Qualita' dell'acqua di irrigazione


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Riutilizzo dell'acqua per irrigazione

L'agricoltura è  il settore in cui si utilizza di gran lunga piu' acqua a livello globale. L'irrigazione dei terreni agricoli rappresenta il 70% dell'acqua universalmente usata. In molti paesi in via di sviluppo l'irrigazione costituisce fino al 95% dell'impiago globale dell'acqua, e gioca un ruolo fondamentale nella produzione di cibo e nella sicurezza degli alimenti. Le future strategie di sviluppo agricolo nella maggior parte di questi
paesi dipendono dalla possibilità di mantenere, migliorare ed espandere, l'agricoltura irrigata.

D'altra parte, la crescente pressione esercitata sulle risorse idriche da parte dell'agricoltura deve confrontarsi con la richiesta di acqua da parte di altri settori e rappresenta una minaccia all'ambiente.

L'acqua e' una risorda che puo' creare delle tensioni tra i Paesi. L'agricoltura irrigata controlla la maggior arte di tale disputa dal momento che costituisce il 70-90% dell'impiago idrico in tali regioni.

PaeseCondivisione del flusso totale con origine fuori dal confine (%)
Turkmenistan
Egitto
Ungeria
Mauritania
Bostwana
Bulgaria
Uzbekistan
Olanda
Gambia
Cambodia
Siria
Sudan
Nigeria
Iraq
Bangladesh
Tailandia
Giordania
Senegal
Israele
98
97
95
95
94
91
91
89
86
82
79
77
68
66
42
39
36
34
21

 

    

Source: Turkmenistan and Uzbekistan figures from David R. Smith "Climate Change, Water Supply, and Conflict in the Aral Sea Basin", paper presented at the "Pri-Aral Workshop 1994", San Diego State University, March 1994: Others from Peter H. Gleick, Water in Crisis (NY, Oxford University Press, 1993)


All'interno dell'Unione Europea (UE) l'agricoltura rappresenta circa il 30% del prelievo totale di acqua. L'intensità di irrigazione nei diversi paesi varia ovviamente secondo il clima, il tipo di raccolti ed i metodi agricoli. Per esempio, il ruolo dell'irrigazione è completamente diverso nei paesi europei
del sud, dove essa è essenziale per la produzione agricola, in confronto all'Europa centrale ed occidentale.

In effetti la principale porzione di terra irrigata in Europa è situata
a sud con Spagna, Italia, Francia, Grecia e Portogallo, che formano l'85% dell'area totale irrigata nell'UE. Per esempio, in Spagna l'agricoltura irrigata rappresenta il 56% della produzione agricola totale, occupando del soltanto 18% della superficie agricola totale.

Risorse dell'acqua per irrigazione

L'acqua usata in agricoltura proviene da fonti naturali o alternative.

Le fonti naturali includono l'acqua poivana e l'acqua superficiale (laghi e fiumi). Tali risorse devono essere usate in modo sostenibile.

Le risorse idriche pivane si basano sulle condizioni atmosferiche della zona. L'acqua superficiale è una risorsa limitata e normalmente richiede la costruzione di dighe e di serbatoi con un impatto ambientale significativo. 

Le fonti alternative dell'acqua di irrigazione consistono nella riutilizzazione dell'acqua reflua comunale e dell'acqua di drenaggio.

Tuttavia l'uso di acqua riciclata per l'irrigazione può avere alcuni effetti nocivi sulla sanità pubblica e sull'ambiente. Ciò dipende dall'applicazione dell'acqua riciclata, dalle caratteristiche del terreno, dalle condizioni climatiche e dalle pratiche agronomiche in uso. Di conseguenza è importante che tutti questi fattori vengano considerati nell'amministrazione dell'acqua riciclata.

Consideriamo cio' un po' piu' in dettaglio.

Riutilizzo dell'acqua per l'irrigazione

La riutilizzazione dell'acqua per l'irrigazione è una normale pratica diffusa in tutto il mondo. In Europa, per esempio, dal 1997 esiste un un grande progetto in Clermont-Ferrand, Francia dove più di 10.000m3/giorno di acqua reflua urbana sono riutilizzati per l'irrigazione di 700 Ha di mais. In Italia più di 4000 Ha di vari raccolti sono irrigati con acqua riciclata. Anche Spagna conta parecchi progetti simili.

La qualità dell'acqua usata per l'irrigazione è essenziale per il rendimento e la quantità dei raccolti, il mantenimento della produttivita' del terreno, e la protezione dell'ambiente. Per esempio, le proprietà fisiche e meccaniche del terreno, ex. struttura del suolo (stabilità degli aggregati) e permeabilità, sono molto sensibili al tipo di ioni scambiabili presenti nelle acque di irrigazione.

