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Smaltimento e riutilizzo dei reflui dei frantoi Regione Toscana A.R.S.I.A. 8 Smaltimento e riutilizzo dei reflui dei frantoi

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Smaltimento e riutilizzodei reflui dei frantoi

Regione ToscanaA.R.S.I.A.

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La qualità dell’olio d’oliva • 8

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L. Di Giovacchino, C. Basti, N. Costantini, G. Surricchio, M.L. FerranteIstituto Sperimentale per la Elaiotecnica, Pescara

Enrico BonariScuola Superiore di Studi Universitari Sant’Anna di Pisa

Lucia CeccariniDipartimento di Agronomia e Gestione dell’AgroecosistemaUniversità degli Studi di Pisa

Enrico Cini, Susanna RegisDipartimento di Ingegneria Agraria e Forestale Università degli Studi di Firenze

Cura redazionale, grafica e impaginazione: Tosca srl, Firenze

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Smaltimento e riutilizzo dei refluidei frantoi

ARSIA • Agenzia Regionale per lo Sviluppo e l’Innovazionenel settore Agricolo-forestale, Firenze

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Presentazione 7

Riutilizzo in agricoltura dei sottoprodotti della trasformazione delle olive

L. Di Giovacchino, C. Basti, N. Costantini, G. Surricchio, M. L. Ferrante 9

Effetti della distribuzione di dosi crescenti di sanse umide sul terreno agrario

Enrico Bonari, Lucia Ceccarini 31

Smaltimento-recupero delle acque di vegetazione dei frantoi oleari

Enrico Cini, Susanna Regis 59

1. Sperimentazione di un impianto per il riutilizzo delle acque di vegetazione 59

2. Spargimento delle acque di vegetazione 713. Il compostaggio: prove orientative 84

Appendice - Testo legge 107

Sommario

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L’Agenzia è da tempo impegnata in iniziative mirate allavalorizzazione della filiera olivo-oleicola. Nell’ambito delProgetto regionale per il miglioramento qualitativo dell’olio dioliva, finanziato dalla Comunità Europea con il Regolamento CE

528/99, ha realizzato questa pubblicazione, nella quale ha volu-to riunire tutte le informazioni acquisite con le ricerche svoltenegli anni passati, sul riutilizzo in agricoltura dei reflui dellalavorazione delle olive.

Con la Legge 574/96 il problema pare in parte risoltomediante il metodo dello spargimento in campo. Riteniamoimportante ora focalizzare l’attenzione sui benefici effetti agro-nomici che si possono ottenere da un’attenta distribuzione deireflui sul terreno agrario.

Numerose prove sperimentali hanno dimostrato che le acquedi vegetazione, opportunamente impiegate, non determinanoalcun danno ambientale, anzi, l'apporto della sostanza organicain esse presente, contribuisce ad arricchire il terreno di questamateria spesso carente.

Particolare attenzione è comunque necessaria per le aziendenel rispetto delle dosi e delle modalità di spargimento.

Anche per il riutilizzo delle sanse sono emerse interessantiinformazioni circa il potere ammendante e fertilizzante in essecontenuto, proprietà che, se conosciute e sfruttate dagli agricol-tori, possono fornire un valido contributo al problema dell’im-poverimento di sostanza organica dei nostri terreni e consentireil contenimento degli interventi di concimazione.

Maria Grazia Mammuccini Amministratore ARSIA

Presentazione

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Premessa

Nella lavorazione delle olive in oleificio per l’estrazione del-l’olio vergine di oliva, si ottengono due sottoprodotti: la sansavergine e l’acqua di vegetazione.

La sansa vergine ha sempre trovato, finora, remunerativacollocazione presso i sansifici che la utilizzano per l’estrazionecon solvente (esano) dell’olio di sansa e per ottenere la sansaesausta, impiegata quasi esclusivamente quale combustibile.Per tale utile impiego, la sansa vergine ha rappresentato, e inqualche caso rappresenta tuttora, un reddito al quale il settoredella trasformazione non rinuncia volentieri.

Questa situazione, ritenuta soddisfacente dalle parti interes-sate (frantoiani ed industriali), non ha stimolato la ricerca disoluzioni alternative e, pertanto, non sono stati finora prospetta-ti, per la sansa vergine di oliva, impieghi più convenienti se siescludono alcune indicazioni sulla possibilità di separare lapolpa da utilizzare quale additivo di mangimi o di recuperare iframmenti di nocciolino per la produzione di furfurolo o di car-bone attivo. Tali indicazioni non hanno avuto pratica applicazio-ne, soprattutto nel nostro paese, poiché la sansa, una volta estrat-to l’olio con solvente, rappresenta una fonte di energia termica,povera ma rinnovabile e particolarmente utile per un paese cheimporta grandi quantità di combustibili, liquidi e gassosi.

L’acqua di vegetazione, invece, deve essere smaltita secondola normativa vigente e rappresenta, pertanto, un onere perl’oleificio.

La prima legge organica che ha regolato, in Italia, lo scaricodegli effluenti liquidi degli insediamenti produttivi è stata la

Riutilizzo in agricoltura dei sottoprodotti della trasformazione delle olive

L. Di Giovacchino, C. Basti, N. Costantini, G. Surricchio, M.L. FerranteIstituto Sperimentale per la ElaiotecnicaPescara

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Legge 319/76 che imponeva il rispetto di limiti tabellari moltoseveri, difficili, o impossibili da raggiungere per i reflui prove-nienti dalle industrie di trasformazione di prodotti agricoli e, inparticolare, dai frantoi oleari caratterizzati, in genere, da unaridotta dimensione aziendale, spesso a conduzione familiare,non in grado di disporre di impianti di depurazione moltocostosi e poco efficaci.

La depurazione dell’acqua di vegetazione delle olive, infatti,risulta obiettivamente difficoltosa per la presenza nelle acquestesse di un’alta concentrazione di sostanze organiche che rendeinefficace l’impiego delle tecnologie depurative convenzionali.

Tali obiettive difficoltà hanno indotto il legislatore a preve-dere, per gli effluenti ottenuti da alcune attività agricolo-indu-striali, specie se a carattere artigianale e stagionale, la possibilitàdi utilizzarli attraverso lo spargimento controllato sul terrenoagrario, come indicato dalla Delibera del Comitato Inter-ministeriale per la tutela delle acque dall’inquinamento del 24febbraio 1977 e dall’art. 2 della successiva Legge 119/87, cheprevede, tra l’altro, anche l’abbattimento del 50% del caricoinquinante del refluo.

Per circa vent’anni, pertanto, i frantoi oleari, pur attraversodifficoltà burocratiche ed implicazioni giudiziarie, hanno potu-to risolvere il problema dello smaltimento delle acque di vege-tazione delle olive mediante spargimento sul terreno seguendole indicazioni, ove esistenti, di provvedimenti legislativi regio-nali, emanati sulla base della predetta normativa nazionale.

Nel 1996, tuttavia, il Parlamento ha legiferato in merito con laspecifica Legge 574 dell’11 novembre 1996, consentendo lo spar-gimento sul terreno agricolo delle acque di vegetazione tal quali,alle quali vengono finalmente riconosciute le proprietà fertiliz-zanti evidenziate in numerosi lavori di ricerca. In letteratura,infatti, sono stati riportati i risultati ottenuti nello studio dellacomposizione delle acque di vegetazione (1), e degli effetti pro-dotti dal loro spargimento sul terreno agricolo coltivato concereali (2-11), con oleaginose (7-10), con la vite (11-12) e con l’oli-vo (3, 13-17). Nelle stesse, ed in altre esperienze, sono stati ripor-tati anche i risultati delle analisi effettuate sul terreno trattato conle acque di vegetazione per accertare gli effetti sulla microfauna(15-19), sulla pedofauna (20-23), sulle caratteristiche chimiche(20-21, 24-28), sul grado di umificazione (29-30), sulla struttura(31), sull’attività fotosintetica (32), sulla genotossicità (33).

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Agli inizi degli anni ’90, le industrie costruttrici di impiantioleari hanno introdotto sul mercato nuovi modelli di decantercentrifughi in grado di effettuare la separazione dell’olio diluen-do la pasta di olive con quantità ridotte, o nulle, di acqua.Questa soluzione impiantistica determina la riduzione dellaquantità di acqua di vegetazione ma anche la produzione disansa vergine più umida (contenuto di acqua dal 55 al 70%) cheincontra difficoltà di collocazione presso i sansifici e che rappre-senta, pertanto, un ulteriore onere per il frantoio oleario chedeve provvedere al suo smaltimento. Ciò ha spinto la ricerca astudiare soluzioni alternative all’impiego della sansa vergineper evitare difficoltà all’attività molitoria ed al settore olivicoloin generale.

Con tale finalità è stata effettuata la presente indagine sulriciclo in agricoltura dei sottoprodotti della trasformazione delleolive mediante spargimento controllato su terreno agricolo col-tivato con differenti colture.

Relativamente all’impiego dell’acqua di vegetazione, laricerca si proponeva di fornire un ulteriore contributo alla cono-scenza degli effetti che la pratica determina sulle colture e sulsuolo, prendendo in considerazione anche la coltivazione dellavite, poco studiata, e di avere conferma dei positivi risultati chesi possono conseguire, nel medio-lungo periodo, con coltureannuali già prese in esame, come il mais.

Relativamente all’impiego della sansa vergine sul terreno,l’indagine ha avuto lo scopo di accertare l’influenza che la pra-tica esercita sulla produttività delle colture e sulle caratteristichedel terreno e di stabilire il quantitativo di sottoprodotto utile perconseguire un incremento della produzione, considerandoanche la possibilità di ridurre, o sostituire, i fertilizzanti chimici.

Durante lo svolgimento della presente indagine, è stata ema-nata la Legge 574/96 che ha risolto molti problemi al settoreconsentendo, di fatto, lo spargimento controllato sul terreno del-l’acqua di vegetazione, nei limiti di 50 e 80 m3/ha, e della sansaumida, senza limiti quantitativi.

Se, da una parte, questo provvedimento legislativo rendegiustizia al lavoro di coloro che hanno da tempo evidenziato glieffetti positivi, e mai negativi, che la pratica può determinare, serazionalmente applicata, lo stesso provvedimento, dall’altra,rappresenta uno stimolo a continuare le ricerche al fine di accer-tare anche gli effetti che lo spargimento dei sottoprodotti in

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esame può determinare, nel lungo periodo, quando vieneannualmente ripetuto sullo stesso terreno.

L’esperienza effettuata ha anche preso in considerazione lapossibilità di spargere sul terreno agricolo quantitativi di acquadi vegetazione superiori a quelli previsti dalla Legge 574/96 alfine di evidenziare con certezza l’effetto che dosi massicce direfluo possono determinare sulle caratteristiche del terreno esulla produttività delle colture prese in esame.

Parte sperimentale

Le prove sperimentali sono state effettuate negli anni 1995,1996 e 1997 ed hanno riguardato lo spargimento di acqua di vege-tazione e di sansa vergine su parcelle di terreno coltivato con mais,vite, pomodoro (1995 e 1996) e, successivamente, olivo (1997).

Per ciascuno dei sottoprodotti in studio è stato adotatto ilpiano sperimentale che di seguito si descrive.

Riciclo dell’acqua di vegetazione delle oliveLe acque di vegetazione utilizzate sono state ottenute nell’o-

leificio dell’Istituto dalla lavorazione delle olive con un decantercentrifugo della nuova generazione, di dimensioni industriali

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Carrobotte per lo spargimento delle acque di vegetazione

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ed in grado di operare secondo la disposizione convenzionale atre fasi (con aggiunta di 50-70 litri di acqua/100 Kg di olive) edanche secondo la disposizione innovativa che prevede l’aggiun-ta di limitate quantità di acqua alla pasta di olive (0-30 litri /100Kg di olive).

Le acque sono state stoccate in serbatoi metallici coperti edutilizzate, dopo due-tre mesi dalla produzione, per lo spargi-mento su parcelle di terreno coltivato con la vite e su quellodestinato alla coltivazione del mais.

Negli anni 1995 e 1996, vigendo la Legge 119/87, le acque divegetazione stoccate sono state trattate con calce idrata al fine diconseguire, rispetto alle acque fresche, una riduzione del caricoinquinante pari, o superiore, al 50%. Nel 1997, invece, tale trat-tamento non è stato necessario poiché la Legge 574/96 con-sente l’impiego delle acque tal quali. Le caratteristiche qua-litative dell’acqua di vegetazione utilizzata nei diversi annisono riportate nella Tab. 1.

Le parcelle di vigneto, coltivato a tendone, erano costituiteda quattro viti, della varietà Trebbiano d’Abruzzo, disposte alladistanza di 2,5 m x 2,5 m. La superficie di terreno di ogni par-cella sottoposta a controllo e trattata con acqua di vegetazione èstata quella corrispondente ad un quadrato con il lato di 3,5 m.

Per assicurare il migliore assorbimento dell’acqua di vegeta-

Tab. 1 - Caratteristiche delle acque di vegetazione utilizzate, nei diversi anni, per lo spargimento su terreno coltivato con le differenti colture

Determinazioni 1995* 1996* 1997

vite e mais mais vite mais vite

pH 6.57 6.57 6.71 4.90 4.81Residuo secco (%) 5.4 5.4 3.5 7.5 6.6COD (g O2/l) 60.0 62.4 40.6 82.6 78.9Polifenoli tot. (mg/l) 2870 3197 2135 2900 3100Ceneri (g/l) 9.8 8.1 7.3 5.8 6.0Olio (g/l) − 3.7 2.6 2.5 1.9Azoto (mg/l) − 499 139 602 570Fosforo (mg/l) − 181 114 170 155Potassio (g/l) − − − 1.6 1.3

* L’acqua di vegetazione è stata trattata con calce idrata per l’abbattimento del 50% del carico inquinante, come previsto dalla legge 119/87.

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Maturazione del mais, nelle prime fasi di accrescimento, su terreno trattato con acqua di vegetazione

zione da parte del terreno, è opportuno effettuare una rimozio-ne superficiale del suolo in modo da aumentare la superficieassorbente in grado di trattenere le sostanze organiche e mine-rali utili alla flora microbica ed alla pianta. L’acqua di vegeta-zione è stata sparsa sulle parcelle di terreno nel periodo feb-braio-marzo nelle seguenti quantità: 0 l/m2 (Testimone); 5 l/m2;10 l/m2; 50 l/m2. Le parcelle trattate con 50 l/m2 di acqua divegetazione non sono state concimate con fertilizzanti chimici,mentre tutte le altre sono state concimate con le normali quan-tità di azoto, fosforo e potassio.

È stato adottato un piano sperimentale a blocchi randomiz-zati con due ripetizioni per ogni tesi.

La coltura è stata controllata durante la maturazione con ladeterminazione della percentuale di germogliamento e, all’attodella raccolta, con la determinazione del numero di grappoli diuva per vite, del loro peso e del peso totale di uva prodotta. Sulsucco d’uva sono stati determinati: pH; acidità totale; zuccheririduttori; residuo ottico; residuo secco, in stufa a 105 °C.

Sui campioni di terreno prelevati dalle parcelle dopo il rac-colto sono stati determinati: pH; contenuto di sostanza organi-ca; contenuto di azoto organico ed ammoniacale; contenuto disostanze riducenti.

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Sulle parcelle destinate alla coltivazione del mais, preparatemediante rimozione superficiale del terreno, nel periodo marzo-aprile è stata sparsa l’acqua di vegetazione stoccata, la cui com-posizione è riportata nella Tab. 1, nelle seguenti quantità: 0 l/m2

(Testimone); 2 l/m2; 5 l/m2; 10 l/m2; 50 l/m2. Le parcelle tratta-te con 50 l/m2 di acqua di vegetazione sono state concimate solocon azoto e fosforo in quantità pari alla metà della dose sommi-nistrata alle altre parcelle, omettendo la concimazione potassica.

È stato adottato un piano sperimentale a blocchi randomiz-zati con due ripetizioni per ogni tesi considerata.

Dopo circa due mesi dallo spargimento dell’acqua divegetazione sul terreno, è stata effettuata la semina del mais(varietà Kido). Nel corso della maturazione è stata controlla-ta la germinabilità e, dopo 120 giorni circa dalla semina, èstato raccolto il mais, determinando i pesi degli stocchi, dellepannocchie e della granella secca. Sui campioni di terrenosono state effettuate le determinazioni analitiche dei para-metri sopra indicati.

Riciclo della sansa vergineLa sansa vergine, ottenuta dalla lavorazione delle olive con il

decanter centrifugo operante a due ed a tre fasi, è stata stoccatasu apposita platea al fine di renderla stabile naturalmentemediante esposizione all’aria. Questa sansa, le cui caratteristi-che sono riportate nella Tab. 2, è stata impiegata, dopo due-tremesi dalla produzione, per lo spargimento su parcelle di terre-no coltivato con la vite (tre anni) e su quello destinato alla colti-vazione del pomodoro (1995 e 1996), mentre nel 1997 quest’ulti-ma coltura è stata sostituita con l’olivo.

Sulle parcelle di vigneto, simili a quelle utilizzate per il rici-clo delle acque di vegetazione, è stata sparsa, nel periodo feb-braio-marzo e dopo rimozione superficiale del terreno, laseguente quantità di sansa stabilizzata: 0 Kg/m2 (Testimone); 2Kg/m2; 4 Kg/m2. Nel 1997, invece, i quantitativi di sansa utiliz-zati furono aumentati a 5 Kg/m2 ed a 10 Kg/m2.

Durante la maturazione dell’uva e dopo il raccolto sono stateeffettuate le stesse osservazioni e misurazioni indicate nellaparte relativa allo spargimento dell’acqua di vegetazione. Sulsucco d’uva e sui campioni di terreno sono state effettuate lestesse determinazioni analitiche precedentemente menzionate.

Le parcelle di terreno, destinate alla coltivazione del pomo-

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doro, dopo rimozione superficiale, sono state trattate con iseguenti quantitativi di sansa stabilizzata: 0 Kg/m2 (Testimone);2 Kg/m2; 4 Kg/m2. Dopo due mesi dallo spargimento dellasansa, sono state trapiantate le piantine di pomodoro. Il raccol-to è stato effettuato in due momenti successivi, alla distanza di15 giorni circa, ed il prodotto ottenuto è stato pesato suddivi-dendolo a seconda dello stato di maturazione e della qualità.

Sul succo di pomodoro sono stati determinati: pH; aciditàtotale; zuccheri riduttori; residuo ottico; residuo secco, in stufa a105°C. Sui campioni di terreno sono stati determinati gli stessiparametri sopra menzionati.

Nel 1997 l’esperienza relativa alla coltivazione del pomodo-ro fu interrotta e sostituita con quella relativa alla coltivazionedell’olivo, spargendo la sansa su parcelle di terreno, ognunacostituita da quattro giovani piante di olivo della varietà Gentiledi Chieti. La sansa è stata sparsa nel mese di marzo e nelleseguenti quantità: 0 Kg/m2 (Testimone), 5 Kg/m2, 10 Kg/m2. Ilpiano sperimentale a blocchi randomizzati prevedeva tre ripeti-zioni per ogni tesi considerata.

Durante la maturazione sono stati effettuati i seguenti rilievi:aborto dell’ovario; differenziazione a fiore; allegagione; cascola;nuova vegetazione; produzione di olive. Sui campioni di olivesono stati determinati il contenuto di olio e la percentuale diacqua. Sui campioni di terreno sono stati determinati i parame-tri indicati in precedenza.

Tab. 2 - Caratteristiche delle sanse vergini stabilizzate utilizzate, nei diversi anni per lo spargimento sul terreno coltivato con le differenti colture

Determinazioni 1995 1996 1997vite e pomodoro vite e pomodoro vite e olivo

Acqua (%) 43.2 34.3 40.2Olio (%) 2.8 2.9 2.2Ceneri (%) 2.4 − −Polifenoli totali (mg/100g) − 105 94Azoto (mg/100g) − 472 420Fosforo (mg/100g) − 36 32

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Risultati conseguiti

Come indicato nella parte sperimentale, le prove hannoriguardato lo studio degli effetti agronomici e della qualità delleproduzioni ottenute nell’utilizzazione delle acque di vegetazio-ne per spargimento sul terreno coltivato con la vite e con il mais,e della sansa vergine stabilizzata per spargimento sul suolo col-tivato con la vite e con il pomodoro e, successivamente, su unoliveto di giovani piante.

I risultati conseguiti, nei tre anni di svolgimento delle provesperimentali, sono di seguito riportati e discussi.

Riciclo delle acque di vegetazioneNella Tab. 3 sono riportati i risultati agronomici ottenuti nella

coltivazione del mais su terreno trattato con differenti quantitàdi acqua di vegetazione, la cui composizione è riportata nellaTab. 1. L’esame dei dati mostra che l’indice di germinabilità delmais non è stato influenzato dal trattamento in studio ed èvariato, per tutte le tesi considerate, entro i valori di 74,1% e89,7%, con differenze non significative. Nella discussione non sitiene conto dei risultati ottenuti nelle parcelle trattate con 2 l/m2

di acqua di vegetazione in quanto tale quantità è da riteneretroppo ridotta, inferiore a limite massimo previsto dalla Legge

Coltivazione del mais su parcelle di terreno trattato con acqua divegetazione

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574/96, e, pertanto, nell’anno 1997 tale tesi fu abolita.I dati relativi alla produzione vegetale, misurata attraverso la

determinazione dei pesi delle pannocchie, degli stocchi e dellabiomassa totale, indicano che le parcelle trattate con la massimadose di acqua di vegetazione (50 l/m2) hanno sempre fornito,rispetto alle parcelle testimoni, maggiori produzioni con diffe-renze risultate, talvolta, significative (P<0,05).

I valori medi di produttività, riferiti alle tre annate conside-rate, sono sempre risultati superiori rispetto a quelli accertatinelle parcelle testimoni, nel caso delle parcelle trattate con 10l/m2 e 50 l/m2 di acqua di vegetazione. Le parcelle trattate con5 l/m2 hanno mostrato, invece, valori di produttività sempreinferiori a quelli delle parcelle testimoni, anche se le differenzenon sono risultate significative.

La produzione di granella secca non è risultata differente perle diverse tesi considerate ed i valori medi, calcolati per le treannate, sono variati da 4,8 Kg a 5,7 Kg per parcella.

L’esame dei risultati consente di affermare che per ottenere

Tab. 3 - Risultati ottenuti nella coltivazione del mais su parcelle di terreno trattato con acqua di vegetazione delle olive

Determinazioni Anno Testimone Acque di vegetazione2 l/m2 5 l/m2 10 l/m2 50 /m2*

1995 87.9 91.7 85.0 89.1 89.2Germinabilità (%) 1996 83.3 80.8 74.1 76.6 80.0

1997 87.9 − 84.2 88.5 77.51995 9.0 9.0 8.7 9.9 9.7

Pannocchie (kg) 1996 15.7 15.7 13.6 15.8 20.0**1997 13.1 − 10.2 12.8 11.61995 17.7 18.5 18.0 20.8 22.2**

Stocchi (kg) 1996 29.7 31.5 27.0 33.5 0.2**1997 22.9 − 18.3 28.7 28.31995 26.7 27.5 26.7 30.7 31.9

Biomassa totale (kg) 1996 45.4 47.2 40.6 49.3 60.2**1997 36.0 − 28.5 41.5 39.91995 3.9 3.9 3.8 4.4 4.1

Granella secca (kg) 1996 7.5 6.9 6.6 7.2 9.11997 5.1 − 3.9 5.0 4.0

* Parcelle concimate parzialmente: 50% azoto e fosforo; senza potassio ** Valori significativamente differenti (P<0.05) da quelli accertati sulla parcella

testimone

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effetti agronomici positivi nel riciclo delle acque di vegetazionesul terreno coltivato con il mais è necessario somministrarealmeno 10 l/m2 di refluo. Risultati ancora migliori si possonoconseguire quando si incrementa la quantità di acqua sparsa sulterreno fino a 50 l/m2, dose che consente di avere una più altaproduzione di biomassa, di evitare la concimazione potassica edi ridurre del 50% quella azotata e quella fosforica. Questo risul-tato è da imputare alla sostanza organica e minerale presentenelle acque di vegetazione, le cui proprietà fertilizzanti si espli-cano nel terreno ad opera dei microrganismi che la trasformanoin nutrienti per le piante.

