Attraverso lo studio parallelo del trattamento delle acque, dell'irrigazione e degli aspetti istituzionali, una rete di ricercatori sostenuti dalla Commissione europea fornisce gli strumenti per una migliore gestione idrica nel bacino del Mediterraneo.

L'acqua sostenibile

Da diversi anni il contesto ambientale si è notevolmente evoluto. Le autorità nazionali, europee e mondiali, prendono regolarmente decisioni in materia di protezione ambientale e gestione delle risorse idriche.
Il problema dell'acqua riguarda tutti, dal privato cittadino all'industria, dalla siderurgia al settore agroalimentare. La qualità e la gestione delle risorse idriche sono motivo di grande preoccupazione, sia per i paesi con riserve naturali sufficienti che per quelli che hanno problemi di siccità. L'uso talvolta abusivo delle risorse idriche e dei loro effluenti preoccupa gli Stati dal punto di vista ambientale e li spinge a reagire, istituendo imposte per lo scarico delle acque usate nelle acque di superficie oppure norme per l'uso. Il problema del riutilizzo delle acque usate si pone tanto nei paesi industrializzati del nord Europa, preoccupati della tutela del loro ambiente, quanto nei paesi del bacino del Mediterraneo dove le acque usate sono molto spesso l'unica fonte idrica disponibile per l'agricoltura.

Nel quadro dell'iniziativa AVICENNE, la Faculté des sciences agronomiques di Gembloux (FSAGx) ha riunito 8 partner in un vasto progetto triennale, per il quale l'Unione europea ha stanziato 537.000 ECU. In un approccio globale, il progetto ha studiato 3 temi particolari e complementari: il trattamento delle acque, l'irrigazione e gli aspetti istituzionali.

Lavare l'acqua

Il trattamento terziario delle acque usate depurate risulta spesso necessario per migliorarne la qualità e consentirne un riutilizzo meno restrittivo. Lo studio sul trattamento terziario mediante filtrazione su colonne di sabbia è stato realizzato proprio a tale scopo.

Gli esperimenti permettono di concludere che:
· quanto maggiore è lo strato di sabbia, tanto migliore è il rendimento di eliminazione delle materie in sospensione;
· una portata di ingresso pari a 6 l/h consente una filtrazione migliore rispetto a 9 l/h. Il tasso di eliminazione è nettamente superiore, prescindendo dagli altri parametri idraulici e di depurazione;
· la clorazione delle acque depurate ha un effetto negativo sul rendimento della filtrazione poiché vengono eliminati i germi responsabili dell'occlusione biologica. - non essendoci una notevole differenza di rendimento in funzione della granulometria, risulta più pratico scegliere una sabbia di diametro inferiore a 2000 µm.

Uno studio della fissazione dei metalli pesanti mediante microalghe prodotte in un apposito canale ad alto rendimento (Chenal Algal à Haut Rendement, CAHR) ha permesso di determinare una serie di generi di alghe e le loro relative concentrazioni nel corso dell'anno e ha mostrato che la colonizzazione da parte delle alghe nel canale dipende dalla stagione. I generi Micractinium e Chlorella dominano alternativamente la popolazione di alghe. I risultati ottenuti confermano la grande capacità delle alghe che si sviluppano nel CAHR di fissare i metalli pesanti e permettono di ipotizzare un nuovo approccio di eliminazione biologica degli elementi minerali in tracce e dei metalli pesanti che contaminano l'acqua. Confrontando i risultati ottenuti con i test in situ e con i test effettuati in laboratorio, i ricercatori concludono che le microalghe, colonizzando il CAHR, possono catturare i metalli tossici, in particolare rame e cadmio, e che l'entità della biomassa di alghe prodotta dal CAHR permette di prevedere questa prassi su larga scala.

Dall'analisi economica comparativa dei diversi metodi di raccolta e valorizzazione delle microalghe prodotte in un CAHR è possibile concludere che, se fosse l'unico metodo di valorizzazione, la fissazione dei metalli pesanti non risulterebbe attualmente redditizia, in quanto il costo della quantità di alghe necessarie per depurare un determinato volume di acque inquinate è superiore all'importo della tassa da pagare per lo scarico dello stesso volume di acqua usata contenente metalli pesanti (tassi praticati in Belgio). Esistono tuttavia altri metodi di valorizzazione delle microalghe, quali ad esempio l'estrazione di coloranti naturali clorofilliani che permette di ricavare un valore aggiunto notevole. Inoltre il bilancio della biometanizzazione della biomassa delle alghe è positivo e, a certe condizioni, si possono prendere in considerazione vie di valorizzazione come il mercato dei concimi e delle proteine per l'alimentazione animale.

Le prove realizzate sull'impatto della presenza delle acque usate sulle piante e il loro ambiente hanno permesso innanzitutto di evidenziare l'importanza di un trattamento adeguato. Infatti, in caso di interruzione del trattamento secondario, gli effetti dell'applicazione dell'acqua usata contenente metalli pesanti sulle produzioni sono decisamente negativi.

D'altra parte, per quanto concerne la concentrazione e lo stoccaggio dei metalli pesanti nel terreno, i risultati hanno mostrato che i terreni con una maggiore capacità di scambio cationico (suoli argillosi) presentavano concentrazioni più elevate di metalli pesanti a seguito dell'applicazione delle acque usate inquinate da tali elementi.