La qualità dell'acqua di irrigazione può essere meglio determinata con analisi chimiche da laboratorio. I fattori più importanti per determinarne l'idoneità di utilizzo agricolo sono i seguenti:

- PH

- Pericolo di salinita'

- Pericolo di sodio (Rapporto di assorbimento del sodio o SAR)

- Carbonati e bicarbonati in relazione al contenuto di Ca e Mg

- Altri elementi in tracce

- Anioni tossici

- Nutrienti

- Cloro libero

Parametri per il riutilizzo dell'acqua con significato agronomico

ParametroImportanza per l'irrigazione con acqua riciclataConentrazione in effluenti secondari e terziariObierrivo di trattamento in acqua riciclata
Solidi Sospesi totali

Torbidita'

 

Le misure di particelle possono essere collegate all'inquinamento microbico; può interferire con la disinfezione; bloccando gli impianti di irrigazione; deposizione5-50 mg/L<5-35TSS/L
1-30 NTU<0.2-35 NTU
BOD5

 

COD

Substrato organico per sviluppo microbico; può provocare ricrescita batterica nei sistemi di distribuzione e
nel fouling microbico.
10-30 mg/L<5-45 mgBOD/L
50-150 mg/L
 
<20-200 mgCOD/L
 
Coliformi TotaliMisura del rischio di infezione dovuto alla potenziale presenza di agenti patogeni; può provocare il bio-fouling degli spruzzatori e degli ugelli dei sistemi di irrigazione<10-107cfu/100 mL<1-200 cfu/10mL
Matalli pesanti
Alcuni sali minerali dissolti sono identificati come sostanze nutrienti e sono favorevoli allo sviluppo delle piante, mentre altri possono essere fitotossici o possono diventarlo in alte concentrazioni. Elementi specifici (Cd, Ni, Hg, Zn, etc) are toxic to plants, and maximum concentration limits exist for irrigation

 

 < 0.001 mgHg/L

<0.01 mgCd/L

<0.02-0.1 mgNi/L

InorganiciL'alta salinità ed il boro sono nocivi per l' irrigazione di alcuni raccolti sensibili <450-4000 mgTDS/L

<1 mgB/L

Cloro residualeRaccomandato per impedire la rixcrescita batterica; una quantità eccessiva di cloro libero (> 0.05 mg/L) può danneggiare i raccolti sensibili. 0.5->5 mgCl/L
Azoto
 
Fertilizzante per irrigazione; può contribuire allo sviluppo di alghe e all'eutrofizzazione nei serbatoi di immagazzinamento, alla corrosione (N-NH4), o formazione di depositi(P)10-30 mgN/L<10-15 mgN/L
Fosforo0.1-30 mgP/L<0.1-2 mgP/L

Source of information: Valentina Lazarova Akiçca Bahri; Water Reuse for irrigation: agriculture, landscapes, and turf grass; CRC Press.

Menu di Opzioni per migliorare la produttivita' dell'irrigazione

CategoriaOpzione o Misura
Tecnica- Livellamento del terreno per applicazione di acqua piu' uniforme

- Irrigazione ondulata per migliorare la distribuzione dell'acqua

- Efficiente spruzzatura per applicazione dell'acqua piu' uniforme

- Applicazione di sprizzatori a precisione e bassa energia, in modo da ridurre l'eavaporazione e le perdite causate dal vento

- Arginatura e aratura per promuovere l'infiltrazione nel suolo e ridurre lo scorrimento

- Irrigazione e gocce per ridurre l'evaporazione e altre perdite di acqua e aumentare il rendimento dei raccolti (vedi tavola sottostante)

Gestione- Migliori orari di irrigazione

- Miglioramento delle operazioni di incanalamento per distribuzioni in orario

- Applicazione dell'acqua nel momento cruciale per il raccolto

- Metodi di conservazione dell'acqua e preparazione del campo

- Miglior mantenimento di canalette ed equipaggiamento

- Riciclaggio dell'acqua di drenaggio e di falda

Instituzionale- Istituzione di organizzazioni per l'impiago dell'acqua per miglior coinvolgimento dei contadini e raccolta delle tasse

- Riduzione dei sussidi per l'irrigazione e/o introduzione di prezzi volti alla conservazione

- Stabilimento di progetti legali per un mercato idrico efficace ed equo

- CVura delle infrastrutture rurali per una diffusione di efficienti tecnologie da parte del settore privato

- Migliore istruzione e maggiori sforzi di estensione

Agronomica- Selazione di tipi di raccolto con alti rendimenti per litro di acqua traspirata

- Inter raccolto per massimizzare lo sfruttamento dell'unidita' del terreno

- Migliore incontro tra raccolto, condizioni climatiche e qualita' dell'acqua disponibile

- Dsposizione dei raccolti per massimizzare la produzione in relazione al suolo ed alla salinita'

- Selazione di raccolti resistenti alla siccita' in caso di scarsita' o insicurezza idrica

- Coltivazione di raccolti efficienti in relazione alla disponibilita' idrica

Sources: Amy L. Vickers, Handbook of Water Use and Conservation (Boca Raton, FL: Lewis Publishers, in press); J.S. Wallace and C.H. Batchelor, "Managing Water Resources for Crop Production", "Philosophical Transactions of the Royal Society of London: Biological Science, vol. 352, pp.937-47 (1997)

Pagine correlate:

Pericolo di bicarbonato in acqua per irrigazione

Analisi da laboratorio sull'acqua per irrigazione

Nutrienti in acqua per irrigazione

Pericolo di salinita'

Pericolo SAR in acqua di irrigazione

Pericolo di ioni tossici in acqua per irrigazione

Per magigiori informazioni vai alle pagine seguenti: contaminazione dell'acqua freatica, fonti di inquinamento dell'acqua freatica, contaminanti (Intrusioni di acqua di mare, nitrati, arsenico, ferro), riduzione della contaminazione dell'acqua freatica.

Clicca qui per definizioni relative all'acqua freatica, o per saperne di piu' riguardo alle sue proprieta', origine e quantita', e risorse in Europa.

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