Nella Tab. 4, dove si riportano i risultati delle determinazio-ni analitiche effettuate sui campioni di terreno prelevati dalledifferenti parcelle, si mostra che lo spargimento delle acque divegetazione sul terreno non determina alcuna variazione signi-ficativa nei valori dei parametri chimici considerati. Solo in uncaso è stato accertato un significativo incremento della quantitàdi sostanze riducenti nei campioni di terreno trattato con 10 e 50

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Tab. 4 - Caratteristiche del terreno coltivato con mais e trattato con acqua di vegetazione delle olive

Determinazioni Anno Testimone Acque di vegetazione2 l/m2 5 l/m2 10 l/m2 50 l/m2 *

1995 7.81 7.80 7.85 7.83 7.80pH 1996 7.50 7.45 7.53 7.51 7.57

1997 7.20 − 7.40 7.20 7.401995 0.97 0.97 0.99 1.02 1.07

Carbonio organico (%) 1996 1.04 1.02 1.08 1.12 1.141997 0.89 − 0.99 1.00 1.191995 1.67 1.67 1.70 1.75 1.84

Sostanza organica (%) 1996 1.79 1.75 1.86 1.92 1.961997 1.52 − 1.71 1.77 2.041995 0.093 0.108 0.100 0.109 0.113

Azoto organico (%) 1996 0.094 0.097 0.106 0.102 0.1101997 0.118 − 0.112 0.120 0.1321995 0.05 0.09 0.08 0.26** 0.27**

Sostanze riducenti 1996 0.27 0.33 0.21 0.51 0.57(mg/100g) 1997 0.22 − 0.15 0.42 0.62

* Parcelle concimate parzialmente: 50% azoto e fosforo; senza potassio ** Valori significativamente differenti (P<0.05) da quelli accertati sulla parcella

testimone

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l/m2 di acqua di vegetazione. Ciò è probabilmente da imputareal processo di umificazione della sostanza organica che risultapiù completo nel caso del terreno trattato con maggiori quantitàdi refluo, come indicato in altro lavoro (30).

I risultati ottenuti nella coltivazione della vite su terreno trat-tato con acqua di vegetazione sono riportati nella Tab. 5.L’elaborazione dei dati non evidenzia differenze significativenei valori della percentuale di germogliamento e del numero deigrappoli per vite accertati nelle parcelle corrispondenti alle dif-ferenti tesi considerate. Il peso medio (g) dei grappoli di uvaottenuti dalle viti coltivate nelle parcelle trattate con 50 l/m2 direfluo è risultato, invece, sempre significativamente più altorispetto allo stesso valore accertato nelle altre parcelle diversa-mente trattate. Ciò ha determinato, nelle parcelle che hannoricevuto la dose di 50 l/m2 di acqua di vegetazione, una produ-zione di uva significativamente più alta rispetto a quella deter-minata nelle altre parcelle.

Tenendo conto del fatto che le parcelle trattate con 50 l/m2 di

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Tab. 5 - Risultati ottenuti nella coltivazione della vite su parcelle di terreno trattato con acqua di

vegetazione delle olive

Determinazioni Anno Testimone Acque di vegetazione5 l/m2 10 l/m2 50 l/m2*

1995 73.4 74.4 77.2 72.0Germogliamento (%) 1996 69.8 72.9 70.0 68.3

1997 73.5 78.7 75.7 72.81995 53 53 50 57

Grappoli/vite (n°) 1996 53 57 55 641997 57 51 62 571995 381 380 394 496**

Peso medio grappolo (g) 1996 482 487 478 632**1997 280 292 306 388**1995 20.1 20.0 19.5 28.5**

Produzione/vite (kg) 1996 25.4 27.5 26.1 40.6**1997 16.0 14.9 18.7 21.9**1995 80.7 80.0 78.0 114.0**

Produzione Totale (kg) 1996 101.6 109.0 104.4 162.4**1997 64.1 59.6 74.8 87.6**

* Parcelle non concimate** Valori significativamente differenti (P<0.05) da quelli accertati sulla parcella

testimone

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acqua di vegetazione non sono state concimate, il risultato agro-nomico ottenuto è da ritenere sorprendente e da imputare alpotenziale fertilizzante dell’acqua di vegetazione, che risultapiù alto ed efficace alle più alte dosi somministrate al terreno.

Il succo dell’uva prodotta nelle diverse parcelle di terreno, èstato sottoposto ad analisi chimica per determinare alcune carat-teristiche di qualità. I risultati ottenuti, riportati nella Tab. 6,indicano che non si accertano differenze significative nei valoridei parametri considerati ed, in particolare, in quelli del pH, delcontenuto di acidi organici fissi e della percentuale di zuccheririduttori, che sono tra gli indicatori più importanti della qualitàdell’uva destinata alla vinificazione.

Tali risultati confermano, pertanto, che lo spargimento sulterreno coltivato con la vite di alte dosi di acqua di vegetazionedetermina un incremento della produzione di uva la cui qua-lità non differisce da quella dell’uva prodotta nel terrenotestimone, sottoposto alle normali operazioni colturali, com-presa la concimazione.

Tab. 6 - Caratteristiche qualitative del succo dell’uva prodotta nella coltivazione della vite su terreno trattato con

differenti quantità di acqua di vegetazione

Determinazioni Anno Testimone Acque di vegetazione5 l/m2 10 l/m2 50 l/m2*

pH 1995 3.05 3.04 3.05 3.031996 2.98 2.99 2.98 2.981997 3.23 3.27 3.19 3.181995 8.6 8.3 8.5 9.9

Acidità totale (g/l) 1996 8.4 8.7 8.6 9.5(ac. tartarico) 1997 7.8 8.0 7.9 8.2

1995 14.7 14.7 15.7 15.1Zuccheri riduttori (%) 1996 14.0 14.7 13.9 13.6

1997 16.1 16.9 15.1 14.41995 18.0 19.8 18.9 18.0

Residuo secco a 105 °C (%) 1996 16.7 16.6 17.0 16.31997 19.6 20.1 16.7 17.41995 18.2 19.5 18.8 18.0

Residuo ottico (%) 1996 16.1 15.7 16.2 16.11997 16.1 16.6 14.5 15.0

* Parcelle non concimate** Valori significativamente differenti (P<0.05) da quelli accertati sulla parcella

testimone

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Per quanto riguarda, infine, le caratteristiche del terreno, irisultati delle analisi effettuate, riportate nella Tab. 7, indicanoche nessuna significativa differenza è stata accertata nei valoridel pH, del contenuto di sostanza organica e, se si esclude uncaso, del contenuto di azoto organico ed ammoniacale. Il valoredel contenuto di sostanze riducenti del terreno prelevato dalleparcelle trattate con 50 l/m2 di acqua di vegetazione è risultato,invece, sempre significativamente più alto rispetto a quelloaccertato sui terreni corrispondenti alle altre tesi considerate.Come già detto in precedenza, tale differenza è da imputare allasostanza organica che, adsorbita dal terreno, si trasforma, adopera dei microrganismi, in materiale parzialmente umificatocon proprietà riducenti.

22 A R S I A

Tab. 7 - Caratteristiche del terreno coltivato con la vite e trattato con differenti quantità di acqua

di vegetazione delle olive

Determinazioni Anno Testimone Acque di vegetazione5 l/m2 10 l/m2 50 l/m2*

1995 7.95 7.88 7.92 8.08

pH 1996 7.92 7.89 7.95 8.05

1997 7.90 7.90 7.84 8.01

1995 0.91 0.90 0.84 1.00

Carbonio organico (%) 1996 0.94 0.94 0.98 1.02

1997 0.88 0.94 1.08 1.24

1995 1.56 1.54 1.62 1.72

Sostanza organica (%) 1996 1.62 1.62 1.68 1.75

1997 1.52 1.63 1.86 2.13

1995 0.100 0.098 0.114 0.119**

Azoto organico (%) 1996 0.096 0.097 0.096 0.104

1997 0.112 0.115 0.123 0.130

1995 0.22 0.22 0.28 1.04**

Sostanze riducenti 1996 0.11 0.16 0.25 0.84**

(mg/100g) 1997 0.18 0.15 0.20 0.60**

* Parcella non concimata** Valori significativamente differenti (P<0.05) da quelli accertati sulla parcella

testimone

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Riciclo della sansa vergineI risultati relativi alla coltivazione della vite su terreno trattato

con sansa vergine stabilizzata sono riportati, per gli anni 1995 e1996, nella Tab. 8. L’esame dei dati mostra che le diverse tesi con-siderate non determinano differenze significative nella produtti-vità della coltura. Tale risultato è, probabilmente, da attribuire aiseguenti fattori: 1) la quantità di sansa utilizzata (2 e 4 Kg/m2) ètroppo bassa per poter svolgere un’azione fertilizzante efficace; 2)la sostanza organica contenuta nella sansa vergine stabilizzata èpresente quasi esclusivamente sotto forma di polimeri ad altopeso molecolare, come la cellulosa e la lignina, la cui decomposi-zione richiede tempi lunghi di permanenza nel terreno.

È ipotizzabile, pertanto, che eventuali effetti positivi si pos-sano evidenziare nel medio-lungo periodo, a seguito di ripetutospargimento sul terreno di quantitativi più elevati di sansa.

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Tab. 8 - Risultati ottenuti nella coltivazione della vite su terreno trattato con differenti quantità di sansa

vergine di oliva stabilizzata

1995 1996Determinazioni Testimone Sansa vergine Testimone Sansa vergine

2 kg/m2 4 kg/m2 2 kg/m2 4 kg/m2*

Produzione

Germogliamento (%) 81.5 71. 4 74.9 77.3 72.4 73.4Grappoli/vite (n°) 55 49 53 54 57 55Peso medio grappolo (g) 385 393 416 557 535 589Produzione/vite (kg) 21.1 20.0 21.8 30.1 30.5 32.2Produzione totale (kg) 84.5 80.0 87.2 120.4 122.0 128.8Qualità succo d’uva

pH 3.05 3.05 3.04 2.98 2.98 2.97Acidità totale (g/l) 8.7 8.9 9.4 8.6 8.9 9.2Zuccheri riduttori (%) 15.3 15.6 15.9 12.6 13.9 14.5Residuo secco a 105°C (%) 19.3 20.3 19.8 17.5 16.2 15.8Residuo ottico (%) 18.6 19.8 19.1 16.1 15.0 15.7Caratteristiche terreno

pH 8.06 8.00 8.01 7.87 7.75 7.83Carbonio organico (%) 0.86 0.92 0.93 0.90 0.94 0.96Sostanza organica (%) 1.49 1.58 1.59 1.55 1.62 1.65Azoto organico (%) 0.101 0.110 0.104 0.085 0.100 0.093Sostanze riducenti 0.19 0.21 0.19 0.30 0.30 0.24

(mg/100g)

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Nella stessa Tab. 8, sono riportati i risultati delle analisi effet-tuate sul succo dell’uva prodotta nelle parcelle diversamentetrattate. L’esame dei dati indica che non si accertano differenzesignificative nei valori dei parametri di qualità dell’uva prodot-ta nelle diverse parcelle.

Anche i risultati delle analisi effettuate sul terreno, riportatinella stessa Tab. 8, indicano che lo spargimento della sansa nellamisura di 2 e 4 Kg/m2 non determina differenze significative neivalori dei parametri considerati.

Nel 1997, l’esperienza di coltivazione della vite fu ripetutavariando la quantità di sansa sparsa sul terreno, portata a 5 e 10Kg/m2. I risultati ottenuti, riportati nella Tab. 9, indicano che lospargimento della sansa nelle quantità considerate non determi-na effetti negativi sulla coltura, ma, al contrario, sembra favori-re la produttività della vite, a conferma di quanto osservatonegli anni precedenti. Tale risultato, ottenuto in un solo anno diesperienze, non consente, tuttavia, di trarre conclusioni definitive.

Tab. 9 - Risultati ottenuti nella coltivazione della vite su parcelle di terreno trattato con diverse

quantità di sansa vergine (1997)

Determinazioni Testimone Sansa vergine5 Kg/m2 10 Kg/m2

ProduzioneGermogliamento (%) 76,2 76,2 72,6

Grappoli/vite (n.) 55 54 57

Peso medio grappolo (g) 289,6 307,5 303,8

Produzione/vite (kg) 15,7 16,7 17,1

Qualità succo d’uva

pH 3,29 3,32 3,32

Acidità totale (g/l) 8,1 8,3 7,8

Zuccheri riduttori (%) 16,1 15,6 15,4

Residuo secco a 105 °C (%) 18,4 17,7 18,5

Residuo ottico (%) 15,4 15,2 15,8

Caratteristiche del terreno

pH 7,9 7,9 7,8

Carbonio organico (%) 1,03 1,38 1,74

Sostanza organica (%) 1,78 2,37 2,99

Azoto organico (%) 0,106 0,140 0,162

Sostanze riducenti (mg/100 g) 0,36 0,39 0,52

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Relativamente alla qualità del succo dell’uva prodotta nelleparcelle diversamente trattate, i risultati ottenuti non evidenzia-no differenze significative nei valori dei parametri considerati.

Per quanto riguarda le caratteristiche del terreno, infine, irisultati delle determinazioni analitiche indicano che nel terrenotrattato con la sansa aumenta il tenore di sostanza organica e diazoto organico e ammoniacale mentre il rapporto C/N si man-tiene sul valore ottimale di 10.

Il riciclo della sansa vergine stabilizzata è stato effettuatoanche per spargimento sul terreno destinato alla coltivazionedel pomodoro ed i risultati conseguiti sono riportati nella Tab.10. L’esame dei dati indica che l’impiego della sansa non deter-mina alcuna variazione significativa dei valori relativi alla pro-duttività della coltura, alla qualità del succo del pomodoro edalle caratteristiche del terreno.

L’esperienza ha, tuttavia, evidenziato che tutte le parcelle nelsecondo anno di coltivazione sullo stesso terreno hanno fornito

Tab. 10 - Risultati ottenuti nella coltivazione del pomodoro su terrenotrattato con differenti quantità di sansa vergine di oliva stabilizzata

1995 1996

Determinazioni Testimone Sansa vergine Testimone Sansa vergine

2 kg/m2 4 kg/m2 2 kg/m2 4 kg/m2*

Produzione

Prodotto commerciale (%) 83.8 88.5 86.7 86.0 86.7 70.0Prodotto immaturo (%) 2.8 3.1 3.6 8.6 10.5 26.8Prodotto deteriorato (%) 13.4 8.4 9.7 5.4 2.8 3.2Peso medio bacca (g) 71 71 76 78 80 77Produzione totale (kg) 62.1 61.6 62.3 40.8 53.3 44.5Qualità prodotto

pH 3.77 3.89 3.84 3.98 3.90 3.98Acidità totale (% ac. citrico) 0.47 0.50 0.46 0.37 0.42 0.41Zuccheri riduttori (%) 2.9 3.0 3.3 6.1 6.2 5.3Residuo secco a 105°C (%) 5.5 5.5 5.9 6.8 6.8 5.9Residuo ottico (%) 5.0 5.1 5.3 5.8 5.7 5.4Caratteristiche terreno

pH 7.94 8.10 8.03 7.83 8.13 7.98Carbonio organico (%) 0.81 0.79 0.80 0.88 0.95 0.98Sostanza organica (%) 1.40 1.37 1.36 1.51 1.56 1.56Azoto organico (%) 0.101 0.102 0.103 0.101 0.120 0.122Sostanze riducenti 0.06 0.11 0.06 0.02 0.16 0.24

(mg/100g)

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una produzione molto più bassa a causa della mancata rotazio-ne che la coltivazione del pomodoro richiede e che non era pos-sibile effettuare poiché uno degli obiettivi della ricerca era quel-lo di evidenziare gli effetti della pratica nel medio-lungo perio-do. Per questa ragione e per il fatto che il terreno necessitava diinterventi atti a ridurre l’infestazione da parassiti, l’esperienzafu interrotta.

Nel 1997 la sansa vergine stabilizzata è stata sparsa su terre-no coltivato con giovani piante di olivo. I risultati conseguiti,riportati nella Tab. 11, indicano che, rispetto alla tesi testimone, lospargimento della sansa non determina variazioni di rilievo neivalori dei parametri relativi all’accrescimento ed alla produtti-vità della pianta ed alle caratteristiche delle olive e del terreno.

Come già detto, il potenziale effetto fertilizzante della sansasi manifesta, con ogni probabilità, dopo alcuni anni di tratta-mento e, pertanto, non è possibile trarre conclusioni definitivedai risultati conseguiti dopo un solo anno di prove sperimentali.

26 A R S I A

Tab. 11 - Risultati ottenuti nella coltivazione di giovani piante di olivo su terreno trattato con diverse quantità

di sansa vergine (1997)

Determinazioni Testimone Sansa vergine

5 Kg/m2 10 Kg/m2

Produzione

Aborto ovario (%) 55,8 56,8 56,1Differenziazione a fiore (%) 32,9 27,2 27,5Allegagione (fiori/mignola) 0,65 0,63 0,64Cascola (%) 31,0 37,4 37,1Nuova vegetazione (n. nodi) 11,3 14,1 13,2Produzione (kg/pianta) 1,2 1,0 1,3Caratteristiche delle olive

Indice di maturazione 3,4 3,8 3,2Olio (%) 14,2 14,7 13,0Olio su s.s. (%) 34,3 35,1 32,4Caratteristiche del terreno

pH 7,67 7,67 7,63Carbonio organico (%) 0,61 0,82 0,89Sostanza organica (%) 1,05 1,41 1,53Azoto organico (%) 0,082 0,076 0,076Sostanze riducenti 0,17 0,27 0,51

(mg/100 g)

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Conclusioni

I risultati delle esperienze di riciclo dell’acqua di vegetazio-ne e della sansa vergine di oliva sul terreno coltivato con la vitee con l’olivo e su quello destinato alla coltivazione di coltureannuali, come mais e pomodoro, consentono di affermare che:

• lo spargimento sul terreno coltivato di quantitativi di acquadi vegetazione pari o inferiori a quelli massimi stabiliti dallaLegge 574/96 (50 e 80 m3/ha), risulta solo parzialmente utile alterreno ma non determina significativi incrementi di produtti-vità delle colture;

• l’acqua di vegetazione delle olive mostra proprietà fertiliz-zanti quando viene somministrata al terreno in quantità supe-riore a 10 l/m2;

• la somministrazione al terreno di 50 l/m2 di acqua di vege-tazione ha sempre determinato un incremento significativo diproduttività del mais e della vite, senza variazioni delle caratte-ristiche qualitative dei prodotti;

• se la quantità di acqua di vegetazione sparsa sul terreno èdi 50 l/m2, si può evitare la concimazione con fertilizzanti chi-mici, come nel caso della coltivazione della vite, o la si puòridurre del 50%, come nel caso della coltivazione del mais;

• lo spargimento di alti quantitativi di acqua di vegetazionesul terreno coltivato non determina variazioni negative nellecaratteristiche del suolo nel quale, al contrario, aumenta il teno-re di sostanza organica umificata;

• lo spargimento di 2-4 Kg/m2 di sansa vergine stabilizzatanel terreno coltivato non determina alcuna variazione nella pro-duttività della vite e del pomodoro e nelle caratteristiche delleproduzioni e del suolo;

• la trasformazione della sostanza organica della sansarichiede un tempo lungo poiché essa è presente prevalentemen-te sotto forma di polimeri (cellulosa e lignina) la cui decomposi-zione, ad opera dei microrganismi, è lenta;

• è ragionevolmente ipotizzabile che, per ottenere effettipositivi nella produttività delle colture, è necessario spargeresul terreno dosi alte di sansa (10 Kg/m2 ed oltre) ed attendere iltempo sufficiente affinché la decomposizione, ad opera deimicrorganismi, produca i nutrienti per le piante coltivate.

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Bibliografia

1. L. DI GIOVACCHINO, A. MASCOLO, L. SEGHETTI, Sulle caratteristiche delleacque di vegetazione delle olive. Nota II. Rivista Italiana Sosanze.Grasse, 65, 7, 481-488 (1988).

2. A. ALBI ROMERO, J. A. FIESTAS ROS DE URSINOS, Estudio del alpechinpara su aprovechamiento industrial. Ensayos efectuados para su posibleutilizacion como fertilizante. Grasas y Aceites, 11, 3, 123-124 (1960)15.

3. A. MORISOT, Utilisation des margines par épandage. L’Olivier, 19, 1. 8-13 (1979).

4. D. POTENZ, E. RIGHETTI, M. VOLPICELLA, Effetto inquinante delle acquereflue della lavorazione delle olive su terreno agrario. Nota III.Inquinamento, 2, 65-68 (1981).

5. L. DI GIOVACCHINO, Depurazione e smaltimento delle acque di vegetazio-ne delle olive. L’Informatore Agrario, 39, 39-45 (1989).

6. L. DI GIOVACCHINO, L. SEGHETTI, Lo smaltimento delle acque di vegeta-zione delle olive su terreno agrario destinato alla coltivazione di grano emais. Nota I. L’Informatore Agrario, 45, 58-62, (1990).

7. E. BONARI, L. CECCARINI, Spargimento delle acque di vegetazione deifrantoi sul terreno agrario. L’Informatore Agrario, 13, 49-57 (1991).

8. C. GALOPPINI, G. ANDRICH, E. BONARI, L. CECCARINI, Biopurification ofOlive Oil Waste Water. Atti del Seminario Internazionale “Treatmentand Re-utilization of Farm Effluents and Sludges”, pp. 457-465,Lecce (I), 10-12 Dicembre 1992.

9. E. BONARI, L. CECCARINI, Sugli effetti dello spargimento delle acque divegetazione sul terreno agrario: risultati di una ricerca sperimentale.Genio Rurale, 5, 60-67 (1993).

10. A. GARCIA-ORTIZ RODRIGUEZ, J. VICENTE GIRALDEZ CERVERA, P.GONZALEZ FERNANDEZ Y R. ORDONEZ FERNANDEZ, El riego con alpe-chin. Una alternativa al lagunaje. Agricultura, 730, 426-431 (1993).

11. L. DI GIOVACCHINO, C. BASTI, N. COSTANTINI, M.L. FERRANTE, M. DEANGELIS, Risultati di esperienze pluriennali di spargimento di acque divegetazione delle olive sul terreno agrario. Atti del Convegno“L’utilizzo dei residui dei frantoi oleari”, pagg. 35-42. Viterbo (I), 12Aprile 1996.

12. M. CATALANO, M. DE FELICE, Utilizzazione delle acque reflue come ferti-lizzante. Atti del Seminario Internazionale “Tecnologie e impiantiper il trattamento dei reflui dei frantoi oleari”, pagg. 251-262. Lecce(I), 16-17 Novembre 1989.

13. M. CATALANO, T. GOMES, M. DE FELICE, T. DE LEONARDIS, Smaltimentodelle acque di vegetazione dei frantoi oleari. Quali alternative alla depura-zione? Inquinamento, 2, 87-90 (1985).

14. P. PROIETTI, A. CARTECHINI, A. TOMBESI, Influenza delle acque reflue difrantoi oleari su olivi in vaso e in campo. L’Informatore Agrario, 45, 87-91 (1988).

28 A R S I A

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15. N. LOMBARDO, C. BRICCOLI BATI, V. MARSILIO, L. DI GIOVACCHINO, M.SOLINAS, Prime osservazioni sugli effetti delle somministrazioni di acquadi vegetazione al terreno agrario. Annali dell’Istituto Sperimentale diOlivicoltura, X, 9-22 (1988).

16. V. MARSILIO, L. DI GIOVACCHINO, M. SOLINAS, N. LOMBARDO, C.BRICCOLI BATI, First Observations on the Disposal Effects of Olive OilMills Vegetation Water on Cultivated Soil. Acta Horticulturae, 286,493-496 (1990). Olive Growing.

17. C. BRICCOLI BATI, V. MARSILIO, L. DI GIOVACCHINO, Ulteriori osserva-zioni sull’effetto dello spandimento di acque di vegetazione su terrenoagrario. Quaderno di Scienza e Tecnologia della N.I.A. Ricerche, 1,90-93 (1990).

18. G. PICCI, A. PERA, Relazioni su un triennio di ricerche microbiologichesullo spargimento delle acque di vegetazione (AA.VV.) dei frantoi oleari suterreno agrario. Genio Rurale, 5, 72-77 (1993).

19. F. FLOURI, I. CHATJIPAVLIDIS, C. BALIS, Effect of Olive Oil Mills LiquidWastes on Soil Fertility. Atti del Seminario Internazionale“Tecnologie e impianti per il trattamento dei reflui dei frantoi olea-ri”, pagg 233-250. lecce (I), 16-17 Novembre 1989.

20. C. SENETTE, P. MELIS, C. USCIDDA, Indagine sull’impatto ambientale deireflui oleari a seguito del loro smaltimento nel terreno. Quaderno diScienza e Tecnologia della N.I.A. Ricerche, 2, 45-51 (1991).

21. C. SENETTE, P. MELIS, C. USCIDDA, Indagine sull’impatto ambientale deireflui oleari a seguito del loro smaltimento nel terreno. Ann. Fac. AgrariaUniv. Sassari, 34. 187-197 (1988-92).

22. B. CICOLANI, L. SEGHETTI, S. D’ALFONSO, L. DI GIOVACCHINO,Vegetation Water Spreading on Land Under Wheat Cultivation: Effects onInvertebrate Communities. Atti del Seminario Internazionale“Treatment and re-utilization of farm effluents and sludges”, pagg.467-477. Lecce (I), 10-12 Dicembre 1992.

23. B. CICOLANI, L. SEGHETTI, S. D’ALFONSO, L. DI GIOVACCHINO, Spargimentodelle acque reflue della lavorazione delle olive su terreno coltivato a grano.Effetti sulla pedofauna. L’Informatore Agrario, 34, 69-75 (1993).