Per quanto riguarda le produzioni, il cromo e il cadmio sono apparsi come gli elementi che maggiormente incidono sulla diminuzione di produzione.

Infine l'aumento notorio del tenore di metalli pesanti osservato nelle piante evidenzia i rischi dell'irrigazione con acque inquinate da tali metalli.

Problemi economici dell'irrigazione

Dal punto di vista economico e per i climi temperati, lo studio condotto sugli aspetti economici del riutilizzo delle acque usate nell'irrigazione ha mostrato i diversi vantaggi che scaturiscono dal recupero e dal riutilizzo di tali acque usate in orticoltura. Ciò consente di risolvere il problema degli scarichi - e quindi anche il problema della relativa tassazione - e genera risultati agronomici più che positivi. Infatti l'orticoltura a ciclo vegetativo breve sopporta molto male lo stress idrico, anche di brevissima durata, e le aspersioni hanno permesso di sopperire a tali inconvenienti.

Questo studio ha anche mostrato che una rete di irrigazione apporta soluzioni ai problemi inerenti al funzionamento di una stazione di depurazione tradizionale, tra i quali quello dell'inadeguatezza di una stazione di depurazione quando deve fronteggiare forti variazioni della qualità delle acque, e quello dell'evacuazione di acque depurate solo parzialmente, che implica quindi una tassazione sull'inquinamento residuo che la stazione non riesce ad eliminare.

Infine, per un investimento nettamente inferiore, la rete di irrigazione consente una depurazione più efficiente rispetto ad una stazione tradizionale e comporta un plusvalore non solo per la fabbrica, ma anche per gli agricoltori, poiché tale sistema di irrigazione è più interessante di un sistema individuale che utilizza acqua di pozzo.

In clima mediterraneo, sono stati condotti diversi studi sull'irrigazione di colture con acque usate. Tale principio è stato sperimentato su diverse colture come gli agrumi, le colture ad alto valore aggiunto in serra, le colture forestali, i foraggi e svariati tipi di legumi.

Nel complesso, tutti questi studi confermano la fondatezza di questa pratica dai risultati interessanti sia dal punto di vista agronomico che economico, che inoltre, se l'irrigazione viene praticata adeguatamente, garantisce una qualità sanitaria soddisfacente.

Gli esperimenti realizzati sugli agrumi hanno mostrato che l'acqua usata è più efficiente dell'acqua di pozzo, e hanno dimostrato anche l'efficienza dell'irrigazione sotterranea manuale, che non solo permette di ottenere gli stessi risultati, ma ha anche un impatto favorevole sulla protezione dell'ambiente e delle colture dal punto di vista sanitario.

L'irrigazione di superficie con acque usate trattate disinfettate mediante stoccaggio in vasche comporta anche un'efficienza nettamente superiore a quella dell'acqua di falda.

I test di irrigazione di colture ortofrutticole mediante effluenti secondari decontaminati in vasche hanno mostrato che, indipendentemente dal tipo di prodotto raccolto (radice, frutto al suolo o frutto aereo), la sua qualità sanitaria è equivalente al prodotto ottenuto con l'irrigazione di acque di falda.

Il bisogno di migliori quadri normativi

Nel bacino del Mediterraneo, alcuni paesi si sono dotati di normative e raccomandazioni complete e ben definite sulle acque usate, in particolare sul loro riutilizzo. È il caso della Francia e di Israele, paesi in cui è stata prestata una particolare attenzione al problema del riutilizzo delle acque usate.

Altri paesi possiedono leggi sull'acqua in generale, spesso piuttosto datate, ma i vari aspetti del riutilizzo delle acque usate restano al margine, poiché il riutilizzo non è codificato da testi e norme precise, oppure è di competenza delle differenti regioni, fatto che rende la legislazione abbastanza complessa se non addirittura inefficace.

Infine, negli altri paesi del bacino del Mediterraneo, l'affermarsi del riutilizzo delle acque usate come risorsa per l'agricoltura li induce a lavorare per modificare leggi spesso incomplete o obsolete. In effetti il riutilizzo delle acque usate è menzionato raramente nei testi legislativi e nei decreti, se non con testi molto generali relativi agli scarichi delle acque urbane, alle risorse idriche o alla protezione dell'ambiente .

Lo studio condotto in Marocco sulla realizzazione di un perimetro irrigato con acque usate trattate ha rivelato che è indispensabile tenere conto di tutti gli elementi del luogo in cui è situata l'installazione, sia per quanto attiene alla situazione socioeconomica, agroeconomica e sanitaria della regione, che ai vari statuti giuridici e delle autorità regionali e nazionali competenti in materia. L'applicazione puntuale della legislazione non è sempre facile, ed è primordiale che vi siano un contatto e una collaborazione diretti fra gli utilizzatori delle acque usate e i responsabili della loro gestione, attraverso l'istituzione di comitati di utilizzatori in contatto costante con le autorità locali al fine di consentire una buona circolazione delle informazioni. Questo tipo di organizzazione permette agli utilizzatori di beneficiare delle acque usate, con i vantaggi agronomici che implica tale pratica, nel pieno rispetto della legislazione.
Fonte VIPS