimo risultato atteso è la verifi ca dell’effetto di controllo su popolazioni di nematodi fi toparassiti, particolarmente dannosi nel settore del vivaismo, presenti nel terreno agrario.

Uso dell’ozono per il riutilizzo di refl ui dell’industria agroalimentare a fi ni irrigui

l’irrigazione con acqua ozonizzata, effi cacia confermata dall’abbattimento dei valori delle stesse rilevato dopo trattamento post-raccolta della granella con ozono gas-soso. L’uso di acqua ozonizzata è risultato essere effi -cace anche nella difesa fi tosanitaria contro i nematodi fi toparassiti e potrebbe essere inserito come metodo al-ternativo di controllo ai tradizionali nematocidi di sintesi. Si ritiene, tuttavia, che possano essere utili ulteriori indagini sia per il trattamento dei refl ui sia per l’effi -

cacia fi tosanitaria, specialmente in condizioni di pieno campo, in vari ambienti o regio-

ni, in differenti periodi dell’anno e su colture diverse, nonché sulle

concentrazioni e tempi di ap-plicazione che potrebbero avere una diversa effi cacia a seconda della natura del ter-reno soprattutto in relazione al suo contenuto in sostanza organica.Fo

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