24. M. DELLA MONICA, D. POTENZ. E. RIGHETTI, M. VOLPICELLA, Effettoinquinante delle acque reflue della lavorazione delle olive su terreno agra-rio. Nota II. Inquinamento, 1, 27-30 (1979).

25. D. POTENZ, E. RIGHETTI, A. BELLETTIERI, F. GIRARDI, P. ANTONACCI,L.A. CALIANNO, G. PERGOLESE, Evoluzione della fitotossicità in un terre-no trattato con acque reflue di frantoi oleari. Nota II. Inquinamento, 5,49-55 (1985).

26. R. LEVI-MINZI, A. SAVIOZZI, R. RIFFALDI, L. FALZO, Lo smaltimento incampo delle acque di vegetazione. Effetti sulle proprietà del terreno.Olivae, 40, 20-25 (1992).

27. A. SAVIOZZI, R. LEVI-MINZI, R. RIFFALDI, Effetto dello spandimento delleacque reflue dei frantoi oleari su alcune proprietà del terreno agrario.Genio Rurale, 5, 68-71 (1993).

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28. V. MARSILIO, L. DI GIOVACCHINO, F. DI GIACOMO, Contenuto e dinami-ca di metalli veicolati nel terreno con lo spargimento di acque di vegeta-zione delle olive. Quaderno di Scienza e Tecnologia della N.I.A.Ricerche, 2, 40-45 (1991).

29. M. DELLA MONICA, Il trattamento delle acque provenienti dalla lavora-zione delle olive. Notiziario Agricolo Regionale. Regione Puglia,Marzo, 24-25 (1979).

30. F. ALIANIELLO, A. TRINCHERA, S. DELL’ORCO, F. PINZARI, A. BENEDETTI,Somministrazione al terreno delle acque di vegetazione da frantoio: effettisulla sostanza organica e sull’attività microbiologica del suolo.Agricoltura Ricerca, 173, 65-74 (1998).

31. E. FAVI, F. FOSSI, P. GIOVANNELLI, Lo spandimento delle AA.VV.: indica-zioni agronomiche e caratteristiche pedologiche. Genio Rurale, 5, 78-79(1993).

32. A. PALLIOTTI, P. PROIETTI, Ulteriori indagini sull’influenza delle acquereflue di frantoi oleari sull’olivo. L’Informatore Agrario, 39, 72-76(1992).

33. C. DE SIMONE, M. RAGLIONE, A. DE MARCO, C. D’AMBROSIO, Analisidegli effetti genotossici delle acque di vegetazione di frantoi oleari.Agricoltura Ricerca, 173, 75-80 (1998).

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Introduzione

Al fine di venire incontro alle esigenze degli operatori del-l’industria olearia è stato messo a punto un sistema di estrazio-ne centrifuga che porta alla riduzione del consumo di acqua ealla eliminazione o comunque alla riduzione della quantità diacque di vegetazione prodotte. Nascono così i moderni decantercentrifughi a “due fasi” intendendo con tale dicitura che all’u-scita del ciclo estrattivo si hanno due sole frazioni: olio e sansavergine il cui contenuto di umidità risulta essere mediamentepari al 60% contro il 48-54% di quello ottenuto con il sistematradizionale.

Questo aumento del tenore in acqua delle sanse così prodot-te, per questo dette “sanse umide” (S.U.), ha di fatto posto il pro-blema relativo al loro smaltimento; infatti queste presentanoun’umidità troppo elevata (fino al 65%) per essere accettata daisansifici, per i quali la voce che più incide sui costi di produzio-ne è proprio quella dell’essiccamento fino ad un’umiditàdell’8% che precede l’estrazione dell’olio a mezzo di solventiorganici (esano). Sono stati inoltre segnalati ulteriori problemirelativi alla gestione di queste biomasse di rifiuto che appaionodifficilmente palabili e che per il trasporto, a differenza dellesanse asciutte, richiedono cassoni stagni.

Se dunque queste sanse umide non possono più imboccare lavia del sansificio, come e dove possono essere smaltite?

La recente normativa (Legge 11 novembre 1996, n. 574) cheautorizza lo spargimento controllato delle acque di vegetazionesu terreni adibiti ad uso agricolo stabilisce al riguardo che “le

Effetti della distribuzione di dosi crescenti di sanse umide sul terrenoagrario

Enrico BonariScuola Superiore di Studi Universitari Sant’Anna di Pisa

Lucia CeccariniDipartimento di Agronomia e Gestione dell’Agroecosistema, Università di Pisa

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sanse umide provenienti dalla lavorazione delle olive e costituite dalleacque e dalla parte fibrosa del frutto e dai frammenti di nocciolo pos-sono essere utilizzate come ammendanti in deroga alle caratteristichestabilite dalla legge 19 ottobre 1984, n. 748 e successive modificazio-ni. Lo spandimento delle sanse umide su i terreni aventi destinazioneagricola può avvenire secondo le modalità e le inclusioni di cui agliarticoli 4 e 5. Le norme di cui alla presente legge relative alle acque divegetazione di cui al comma 1 si estendono anche alle sanse umide dicui al presente comma ad esclusione di quanto previsto all’articolo 6”(art. 1, comma 2).

Alla luce delle suddette considerazioni l’Agenzia Regionaleper lo Sviluppo e l’Innovazione in Agricoltura (ARSIA) ha affi-dato al Dipartimento di Agronomia e Gestione dell’Agro-ecosistema dell’Università di Pisa l’incarico di effettuare − incollaborazione con gli ex-Istituti di Chimica Agraria e di Micro-biologia Agraria della stessa Università − una serie di studisugli aspetti agronomici, organizzativi, microbiologici e chimi-co-agrari dello smaltimento in pieno campo delle sanse umideallo scopo di valutare gli effetti dello spargimento di dosi cre-scenti di questo refluo sul terreno agrario destinato ad olivetoe/o a colture erbacee di pieno campo.

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Sanse umide stoccate prima della distribuzione

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Sperimentazione di campo

La ricerca è stata realizzata nel triennio 1995-97 su dueappezzamenti di terreno, situati nella campagna di Bibbona(Livorno): uno costituito da un oliveto specializzato e l’altrodestinato ad accogliere una coltura a ciclo primaverile-estivo(girasole) in avvicendamento con frumento duro; le sanseumide “tali e quali” sono state prelevate da un vicino oleificioprivato della zona che adotta anche il sistema di lavorazione “adue fasi”.

Dalle prime indagini analitiche effettuate sul refluo al fine dipoter stabilire le diverse dosi da distribuire al terreno, le S.U.sono state classificate come “fanghi provenienti dall’industriaagro-alimentare” ai sensi della D.L. n. 99 del 27/01/92; pertan-to in relazione a questa normativa la distribuzione delle quan-tità di S.U. di cui sopra è stata effettuata tenendo conto delle trealternative effettivamente a disposizione dell’agricoltore e cioé:

• una distribuzione di 210 t ha-1 di refluo tal quale una voltaogni tre anni;

• una distribuzione di 2/3 del massimo (140 t ha-1 ) al primoanno ed 1/3 (70 t ha-1) al secondo anno;

• una distribuzione di 1/3 del massimo previsto ogni annodi coltivazione.

La distribuzione delle S.U. è stata eseguita nell’oliveto,durante l’inverno, subito dopo le operazioni di raccolta delleolive e contemporaneamente il refluo è stato sparso anche nel-l’appezzamento di terreno arato, destinato alla coltivazione del

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Quantità di sanse umide (t ha-1) distribuite nel corso della sperimentazione

Terreno seminativo Oliveto

1995 1996 1997 Totale 1995 1996 1997 Totale triennio triennio

Girasole Frumento Girasoleduro

0 0 0 0 0 0 0 070 0 140 210 70 70 70 210

105 0 105 210 140 70 0 210140 0 70 210 210 0 0 210210 0 0 210

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Effetto della distribuzione di S.U. (dose massima) al girasole

Parcella testimone

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Effetto della distribuzione di S.U. (140 t ha-1) al girasole

Effetto della distribuzione di S.U. (dose minima) al girasole

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girasole in avvicendamento con frumento duro. Le sanse umide,secondo le quantità previste dalla prova, sono state trasportatecon un normale rimorchio agricolo trainato da una trattrice edistribuite con un normale spandi-letame aziendale; successiva-mente con una vangatrice meccanica sono state per quanto pos-sibile interrate ed amalgamate al terreno. Nel terreno a semina-tivo, tenuto conto dei risultati ottenuti nel primo anno, è statasaggiata negli anni successivi anche la distribuzione di 17,5 e35,0 t ha-1.

Tutte le colture interessate − olivo, girasole e frumento duro− sono state condotte secondo una tecnica colturale che non pre-vedeva alcuna differenza tra i diversi trattamenti a confronto, inmodo da rendere le esperienze in questione le più rappresenta-tive possibili per l’agricoltura della zona.

Durante il ciclo delle diverse colture sono state rilevate ledate di compimento delle principali fasi fenologiche. In partico-lare nel girasole, in fase di maturazione fisiologica, si sono regi-strati: numero di piante presenti sull’unità di superficie; altezzamedia delle piante, biomassa totale a pianta e per unità disuperficie; diametro ed il peso medio delle calatidi; resa inacheni a pianta e per unità di superficie e Harvest Index.Successivamente è stato determinato il peso di 1000 semi ed èstato calcolato il numero di acheni a pianta dividendo la resa inacheni a pianta per il peso medio di un achenio. Analogamente,per il cereale autunno-vernino, nella fase di fioritura ed in quel-la di maturazione del seme è stata rilevata la quantità di sostan-za secca prodotta nelle varie tesi a confronto; inoltre è stato rile-vato il numero di spighe sull’unità di superficie, la produzionegranellare ed il peso medio unitario dei semi.

Sperimentazione in ambiente controllatoIl gruppo di ricerca afferente all’allora Istituto di Chimica

Agraria ha condotto una serie di studi in ambiente controllatoche si sono sviluppati attraverso le seguenti fasi: caratterizzazio-ne chimico-fisica del materiale in uscita da alcuni impianti diestrazione; evoluzione dei principali parametri chimici dellasansa umida durante il periodo di stoccaggio; valutazione deglieffetti che le sanse umide possono eventualmente esercitare sulleprincipali proprietà del suolo trattato con diverse dosi di refluo.

Contemporaneamente alle indagini “chimiche” è stata effet-tuata – presso l’allora Istituto di Microbiologia Agraria – la ca-

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ratterizzazione microbiologica del refluo oleario in uscita dalciclo produttivo di diversi impianti, distribuiti nel territorio. Alfine di registrare la dinamica delle popolazioni microbiche pre-senti nelle sanse umide stoccate sono stati sistematicamentemonitorati i gruppi di microrganismi afferenti ai principali cicligeobiologici. Inoltre sono state studiate le variazioni della cari-ca microbica nei terreni oggetto di studio a seguito dell’aggiun-ta delle sanse umide (in rapporto alla quantità e qualità delmateriale utilizzato).

Infine, sono state anche condotte alcune ricerche tendenti avalorizzare le sanse umide attraverso un processo di compo-staggio realizzato con una tecnologia a basso cosumo energeti-co; su un’apposita platea di cemento allestita allo scopo e coper-ta in PVC sono stati allestiti due cumuli (150 q ciascuno) costi-tuiti da una miscela di S.U. (110 q) e di rifiuti verdi (cippato dilegno di pioppo e di platano). La tecnica del compostaggiousata è stata quella del “cumulo mobile” con rivoltamento dellabiomassa-substrato ogni qualvolta le temperature facevanoregistrare valori intorno a 55-60°C.

Dopo aver seguito l’evoluzione di questo compost si è volu-to verificare la qualità del substrato così ottenuto medianteprove agronomiche sull’impiego dello stesso su colture specia-lizzate, soprattutto per valutare la sua attitudine a costituire unsubstrato integrativo o sostitutivo delle torbe normalmenteimpiegate nel settore orto-vivaistico.

Risultati del lavoro svolto

AgronomiciPrima di commentare i risultati ottenuti è doveroso ricorda-

re che durante le operazioni di spargimento delle sanse umide,sia nell’oliveto che nel terreno a seminativo, è stato necessario“ripassare” più volte il terreno trattato nel tentativo di amalga-mare le sanse umide al terreno stesso. Al riguardo si sono evi-denziati alcuni inconvenienti costituiti essenzialmente da unamancata unione tra il refluo sparso ed il terreno, tanto che leparticelle di sansa sono rimaste ben evidenti per lungo temposulla superficie delle parcelle trattate.

Quanto sopra è stato osservato soprattutto nel primo anno diprove, mentre negli anni successivi in virtù di una diversa com-

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posizione del refluo impiegato (legata soprattutto al minorecontenuto di umidità delle sanse umide al momento dello spar-gimento) minori sono stati i sopraricordati problemi relativiall’uniforme miscelazione del refluo con il terreno stesso.

Lo spargimento di dosi crescenti di sanse umide nell’olivetonon ha evidenziato particolari differenze degne di nota sullavegetazione, sullo sviluppo e sull’evoluzione delle principalifasi fenologiche delle piante di olivo oggetto della sperimenta-zione. Durante il mese di novembre di ogni anno di prova èstata rilevata la quantità di olive prodotte da ciascuna pianta; alriguardo è stata chiaramente evidenziata la assoluta assenza diqualunque effetto di breve periodo, sia negativo che positivo,attribuibile allo spargimento di S.U. di qualunque entità fossequesto previsto. Infatti, la resa media di olive a pianta del trien-nio è stata di circa 10 Kg, indipendentemente dalla dose di S.U.interrata; nessuna differenza statisticamente significativa è stataregistrata anche a carico del peso medio unitario delle drupe edella loro resa in olio.

Come in precedenza accennato, contemporaneamente alladistribuzione del refluo oleario nell’oliveto, sono state apporta-te – secondo le quantità previste dal protocollo sperimentale –dosi crescenti di S.U. su terreno arato dove successivamente èstata impiantata una coltura di girasole. Dopo lo spargimento ilrefluo è stato immediatamente interrato e trascorsi oltre duemesi dalla distribuzione delle S.U. nelle parcelle dell’appezza-mento in questione sono iniziati i lavori di affinamento del ter-reno in vista della preparazione del letto di semina per la coltu-ra da rinnovo. Anche in questo caso sono state rilevate nonpoche difficoltà da parte del materiale distribuito ad “unirsi” alterreno e, fin dall’emergenza delle plantule, nelle tesi che ave-vano ricevuto le quantità più elevate di materiale (105, 140 e 210t/ha) si sono evidenziati alcuni fenomeni di fitotossicità aidanni della coltura. Infatti, durante le primissime fasi di svilup-po (germinazione-emergenza) le giovani plantule di girasolevenute a diretto contatto con le particelle di S.U. distribuite (enon ancora amalgamate al terreno e/o sufficientemente degra-date) hanno manifestato uno sviluppo ridotto e più lento rispet-to alle plantule emerse nelle parcelle che avevano ricevuto ledosi più basse di refluo e nel terreno non trattato (dose 70 e 0 t/ha).

Anche durante l’evoluzione delle varie fasi fenologiche dellaspecie in esame è stata rilevata un’ evidente “disformità” della

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coltura in rapporto alle diverse dosi di S.U. ricevute. Il tratta-mento effettuato non sembra comunque aver influenzato alcunicaratteri analizzati – (investimento, altezza delle piante, diame-tro delle calatidi), mentre altri (biomassa totale prodotta, pesodelle calatidi, resa e peso medio unitario degli acheni) hannofatto registrare differenze statisticamente significative in relazio-ne alle diverse dosi di S.U. saggiate; le piante di girasole hannoquindi risentito negativamente a partire dalla dose di 70 t ha-1 dimateriale distribuito tanto che la biomassa e la resa utile dellacoltura sono, in tutto il triennio di prove, costantemente dimi-nuite. Tuttavia, impiegando modesti quantitativi di S.U. (17,5 e35 t ha -1), la quantità di biomassa e di acheni prodotti dalla col-tura non sono risultati statisticamente diversi dal testimone(dose 0).

Nell’appezzamento dove sono stati studiati gli effetti delladistribuzione delle S.U. sulla coltura del girasole, è stato succes-sivamente seminato un cereale autunno-vernino (frumentoduro) allo scopo di poter rilevare eventuali effetti residui deltrattamento precedentemente effettuato. Le osservazioni con-

Parcella testimone

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Effetto della distribuzione di S.U. (doseminima) al girasole

Effetto della distribuzione di S.U. (105 t ha-1)al girasole

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Effetto della distribuzione

di S.U. (140 t ha-1) al girasole

Effetto della distribuzione

di S.U. (210 t ha-1) al girasole

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dotte durante tutto il ciclo del cereale non hanno evidenziatoparticolari problemi di fitotossicità attribuibili ad eventualifenomeni di accumulo del materiale distribuito alla coltura pre-cedente; anche dall’elaborazione statistica dei dati rilevati infase riproduttiva (biomassa prodotta come sostanza secca perunità di superficie alla fioritura ed alla raccolta; numero di spi-ghe rilevate sull’unità di superficie; produzione granellare epeso medio unitario dei semi) non emerge alcuna differenzasignificativa tra i valori dei principali componenti la resa dellacoltura per effetto delle diverse tesi poste a confronto.

ChimiciCome in precedenza accennato, il gruppo di lavoro si è occu-

pato anche della caratterizzazione chimico-fisica del materiale inuscita dal ciclo di lavorazione di quattro frantoi oleari operanticon il sistema della centrifugazione a due fasi. Dalle analisi effet-tuate si può affermare che le caratteristiche chimiche delle sanseumide sono piuttosto uniformi per i diversi impianti di estrazio-ne esaminati; il contenuto di sostanza organica del refluo (espres-so in s.s.) appare assai elevato (mediamente pari all’84%) ed illivello di sostanze grasse residue è risultato sempre maggiore del10%. Il contenuto di umidità (generalmente compreso tra il 50 edil 65%) sembra oscillare in relazione al fatto che durante la lavo-razione delle olive le quantità di acqua aggiunte variano in rap-porto alle diverse caratteristiche delle stesse.

Modesto risulta essere in ogni caso il contenuto in elementidella fertilità specialmente in fosforo (0,2% della s.s.) con preva-lenza del potassio (intorno al 2% della s.s.) e dell’azoto (circa 1%della s.s.). Se per la loro acidità, nonché per il contenuto in salied in sostanze fenoliche, le S.U. presentano indubbiamente unapotenziale fitotossicità, questa non è risultata comunque legataalla presenza di metalli pesanti; infatti le analisi effettuate nonhanno mai messo in evidenza quantità determinabili di Cr, Ni,Co, Pb e Cd.

Nel corso degli studi sono state anche eseguite alcune proverelative alle variazioni delle proprietà chimiche della sansaumida durante il periodo di stoccaggio in frantoio. Il materiale,di cui sono state eseguite ad opportuni intervalli di tempo leanalisi, era stato conservato in cumulo (di circa 50 cm di altez-za), completamente all’aperto, senza alcuna protezione dagliagenti atmosferici. In sintesi, le indagini condotte sul refluo così

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conservato per circa 10 mesi evidenziano una forte riduzionedegli ioni idrosolubili (lisciviati dalle piogge che si infiltranoattraverso il refluo) con conseguente perdita di valore delle suecaratteristiche nutrizionali (il K ed il P idrosolubili si riducono acirca il 20% del contenuto iniziale, mentre i nitrati sono sempreassenti); la percentuale di carbonio organico e di azoto totale,invece, non sembra variare molto nel periodo di tempo indaga-to, evidenziando, quindi, una modesta decomposizione dellafrazione organica in esso contenuta; la mineralizzazione dellasostanza organica, infine, sembra iniziare soltanto dopo cheil contenuto in sostanze grasse idrofobe è adeguatamentediminuito.

Al fine di seguire l’evoluzione delle principali caratteristichedel suolo trattato con dosi crescenti di sanse umide (0, 70, 140 e210 t ha-1 ) sono state anche allestite alcune prove di laboratorio,atte a valutare la decomposizione del refluo aggiunto ai terrenioggetto delle prove “di campo”, l’oliveto e il seminativo.

Dai risultati emersi sembra possibile affermare che, dalpunto di vista del valore fertilizzante, la sansa umida presentaun effetto positivo per quanto riguarda il P e il K, ma un alto ecostante potere di immobilizzazione dell’azoto minerale nel ter-reno; il contenuto totale di C organico del terreno destinato adoliveto aumenta in modo significativo per tutte le dosi impie-gate ma, mentre per la dose minima tale effetto si protrae soloper 45 giorni, per la dose intermedia e per quella più elevatal’incremento si mantiene più a lungo, fino a 200 giorni. Anchenel terreno coltivato a girasole si nota un effetto positivo delleS.U. sul contenuto di C organico, ma senza poter distingueredifferenze significative tra le varie tesi nel corso delle prove.

La componente fenolica della frazione idrosolubile registra-ta nel terreno ad oliveto è aumentata con l’incremento delladose di sanse distribuite e col trascorrere del tempo, ma è pro-gressivamente dimunita, pur mantenendosi maggiore nelle dosipiù elevate rispetto al controllo; un effetto molto meno marcatosi è riscontrato in proposito nel terreno destinato a girasole.

Le sanse umide, la cui reazione è senz’altro acida (pH 5,3),sembrano abbassare il pH dei terreni solo modestamente esoprattutto alla dose maggiore; la conducibilità elettrica, cheesprime la salinità della soluzione circolante nel terreno,aumenta con l’accrescersi delle dosi distribuite soprattutto subi-to dopo le operazioni di spargimento.

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L’analisi delle forme disponibili degli elementi di fertilità hamesso in evidenza che, per quanto riguarda l’azoto, in entram-bi i terreni trattati queste sono comparse in quantità apprezza-bili soltanto dopo 120 giorni dalla distribuzione, con valori pres-soché uguali per le tre dosi, ma inferiori a quello del controllo;successivamente i nitrati tendono ad aumentare con incrementimaggiori dove minore è stata la quantità di S.U. saggiata; perquanto concerne il fosforo ed il potassio, è stato rilevato che inogni caso il contenuto di tali elementi nelle forme più disponi-bili per le piante sale con l’aumentare della dose distribuita.

MicrobiologiciAl fine di ottenere un quadro più completo dal punto di vista

microbiologico sulle caratteristiche delle sanse umide sono statianalizzati campioni di refluo oleario in uscita dal ciclo produtti-vo di diversi impianti; dalla lettura quali/quantitativa dellepopolazioni microbiche dei diversi campioni di S.U. si è eviden-ziata, nonostante la diversa provenienza delle olive, una sostan-ziale omogeneità nella carica microbica eterotrofa totale e neigruppi fisiologici afferenti ai cicli del C e dell’N, quali i battericellulosolitici, ammonizzanti, nitrosanti e nitricanti.

Al fine di registrare la dinamica delle stesse popolazionimicrobiche nel corso del tempo nelle sanse umide stoccate comein precedenza descritto, è stato “monitorato” nell’arco di unanno un solo tipo di refluo oleario; i risultati ottenuti evidenzia-no una importante evoluzione delle biomasse saggiate (scom-parsa dei lieviti ed incremento degli eumiceti e degli attinomi-ceti, questi ultimi notoriamente responsabili della degradazionedelle sostanze più recalcitranti). L’evoluzione delle popolazionimicrobiche all’interno della massa ha avuto un ulteriore riscon-tro positivo (già a partire dal 150° giorno), allorché il test di fito-tossicità diventa negativo.

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Prove di compostaggio

Se i risultati ottenuti nelle indagini agronomiche di pienocampo ed in quelle chimiche e microbiologiche in ambiente con-trollato spingono a considerare con una certa prudenza la prati-ca dello smaltimento direttamente in campo delle sanse umide,dall’altro mettono in evidenza alcune interessanti caratteristichedi questi reflui dal punto di vista della biofertilità; caratteristi-che che suggerirebbero ulteriori possibili prospettive di valoriz-zazione attraverso processi di biostabilizzazione.

A tal fine è stata condotta una sperimentazione di compo-staggio delle S.U. con la tecnica del cumulo mobile. La prova siè svolta nell’arco di 150 giorni durante i quali, ad intervalli quin-dicinali, sono stati prelevati dal cumulo alcuni campioni pereffettuare le principali analisi chimiche; per quanto concernel’andamento nel tempo dei diversi parametri considerati si puòaffermare che:

• la reazione del sistema (pH), che inizialmente era inferiorea 6, mostra valori sempre crescenti con il trascorrere del tempo,fino al circa 9 del prelievo finale dopo 4 mesi;

• il compostaggio porta ad una eccessiva riduzione del C orga-nico che passa dal 55% al 25% già dopo 45 giorni, per poi rima-nere pressoché costante fino al 120° giorno, anche le componentiC umificato e zuccheri idrosolubili decrescono parallelamente;

• il contenuto in N totale rimane praticamente costantedurante il periodo di maturazione del compost, così come il rap-porto C/N resta su valori prossimi a 40 (il che potrebbe spiega-re, almeno in parte, la mancanza di nitrati nel prodotto finale);

• la componente fenolica e acida della frazione idrosolubilediminuisce notevolmente, riducendosi a meno di un terzo edassumendo valori che non dovrebbero comportare fenomeni ditossicità per l’applicazione di tali materiali come ammendanti alterreno;

• il contenuto totale in N e P rimane praticamente costantedurante il periodo di maturazione del compost. Per il K, ele-mento notoriamente molto solubile e soggetto quindi a liscivia-zione, dopo 120 giorni si nota una diminuzione. Per quantoconcerne le frazioni assimilabili, l’azoto ed il potassio decresco-no di circa 1/3, mentre il fosforo subisce una diminuzione neltempo di oltre il 70%, probabilmente a causa di fenomeni diinsolubilizzazione;

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• anche dopo 4 mesi di compostaggio si rileva una completaassenza di azoto idrosolubile (sia in forma nitrica che ammonia-cale), nonostante che il rapporto C/N sia sceso da un valore ini-ziale di circa 50 ad uno finale intorno a 20;

• la conducibilità elettrica, che esprime la salinità del sistema,non presenta mai valori preoccupanti (sempre inferiori a 1mS/cm), e che comunque si riducono a circa il 50% già a metàdel periodo considerato di 5 mesi; è da notare che tali valorisono di gran lunga inferiori a quelli generalmente riscontrati nelcompost verde (anche maggiori di 2000 mS/cm).

Durante la fase di maturazione delle sostanze organiche intrasformazione sono state condotte anche alcune indaginimicrobiologiche per seguire l’andamento delle popolazionimicrobiche in funzione dello stato evolutivo della sostanzaorganica, durante la fase di compostaggio. All’uopo sono stativalutati i batteri e funghi totali eterotrofi in rapporto a gruppifisiologici quali: cellulosolitici, ammonizzanti, nitrosanti e nitri-canti nonché attinomiceti (questi ultimi notoriamente responsa-bili del processo di umificazione). Nel processo di compostaggionessuna specie in particolare domina sulle altre, poiché la tra-sformazione della biomassa-substrato si attua attraverso stadisuccessivi, ognuno dei quali è caratterizzato dall’intervento digruppi microbici diversi; proprio il mutare delle condizioniambientali e delle caratteristiche fisico-chimiche del substrato inattiva trasformazione determina quindi il sopravvento di uno odell’altro gruppo microbico.

Nel merito, dopo una breve fase di latenza (circa tre giorni) èiniziata la fase termofila, che si è protratta per circa 65 giorni,durante la quale le dinamiche di vari gruppi fisiologici si sonodifferenziate in funzione dei tempi della biotrasformazione inatto; in genere, trascorsi 15 giorni, si registra un forte aumentodei microrganismi cellulosolitici totali. Questo incremento,imputabile ad una forte attività metabolica a carico della cellu-losa e della lignina, concorda con il C/N raggiunto alla fine delprocesso.

Gli attinomiceti mostrano invece una diversa dinamica:dopo una lunga fase iniziale di latenza, durata per gran partedella fase termofila, raggiungono il massimo della loro diffusio-ne in concomitanza con l’abbassamento della temperatura.

Una nota a parte va riservata ai nitrificanti che, contraria-mente all’alto numero degli ammonizzanti, non raggiungono

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mai livelli apprezzabili neppure nella fase terminale del proces-so; tale osservazione, peraltro rilevata analiticamente anche pervia chimica, sembra confermare quanto riferito già da altri auto-ri circa la proprietà inibitoria della nitrificazione da parte deireflui oleari e quanto da noi rilevato nelle prove di spargimentodelle S.U. in terreni coltivati.

Durante tutto il processo di biostabilizzazione del compost èstata anche valutata l’evoluzione della tossicità della massamediante il test del Lepidium sativum; questo ha evidenziato unanotevole tossicità iniziale del materiale, che perdura fino a circa15 giorni di compostaggio per poi attenuarsi ai 30 e 45 giorni escomparire (materiale non fitotossico) ai 60 giorni.

Infine, soprattutto per valutare la qualità del compost disanse umide, è stata allestita una prova di confronto fra un nor-male substrato comunemente usato nella realtà produttiva del-l’ortoflorovivaismo (testimone) ed il compost medesimo. Sonostate realizzate tre esperienze con tre specie di notevole interes-se orticolo appartenenti a famiglie botaniche diverse, qualiCucurbita pepo (zucchino), Lycopersicon esculentum (pomodoro),Lactuva sativa (lattuga).

I rilievi agronomici hanno riguardato gli esiti della germina-zione dei semi in contenitore alveolato e i principali parametribiometrici delle plantule quali precocità di emergenza, diametroal colletto, altezza, peso secco della parte epigea e degli appara-ti radicali; la fase di germinazione, in ambiente controllato, èstata completata nell’arco di 5 giorni e le primissime fasi di svi-luppo sono avvenute in maniera piuttosto uniforme per tutte letesi in prova. Successivamente, però, fra il testimone ed il sub-strato impiegato sono state osservate notevoli differenze: isemenzali cresciuti su compost di S.U. hanno evidenziato unsensibile rallentamento nello sviluppo: le due foglie vere sonostate raggiunte circa 10 giorni più tardi rispetto al controllo.Anche i pesi freschi e secchi della parte aerea e radicale delleplantule di zucca hanno mostrato differenze statisticamentesignificative fra le tesi a confronto a scapito del compost rispet-to al testimone. Anche nel pomodoro è stato osservato un simi-le andamento: dopo la fase di germinazione avvenuta in manie-ra piuttosto uniforme in tutte le tesi a confronto, è stata osser-vata nelle plantule cresciute nel compost una sorta di arrestodella crescita. La situazione di netto squilibrio che si è venuta acreare tra il compost ed il testimone è stata confermeta dai dati

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Piantine di zucca prelevate dopo una settimana dal substrato usatocome testimone

Piantine di zucca prelevate dopo una settimana dal compost

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Piantine di zucca cresciute nel substrato usato come testimone

Piantine di zucca cresciute nel compost

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Piantine di pomodoro cresciute nel substrato usato come testimone

Piantine di pomodoro cresciute nel compost

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Piantine di lattuga cresciute nel compost

Piantine di lattuga cresciute nel substrato usato come testimone

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raccolti nei rilievi effettuati: l’altezza delle plantule di pomodo-ro cresciute su compost era di circa 2,4 cm contro quella di 4,5cm rilevata nelle plantule del testimone; la biomassa prodottadalle tesi rappresentanti il controllo è stata di circa 47 g pt -1 con-tro il valore di appena 2 g pt -1 fornita dalle plantule cresciute sucompost.

Come per il pomodoro e la zucca anche per la lattuga, tra-scorse le primissime fasi di sviluppo, sono state osservate note-voli differenze ed è stato ossevato in maniera evidente l’effettoinibente sullo sviluppo delle plantule di lattuga dovuto all’im-piego del compost.

Conclusioni

Le indagini preliminari condotte durante questo triennio distudi sullo spargimento delle sanse umide sul terreno agrarioconsentono di trarre solo alcune considerazioni conclusive: l’al-to contenuto di umidità e l’elevata presenza di olio nelle sanseumide hanno causato molte difficoltà durante le operazioni dispargimento diretto in campo del materiale e della sua successi-va omogeneizzazione con il terreno stesso. Questo ha provoca-to in un terreno nudo preparato per la coltura del girasole, findall’emissione delle prime foglie vere, un’accentuata fitotossi-cità diretta che ne ha limitato l’accrescimento e ne ha ritardato losviluppo, almeno fino alla fase di fioritura. Lo stato di sofferen-za della pianta sopra lamentato si è ripercosso significativamen-te sulle rese della coltura fin dalla dose di 70 t ha-1 (primo bien-nio) e 105 t ha-1 (terzo anno). Soltanto limitando la quantità direfluo da distribuire a dosi non superiori a 35 t ha-1 non si sonoevidenziati particolari problemi dal punto di vista agronomico-produttivo.

Le piante di olivo sottoposte all’aggiunta di S.U. nell’interfi-lare non hanno invece manifestato alcun effetto fitotossico nean-che alle dosi massime ammissibili di refluo (210 t ha-1 di talquale in un solo anno); come pure il frumento duro coltivato insuccessione biennale con il girasole non ha subito alcun effettonegativo dovuto all’interramento delle sanse umide effettuatoprima della semina dell’oleaginosa.

Sotto il profilo chimico-agrario i risultati ottenuti dalle diver-se indagini condotte hanno rivelato che le sanse – pur non con-

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tenendo metalli pesanti, inquinanti tossici o organismi patogeni– presentano una reazione decisamente acida, un notevole gradodi umidità, un alto rapporto C/N ed un elevato contenuto insostanza organica. Dal punto di vista del valore fertilizzante, lasansa umida presenta un effetto positivo per quanto riguarda ilP e il K, ma induce fenomeni di immobilizzazione dell’azotominerale del terreno. Le variazioni della frazione organica dellesanse umide risultano, nel tempo, molto contenute probabil-mente a causa della presenza di elevate quantità di sostanzefenoliche che, come noto, svolgono un’azione di inibizione diattività microbiche.

Dalle indagini microbiologiche appare evidente che le sanseumide presentano un’alta carica microbica totale e, contempora-neamente, una buona presenza di biomasse microbiche afferen-ti a importanti gruppi fisiologici quali cellulosolitici, ammoniz-zanti e nitrosanti. I risultati ottenuti nel corso del processo dicompostaggio, da un punto di vista microbiologico, consentonodi affermare che il processo applicativo si è dimostrato idoneoper il recupero ai fini agronomici di questi reflui; infatti il valoreagronomico del prodotto ottenuto si evince dalla scomparsadella fitotossicità, dall’abbassamento della salinità e dalla dra-stica riduzione del contenuto in sostanze grasse e soprattutto incomposti fenolici; tuttavia la mancanza di nitrati e la forte inibi-zione sulla microflora deputata alla fissazione dell’azoto, riman-gono i principali limiti del prodotto ottenuto.

Dal punto di vista agronomico, gli effetti negativi registraticon l’impiego del compost per la produzione di piantine in orti-coltura sullo sviluppo vegetativo delle stesse (soprattutto quelledi pomodoro e di lattuga) sembrerebbero essere stati determina-ti, più che dalle caratteristiche nutrizionali del compost, da quel-le fisiche ed in particolare dalla granulosità la quale sembra limi-tare la superficie di contatto con il capellizio radicale.Conseguentemente – in virtù delle caratteristiche chimico-fisi-che del materiale oggetto di studio – sembra possibile “stimola-re” un miglioramento delle qualità agronomiche delle sanseumide compostate, miscelando tale prodotto, povero di azoto,con altri sottoprodotti che possano migliorare le sue caratteristi-che come fertilizzante.

Alla luce di quanto detto, pur ritenendo che il riciclo dellebiomasse sul terreno agrario possa essere una valida soluzione(sia dal punto di vista ambientale che agronomico) al problema

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dello smaltimento delle sanse umide e della carenza di sostanzaorganica nei terreni, appare senz’altro opportuno indagare ulte-riormente sulle concrete possibilità di una somministrazione disanse umide – “tali e quali” e/o “compostate” – al terreno,anche al fine di poter meglio definire tutte le alternative di unaloro corretta utilizzazione.

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Caratteristiche analitiche della sansa umida utilizzata nelle prove sperimentali

Componenti 1995 1996 1997pH 5,2 5,3 4,8Umidità (%) 68,0 46,5 52,9C organico (%) 54,5 46,3 54,5Sost. fenoliche (mg g-1) 20,3 13,1 3,7Sost. grasse (%) 13,8 8,7 10,3N totale (%) 1,28 1,01 1,26P totale (%) 0,22 0,12 0,10K totale (%) 1,7 1,3 0,7Zn (p.p.m.) 20Mn (p.p.m.) 10Cu (p.p.m.) 10Cr, Ni, Co, Pb, Cd assenti

Caratteristiche analitiche del compost

ComponentipH 8.23Conducibilità elettrica (µS cm-1) 201C organico (%) 51.53C/N 38.4Sostanze fenoliche (µ g-1) 470Sostanze grasse (%) 0.00N totale (%) 1.34P2O5 (µ g-1) 98.33K2O (mg g-1) 5.18

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1. Sperimentazione di un impianto per il riutilizzo delle acque di vegetazione

Generalità

Lo smaltimento delle acque di vegetazione (A.V.), ossia delrefluo di maggiore interesse derivante dalla lavorazione delleolive, è stato oggetto di studi e sperimentazioni negli anni, infunzione dello sviluppo della legislazione specifica.

La filosofia seguita dai ricercatori del DIAF (Dipartimento diIngegneria Agraria e Forestale dell’Università degli Studi diFirenze) è sempre stata quella di cercare possibilità di recupero,trovando nell’ARSIA un partner molto sensibile all’approccio delrecupero di sostanze e materiali potenzialmente passibili di utilerecupero anziché di sterile smaltimento.

In questa sede sono riportati i risultati più salienti delle ricer-che condotte negli anni ’90 per valutare le possibilità concrete diriutilizzo delle A.V., tramite tecniche di smaltimento che com-prendono impianti di depurazione, spargimento diretto sucampo con carro-botte e compostaggio.

L’impianto di depurazione

Come è facilmente desumibile dai dati riportati in tabella, larealizzazione di impianti di depurazione, considerate le caratte-ristiche e l’elevato carico inquinante del refluo, ha comportato larealizzazione di più stadi di trattamento (chimico, fisico, fisico-chimico e biologico). In questo modo, in conformità ai dettami

Smaltimento-recupero delle acque di vegetazione dei frantoi oleari

Enrico Cini, Susanna RegisDipartimento di Ingegneria Agraria e ForestaleUniversità degli Studi di Firenze

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della Legge Merli allora vigente anche per le A.V. si è operatosecondo un approccio prettamente industriale, ottenendo fan-ghi da smaltire in discarica.

Esiste un gran numero di processi di depurazione, la cuiapplicabilità è da correlare a tutta una serie di fattori, non ulti-mo le caratteristiche delle A.V. che mutano durante il normaleperiodo di stoccaggio. I processi più diffusamente impiegatisono di seguito sinteticamente riportati:

• impianti a concentrazione termica;• impianti fisici (ultrafiltrazione, filtrazione sottovuoto, osmo-

si inversa, ecc.);• impianti biologici anaerobici e microbiologici;• impianti chimico-fisici.Prima di passare alla descrizione di un impianto misto spe-

rimentato per alcuni anni in collaborazione con l’ARSIA si accen-na ad una precedente ricerca del DIAF su un impianto di depu-razione caratterizzato da più stadi di filtrazione ed un successi-vo trattamento di ultrafiltrazione attuata con membrane semi-permeabili. Le componenti impiantistiche standardizzate ed illivello di automazione raggiunto sono le principali caratteristi-che di tale impianto. Tuttavia, durante le prove è stato rilevatonelle acque depurate un residuo di circa 1000-1500 mg/l di CODche ha reso indispensabile un trattamento finale mediante ossi-genazione in presenza di raggi ultravioletti come attivatore.

In Fig. 1 è rappresentato l’impianto mobile per il trattamentodelle A.V. sperimentato nel 1989 in un oleificio nella provincia diFirenze. Come mostrato nello schema, dopo una filtrazione ini-ziale si ha un’ultrafiltrazione con ricircolo ed un processo ossi-dativo finale. Possiamo riferire che era necessaria la presenza dipersonale altamente qualificato nella conduzione dello stadio diultrafiltarzione il che rendeva onerosi i costi di esercizio.

Tab. 1 - Composizione media delle acque di vegetazione e valori limite dalla Tab. A e Tab. C della legge Merli

Parametri Impianti Impianti Valori limite ammessi

(valori espressi in mg/l) tradizionali continui Tab. A Tab. C

COD 157.000 59.000 160 500BOD5 51.000 14.000 40 250

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Tuttavia è da rimarcare che tale metodologia permetteva direcuperare, a fini mangimistici, tutto il particolato e quindi lesostanze organiche e minerali, compresi i lipidi. Non è stataeffettuata una completa analisi economica, anche perché si èpreferito sperimentare un altro tipo di impianto decisamentepiù economico e semplice per la gestione.

L’impianto sperimentato con l’ARSIA

Nel giugno del 1994 è stato possibile installare l’impianto(Fig. 2) presso un’azienda che molisce in media 15-18.000 quin-tali di olive con una produzione di A.V. che può essere valutatain circa 10.000 quintali, stoccate in un vasto bacino idoneamen-te protetto da una copertura in elementi plastici.

L’impianto attua la depurazione delle acque tramite stadi difiltrazione e trattamenti chimico-fisici decisamente originali. Amonte della prima filtrazione con filtro ruotante a vuoto “Dorr-Oliver” è prevista l’aggiunta di un flocculante ed il passaggiodel refluo in un campo polarizzante elettromagnetico per per-mettere l’aggregazione dei colloidi organici in flocculi di dimen-sioni coerenti con i pori della base filtrante, base costituita dafarina fossile che va a formare il panello di filtrazione sul tam-buro dell’“Oliver”. Seguono stadi di ultrafiltrazione ed un even-tuale passaggio finale in uno stadio a carbone attivo.

Fig. 1 - Schema funzionale dell’impianto: 1) bacini reflui, 2) pompa, 3) micro filtri, 4) pompa alta pressione, 5) ultrafiltrazione, 6) serbatoio permeato, 7) pompa alta pressione, 8) osmosi inversa, 9) serbatoio concentrato, 10) serbatoio permeato, 11) pompa ricircolo,12) reattore H

2O

2- UV, 13) filtri, 14) serbatoio H

2O

2, 15) pompa dosatrice

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SEZ.3Foto 2

Lagunaggio in vasca aperta

SEZ. 3Foto 1

Lagunaggio in vasca protetta

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Fig. 2 - Schema dell’impianto di depurazione delle A.V.:1) Stoccaggio A.V., 2) Serbatoio flocculante, 3) Dispositivo elettromagnetico per aumentare, tramite polarizzazione, la flocculazione, 4) Filtro “Dorr-Oliver”, 5) Uscita farina fossile col residuo solido della filtrazione, 6) Stadio a membrane semipermeabili per ultrafiltrazione, 7) Filtro a carbone attivo per eventuale “Finishing”del refluo depurato, 8)Controllo e regolazione finale del pH, 9) Scarico delle acque (Tab. A - Legge “Merli”)

L’impianto è caratterizzato da un livello di automazionemolto elevato con vari sistemi di sicurezza che si inseriscononon appena i parametri di esercizio escono dai range predefini-ti. La richiesta effettiva di potenza non supera i 12-16 kW dipicco, stante il buon dimensionamento delle pompe e le scelte diprocesso che permettono un funzionamento a regime con pres-sioni non molto elevate.

Sull’impianto in questione sono state effettuate delle prove alfine di poter valutare capacità operativa, affidabilità, qualitàdelle acque in uscita e consumi.

Questo impianto, sperimentato e monitorato per alcuni anni,fornisce come unico sottoprodotto un fango misto alla farinafossile che ha dato ottimi risultati una volta distribuito in campocome ammendante. In Tab. 2 sono riportate le caratteristichedelle acque su cui si è operato.

Per i non addetti ai lavori ricordiamo che COD e BOD5 sonoparametri che misurano la “fame di ossigeno” delle acque in cui

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sia presente materiale ossidabile e sono considerati di grandeinteresse in quanto danno una precisa quantificazione del gradodi depauperamento delle acque in termini di ossigeno.

La Tab. 3 riporta i dati medi operativi ottenuti, mentre in Fig.3 è schematizzata una prima sommaria analisi dei costi (Lira1994) in funzione dell’impiego annuo dell’impianto riferitoall’unità di massa delle acque trattate. Come si vede passandoda 480 a 990 m3/anno, valore ritenuto estremo per agire in con-dizioni di affidabilità dell’impianto, il costo totale passa da Lit100.000 a 70.000 al metro cubo. Questa sperimentazione si è con-clusa con una serie di prove di spargimento in campo dei resi-dui del filtraggio. Non è stato provveduto a proseguire la ricer-ca in quanto con la nuova legislazione in materia è stato resopossibile effettuare direttamente le spandimento in campo delleacque di vegetazione.

Tab. 3 - Caratteristiche dell'impianto funzionante a regime, ricavate dalla media di 15 ore di lavoro, riportate

ad un ora di lavoro della macchina

Assorbimento energia elettrica 12 kWhConsumo farina fossile 15-20 kg/hConsumo polielettrolita 2,4 kg/hOre manodopera 0,3/hPortata acque depurate 1000 kg/hMassa residua fanghi 150 kg/hMassa reflui in ingresso 1150 kg/hRichiesta acqua pulita in ingresso 300 kg/h

Tab. 2 - Caratteristiche dei reflui e del bacino di stoccaggio presso l'oleificio (valori medi)

Misurando Valore

Capacità bacino ca 2500 m3

Volume annuo A.V. ca 1000 m3

pH 5,4COD 60.000 (mg/litro)BOD5 15.000 (mg/litro)Polifenoli 360 (mg/litro)Residuo a 105°C 30 (g/litro)

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Distribuzione su campo dei pannelli di filtrazione

Fin dall’installazione dell’impianto di cui sopra la direzionedell’oleificio ha interpellato questa unità di ricerca per valutarele possibilità di smaltimento-recupero del residuo solido deri-vante dalla filtrazione con farina fossile. Considerato le caratte-ristiche del solido (c.a 20% farina fossile e 80% fanghi) sono statepreviste due strade: la prima, poi perseguita dallo stabilimento,consistente nell’effettuare lo spandimento dei residui diretta-mente sui terreni del comprensorio servito dal frantoio, e l’altra,suscettibile di approfondimento, consistente nell’utilizzare dettiresidui in un processo di compostaggio che prevedesse l’utiliz-zo integrato delle potature di viti ed olivi ed anche parte di A.V.,ritenute indispensabili per mantenere umida la massa in com-postaggio durante i mesi estivi. Alcune prove preliminari sonoda noi state effettuate in collaborazione con i colleghi microbio-logi della Facoltà di Agraria di Firenze in sede di elaborazionedi una specifica tesi di laurea, che ha dimostrato la reale possi-bilità di perseguire questa strada per assicurare agli agricoltoriun prodotto ammendante-fertilizzante di notevole pregio. Inol-

120000

100000

80000

60000

40000

20000

0

480 600 660 900 990

c. op. m /anno3

cost

i Lit

/m3

costi totali

costi fissi

Fig. 3 - Costi fissi e costi totali riferiti a 1 m3 di A.V. depurate secondo differenti ipotesi di utilizzazione dell’impianto

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tre, con questa filosofia sarebbe possibile assicurare un recuperoambientale di notevole interesse reimmettendo sostanza organi-ca in terreni ormai depauperati ed eliminando la consuetudinedi bruciare le ramaglie. Ovviamente un progetto di questo tiporichiede una precisa analisi dei costi ed una capacità di investi-mento oggi difficilmente ipotizzabile, anche in funzione diun’eccessiva burocratizzazione delle procedure di richiesta deivari permessi che presuppongono gli scarti dell’agricolturadotati della stessa valenza negativa degli scarti di altre attivitàproduttive.

Infatti, quando la direzione del frantoio ha deciso di operarela distribuzione diretta su campo dei residui in oggetto, è statonecessario far ricorso alla normativa fanghi valida per qualsiasitipo di fango e che in sostanza equipara i residui delle lavora-zioni agricole a quelli di altri processi ben più inquinanti e carat-terizzati da un sicuro impatto sull’ambiente in caso di spandi-mento in concentrazioni elevate. Nel caso in questione, invece illimite di quantità per ettaro da rispettare impone un’utilizza-zione agronomicamente non efficace di un prodotto altrimentiinteressante come detto in seguito.

In ogni caso, dalle prime prove orientative effettuate, l’utiliz-zo dei fanghi in oggetto (privi comunque di componenti tossi-che quali i metalli pesanti) se distribuiti in certe quantità (altri-menti la loro azione è da considerarsi ininfluente), presenta leseguenti azioni positive:

• miglioramento delle caratteristiche fisico-meccaniche dellostrato agronomico dei terreni a componente argillosa (ricordia-mo che nel comprensorio sono presenti lenti di argilla e comun-que terreni con una evidente frazione argillosa; inoltre la frazio-ne sabbiosa di questi fanghi ha un comportamento tampone checontribuisce a mantenere adsorbiti i materiali organici altrimen-ti soggetti a rapido dilavamento);

• azione nutrizionale, in quanto contribuiscono a renderedisponibili in modo graduale i principali elementi nutritivi (P,N, K) e apportano quei microelementi di grande importanza perla vita stessa delle piante.

Pertanto, anche se con i limiti precedentemente esposti, ladistribuzione diretta su campo di questi residui solidi di filtra-zione non presenta inconvenienti di carattere agronomico, ma,anzi, potrebbe produrre alcuni indubbi benefici. Resta ovvia-mente valida l’ipotesi del compostaggio che a nostro avviso è

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l’unica in grado di assicurare reali benefici sia dal punto di vistaambientale che – aspetto non di secondaria importanza – dalpunto di vista del rapporto costi/ricavi.

Qui di seguito è riportata negli aspetti essenziali l’analisipedoclimatica effettuata per ottenere il permesso di distribuzionedei fanghi. Ritenendo che sia un’utile guida per eventuali altreapplicazioni analoghe, si riporta con l’avvertenza per il lettore difar comunque riferimento ad esperti in quanto la normativa,come detto in altra parte è soggetta a continui cambiamenti.

Aspetti meteo-climatici del comprensorioNel comprensorio in oggetto le temperature presentano

valori medi intorno ai 4° nel mese più freddo e di 25° nel mesepiù caldo, con escursioni leggermente ridotte rispetto alle zonepianeggianti in quanto la configurazione orografica è pretta-mente collinare. La posizione interna, riparata dalla catenaappenninica e pre-appenninica, offre un certo riparo dai ventifreddi di Nord e Nord Est. Le precipitazioni mediamente rag-giungono gli 850 mm con un massimo nei periodi primaverileed autunnale, mentre si hanno due minimi nel periodo estivo enel periodo invernale.

Questo aspetto, a nostro avviso, dovrebbe in ogni caso farprevedere la messa in opera di impianti di stoccaggio tempora-neo per le A.V., anche nel caso in cui sia ammessa la possibilitàdi spanderle direttamente sul terreno agricolo.

Particolare interesse rivestono inoltre i valori medi dell’umi-dità relativa dell’aria. Infatti questo misurando permette divalutare appieno le possibilità evaporative (noti i valori dellatemperatura), e quindi dovrebbe essere considerato nel caso sivoglia spandere le A.V. tal quale o si intenda usarle per umidifi-care cumuli di materiale in compostaggio su aia all’aperto, solu-zione decisamente più economica rispetto ad impianti coperti.

In Tab. 4 sono riportati i dati desunti dai valori forniti dalConsorzio del Marchio Storico del Chianti Classico e dalle stazioniagro-metereologiche delle Cantine del Grevepesa (azienda che inte-ressa quasi la stessa zona del comprensorio olivicolo in oggetto).

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Aspetti pedologici del comprensorioCom’è ben noto agli operatori agricoli della zona, esiste sui

terreni del comprensorio una netta distinzione dei suoli fra i dueversanti. Sul versante O si ha la presenza di concrezioni di car-bonato di calcio lungo tutto il profilo, sul versante E si hannoconcrezioni di ferro-manganese con screziature peraltro limitatealla parte inferiore del profilo, mentre l’orizzonte di arature nonpresenta segni di idromorfia.

Altri caratteri pedologici che presentano una variabilitàaccertata sono la profondità del suolo e la tessitura argillosa insuperficie e franco argillosa o franca in profondità. Si presentainoltre una netta discontinuità litologica fra il substrato pedoge-netico ed il solum che presenta un’orizzontazione piuttosto mar-cata con orizzonte B di alterazione. In alcuni casi l’orizzontazio-ne è meno marcata, del tipo AC, in seguito a fenomeni di ero-sione che tendono ad asportare il suolo e a ringiovanire il profi-lo. Non sono evidenti fenomeni di lisciviazione; mancano osono scarse le patine di argilla illuviale sulle facce degli aggre-gati e la stessa presenza dei carbonati in quasi tutti i profili, conpH subalcalino, denota un ambiente scarsamente dilavato.

È possibile inoltre affermare che nel terreno in esame la com-ponente argillosa che impedisce l’equilibrio ottimale fra acquaed aria lungo tutto il profilo verrebbe debitamente miglioratacon l’aggiunta di un buon ammendante che aumentasse anche

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Tab. 4 - Dati climatici del comprensorio su cui sono stati spanti i fanghi

Mese Temperatura °C Pioggia mm Umidità relativa%

gennaio 3,52 17,0 73,0febbraio 3,24 22,4 66,3marzo 7,24 52,0 66,7aprile 9,42 81,0 68,6maggio 14,52 74,0 65,0giugno 18,50 60,0 63,8luglio 21,58 31,0 57,9agosto 22,60 24,0 57,2settembre 17,60 73,0 66,8ottobre 12,48 203 80,9novembre 6,86 133 84,4dicembre 2,10 67,0 74,0

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la frazione sabbiosa, migliorando da un punto di vista agrono-mico la tessitura del terreno.

Sulla base di queste considerazioni e dei dati in possesso del-l’oleificio, a suo tempo prodotti per ottenere il permesso dispandere sul terreno i fanghi, possiamo affermare che, se sieccettuano i terreni con pendenze medie superiori al 5-7%, lospandimento in campo dei fanghi, o, meglio di un compost daessi ottenuto, non provoca situazioni di rischio ambientale. È daosservare per inciso che la falda in questi terreni è piuttostoprofonda (circa 20-50 m).

Lo spandimento in campoPer quanto riguarda le prove di spargimento dei fanghi, è

stata scelta un’impostazione di cantiere la più economica possi-bile con trattrice a cingoli da 70 kW dotata di rimorchio da 30quintali. La manodopera impiegata era costituita da un trattori-sta ed un operaio. Considerando le esigenze delle colture, lecondizioni meteorologiche ed il calendario dei lavori colturali,sono stati stoccati i fanghi in sacchi di nylon da circa 550 kg inmodo da poter operare lo spandimento in concomitanza con leprime lavorazioni primaverili dell’oliveto. Lo stoccaggio su aiada novembre a marzo-aprile non ha dato problemi in quanto ilmateriale costituente i sacchi ha dimostrato la piena risponden-za ai requisiti di impermeabilità e di robustezza necessari. Almomento di procedere allo spargimento sono stati vuotati nelrimorchio con l’ausilio di un semplice paranco. La quantitàdistribuita è stata per queste prove di 100 quintali ad ettaro. InTab. 5 è riportato una sintesi dei rilievi effettuati.

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Tab. 5 - Cantiere di spargimento dei fanghi su campo (analisi riferita a 100 quintali/ha)

Operazione Tempo (h) Costo (Lira 1995)

caricamento rimorchio 0,5 20.000spargimento (velocità media 1 km/h) 2 80.000trasferimento perditempo, ecc. 1 40.000totale per 100 quintali (1 ha) 3,5 140.000

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ConsiderazioniDai dati riportati in tabella risulta che lo spandimento dei

fanghi effettuato col cantiere proposto ha un costo non indiffe-rente, anche perché a questo è necessario aggiungere i costi com-plessivi del trasporto dall’oleificio all’azienda che sono propor-zionali alle distanze da percorrere. Pertanto, a nostro avviso, ènecessario o prevedere una distribuzione di maggiori quantitàdi prodotto per unità di superficie e quindi derogare in qualchemodo la legislazione in vigore, o provvedere alla trasformazio-ne di questo sottoprodotto in un vero e proprio ammendantecon elevato valore di apporto delle sostanze nutrienti. In tal casolo si potrebbe sostituire ai concimi, quantomeno in un’alternan-za annuale. In ogni caso risulta a nostro avviso indispensabilel’introduzione di una meccanizzazione appropriata in modo daridurre drasticamente i costi di distribuzione. Inoltre giova quiosservare che se esistessero macchine appropriate disponibili alivello di comprensorio, sarebbe idealmente perseguibile la logi-ca di utilizzare in agricoltura il compost derivante da impianticonsortili che operano anche su frazioni selezionate di RSU.

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2. Spargimento delle acque di vegetazione

Generalità ed introduzione

Nell’attuale quadro legislativo lo spargimento delle acque divegetazione appare la soluzione migliore. Tuttavia riteniamoche sia necessario fare alcune considerazioni per valutare l’ef-fettiva portata di questa tecnica. Allo scopo, rimandando il let-tore alla bibliografia per un eventuale approfondimento, ripor-tiamo la sintesi di una sperimentazione del 1997 effettuata nel-l’ambito di una collaborazione DIAF-ARSIA.

L’interesse dimostrato dalla ricerca sulla “fertirrigazione”nasce, a partire dagli anni ’70, con lo scopo di individuare, tra lemodalità più opportune per lo smaltimento delle acque di vege-tazione, quella che riuscisse più interessante dal punto di vistaenergetico, agro-ecologico ed economico.

Da un confronto tra i lavori in letteratura, i pareri riguardoall’effettiva tossicità del refluo dopo aspersione su terreno agra-rio risultano contrastanti; infatti, a fronte di autori che sconsi-gliano l’adozione di questa tecnica di smaltimento per le moti-vazioni più avanti riportate (Ranalli, 1992; Ranalli et al., 1995;Ielmini et al., 1997; Perez et al., 1987), esiste un numero conside-revole di casi di studio nei quali la stessa viene ritenuta un’uti-le pratica agricola oltre che un efficace sistema di depurazione(Bonari, 1990; Bonari et al., 1993a, 1993b; Catalano et al., 1985; DiGiovacchino 1989; Di Giovacchino et al., 1990; Fiestas Ros deUrsinos, 1977; Marisot, 1979; Pacifico, 1989; Picci et al., 1993;Potenz et al., 1985; Proietti et al., 1988, 1996; Riffaldi et al., 1992;Saviozzi et al., 1990, 1991).

L’effetto “inquinante”, comunque imputato, è sempre statoadeguatamente evidenziato dagli alti valori di COD, che, aseconda del sistema estrattivo adottato, ammontano a 50-200g/l corrispondenti ad un numero abitanti equivalenti -A.E./q-rispettivamente di 58 e 67 (Pacifico, 1989); il motivo di tale impu-tazione va ricercato, principalmente, nel contenuto di sostanzaorganica che caratterizza tale refluo (dal 2,6 al 18,3% sul talquale e 80% circa sul secco), nel pH acido (4,5-5), nei grandiquantitativi di produzione.

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I disequilibri a carico del “sistema-terreno”, entrando più inargomento, vengono ricondotti alle caratteristiche proprie diquesto refluo:

• pH acido; • alto contenuto polifenolico;• concentrazione di sostanze grasse (0,02-2,3% sul tal quale);• presenza di un “composto bruno”;• elevata salinità.La componente organica (costituita prevalentemente da

materiale altamente fermentescibile) nel terreno, in condizionidi saturazione per le precipitazioni invernali, potrebbe ridurnela macroporosità, occludendo gli spazi vuoti e sostituendosi inessi all’ossigeno (Ranalli et al., 1995). Anche se i composti orga-nici nel tempo vengono degradati dalla flora tellurica attraversoprocessi di mineralizzazione e di umificazione, il loro immedia-to impatto potrebbe ripercuotersi negativamente sull’attivitàmicrobica e sulla fisiologia delle piante.

Il pH del terreno influenza la disponibilità di elementi nutri-tivi; questa risulta massima per valori intorno alla neutralità(pH 7), ma quanto più ci si allontana da questa situazione tantopiù si osserva una riduzione della quota assimilabile. Valori dipH non ottimali influiscono negativamente anche sulla fertilitàbiologica di un terreno, causando il prevalere di alcuni micror-ganismi rispetto ad altri. In questi termini le acque di vegeta-zione risulterebbero influire negativamente sugli equilibri bio-chimici del suolo.

La componente fenolica (conseguenza dell’idrolisi enzimati-ca di glucosidi ed esteri della polpa delle olive nella fase diestrazione dell’olio) riduce la capacità metabolica della flora tel-lurica e rappresenta un ostacolo alla regolare degradazionedella sostanza organica che con le acque di vegetazione vieneapportata al terreno. I polifenoli, infatti, soprattutto sotto formadi tannini, agiscono da inibitori enzimatici e, reagendo con l’os-sigeno, stabilizzano i composti lipidici e ne riducono l’irrancidi-mento (degradazione).

I residui lipidici possono provocare l’impermeabilizzazionedella superficie del suolo, riducendo gli scambi gassosi con l’at-mosfera e creando condizioni non favorevoli alla conservazionedella struttura.

Un altro costituente di tale refluo, al quale viene riconosciu-to effetto biotico negativo, è il polimero catecolmelaninico (pig-

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mento bruno); questo, non presente nella drupa integra, siforma durante la molitura per polimerizzazione degli o-difeno-li precedentemente ossidati della fenolossidasi, enzima inattivonel frutto (Ranalli 1987; Ranalli et al., 1995).

La bassa degradabilità di taluni elementi (polifenoli, sostan-ze grasse, composto bruno), secondo alcuni autori, potrebbeprovocarne l’accumulo nel terreno, i cui effetti negativi, di nonimmediata rilevazione, si manifesterebbero dopo alcuni anni.

In conclusione, il “potenziale inquinante” delle acque divegetazione risulterebbe, secondo questi autori, avere effettinegativi sull’attività microbica, sullo sviluppo delle piante esulla strutturazione del terreno.

Per contro, secondo i fautori dell’aspersione in campo, il ter-reno è in grado di reagire alla loro somministrazione mettendoin atto meccanismi di reazione polivalenti, tali da ridurre, intempi più o meno lunghi, ogni effetto negativo; tali “potenzia-lità depurative” possono essere ricondotte a meccanismi di(Petruccioli, 1989; Perrone, 1989):

• assorbimento chimico: il terreno immobilizza, rende cioèinsolubili, vari ioni sotto forma di carbonati, solfati, umati di cal-cio, idrossidi di ferro e di alluminio;

• assorbimento chimico-fisico: gli ioni vengono adsorbiti sul-l’argilla e sulla sostanza organica umificata; in questi termini lepotenzialità di un terreno sono da mettersi in relazione allacapacità di scambio dello stesso, al suo pH e alla concentrazio-ne degli ioni apportati con le acque;

• assorbimento biologico: la microflora tellurica degrada lasostanza organica, ne metabolizza gli ioni e li insolubilizza attra-verso l’umificazione (P, K, Ca, N ecc.).

Infatti, alla luce dei risultati (Saviozzi et al., 1991) ottenutidallo studio dell’evoluzione dei parametri chimici e biologici diun terreno sottoposto a quella che oggi viene definita “fertirri-gazione” (80, 160, 320 m3/ha) risulta che, escludendo il casodella dose massima che ha manifestato andamenti dissimili, ilcarico organico (COD), dopo aver subito incrementi pressochéproporzionali alle dosi distribuite, dopo 41 giorni diminuisceall’incirca dell’80%; inoltre i polifenoli, già presenti in piccolequantità nel terreno, manifestano un immediato incrementonella soluzione circolante che, comunque, nel tempo (100 gior-ni), ad opera di una rapida degradazione e dell’assorbimentosui colloidi del terreno, si riduce fino a valori statisticamente

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non differenti dalla parcella testimone (Saviozzi et al., 1991).Secondo altri autori i polifenoli, dopo essere stati degradatiprincipalmente dai Basidiomiceti, già degradatori della lignina,vengono in parte incorporati nelle frazioni umiche (Picci et al.,1993). Gli acidi volatili, considerati responsabili dell’inibizionedella germinazione dei semi, ugualmente aumentano subitodopo lo spandimento, ma poi rapidamente diminuiscono; anchela forte acidità delle acque influenza solo temporaneamente ilpH; a 20 giorni dallo spandimento della prima dose ed a 100dalla seconda il terreno ha completamente neutralizzato l’effet-to acidificante; la conducibilità elettrica del terreno, da metterein relazione con l’aumento di salinità indotto dall’apporto stes-so, già dopo 20 giorni, grazie a fenomeni di assorbimento, pre-cipitazione o lisciviazione degli ioni, presenta valori nella nor-malità (Saviozzi et al., 1991); tra questi il contenuto in cloruri esolfati, già dal primo prelievo presenti in quantità tali da nonrisultare fitotossici, ugualmente dopo venti giorni rientra neivalori ottenuti sul testimone (Saviozzi et al., 1991).

L’indice di germinazione testimonia che la fitotossicità delleA.V. (riferita ai metaboliti intermedi della degradazione dellasostanza organica, al pH acido, all’elevata salinità) diminuiscerapidamente sino a scomparire già dopo 20 giorni dall’iniziodella prova (Saviozzi et al., 1991); secondo altri, trattando un ter-reno con acque di vegetazione fino al limite della capacità dicampo, la fine della fase caratterizzata da elevata tossicità si rea-lizza dopo 140 giorni (Potenz et al., 1995).

Il contenuto di azoto, nonostante l’apporto di composti azo-tati con le A.V., risulta invariato rispetto alle parcelle di control-lo, forse a causa dell’inibizione alla nitrificazione per leggeraacidificazione del terreno; aumentano invece il contenuto infosforo e potassio (Saviozzi et al., 1991).

La rapida evoluzione delle componenti organiche ed inorgani-che viene confermata da altri autori, secondo i quali l’elevata atti-vità complessante del terreno sarebbe in grado di degradare l’80%del carico organico in 60 giorni e di ripristinare in 3 mesi il proprioequilibrio in termini di capacità di scambio, conducibilità elettroli-tica specifica, pH ecc., (Catalano et al., 1985; Proietti et al., 1996).

Sulla base di altri studi (Saviozzi et al., 1990) la dinamica didecomposizione della sostanza organica nel terreno seguirebbeun andamento esponenziale in due fasi delle quali la prima,molto intensa e di breve durata in cui verrebbero attaccati i

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composti chimicamente più semplici (nell’arco di 5 giorni ver-rebbe mineralizzato il 40% del C complessivamente mineraliz-zato in due mesi), e la seconda in cui avrebbe luogo la decom-posizione della frazione più stabile e quindi più resistente all’at-tacco microbico. Nonostante le A.V. stimolino nel terreno l’atti-vità microbica, la mineralizzazione della sostanza organicarisulterebbe decrescere in funzione di dosi crescenti di A.V. (320m3/ha), questo forse a causa dell’attività depressiva esercitatadall’elevata concentrazione salina (Saviozzi et al., 1990-1991).

La densità apparente e l’indice di stabilità della struttura delsuolo sembrerebbero avvantaggiarsi della frazione organicadelle acque di vegetazione (Bonari et al., 1990-1992).

Anche dallo studio sulle reazioni della pedofauna (coleotte-ri, acari, collemboli, dipluri, ditteri, imenotteri, tisanotteri) allospargimento di 20, 50, 100 metri cubi ad ettaro di A.V. per unperiodo di tre anni, risulta che tale pratica non influenza la qua-lità biologica del terreno (Cicolani et al., 1993).

Considerazioni analoghe risultano da studi (Picci et al., 1993)che hanno adottato, quali indicatori biologici, gruppi microbicidel terreno (batteri, funghi, nitrificanti, cellulosolitici, pectinoli-tici, lieviti ed attinomiceti). Questi attestano solo una tempora-nea stasi (7-15 giorni) dell’attività microbica (ad eccezione deilieviti che, già presenti nelle A.V., manifestano un immediatoincremento); le singole unità sistemiche sembrano anzi, al ter-mine della prova, risultare numericamente superiori rispetto alterreno non trattato, dando indicazioni utili sulla salute dellostesso.

Sempre riguardo all’attività batterica, altri affermano che ilsuolo può essere considerato alla stregua di “un filtro batteri-co”in grado di eliminare, facendo però eccezione per sostanzeparticolarmente stabili, almeno 30 tonnellate di materie organi-che ad ettaro all’anno (Perrone, 1989).

Anche per quanto riguarda l’effetto delle A.V. sulle colture,la letteratura offre risultati molto interessanti.

In Spagna era pratica comune fertilizzare i terreni di un oli-veto utilizzando tali reflui, previamente neutralizzati con calce(Fiestas Ros De Ursinos, 1977); si riteneva che le A.V., in ragionedi 100 m3/ha potessero assicurare una buona fertilizzazioneazotata, fosfatica e potassica (Morisot, 1979). Lo stesso autoresostiene che neppure l’insalata risente della distribuzione di 100e 200 m3/ha.

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Sempre sulle piante di olivo è dimostrato che, pur arrivandola distribuzione di acque di vegetazione al limite di saturazionedi un terreno in vaso, l’olivo non sembra manifestare, né a livel-lo radicale, né a livello epigeo sintomi di sofferenza (Proietti etal., 1988). Risultati analoghi sono stati ottenuto dall’Universitàdi Pisa (Bonari et al., 1991-1993); da questi risulta che, sia a livel-lo quantitativo che qualitativo (peso della drupa e grado di ino-lizione), non sono state rilevate differenze sostanziali rispettoalla produzione di oliveti non trattati; l’unico problema, secon-do gli autori, potrebbe riguardare il ruscellamento del refluo(con dosi superiori ad 80 m3/ha), che si verificherebbe, in casodi terreno declive e per scarsa infiltrazione del liquido in esame(Bonari et al., 1991-1993). La perdita di composti organici ed inor-ganici, in caso di ruscellamento, risulterebbe dell’11% dellaquantità presente nel refluo (Ziffardi et al., 1992).

Gli stessi autori (Bonari et al., 1993) riconoscono, invece, alleA.V. tossicità nei confronti delle infestanti (graminacee micro-terme); tali effetti, che comunque si esauriscono nel giro di 90giorni, possono portare a morte la pianta (320 m3/ha), provo-carne indebolimento della parte aerea (160 m3/ha) o causarnesolo un leggero ingiallimento (80 m3/ha).

Specie, quali Sinapis arvensis, Picris echioides, Lolium multiflorum,mostrano difficoltà di germinazione conseguente all’apporto di 80m3/ha di A.V.; più sensibile risulta il Rumex crispus che, già con unaquantità di 40 m3/ha, manifesta una graduale riduzione della ger-minabilità. Sulla Cuscuta, invece, la cui germinazione sembra favo-rita dall’interruzione della dormienza dei semi ad opera propriodelle componenti chimiche presenti nelle A.V. (Bonari et al., 1993 b).

Nel corso degli anni sono stati testati gli effetti anche su col-ture erbacee di pieno campo (Bonari et al., 1993; Cicolani et al.; L.Di Giovacchino et al., 1990; Proietti et al., 1996). Al riguardo nonsono stati evidenziati effetti direttamente imputabile allo span-dimento delle A.V. ne su colture di grano in fase di accestimen-to, per quanto se ne sconsigli l’uso di dosi elevate (superiore ad40 m3/ha) a causa della scarsa infiltrazione del liquido nelperiodo invernale, ne su grano seminato a 20 giorni dallo spar-gimento di 20, 40, 80 m3/ha. Anche su mais e girasole, per quan-to risulti opportuno un intervallo di tempo di 45-50 giorni tra lospandimento e la semina, la crescita e la produzione non sonorisultate significativamente differenti da quelle accertate sulleparcelle di controllo.

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In conclusione lo spargimento in campo delle A.V., a diffe-renza di quanto supposto da chi non la ritiene una tecnica ido-nea per lo smaltimento di tale refluo, sembrerebbe non determi-nare alcun danno ambientale ed anzi l’apporto della sostanzaorganica in esse presente, risulterebbe avere effetti positivi sulterreno, sulla vita che in esso si svolge, e sulla vita che da essoha origine.

Già nel 1988 il 61,7% dei frantoi toscani, secondo disposizio-ni legislative (319/76), spandeva in campo tale refluo (Andrich etal., 1988) ed ad oggi dagli stessi frantoiani non vengono indica-te alterazioni sulla qualità del prodotto; a questo punto, ed inconsiderazione di quanto sopra detto, l’unica indicazione chepuò essere data per l’adozione di questa tecnica è di rispettarnele dosi e le modalità di spandimento.

La sperimentazione

Facendo seguito ad una prima sperimentazione effettuatadai ricercatori del DIAF, è stata effettuata una serie di prove,presso un’azienda nel Comune di Sesto Fiorentino, con l’obietti-vo di valutare tecnicamente ed economicamente l’aspersione incampo di 80 m3/ha (come previsto dalla L. 574/96) di acque divegetazione, come di seguito meglio specificato.

Caratteristiche dei terreni dell’azienda L’azienda in cui si è operato lo spargimento è posizionata

sulle pendici di Monte Morello ed occupa una SAU di 15 ha inve-stiti totalmente ad olivo.

Tenuto conto delle caratteristiche delle acque di vegetazione,i terreni in esame offrono un ambiente idoneo all’immagazzina-mento di tale refluo ed alla sua rapida metabolizzazione. Il pHalcalino, caratteristico di suoli su roccia madre alberese, risultaadatto a tamponare in breve tempo l’acidità delle acque di vege-tazione ed a creare le condizioni adatte alla degradazione dellafrazione organica di tale refluo.

Grazie alle caratteristiche fisiche del terreno ed alla naturacalcarea e quindi al contenuto in calcare attivo che favoriscefenomeni di coesione e strutturazione dei colloidi organici edinorganici, il terreno ha una capacità di campo di 2990 m3/hacon un limite di saturazione a 5800 m3/ha; in queste condizioni

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si può considerare buona la capacità di ritenzione nei confrontidelle acque vegetazione.

Da confronto con considerazioni appartenenti a lavori prece-denti, i terreni con alto contenuto di argilla (> del 40%) hannouna permeabilità variabile a seconda del contenuto idrico delsuolo; infatti, l’espansione delle micelle argillose nei periodi pio-vosi riduce la porosità del terreno al punto da rendere il terrenoquasi impermeabile; per contro le fessurazioni che vengono aformarsi nei periodi siccitosi possono creare pericoli di percola-zioni profonde (Favi, 1993).

La granulometria del terreno in esame, e nello specifico ilcontenuto in argilla (minore del 40%) e quello in sabbia (minoredel 70%), consentono una buona porosità (43-49%), e di conse-guenza buona permeabilità; infatti, la permeabilità su terrenonon lavorato risulta di 13 mm/ora, sicuramente maggiore dopoun’erpicatura.

La porosità influisce positivamente anche sull’aerazione deiprofili superiori del terreno, con conseguenze positive sull’atti-vità microbica e sulla degradazione della frazione organica.

Un’altra caratteristica interessante di questi terreni è labuona dotazione di sostanza organica.

Inoltre nell’azienda non sono presenti falde superficiali (art.5, comma d) interessanti, cioè i primi 100-120 cm, la cui presen-za, anche nei soli periodi piovosi, potrebbe ostacolare la mine-ralizzazione e l’umificazione dei composti organici.

Ultimo aspetto interessante è la bassa pendenza dei terre-ni, ottenuta attraverso la sistemazione a gradoni; la possibi-lità di spandere tale refluo su terreni in piano non crea pro-blemi di scorrimenti superficiali e di conseguente accumulodel refluo ai piedi del versante.

Lo spargimentoIl quantitativo di acque prodotte è risultato di 150 m3 che,

ripartito sull’intera SAU rappresenta una quantità di 10 m3/ha,pari al 12,5% del massimo ammesso dalla legge.

Le acque sono state stoccate in vasca fino ai primi del mesedi febbraio, all’incirca un mese dopo il lavaggio e la chiusura delfrantoio, quando gli operai hanno proceduto al loro utilizzoagronomico.

Lo spargimento è stato realizzato con un’autobotte Bicchi da30 quintali dotata di tubo per il prelievo delle acque dalla vasca

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e trainata da trattrice gommata SAME Explorer da 80 Cv.Secondo le prescrizioni della legge, l’aspersione è stata rea-

lizzata adottando tutti gli accorgimenti (art. 5), ovvero:• a distanza superiore a trecento metri dalle aree di salva-

guardia delle captazioni di acque destinate al consumo umano(comma 1a);

• a distanze superiori a 200 metri dai centri abitati (comma 1b);• non interessando terreni soggetti a colture ortive (comma 1c);• evitando che questa avvenisse nei pressi di scoline e capez-

zagne, per non provocare fenomeni di ruscellamento;• rispettando le distanze da altre proprietà;• tenendo in considerazione gli eventi meteorologici, ovvero

effettuando l’aspersione su terreno poco umido o secco (comma 1e).Il tubo per l’aspersione del refluo è stato realizzato artigia-

nalmente dagli operai. Non essendo possibile regolare il getto ditale tubo, in azienda sono state effettuate prove orientative allaricerca della velocità di avanzamento idonea per lo spandimen-to del corretto quantitativo di acque di vegetazione. Da questeprove è risultato che, con una velocità operativa su campo di2,5-3 km/h in media, i metri coperti per l’aspersione di 30 quin-tali (3 m3) di A.V. sono stati di 200-250 che, considerando unalarghezza di lavoro di 1,8 m, hanno corrisposto rispettivamentea 360 e 450 m2, ossia 1/27 ed 1/22 di ettaro corrispondenti a 81m3/ha e 66 m3/ha.

Portando la velocità di avanzamento a 3-3,5 km/h, invece, imetri coperti sono stati 300-350, corrispondenti a 540-630 m2

(rispettivamente 1/18 ed 1/16 di ha) ed a 54 m3/ha e 48 m3/ha.Con suddette prove è stata ritenuta corretta una velocità

media di avanzamento di 2,5-3 km/h.Il tempo di caricamento (smontaggio del tubo per l’aspersio-

ne, montaggio del tubo per il prelievo delle acque dalla vasca erimontaggio del primo) è risultato in media di 10-12 minuti.Considerando quest’ultimo e quello per l’aspersione comecostanti, il tempo intercorso tra un’aspersione e l’altra era inmedia proporzionale alla distanza tra la vasca di stoccaggio e ilterreno destinato a spargimento, o meglio al tempo di trasferi-mento. Il trattorista, infatti, per raggiungere i campi ha copertodistanze medie su strada di 1,2 km, impiegando, dal caricamen-to al ritorno alla vasca, dai 36 ai 38 minuti così ripartiti: tempodi caricamento: 10-12 minuti; tempo di trasferimento medio: 20minuti; tempo per l’aspersione: 6 minuti. Per distribuire l’intera

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produzione di acque di vegetazione (150 m3/ha) sono stati effet-tuati 50 viaggi che, considerando un tempo medio di 37 minutia viaggio, hanno richiesto 32 ore di lavoro ed un costo, per lasola manodopera, di Lit 1.050.000.

Pertanto il costo netto di manodopera per lo spandimento di1 m3 ammonta a L. 7.000. Ovviamente per un computo esatto ènecessario considerare l’ammortamento delle macchine, sulquale incide in maniera considerevole quello dell’autobotte uti-lizzata solo per questa operazione, i consumi e quant’altro. In talcaso si arriva ad un costo totale di 19.600 Lit/m3 .

Risulta interessante in questa sede riportare i dati del lavoroprecedentemente svolto dai ricercatori del DIAF nel 1995; perrendere più semplice il confronto tra le due sperimentazioni iprezzi sono attualizzati alla Lira 1997.

Da questa prima sperimentazione per lo spandimento di 100m3/ha di A.V., adottando un’autobotte da 30 quintali, sono statinecessari 34 viaggi che, considerando una distanza del campodall’oleificio di 7 km ed una velocità di avanzamento su campodi 3 km/h, hanno richiesto 45 ore di lavoro aziendale.

Il costo della sola manodopera risulterebbe pari 15.500Lit/m3 a cui corrisponde, considerando ammortamenti e consu-mi, un costo totale per l’operazione di Lit 40.000 a metro cubo.

Queste differenze decisamente consistenti sono imputabilisia alla scelta della macchina – autobotte per il trasporto su stra-da e trattrice con carrobotte per lo spandimento su campo nelprimo caso e trattrice nel secondo – che alle distanze dei colle-gamenti oleificio-campo.

Conclusioni

La sperimentazione effettuata in azienda ha permesso divalutare in termini tecnico-economici l’attuale opportunità dismaltire le acque di vegetazione direttamente in campo. Nelcaso specifico sul costo dell’operazione hanno inciso particolar-mente la posizione dei terreni rispetto alla vasca di stoccaggioed il costo di ammortamento dell’autobotte, utilizzata solo perquesta operazione.

Considerazioni analoghe derivano dalle prove precedente-mente effettuate dai ricercatori del DIAF, secondo le quali iltempo del solo trasferimento, considerando una distanza del

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Prove di spandimento con prototipi sperimentali

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campo dall’oleificio di 7 km, rappresenta all’incirca il 60% deltempo totale richiesto per l’intera operazione. A ragion veduta,tale tecnica di smaltimento non può essere considerata unasoluzione valida per tutte le situazioni: quanto più i terreni del-l’azienda sono lontani dalla vasca di stoccaggio, tanto più cre-sce il costo dell’intera operazione.

Il tempo richiesto per il caricamento è risultato in mediaproporzionale alla portata della pompa utilizzata per il prelie-vo e al tempo richiesto per la sostituzione del tubo per l’asper-sione con quello per il prelievo e viceversa. È da questa consi-derazione che deriva la differenza di 10 minuti tra la primaprova (30 minuti/m3) e quest’ultima (20 minuti/m3) che, purse poca riferendola ad un singolo metro cubo, rappresentaall’incirca una differenza del 30% sul costo totale per la solamanodopera.

In riferimento alle modalità di stoccaggio (art. 6, comma 1),la legge esplicitamente afferma che le acque di vegetazione nondevono permanere in vasca (silos o cisterne) per un periodosuperiore a 30 giorni. Considerando la stagione dell’attivitàfrantoiana, lo spandimento non può che interessare i periodipiù piovosi e freddi dell’anno in cui i terreni sono mediamentesaturi d’acqua e rendono difficoltosa l’entrata in campo dellemacchine e l’incorporazione del refluo nel terreno; questo è unproblema sicuramente superabile scegliendo oculatamente legiornate da destinare all’operazione, ma che comunque, daquanto con la sperimentazione rilevato, mal si inserisce nel-l’organizzazione del lavoro aziendale.

Non si può comunque non considerare, secondo quantosostenuto da alcuni autori nei lavori in letteratura, quelli chesono gli aspetti positivi di questa legge, facendo qui riferimen-to ai vantaggi che le aziende dovrebbero ottenere dall’apportonei terreni di sostanza organica e, anche se in misura minore,di elementi nutritivi.

Pur rimandando alle conclusioni finali per un maggiorapprofondimento sull’argomento, vale la pena di dire che, infunzione di un analisi economica più completa (costi/benefici),sarebbe opportuno fare una stima del reale beneficio derivanteda tale pratica con l’obiettivo finale di dare un valore economi-co a tali vantaggi: minore erosione del suolo, incremento dellariserva idrica, minore lisciviazione dei sali, minor richiesta diinput chimici, sanità della vegetazione, ecc.

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L’attuale legge (574/96), per non lasciare che sia il tempol’unico giudice della propria corretta applicazione ai fini dellatutela dell’ambiente, ha predisposto (art. 9) che ogni tre annivenga redatta una relazione “sullo stato delle acque, del suolo,del sottosuolo e delle altre risorse ambientali venute a contattocon le acque di vegetazione” (comma 2).

Spandimento con carrobotte

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3. Il compostaggio: prove orientative

Generalità

Il compostaggio, definito come “biostabilizzazione aerobica(ossigeno-dipendente) di matrici fermentescibili”, è un processocontrollato di degradazione della sostanza organica attraverso ilquale è possibile ottenere un prodotto finito stabile dal punto divista fisico, chimico e microbiologico, di colore brunastro e conle caratteristiche di un ammendante: il compost (Vallini, 1995).Durante il processo una parte della sostanza organica va incon-tro ad una rapida mineralizzazione, un’altra parte subisce lentetrasformazioni che portano alla sintesi di composti umici. Iresponsabili di questa trasformazione sono microrganismi aero-bi organotrofi e saprofiti che vivono a spese della sostanza orga-nica dalla quale, attraverso reazioni ossidative, traggono ener-gia ed elementi nutritivi per la loro crescita.

Mineralizzazione ed umificazione sono processi che avven-gono normalmente in natura; l’uomo con il compostaggio siinserisce nei complessi meccanismi che regolano il ciclo dellamateria e solo una profonda conoscenza delle trasformazionipuò permettere all’uomo di adattarle a proprio vantaggio.

In una prospettiva di processo-orientato-al-prodotto (Vallini,1985) è opportuno che vengano create e mantenute nella bio-massa le condizioni ambientali richieste dall’attività microbica.con questo obiettivo che risulta importante conoscere e control-lare i fattori condizionanti il processo:

1) ossigenazione della biomassa;2) natura del substrato e concentrazione degli elementi

nutritivi;3) umidità;4) pH;5) pezzatura della matrice;6) temperatura.1) La richiesta di ossigeno è molto elevata nella prima fase

(fase termofila) per poi decrescere lentamente durante il proces-so (fase mesofila): esiste, infatti, una relazione tra consumo diossigeno e attività microbica, consumo che risulta massimo atemperature fra i 30-55°C (Haug, 1980).

La scarsa ossigenazione nella massa può portare allo svilup-

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po di una microflora anaerobia artefice di fermentazioni indesi-derate, di accumulo di composti ridotti (acidi grassi volatili,idrogeno solforato, mercaptani) e rilascio di odori sgradevoli(Vallini, 1995).

Per assicurare una buona ossigenazione (non inferiore al10%) la biomassa deve essere aerata. L’aerazione può essereottenuta mediante periodico rivoltamento, favorendo “l’effettociminiera” attraverso la giustapposizione di tubi forati alla basedel cumulo mediante insufflazione forzata d’aria (ForcedPressure Ventilation) o per aspirazione di aria (Suction InducedVentilation).

2) Fondamentali per il metabolismo microbico, per unabuona stabilizzazione della matrice e per un compostaggio velo-ce sono il carbonio e l’azoto, il primo elemento viene utilizzatocome fonte energetica e convertito in componenti della cellula,il secondo per la sintesi del protoplasma.

Ne consegue che maggiore è il consumo del carbonio rispet-to all’azoto: il rapporto è stimato nell’ordine di 20-25 parti dicarbonio e una di azoto (Vallini, giugno 1995).

Con un rapporto tra questi elementi troppo alto (C/N > di35) non ci sarà il boom microbico fino a che il rapporto non sisarà abbassato con ossidazione del carbonio in eccesso. Con unrapporto C/N troppo basso sono, invece, favorite perdite diazoto sotto forma ammoniacale.

Poiché la maggior parte dei residui organici ha un rapportoC/N troppo elevato, per avviare queste matrici al compostaggiosi rende necessaria o la miscelazione con materiali ad elevataconcentrazione azotata o l’aggiunta di composti chimici di sin-tesi ad alto titolo di azoto.

Nel corso del processo il rapporto C/N decresce lentamente,logica conseguenza della mineralizzazione del carbonio (volati-lizzazione dell’anidride carbonica).

Durante la trasformazione si verifica anche una perdita diazoto, imputabile alla volatilizzazione sia di ammoniaca che diazoto elementare; per quanto la prima sia un male quasi inevi-tabile, la denitrificazione si verifica in caso di condizioni di par-ziale anaerobiosi e risulta, quindi, limitabile attraverso l’aera-zione della massa in compostaggio.

Alla perdita di azoto sotto forma ammoniacale si oppone unparziale recupero grazie all’attività dei batteri azotofissatoriliberi, molto attivi nelle ultime fasi del processo (Vallini, 1982; A.

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Nuntagij et al., 1990). La nitrificazione viene operata da batteri eda alcuni eumiceti.

3) Nella fase acquosa avvengono le reazioni e tutti i processiche assicurano l’attività dei microrganismi: trasporto di elemen-ti nutritivi e migrazione dei microrganismi stessi. Allo stessotempo, l’eccessiva umidità della biomassa può provocare lasostituzione dell’acqua all’ossigeno negli spazi tra le particelle.Le matrici avviate al compostaggio dovrebbero avere un’umi-dità del 45-65%, tenore che, durante tutto il processo, non devescendere sotto il 40%.

4) L’attività microbica non ha esigenze particolari in terminidi pH. Esiste naturalmente un optimum (6,5-8), ma dato l’ampiospettro dei microrganismi associati alle matrici di partenza, ilcompostaggio risulta essere poco sensibile a spettri di pH benpiù ampi.

Durante il processo il rilascio di acidi organici nella primafase può determinare l’abbassamento del pH, che però risultasolo temporaneo. Nella fase termofila con l’inizio della proteoli-si e del rilascio di ammoniaca, si assiste ad un innalzamento acui segue un secondo abbassamento del pH, che accompagna ilprocesso fino al suo esaurimento (Vallini, 1988).

5) Le matrici avviate al compostaggio devono essere debita-mente triturate per renderle più facilmente aggredibili daimicrorganismi (0,5-5 cm).

Più la matrice è recalcitrante all’attacco batterico, più ridottadeve essere la dimensione. Allo stesso tempo dimensioni tropporidotte determinano l’assenza di struttura nella massa, il suocompattamento con conseguente fuoriuscita di ossigeno e crea-zione di microambienti anossici.

6) L’ossidazione della sostanza organica a CO2, libera energiasotto forma di calore che viene accumulato nella massa provo-cando l’innalzamento della temperatura.

Nel processo di compostaggio si assiste ad una prima fasetermofila (60-70°C) in grado di disattivare i patogeni umani(55°C), la maggior parte degli organismi fitopatogeni e semidelle erbe infestanti (60°C).

A queste temperature i microrganismi sporigeni passano allostato quiescente; mentre quelli incapaci di formare spore vengo-no inibiti o uccisi. Temperature troppo alte per lunghi periodiportano alla riduzione dell’attività biologica fino anche al suoarresto (suicidio di massa) e alla sterilizzazione della massa in

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compostaggio. Una buona aerazione, in questi casi, può aiutarea dissipare il calore in eccesso e a liberare l’anidride carbonicabloccata tra le particelle. A seconda del sistema di compostaggioadottato, questa fase può durare da alcune settimane a qualchemese, ad essa deve però seguire un lento declino della tempera-tura determinato dal naturale esaurimento delle reazioni biolo-giche (fase mesofila).

Quest’ultima fase, in cui prevalgono reazioni di umificazio-ne, è detta “finissaggio” o maturazione ed avvia il materiale allacompleta stabilizzazione. La sostanza organica viene alloradetta stabilizzata perché solo lentamente andrà incontro anuove reazioni e una volta nel terreno, lentamente potrà rila-sciare gli elementi di fertilità per le piante (mineralizzazione).

Nel complesso l’attività microbica porta a una riduzione divolume della biomassa pari ad 1/4-1/2 del volume originario.Tale calo è imputabile per la maggior parte alla perdita di acqua,sotto forma di vapore acqueo, e di anidride carbonica.

Nel processo si assiste a cambiamenti macroscopici a caricodel substrato così che, da una situazione di disomogeneità dellematrici originarie, il compostaggio porta all’ottenimento dimateriale sempre più simile ad un terriccio, le cui particelle sifanno gradatamente più piccole come risultato della degrada-zione in atto. I cambiamenti che si rilevano a livello macrosco-pico sono la conseguenza di trasformazioni a carico dei compo-sti organici che lo costituiscono.

Nella materia si realizzano competizioni interspecifiche edintraspecifiche tra i microrganismi: come diceva Aristotele in unsuo saggio “Gli animali sono in guerra gli uni contro gli altri,quando si trovano ad occupare gli stessi luoghi, ed usano, pervivere, le stesse risorse” (Aristotele, Storia degli animali). Questaaffermazione può essere estesa al mondo microbico e, nel casospecifico, alle relazioni che si instaurano nella biomassa in com-postaggio. In essa batteri e funghi entrano in competizionenutrizionale e, secondo la legge del più forte, si sviluppa chimeglio riesce ad utilizzare quella risorsa come nutrimento e chimeglio riuscirà ad adattarsi alle continue evoluzioni ambientali(temperatura, pH, umidità). Allo stesso tempo la sostanza orga-nica è costituita da composti semplici (glucosio) e molto com-plessi (cellulosa) e lignina, che non possono essere ugualmenteutilizzati da tutti i microrganismi. Via via che aumenta la com-plessità dei composti, sempre più ristretta è la cerchia di ospiti.

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Tra i microrganismi si instaura così un “sinergismo nutriziona-le” per cui gruppi dotati di uno specifico corredo enzimaticosono in grado di rendere disponibile ad altre specie compostiorganici che ne permettano lo sviluppo.

I primi composti carboniosi che vengono attaccati sono glizuccheri semplici attraverso reazioni esotermiche che portanoall’innalzamento della temperatura nella fase cosiddetta termofi-la. L’ambiente creato da questo innalzamento crea condizionivitali solo per una stretta cerchia di ospiti: i batteri termofili. Ifunghi, più sensibili all’alta temperatura, intervengono attiva-mente non appena questa scende sotto un certo livello. I funghi,così come gli attinomiceti, sono i principali responsabili dell’at-tacco a polimeri carboniosi più complessi: amido, cellulosa, pec-tina e lignina. La cellulosa viene degradata lungo tutto il proces-so, ma tale attività è particolarmente intensa nelle ultime fasiquando si realizza il concomitante abbassamento di temperatu-ra, pH ed umidità. Tale considerazione è avvalorata da studi con-dotti presso il Centro per la microbiologia del suolo di Pisa cheda anni porta avanti linee di ricerca con l’interesse di svilupparela conoscenza dei meccanismi che regolano il compostaggio.

Da questi studi emerge, inoltre, che la degradazione dellalignina avviene ad opera principalmente di basidiomiceti che,come funghi, trovano ambiente adatto al loro sviluppo nellaseconda fase (fase mesofila).

Alla degradazione della sostanza organica segue l’umifica-zione ad opera prevalentemente di attinomiceti, massivamenteattivi nella fase di maturazione o finissaggio.

In questa fase si assiste inoltre al riarrangiamento tra le fra-zioni costituenti la sostanza organica umificata con l’aumentodegli acidi umici rispetto ai fulvici.

Il progetto

Gli obiettivi che il progetto si è proposto sono stati molteplici:• offrire un’alternativa al problema di smaltimento dei reflui

oleari, problema che alla luce della legge (L. 574/96) non ha tro-vato una valida ed unica soluzione;

• recupero energetico della sostanza organica presente nelleacque di vegetazione e nella biomassa vegetale (residui di pota-tura dell’olivo) che altrimenti verrebbe bruciata;

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• ottenimento di un compost con caratteristiche chimico-fisi-che di interesse per la sua applicazione in agricoltura.

È stata quindi realizzata una piccola aia di compostaggio chedopo uno studio preliminare del territorio dell’azienda, è statasituata in zona pianeggiante tra due ciglioni ed a ridosso delbosco, così da ripararla dalle correnti fredde proveniente danord.

Per la costruzione è stata effettuata una leggera spellicciatu-ra del terreno su cui è stato disposto uno strato di pietrame delluogo e posata una rete elettrostatica, poi affogata in un masset-to di cm 15 di calcestruzzo.

Al termine dei lavori è risultata una piazzola di 29,20 m dilunghezza per 7,7 m di larghezza circondata da un cordolo dicemento vibrato per un altezza di 21 cm. L’intera platea è statapredisposta con una pendenza di circa il 2 per mille per convo-gliare il “percolato” verso il pozzetto di raccolta delle dimensio-ni di un metro cubo.

È quindi stato predisposto un programma sperimentale cheprevedeva:

1) prove di compostaggio per stimare la quantità di acque divegetazione smaltibili attraverso il processo: rapporto acque divegetazione/materiale ligno-cellulosico (A.V./M.L.);

2) indagini di laboratorio presso l’ARPAT per caratterizzare ilmateriale in trasformazione e il prodotto finito;

3) analisi agronomica del compost ottenuto.Il metodo di compostaggio adottato è quello in cumuli a cielo

aperto con rivoltamento periodico della biomassa. Il substratoligno-cellulosico è stato disposto in “andane” a sezione triango-lare nella prova invernale, trapezoidale in quella primaverile.

La caratterizzazione delle matrici in laboratorio, residui dipotatura ed acque di vegetazione, ha permesso di realizzaremiscelazioni che, secondo il profilo chimico, potessero assicura-re l’innesco dell’attività microbica e il procedere della trasfor-mazione.

I parametri chimici e i relativi metodi di analisi sono stati:• carbonio organico: mediante ossidazione con bicromato di

potassio per 10’ a 160°C e retrotilolazione con Sale di Mohr;• l’azoto: distillazione in ambiente acido con Kjeldal;• fosforo totale: per via colorimetrica con lettura allo spet-

trofotometro;

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• polifenoli: per via colorimetrica con metodo Folin-Ciocalteau ed espressi come acido caffeico equivalente;

• potassio: lettura allo spettrofotometro ad AssorbimentoAtomico.

Gli adacquamenti non sono stati realizzati a scadenze fisse,ma cercando, particolarmente nella fase termofila, di mantenerel’umidità della massa in trasformazione attorno a valori del 55-60%.

Non è stato effettuato alcun inoculo microbico, confidandonella carica batterica già presente nelle matrici e in particolarmodo nelle acque di vegetazione derivanti la lagunaggio: pre-valentemente costituita da funghi, lieviti, batteri.

La prima prova è iniziata il 26 settembre 1996 miscelandomateriale ligno-cellulosico in parte stoccato da giugno (40%) edin parte ottenuto all’occasione da potature di fruttiferi vari(60%). Le caratteristiche chimico-fisiche dei residui di potaturautilizzati sono riportati in Tab. 6.

Le potature (800 kg) sono state debitamente triturate con unbio-trituratore fornito dal Comune e sistemate sulla piazzola perpoter essere miscelate con le acque di vegetazione.

Le acque di vegetazione (Tab. 7), appartenenti alla preceden-te campagna olearia, erano conservate per la sperimentazione inautobotte Bicchi da 30 quintali.

Per evitare che i temporali invernali potessero adacquareeccessivamente il cumulo in compostaggio, quest’ultimo è statoda metà novembre coperto con un telo di plastica montato su

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Tab. 6 - Caratterizzazione chimico-fisica dei residui di potatura nella prima prova

Parametri Ramaglie

umidità % 31pHCeneri % s.s. 6Carbonio organico totale % s.s. 46,3Sostanza organica (C organico per 1,724) 79,82Solidi volatili a 650 % s.s 94Azoto totale % s.s. 0,75C/N 61,73Fosforo totale % s.s. 0,41Potassio assimilabile % s.s. 0,9

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struttura in ferro costruita dall’officina del DIAF.Considerando che le avverse condizioni ambientali influi-

scono al massimo sui primi 30 cm, tali attenzioni non sonorichieste adottando masse di dimensioni maggiori.

In totale, in tutto il processo sono stati smaltiti 30 quintali diA.V. (rapporto A.V./M.L. di 3 :1), distribuiti a giorni alterni nelleprime due settimane.

I rivoltamenti sono stati realizzati con un escavatore presen-te in azienda quando il cumulo risultava troppo compatto equando notavamo un rallentamento dell’attività microbica. Intutto sono stati effettuati tre rivoltamenti nei primi due mesi.

Dopo cinque mesi dall’inizio della prova sono state effettua-te analisi di laboratorio che testimoniassero l’avvenuta stabiliz-zazione delle reazioni (C organico, N totale, pH, sostanza orga-nica, indice di umificazione) a conferma dell’assesto della tem-peratura intorno a valori ambientali. In Tab. 9 sono riportati idati relativi alle analisi effettuate sul substrato ligno-cellulosico

Una volta terminate le potature in azienda, il 30 marzo 1997,ha avuto inizio la seconda prova di compostaggio.

Le acque di vegetazione, prelevate questa volta direttamentedalla vasca di stoccaggio, appartenevano all’ultima campagnaolearia. Per suddetta prova, avendo a disposizione tutto il refluoderivante dall’attività del frantoio (1996-97), è stato preferitoalle acque di vegetazione superficiali (97% di acqua, 1,8% disostanza organica, 1% di ceneri e 0,01% di N) il materiale orga-nico sedimentato in vasca, con alta concentrazione di sostanza

Tab. 7 - Caratterizzazione chimico-fisica delle acque di vegetazione nella prima prova

Parametri A.V.

Umidità % 89PH 5,2Ceneri % s.s. 8Carbonio organico totale % s.s. 38,9Sostanza organica (C organico per 1,724) 67,06Solidi volatili a 650 % s.s 92Azoto totale % s.s. 1,17C/N 33,24Fosforo totale % s.s. 0,69Potassio assimilabile % s.s. 1,3

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organica e maggior contenuto di azoto (Tab. 10).Il cumulo è stato ottenuto miscelando 1450 kg di supporto

ligno-cellulosico, con 60 quintali di “fanghi” (materiale organi-co derivante dal lagunaggio delle A.V.), distribuiti in tre giorna-te fino ad ottenere umidità idonea (65%).

Terminata la miscelazione, il materiale è stato sistemato incumulo tronco-piramidale a sezione trapezia con base maggioredi 2 m, base minore di 1 m, altezza di 1,5 m e lunghezza di 3 m.

Partendo da materiale vegetale fresco e ricco di foglie (C org.= 43; N tot = 0,96) e acque di vegetazione concentrate (C org. =41; N tot = 1,83) è stato ottenuto, a differenza della prima prova,un rapporto C/N di 34, considerato buono.

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Tab. 8 - Caratteritiche chimico-fisiche della miscelazionenella prima prova

Parametri miscela

Umidità % 61,5PH 7,4Ceneri % s.s. 11Carbonio organico totale % s.s. 45,1Sostanza organica (C organico per 1,724) 77,75Solidi volatili a 650 % s.s. 91Azoto totale % s.s. 1,1C/N 41Fosforo totale % s.s. 0,65Potassio assimilabile % s.s. 2,3

Tab. 9 - Caratteristiche fisico-chimiche del supportoligno-cellulosico nella prima prova

Parametri ramaglie

umidità % 32pHCeneri % s.s. 4,46Carbonio organico totale % s.s. 42,72Sostanza organica (C organico per 1,724) 73,65Sostanze volatili a 650 % s.s. 95,54Azoto totale % s.s. 0,96C/N 44,5Fosforo totale % s.s. 0,35Potassio assimilabile % s.s. 1.2

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In questa seconda prova sono stati effettuati sette rivolta-menti nei giorni caratterizzati da alta temperatura e poi la bio-massa è stata lasciata in cumulo statico per terminare la fase dimaturazione.

Rispetto alla prima prova, ed in particolare a partire dalmese di luglio in cui si è verificato il progressivo innalzamen-to della temperatura, è stata aumentata la frequenza degliadacquamenti.

In totale, per la trasformazione sono stati utilizzati 70 quin-tali di refluo, di cui all’incirca l’80% costituiti dalla frazioneorganica prelevata dal fondo della vasca ed il restante ottenutodal lavaggio della vasca stessa.

Al termine della stabilizzazione sono state eseguite, comeper la prima prova, tutte le analisi per ottenere la caratteriz-zazione chimico-fisica del compost (umidità, pH, C organico,N totale, P, K, ceneri, salinità), la granulometria e infine l’in-dice di umificazione.

È tuttavia da osservare che le sole analisi chimiche non sonosufficienti per valutare la stabilizzazione del compost e i suoieffetti sulla vegetazione; infatti nelle prime fasi della trasforma-zione in corrispondenza dell’elevata attività microbica, vengonoprodotti composti organici che, ad alte concentrazioni, possonorisultare tossici per le piante. Sono queste le “fitotossine”, meta-boliti intermedi la cui concentrazione è massima nelle prime fasidella degradazione, aumenta ogni qual volta si sviluppa unanuova popolazione microbica nella massa, ma lentamente

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Tab. 10 - Caratteristiche chimico-fisiche dei fanghi nella seconda prova

Parametri fanghi

Umidità % 87,52PH 4,75Ceneri % s.s. 5,99Carbonio organico totale % s.s. 41,17Sostanza organica (C organico per 1,724) 71Sostanze volatili a 650 % s.s. 87,5Azoto totale % s.s. 1,83C/N 22,49Fosforo totale % s.s. 0,85Potassio assimilabile % s.s. 7,5

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decresce fino ad esaurimento processo (Zucconi et al., 1981 e1985; Manios et al., 1986).

Per questo motivo, per avere un quadro più completo sullecaratteristiche del compost, sono stati realizzati due test biologi-ci: test di germinazione e di accrescimento.

Per ambedue sono state seguite metodiche ufficiali (IPLA).Il test di germinazione (IG) è stato realizzato facendo germi-

nare semi di crescione, Lepidium sativum, in soluzioni a diversaconcentrazione di compost. Nello specifico è stata effettuata l’e-strazione acquosa del compost lasciato per due ore ad un’umi-dità del 80%, poi centrifugato a 6000 g/m e successivamente fil-trato; la soluzione, diluita al 50 e 75%, è stata poi posta in ragio-ne di 1 ml, in capsule contenenti carta bibula.

Nelle capsule così preparate sono stati posti a germinare a27°C i semi di crescione, e contemporaneamente nelle capsuletestimone riempite con sola acqua distillata. Dopo 24 ore, bloc-cata la germinazione con alcool etilico, sono stati contati i semigerminati e misurata la lunghezza media radicale. L’indice digerminazione (IG) espresso in percentuale, è stato ottenutoapplicando la seguente formula e facendo la media dei risultatiottenuti alle due concentrazioni:

IG (50 -o- 70%) = (Gc x Lc/ Gt x Lt) x 100dove:Gc = n. semi germinati-campioneLc = lunghezza radicale media-campioneGt = n. semi germinati-testimoneLt = lunghezza radicale media-testimone.

Per un compost non fitotossico IG deve essere maggiore del70%.

Per il test di accrescimento è stato preparato un substrato disabbia e torba, quest’ultima corretta a pH 6,5 con calce idrata. Alsubstrato è stato aggiunto il compost, in ragione di 150 grammiper litro di miscela. I semi della pianta test (Lepidium sativum L.)sono stati lasciati germinare e crescere per 21 giorni a 20°C,mantenendo l’umidità al 70%. Al termine dello sviluppo vege-tativo le piantine sono state tagliate e seccate per calcolarne laproduzione, poi messa a confronto con quella ottenuta sul testi-mone (sabbia e torba), applicando la seguente formula:

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Gm = produzione campione / produzione testimone x 100

Un compost non è fitotossico se il valore è uguale o superio-re al 100%.

La prima prova, conclusa i primi di marzo 1997, ha portatoall’ottenimento di un buon compost.

L’innalzamento della temperatura, già dopo 14 giorni dall’i-nizio della prova, dava indicazioni positive sull’innesco dellereazioni. La temperatura è poi salita gradualmente fino alla 5°settimana, quando è stato rilevato, dalla media dei valori, ilpicco massimo di 57,8°C. La fase termofila si è protratta, a par-tire dal 21° giorno, per 4 settimane con valori che oscillavano trai 45 e i 62°C.

Al termine di questa prima fase le foglie, i rametti più picco-li e la componente organica delle acque di vegetazione erano giàstati oggetto dell’attacco microbico. La matrice, inizialmente ete-rogenea, aveva assunto un aspetto più omogeneo e nella massa,già parzialmente degradata, avevano mantenuto il loro aspettooriginario solo i rami che, costituiti da materiale legnoso e piùcomplesso, vengono in questa fase solo attaccati per essere suc-cessivamente degradati.

Anche la componente polifenolica, alla quale è attribuita latossicità delle acque di vegetazione nei confronti delle piante edei microrganismi, dopo la fase termofila risultava notevolmen-te ridotta (da 1 a 0,6 g/l).

In questa prima prova che potremmo definire non completa-mente soddisfacente, sono state rilevate due fasi termofile che,per confronto con altri lavori e con la prova successiva, non sisarebbero dovute verificare.

È proprio nella scarsa aerazione della biomassa-substratoche va ricercata la causa principale della prima diminuzione ditemperatura che, evidentemente, ha provocato il rallentamentodell’attività microbica; ulteriore conferma a questo è data dalrepentino innalzamento di temperatura verificatosi dopo ilterzo rivoltamento. Per una gestione più consona ad un proces-so prettamente aerobio, la frequenza dei rivoltamenti dovrebbeassicurare una buona e continua ossigenazione alla biomassa-substrato almeno fino a che non sia stata degradata la sostanzaorganica altamente fermentescibile, che, nel caso in esame, èrappresentata dalle frazione organica delle A.V.

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Dopo il secondo picco, di durata inferiore rispetto al primo,la temperatura ha subito una lenta e corretta diminuzione, perpoi stabilizzarsi dopo 18 settimane a 20°C.

Attraverso le analisi di laboratorio è stato rilevato, nella fasetermofila, un lieve innalzamento del pH, che, dopo una succes-siva diminuzione, si è stabilizzato, nelle ultime due settimane,su valori intorno ad 8. Corrispondentemente il rapporto C/N hasubito una continua riduzione, più rapida nelle prime 6 setti-mane in corrispondenza della fase termofila.

Dopo due settimane in cui la temperatura si è mantenutacostante, la prova è stata ritenuta conclusa ed il compost vagliato;la massa, a questo punto, aveva un odore in cui non era più rico-noscibile quello caratteristico e forte delle acque di vegetazione,ma che poteva essere avvicinato a quello del terriccio di bosco.

Dalle analisi di laboratorio e dal confronto con i dati di lette-ratura è risultato comunque un compost qualitativamente inte-ressante.

Nella seconda prova il maggior apporto di sostanza organi-ca altamente fermentescibile (frazione organica delle acque divegetazione) è stato la causa prioritaria del prolungamentodella fase termofila che si è conclusa solo dopo la 14a settimanadall’allestimento del cumulo.

Altra differenza, rilevabile rispetto la prima prova, è stato ilverificarsi di un’unica fase termofila ottenuta aumentando lafrequenza dei rivoltamenti; l’importanza dell’ossigenazionedella massa per un corretto procedere della bio-trasformazione,è evidenziata direttamente in tabella ed in particolare in occa-sione del 2° e 3° rivoltamento a cui hanno fatto seguito repenti-ni innalzamenti della temperatura.

Il pH ha subito rispetto alla prima prova un incremento mag-giore nella fase termofila e, nonostante la lieve diminuzione, si èassestato su valori più alti al termine della prova. Il rapportoC/N ha subito una riduzione continua, ma più graduale.

Nel corso di questa seconda prova, dopo circa 20 giorni dallamiscelazione, nella biomassa in trasformazione è stata riscon-trato lo sviluppo di un micelio fungino biancastro identificatopoi come Geotricum candidum, inizialmente ritenuto poco inte-ressante, ma al quale, in letteratura, viene riconosciuta elevatacapacità metabolizzante nei confronti dei composti fenolici(Borja et a.l, 1996). Da quest’ultima prova, avendo utilizzatomatrici ed essendo stato aumentato il rapporto A.V./M.L., è

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risultato un compost caratterizzato da un maggior contenuto inazoto, in potassio e in fosforo.

Si ritiene che l’elevata salinità riscontrata nel compost (1010µσ/cm3) abbia potuto influire sul corretto procedere della tra-sformazione in quest’ultima fase.

Non sono, comunque, stati riscontrati effetti tossici sullavegetazione, per quanto i valori di IG% (90) e IA% (102) sianorisultati minori rispetto alla prima prova.

Senza volere entrare nei dettagli in questa sede, possiamocomunque affermare che con queste due prove si è dimostrata lafattibilità del compostaggio delle A.V. con metodi semplici,senza utilizzare macchine o impianti costosi, ma ricorrendo adun escavatore e ad una cippatrice peraltro presenti in azienda.

Nella stima dei costi, volendo il progetto proporre l’adozio-ne di questa tecnica di recupero alle singole aziende e non qualesoluzione ultima per lo smaltimento dei reflui oleari, è statofatto riferimento ai soli costi vivi (manodopera e consumi) soste-nuti dall’azienda per la sperimentazione.

I costi vivi riferiti ad una massa di 112 quintali di cui 90acque di vegetazione è stato mediamente di 7.000 Lire/quintaleper il compostaggio cui vanno aggiunte circa 1400 Lire/quinta-le per lo spandimento effettuato con due operai ed una trattricecon carrello da 30 quintali.

Tab. 11 - Analisi qualitativa del compost ottenuto nella seconda prova

Umidità 38PH 8,6Ceneri % s.s. 30Carbonio organico % s.s. 30S.O. (Carbonio organico per 1,724) 51.7Azoto totale % s.s. 3,5C/N 10,4Fosforo totale % s.s. 1Potassio scambiabile % s.s. 4,3Polifenoli 40 mg/kg

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Conclusioni

Dai risultati ottenuti risulta che è possibile ottenere attraver-so il compostaggio la trasformazione delle componenti delleacque di vegetazione con l’ottenimento finale di un compost conbuone caratteristiche agronomiche.

La frazione organica del refluo viene attaccata dalla micro-flora naturalmente e selettivamente sviluppatasi durante ilperiodo di stoccaggio, senza la richiesta di particolari inoculimicrobici o di composti chimici ad alto titolo di azoto. Dal con-fronto fra le prove appare evidente come la durata della primafase del processo (fase termofila), sia proporzionale alla quantitàdi frazione altamente fermentescibile (% di solidi volatili nelrefluo) miscelata con il substrato ligno-cellulosico. Da questaconsiderazione deriva che, in un’ipotesi di applicazione praticadel compostaggio delle A.V. in azienda, un rapporto troppo altoA.V./M.L. implicherebbe, per un corretto procedere della tra-sformazione, una maggiore attenzione al processo ed in partico-lare una maggiore frequenza dei rivoltamenti tale da renderedifficoltoso, oltre che oneroso, l’inserimento di tale tecnica dismaltimento delle A.V. nell’organizzazione aziendale.

Nelle fasi di adacquamento e principalmente di miscelazioneil substrato tende a rilasciare il percolato contenente parte deglielementi della fertilità e che, per questo motivo, risulta utilerecuperare con la tecnica del ricircolo. Per ridurre il percolato almomento della miscelazione, considerato il basso potere diritenzione del legno, sarebbe importante aumentare il tempo dicontatto substrato/A.V. o immergendo direttamente il legno nelrefluo, tecnica difficilmente adottabile in una comune aziendaagricola, o disponendo il materiale triturato in uno strato (30-30cm) ed adacquandolo in più momenti fino ad ottenere il corret-to tenore di umidità (60-65%).

Sempre in riferimento alla gestione del processo, cercando dioperare in condizioni di massima economicità, è importante chele matrici vengano avviate al compostaggio in un periodo del-l’anno in cui le condizioni meteorologiche, (l’innalzamento dellatemperatura atmosferica), non vadano ad incidere sul procede-re della trasformazione richiedendo ulteriori interventi oltre aquelli di norma richiesti dalla biotrasformazione.

Va inoltre tenuto in considerazione che al termine del pro-cesso non tutto il materiale legnoso viene degradato, ma che una

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parte, per quanto già attaccata dalla microflora, richiederebbeun ulteriore periodo di trasformazioni. Ipotizzando di inserire ilcompostaggio nell’organizzazione dell’azienda agricola, sareb-be opportuno, innanzi tutto, diminuire le dimensioni della fra-zione matrice legnosa con una spinta biotriturazione, cercare diutilizzare residui di potatura di piccolo diametro e reintrodurrenuovamente in trasformazione ciò che resta indegradato almomento della vagliatura.

Tuttavia appare evidente che l’economicità di questa trasfor-mazione la si potrà ottenere solo nella misura in cui il singoloagricoltore la saprà inserire nel proprio ciclo produttivo e solo sesi riusciranno a costituire dei consorzi tra produttori capaci didotarsi consortilmente di quella minima attrezzatura specifica(carrobotte e biotrituratore) necessaria al conseguimento delcompost finito.

La sperimentazione ha cercato di fornire i dati ritenuti neces-sari, ma è evidente che le variabili sono talmente tante ed arti-colate che solo l’esperienza diretta in azienda potrà fornire all’a-gricoltore la tecnologia adatta per seguire questa strada. È statopiù volte sottolineato che il numero dei rivoltamenti, fase più

Grande cippatrice per compostaggio

SEZ. 3FOTO 6

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onerosa della trasformazione, dovrà essere funzione dell’umi-dità ed aerazione interna al cumulo; è evidente che è stata cer-cata la strada più breve per conseguire il compost finito: tantopiù i parametri fondamentali (umidità, C/N, pH e temperatura)si scosteranno dall’ottimale, tanto maggiori potranno essere ledifferenze da quanto dedotto ovvero si potrà ottenere lo stessorisultato in tempi diversi.

Conclusioni generali

Con il lavoro svolto, è stato possibile appurare quanto segue:• l’impianto di depurazione sottoposto a prove è proponibi-

le solo nel caso in cui i costi di smaltimento con altri metodisiano superiori e, in ogni caso, non si è registrata un’affidabilitàtale da compensare i costi di acquisto che risultano troppo ele-vati;

• lo spandimento diretto, ammesso dalla recente legislazio-ne, pur apparendo un sistema di smaltimento molto interessan-te per insediamenti aziendali, presenta una serie di incognite edi aspetti tuttora da approfondire, inerenti sia un preciso studiodei cantieri, sia la sicurezza, sia i vincoli imputabili alle condi-zioni meteorologiche di norma non favorevoli durante la cam-pagna olivicola;

• il compostaggio appare la tecnica di maggiore interesse:questa tecnica per cui risulta sufficiente un’aia anche all’apertocon un costo di realizzazione non eccessivo, permette di smalti-re tutti i residui di lavorazione quali A.V., foglie, fanghi e tantiscarti “verdi”. Col compostaggio è possibile pensare ad una resti-tuzione intelligente della materia organica ai terreni agricoli oggidrasticamente depauperati e quindi più che a una tecnica dismaltimento potremmo pensare ad una tecnica di complessivomiglioramento ambientale. Il compostaggio appare oggi unametodologia matura e già trasferibile nelle aziende agricole.

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Bibliografia

1. Smaltimento-Recupero delle acque di vegetazione dei frantoi oleari

P. AMIRANTE, Impianti di depurazione nelle industrie di trasformazione deiprodotti agricoli, XXII Giornate di meccanica agraria, Ed.Quadrifoglio, Bari, 1980.

P. AMIRANTE, C. G. DI RENZO, Impianti di depurazione oleari, Convegnonazionale sulle attuali problematiche dell’olivicoltura italiana,Lecce, 15 nov 1989.

V. BALICE, G. BOARI, O. CERA, P. ABBATICCHIO, Indagine analitica sulle acquedi vegetazione, Inquinamento, 7/8:49-53 (1982).

V. BALICE, C. CARRIERI, O. CERA, Caratteristiche analitiche delle acque divegetazione, Rivista Italiana Sostanze Grasse, 67:9-16 (1990).

U. BING., E. CINI, A. CIONI., V. LAURENDI, Smaltimento-recupero delle sansedi oliva provenienti da un due fasi mediante distribuzione in campo,L’Informatore Agrario, 47:75-78 (1994).

F. CAMURATI, E. FEDELI, Attività antiossidante di estratti fenolici delle acquedi vegetazione delle olive, Rivista Italiana Sostanze Grasse, 59:623-626(1982).

R. CAPASSO, A. EVIDENTE, C. VISCA, Production of Hydroxytyrosol fromOlive Oil Vegetation Water, Agrochimica, 37 (1-2):165-171 (1994).

W. CAPONE, C MASCIA, M. MELIS, M. PORCU, L. SPANEDDA, F. SPANO,Indagine sul significato del COD nella valutazione del carico inquinante etossico di uno scarico, Inquinamento, 3:35-38 (1979).

C. CAROLA, A. ARPINO, A. LANZANI, Smaltimento delle acque di vegetazioneprovenienti dagli impianti estrazione dell’olio dalle olive e studio della loropossibile utilizzazione, Rivista Italiana Sostanze Grasse, 52:335-340(1975).

M. CATALANO, T. GOMEZ, M. DE FELICE., T. DE LEONARDIS, Smaltimentodelle acque di vegetazione dei frantoi oleari: quali alternative?,Inquinamento, 2:87-90 (1985).

E. CINI, A. CIONI, M. ZOLI, Reflui della molitura delle olive: proposte e consi-derazioni sullo smaltimento, L’Informatore Agrario, 29:69-73 (1989).

E. CINI, A. CIONI, A. PERUZZI, Tecnologie avanzate per la produzione diammendanti organici di buona qualità, L’Informatore Agrario, 36:51-55(1988).

E. CINI, A. CIONI, M MUGELLI, Impianto mobile per il trattamento delle acquedi vegetazione, L’Informatore Agrario, 39:49-53 (1989).

E. CINI, A. CIONI, M. MUGELLI, Esperienze ed innovazioni tecnologiche sugliimpianti continui di estrazione olearia, Giornate di Studio AIGR suInnovazione tecnologica nell’impiantistica olearia ed enologica, Jesi27-28 giugno 1991.

101S M A LT I M E N T O D E I R E F L U I D E I F R A N T O I

Page 100: Smaltimento e riutilizzo dei reflui dei frantoi...E-mail: posta@arsia.toscana.it L. Di Giovacchino, C. Basti, N. Costantini, G. Surricchio, M.L. Ferrante Istituto Sperimentale per

E. CINI, Il recupero degli scarti dell’Industria agro-alimentare: alcuni aspettied esempi Esercitazioni dell’Accademia Agraria in Pesaro Serie 3°,Vol 22°, anno 1990, A.A. 163°.

L. DI GIOVACCHINO, A. MASCOLO, L. SEGHETTI, Sulle caratteristiche delleacque di vegetazione delle olive. Nota II, Rivista Italiana SostanzeGrasse, 55:481-488 (1988).

L. DI GIOVACCHINO, Sulle caratteristiche delle acque di vegetazione. Nota I,Rivista Italiana Sostanze Grasse 62:411- (1985).

J. A. FIESTAS ROS DE URSINOS, Estudio del alpecin para su aprovechamientoindustrial. Separacion de algunos de sus componentes e identificacion delos acidos organicos par cromatografia de particion, Grasas y Aceites,10:30-34 (1959).

R. GIGANTE, Il trattamento delle acque di vegetazione provenienti dagliimpianti di estrazione dell’olio d’oliva, Imbottigliamento, 5:37-39(1986).

I. R. S. A, Metodi analitici per le acque, Istituto di Ricerca sulle acque,Roma 1994.

A. LANZANI, E. FEDELI, Composizione ed utilizzazione delle acque di vegeta-zione. Atti della Tavola Rotonda di Spoleto 10-11-1986: “Lo smalti-mento delle acque reflue dei frantoi”, Accademia Nazionale dell’o-livo di Spoleto.

A. PACIFICO, Acque di vegetazione, Notiziario dell’ENEA. Luglio-settem-bre 1989, Agricoltura e Innovazione, “Dossier: Acque di vegetazio-ne”, 11:33-53 (1989).

SALGADO DE OLIVEIRA, Atti del 12° Congresso internazionel delle industrieagricole e alimentari, Atene, 1-5 aprile 1974.

M. SERVILLI, G.F. MONTEDORO, Recupero di polifenoli dalle acque di vegeta-zione e valutazione del loro potere antiossidante, Industria Alimentare,28:14-18 (1989).

2. Spargimento delle acque di vegetazione

E. BONARI, L. CECCARINI, Sugli effetti dello spargimento delle acque di vege-tazione sul terreno agrario: risultati di una ricerca sperimentale, GenioRurale, 5:60-67 (1993).

E. BONARI, Primi riultati sperimentali sullo spargimento di acque di vegeta-zione sul terreno agrario in Toscana, Atti del seminario Internazionale“Olio di oliva e olive da tavola: tecnologia e qualità”, Pescara 25-28aprile 1990.

E. BONARI, M. MACCHIA, L. G. ANGELINI, L. CECCARINI, The Waste Waterfrom Olive Oil Exstraction: their Influence on the GerminativeCharacteristics of Some Cultivated and Weed Species, Agricoltura Med,123:273-280 (1993b).

102 A R S I A

Page 101: Smaltimento e riutilizzo dei reflui dei frantoi...E-mail: posta@arsia.toscana.it L. Di Giovacchino, C. Basti, N. Costantini, G. Surricchio, M.L. Ferrante Istituto Sperimentale per

C. CAROLA, A. ARPINO, A. LANZANI, Lo smaltimento delle acque di vegeta-zione provenienti dagli impianti di estrazione dell’olio dalle olive e studidella loro possibile utilizzazione, Rivista Italiana, Ottobre (1975).

M. CATALANO, T. GOMEZ, M. DE FELICE, T. DE LEONARDIS, Smaltimentodelle acque di vegetazione dei frantoi oleari. Quali alternative alla depura-zione?, Inquinamento 2:87-90 (1985).

B.CICOLANI, L. SEGHETTI, S. D’ALFONSO, L. DI GIOVACCHINO, Spargimentodelle acque di vegetazione dei frantoi oleari su terreno coltivato a grano:effetti sulla pedofauna, Informatore Agrario 34:69-75 (1992).

L. DI GIOVACCHINO, Depurazione e smaltimento delle acque di vegetazionedelle olive, Informatore Agrario 39:39-45 (1989).

L. DI GIOVACCHINO, L. Seghetti, Lo smaltimento delle acque di vegetazionedelle olive su terreno agrario destinato alla coltivazione di grano e mais,Informatore Agrario 45:58-90 (1990).

E. FAVI, F. FOSSI, P. GIOVANNELLI, Lo spandimento delle AA. VV.: indicazio-ni agronomiche e caratteristiche pedologiche, Genio Rurale, 5:78-79(1993).

FIESTAS ROS DE URSINOS, Depuraciòn de aguas residuales en la industrias yaceites de oliva, Grasas y aceites, 28:113-121 (1977).

R. GIGANTE, Il trattamento delle acque di vegetazione provenienti dagliimpianti di estrazione dell’olio d’oliva, Imbottigliamento 5:37-40 (1885).

M. IELMINI, M. SANNA, N. PELOSI, Indagine sulle acque di rifiuto degli stabi-limenti di produzione olearia in provincia di Roma: possibilità di depura-zione, Industria Alimentare, 15:123-131 (1976).

A. MORISOT, Utilisation des margines par épandage, L’olivier 19:8-11 (1979).A. PACIFICO, Acque di vegetazione, “Dossier acque di vegetazione”, in:

Agricoltura e innovazione, Notiziario dell’ENEA 11:34-53 (1989).J. D. PEREZ, F. GALLARDO-LANA, Effect of the Application of Wastewater of

Olive Processing on Soil Nitrogen Trasformation, Soil Plant Anal. 18:1031 (1987).

S. PERRONE, Lo smaltimento delle acque di vegetazione delle olive,Inquinamento 6:45 (1989).

G. PETRUCCIOLI, Usi agronomici: la fertirrigazione, “Dossier acque di vege-tazione”, in: Agricoltura e innovazione, Notiziario dell’ENEA 11:60-62 (1989).

G. PICCI, A. PERA, Relazione su un triennio di ricerche microbiologiche sullospargimento delle acque di vegetazione (AA. VV.) dei frantoi oleari su ter-reno agrario, Genio Rurale 5:72-77 (1993).

D. POTENZ, E. RIGHETTI, A. BELLETTERI, F. GIRARDI, P. ANTONACCI,Evoluzione della fototossicità di un terreno trattato con acque reflue difrantoi oleari, 1. Taratura del test “Germinazione del Lepidium sati-vum”, Inquinamento 4:49-54 (1985).

D. POTENZ, E. RIGHETTI, A. BELLETTERI, F. GIRARDI, P. ANTONACCI,Evoluzione della fototossicità di un terreno trattato con acque reflue di

103S M A LT I M E N T O D E I R E F L U I D E I F R A N T O I

Page 102: Smaltimento e riutilizzo dei reflui dei frantoi...E-mail: posta@arsia.toscana.it L. Di Giovacchino, C. Basti, N. Costantini, G. Surricchio, M.L. Ferrante Istituto Sperimentale per

frantoi oleari, 2. Applicazione del test “Germinazione del Lepidium sati-vum” e studio comparativo di alcuni parametri chimici e chimico-fisici,Inquinamento 5:49-55 (1985).

P. PROIETTI, A. CATERCHINI, A. TOMBESI, Influenza delle acque di frantoi olea-ri su olivi in vaso e in campo, Atti II Tavola Rotonda Acque reflue deifrantoi oleari, Spoleto 24-4-1988.

P. PROIETTI, A. PALLIOTTI, P. PREZIOSI, T. ANTARAS, G. CENCI, Fertirrigazionecon irrigatrice con reflui di frantoio olerio, Informatore Agrario 24:33-36 (1996).

A. RANALLI, G. STRAZZULLO, Acque di vegetazione delle olive, InformatoreAgrario 50:57-60 (1995).

A. RANALLI, Influenza del pigmento catecolmelaninico sul carico inquinantedei reflui di frantoio, Inquinamento 4:40-43 (1987).

A RANALLI, Utilità di impiego di formulati biologici nel trattamento di boni-fica delle acque di vegetazione, Rivista Italiana Sostanze Grasse, 69:267-272 (1992).

R. RIFFALDI, A. SAVIOZZI, R. LEVI-MINZI, M. BARTOLACCI, Effetto delle acquedi vegetazione sulle proprietà di un terreno collinare ad oliveto,Inquinamento, 1:38-43 (1992).

A. SAVIOZZI, R. LEVI-MINZI, R. RIFFALDI, A. LUPETTI, Effetti dello spandi-mento di acque di vegetazione su terreno agrario, Agrochimica, 35:135-148 (1991).

A SAVIOZZI, R. LEVI-MINZI, R. RIFFALDI, Cinetica della decomposizione nelterreno del carbonio organico delle acque di vegetazione, Agrochimica,34: 157-164 (1990).

U. TOMATI, E. GALLI, Depurazione delle acque reflue di frantoio oleario erecupero della componente organica come ammendante in agricoltura,Informatore Agrario 39:69-71 (1992).

3. Il compostaggio: prove orientative

U. CITERNESI, M. DE BERTOLDI, Il compostaggio dei fanghi miscelati alla fra-zione organica dei rifiuti solidi urbani, Inquinamento 12:45-50 (1979).

M. DE BERTOLDI, M. P. FERRANTI, P. L’ERMITE, P. ZUCCONI, Compost:Production, Quality and Use, pagg 296-301 mancano informazioni.

M. DE BERTOLDI, G. VALLINI, A. PERA, Ecologia microbica del compostaggio,Annuali di Microbiologia, 32:121-135 (1982).

A. FRIGERIO, Relazione tra biomassa substrato e biomassa microbica nella pro-duzione di compost da frazioni organiche selezionate dei rifiuti prodotti inaree urbane, in: “Rifiuti urbani ed industriali”, Centro ScientificoInternazionale, Milano.

A. FRIGERIO, Il compostaggio delle biomasse algali derivanti dalla crescitaeutrofica in ambient lagunari, in: “Rifiuti urbani ed industriali”,

104 A R S I A

Page 103: Smaltimento e riutilizzo dei reflui dei frantoi...E-mail: posta@arsia.toscana.it L. Di Giovacchino, C. Basti, N. Costantini, G. Surricchio, M.L. Ferrante Istituto Sperimentale per

Centro Scientifico Internazionale, Milano.A. FRIGERIO, Influenza delle sostanze humiche estratte da compost sulle popo-

lazioni microbiche del terreno e sulla produttività delle piante, in: “Rifiutiurbani ed industriali”, Centro Scientifico Internazionale, Milano.

A. FRIGERIO, Compostaggio verde: influenza reciproca tra attività microbica eambiente fisico chimico in biomasse vegetali costituite dai rifiuti dei mer-cati ortofrutticoli in corso di biostabilizzazione aerobica, in: “Rifiuti urba-ni ed industriali”, Centro Scientifico Internazionale, Milano.

I.P.L.A. e DI.VA.P.R.A., Metodi di analisi dei compost, (1992).R.T. HAUG, Compost Enginering: Principles and Practice, Technomic

Publishing Company, Lancaster, P.A., (1980).R. MAESTRO-DURAN, R. BORGIA, A.M. JIMENEZ, M. LEON, Compuestos fenò-

licos en melazas de remolacha azucarera, Agrochimica 40 (4):173-179(1996).

V. I. MANIOS, P.E. TSIKALAS, H.I. SIMIS, O. VERDONCK, Phitotoxicity of OliveTree Leaf Compost, Commission of European Communities, (GreatBritain) Great Yarmouth: 296-308 (1986).

A. NUNTAGIJ, M. KAEMMERER, J.R. BAILLY, L. ANDRE, Composés phénoliqueet fixation non symbiotique au cours de la biodégradation de composéslignocellulosiques, Agrochimica 34 (4):311-319 (1990).

F. PINAMONTI, T. ZANELLA, G. ZORZI, Compost e sacchi di juta per la colti-vazione fuori suolo, L’Informatore Agrario 40:47-52 (1996).

E. ROLETTO, R. BARBERIS, M. CONSIGLIO, R. JODICE, Chemical Parameters forEvaluating Compost Maturity, BioCycle marzo:46-47 (1985).

V. SCIALCALEPORE, G. DE STEFANO, P. PIACQUADIO, R. SCIALCALEPORE,Compostaggio in ambiente protetto del residuo della lavorazione delle olivecon impianti ad estrazione bifasica, Ingegneria ambientale, 24 (11-12):627-631 (1995).

M. VALDRIGHI, Gli acidi umici: caratteristiche, funzioni, applicazioni.Considerazioni intorno ad una ipotesi di sfruttamento delle matrici orga-niche stabilizzate attraverso il processo di compostaggio, MaterieSeconde/Studi e Ricerche, Vol. IV, Edizioni Regione Toscana,Firenze, 1994.

G. VALLINI, Il compostaggio, in: “La protezione dell’ambiente in Italia”,Cap. 5, Consiglio Nazionale delle ricerche, Società Chimica Italiana,Consorzio Interuniversitario Chimica per l’ambiente, Bologna 1985.

G. VALLINI, M.L. BIANCHIN, A. PERA, M. DE BERTOLDI, Composting of FoodFactory, Fruit and Vegetable Waste, Tannery Sludge and Cork Waste,Seminar on Composting Agricoltural and Other Wastes, CEC, DGXII/Programme on Secondary Raw Materials, Oxford, 1984.

G. VALLINI, R. ORSELLI, Smaltimento e reciclaggio dei fanghi di conceria altannino vegetale con il metodo del compostaggio in cumuli statici,Estratto dalla rivista C.M.C., 63 (1):34-55 (1987).

G. VALLINI, Trasformazione in compost, in: “Ingegneria dei rifiuti solidiurbani”, Milano (1995).

105S M A LT I M E N T O D E I R E F L U I D E I F R A N T O I

Page 104: Smaltimento e riutilizzo dei reflui dei frantoi...E-mail: posta@arsia.toscana.it L. Di Giovacchino, C. Basti, N. Costantini, G. Surricchio, M.L. Ferrante Istituto Sperimentale per

F. ZUCCONI, A. PERA, M. FORTE, M. DE BERTOLDI, Evaluating Toxicity ofImmature Compost, BioCycle mar.-apr.:54-57 (1981).

F. ZUCCONI, M. FORTE, A. MONACO, Biological Evaluation of CompostMaturity, BioCycle, lug.-agos.:27-29 (1981).

106 A R S I A

Page 105: Smaltimento e riutilizzo dei reflui dei frantoi...E-mail: posta@arsia.toscana.it L. Di Giovacchino, C. Basti, N. Costantini, G. Surricchio, M.L. Ferrante Istituto Sperimentale per

Aggiornamento alla Gazzetta Ufficiale del 29 ottobre 1999

252. Oli commestibiliA) Norme per la produzione e per il commercio

L. 11 novembre 1996, n. 574 (1).Nuove norme in materia di utilizzazione agronomicadelle acque di vegetazione e di scarichi dei frantoi oleari

(giurisprudenza)1. Utilizzazione agronomica delle acque di vegetazione e delle sanse umide1. Le acque di vegetazione residuate dalla lavorazione meccanica

delle olive che non hanno subìto alcun trattamento né ricevuto alcunadditivo ad eccezione delle acque per la diluizione delle paste ovveroper la lavatura degli impianti possono essere oggetto di utilizzazioneagronomica attraverso lo spandimento controllato su terreni adibiti adusi agricoli.

2. Ai fini dell’applicazione della presente legge le sanse umide pro-venienti dalla lavorazione delle olive e costituite dalle acque e dallaparte fibrosa di frutto e dai frammenti di nocciolo possono essere uti-lizzate come ammendanti in deroga alle caratteristiche stabilite dallalegge 19 ottobre 1984, n. 748 (2), e successive modificazioni. Lo spandi-mento delle sanse umide sui terreni aventi destinazione agricola puòavvenire secondo le modalità e le esclusioni di cui agli articoli 4 e 5.

Le norme di cui alla presente legge relative alle acque di vegetazio-ne di cui al comma 1 si estendono anche alle sanse umide di cui al pre-sente comma ad esclusione di quanto previsto dall’articolo 6 (2/a).

Appendice - Testo legge

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2. Limiti di accettabilità1. L’utilizzazione agronomica delle acque di vegetazione ai sensi

dell’articolo 1 è consentita in osservanza del limite di accettabilità dicinquanta metri cubi per ettaro di superficie interessata nel periodo diun anno per le acque di vegetazione provenienti da frantoi a ciclo tra-dizionale e di ottanta metri cubi per ettaro di superficie interessata nelperiodo di un anno per le acque di vegetazione provenienti da frantoia ciclo continuo.

2. Qualora vi sia effettivo rischio di danno alle acque, al suolo, alsottosuolo o alle altre risorse ambientali, accertato a seguito dei con-trolli eseguiti ai sensi del comma 2 dell’articolo 3, il sindaco con propriaordinanza può disporre la sospensione della distribuzione al suolooppure ridurre il limite di accettabilità (2/a).

3. Comunicazione preventiva1. L’utilizzazione agronomica delle acque di vegetazione è subordi-

nata alla comunicazione da parte dell’interessato al sindaco del comu-ne in cui sono ubicati i terreni, almeno entro trenta giorni prima delladistribuzione, di una relazione redatta da un agronomo, perito agrarioo agrotecnico o geologo iscritto nel rispettivo albo professionale, sul-l’assetto pedogeomorfologico, sulle condizioni idrologiche e sullecaratteristiche in genere dell’ambiente ricevitore, con relativa mappa-tura, sui tempi di spandimento previsti e sui mezzi meccanici pergarantire un’idonea distribuzione.

2. L’autorità competente può, con specifica motivazione, chiedereulteriori accertamenti o disporre direttamente controlli e verifiche (2/a)(2/cost).

4. Modalità di spandimento1. Lo spandimento delle acque di vegetazione deve essere realizza-

to assicurando una idonea distribuzione ed incorporazione dellesostanze sui terreni in modo da evitare conseguenze tali da mettere inpericolo l’approvvigionamento idrico, nuocere alle risorse viventi ed alsistema ecologico.

2. Lo spandimento delle acque di vegetazione si intende realizzatoin modo tecnicamente corretto e compatibile con le condizioni di pro-duzione nel caso di distribuzione uniforme del carico idraulico sull’in-tera superficie dei terreni in modo da evitare fenomeni di ruscellamen-to (2/a).

5. Esclusione di talune categorie di terreni1. È vietato in ogni caso lo spandimento delle acque di vegetazione

e delle sanse, ai sensi dell’articolo 1, sulle seguenti categorie di terreni:a) i terreni situati a distanza inferiore a trecento metri dalle aree di

salvaguardia delle captazioni di acque destinate al consumo umano ai

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sensi dell’articolo 4 del decreto del Presidente della Repubblica 24 mag-gio 1988, n. 236 (3);

b) i terreni situati a distanza inferiore a duecento metri dai centriabitati;

c) i terreni investiti da colture orticole in atto;d) i terreni in cui siano localizzate falde che possono venire a con-

tatto con le acque di percolazione del suolo e comunque i terreni in cuisiano localizzate falde site ad una profondità inferiore a dieci metri;

e) terreni gelati, innevati, saturi d’acqua e inondati (2/a).

6. Stoccaggio1. Lo stoccaggio delle acque di vegetazione deve essere effettuato

per un termine non superiore a trenta giorni in silos, cisterne o vascheinterrate o sopraelevate all’interno del frantoio o in altra località, pre-via comunicazione al sindaco del luogo ove ricadono.

2. Restano ferme le disposizioni in materia di edificabilità dei suoli(2/a).

7. Competenze delle regioni e delle province autonome1. Le regioni e le province autonome possono redigere un apposito

piano di spandimento delle acque di vegetazione con l’indicazione diulteriori precisazioni tenuto conto delle caratteristiche dell’ambientericevitore, della presenza di zone di captazione di acqua potabile, mine-rale e termale e dei limiti di concentrazione delle sostanze organiche.

2. Il piano, redatto sulla base della valutazione delle diverse situa-zioni territoriali, deve riguardare comprensori omogenei, individuaticon riferimento alle caratteristiche della produzione olivicola, alladistribuzione ed intensità degli oliveti nonché alla collocazione territo-riale ed alle dimensioni degli impianti di molitura.

3. Copia del piano viene inviata al Ministero delle risorse agricole,alimentari e forestali e al Ministero dell’ambiente (3/a).

8. Sanzioni1. Chiunque proceda allo spandimento di acque di vegetazione

senza procedere alla preventiva comunicazione di cui all’articolo 3 èpunito con la sanzione amministrativa pecuniaria da lire cinquecento-mila a lire un milione.

2. La stessa sanzione di cui al comma 1 si applica a chiunque pro-ceda allo spandimento di acque di vegetazione con inosservanza deimodi di applicazione di cui all’articolo 4, comma 2. Se la violazioneriguarda la mancata osservanza delle precauzioni previste dal comma1 dello stesso articolo 4, si applica la sanzione amministrativa da lire unmilione a lire tre milioni, salvo che il fatto non sia previsto dalla leggecome reato.

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3. A chiunque proceda allo spandimento delle acque di vegetazionecon inosservanza del limite di accettabilità di cui all’articolo 2 si appli-ca la sanzione amministrativa da lire un milione a lire tre milioni,aumentabile sino ad un terzo in caso di violazione di particolare gra-vità del suddetto limite di accettabilità.

4. Chiunque proceda allo spandimento delle acque di vegetazionein violazione dei divieti di cui all’articolo 5 è punito con la sanzioneamministrativa da lire un milione a lire cinque milioni.

5. Per l’accertamento delle violazioni previste nel presente articoloe per l’irrogazione delle relative sanzioni è competente l’autorità comu-nale, salve le attribuzioni affidate dalla legge ad altre pubbliche auto-rità (3/a) (2/cost).

9. Controlli1. L’Agenzia nazionale per la protezione dell’ambiente e le agenzie

regionali per la protezione dell’ambiente, laddove esistenti, procedonoalla verifica periodica delle operazioni di spandimento delle acque divegetazione a fini di tutela ambientale.

2. Ogni tre anni a partire dalla data di entrata in vigore della pre-sente legge, il Ministro delle risorse agricole, alimentari e forestali, sen-tito il Ministro dell’ambiente per le parti di competenza, trasmette,entro il 31 dicembre, al Parlamento una relazione sulla applicazionedella presente legge, sullo stato delle acque, del suolo, del sottosuolo edelle altre risorse ambientali venute a contatto con le acque di vegeta-zione, nonché sulle più recenti acquisizioni scientifiche in materia diutilizzazione agronomica delle acque di vegetazione e di scarichi deifrantoi oleari (3/a).

10. Disposizioni finali1. L’utilizzazione agronomica delle acque di vegetazione ai sensi

dell’articolo 1, non è subordinata all’osservanza da parte dell’interessa-to delle prescrizioni, dei limiti e degli indici di accettabilità previstidalla legge 10 maggio 1976, n. 319 (4), e successive modificazioni(2/cost).

2. È abrogato il decreto-legge 26 gennaio 1987, n. 10 (5), convertito,con modificazioni, dalla legge 24 marzo 1987, n. 119 (2/cost).

3. Restano validi gli atti ed i provvedimenti adottati e sono fattisalvi gli effetti prodottisi ed i rapporti giuridici sorti sulla base dell’ar-ticolo 4, commi 2 e 3, del D.L. 29 aprile 1995, n. 140, del D.L. 28 giugno1995, n. 256, del D.L. 28 agosto 1995, n. 358, del D.L. 27 ottobre 1995, n.445, del D.L. 23 dicembre 1995, n. 546, del D.L. 26 febbraio 1996, n. 81,del D.L. 26 aprile 1996, n. 217, del D.L. 25 giugno 1996, n. 335, e del D.L.8 agosto 1996, n. 443 (6) (2/cost).

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4. Non sono punibili per i fatti commessi in data anteriore a quelladi entrata in vigore della presente legge in violazione della legge 10maggio 1976, n. 319 (4), e successive modificazioni, coloro che abbianoadempiuto agli obblighi previsti dai commi 1, 2 e 5 dell’articolo 1 e dalcomma 2-bis dell’articolo 2 del decreto-legge 26 gennaio 1987, n. 10 (5),convertito, con modificazioni, dalla legge 24 marzo 1987, n. 119, e suc-cessive modificazioni (2/cost).

5. La presente legge entra in vigore il giorno stesso della sua pub-blicazione nella Gazzetta Ufficiale della Repubblica italiana.

(1) Pubblicata nella Gazz. Uff. 12 novembre 1996, n. 265.

(2) Riportata alla voce Alimenti, bevande, oggetti di uso domestico e sostanze agrarie(Igiene e repressione delle frodi in materia di).

(2/a) Con sentenza 27 novembre-11 dicembre 1997, n. 380 (Gazz. Uff. 17 dicembre1997, n. 51, Serie speciale), la Corte costituzionale ha dichiarato l’illegittimità costitu-zionale degli articoli da 1 a 9, nella parte in cui prevedono la propria applicazioneimmediata e diretta nel territorio delle province autonome di Trento e di Bolzano.

(2/cost) La Corte costituzionale con ordinanza 12-18 febbraio 1998, n. 20 (Gazz. Uff.4 marzo 1998, n. 9, Serie speciale), ha dichiarato la manifesta inammissibilità dellequestioni di legittimità costituzionale degli artt. 3, 8 e 10, commi 1, 2, 3 e 4, sollevatein riferimento agli artt. 3, 9, secondo comma, 32, 41 e 41, secondo comma dellaCostituzione.

(3) Riportato alla voce Alimenti, bevande, oggetti di uso domestico e sostanze agrarie(Igiene e repressione delle frodi in materia di).

(2/a) Con sentenza 27 novembre-11 dicembre 1997, n. 380 (Gazz. Uff. 17 dicembre1997, n. 51, Serie speciale), la Corte costituzionale ha dichiarato l’illegittimità costitu-zionale degli articoli da 1 a 9, nella parte in cui prevedono la propria applicazioneimmediata e diretta nel territorio delle province autonome di Trento e di Bolzano.

(3/a) Con sentenza 27 novembre-11 dicembre 1997, n. 380 (Gazz. Uff. 17 dicembre1997, n. 51, Serie speciale), la Corte costituzionale ha dichiarato l’illegittimità costitu-zionale degli articoli da 1 a 9, nella parte in cui prevedono la propria applicazioneimmediata e diretta nel territorio delle province autonome di Trento e di Bolzano.

(4) Riportata alla voce Sanità pubblica.

(5) Riportato alla voce Oli commestibili.

(6) Il D.L. 29 aprile 1995, n. 140, il D.L. 28 giugno 1995, n. 256, il D.L. 28 agosto 1995,n. 358, il D.L. 27 ottobre 1995, n. 445, il D.L. 23 dicembre 1995, n. 546, il D.L. 26 feb-braio 1996, n. 81, il D.L. 26 aprile 1996, n. 217, il D.L. 25 giugno 1996, n. 335, e il D.L.

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Finito di stampare

nell’aprile 2000

da EFFEEMME LITO srl

a Firenze

per conto di

ARSIA • Regione Toscana

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Finanziato dalla Comunità EuropeaRegolamento (CE) n. 528/99

Smaltimento e riutilizzo dei reflui dei frantoi

La lavorazione delle olive nei frantoi per la produzione di olioimplica anche la produzione di sostanze “di scarto”, quali leacque di vegetazione e la sansa umida, che possono divenireuna risorsa per gli agricoltori date le loro proprietà ammendantie fertilizzanti.Il loro impiego può avere positivi riflessi sulla produttività dellecolture senza alterarne la qualità e consentire una riduzionedegli apporti di concimi chimici.Lo spargimento dei reflui dei frantoi sul terreno è quindi unavalida soluzione sia dal punto di vista ambientale, cheagronomico.È da considerare anche la possibilità di rendere più “nobili”queste sostanze mediante il compostaggio a fronte comunquedi un’attenta valutazione del rapporto costi-benefici.Quantità, metodi, costi ed effetti, alla luce della vigentenormativa, sono le considerazioni che aziende ed istituzionidevono necessariamente fare per trasformare quelli che oggivengono considerati “reflui” in veri sottoprodotti.