RIDUZIONE DELL`IMPATTO AMBIENTALE DEI REFLUI DI

Transcription

RIDUZIONE DELL`IMPATTO AMBIENTALE DEI REFLUI DI
RÉDUCTION DE L'IMPACT
ENVIRONNEMENTAL DES EFFLUENTS
D'ÉLEVAGE ET DES FROMAGERIES
DE MONTAGNE
PAR DE NOUVELLES
TECHNIQUES DURABLES
RIDUZIONE DELL'IMPATTO
AMBIENTALE DEI REFLUI
DI ALLEVAMENTO E DI CASEIFICIO
DI MONTAGNA
MEDIANTE NUOVE
TECNICHE SOSTENIBILI
«Réduction de l'impact environnemental des effluents
d'élevage et des fromageries de montagne par de nouvelles techniques durables»
Le projet a été développé dans le cadre du programme Interreg III A ALCOTRA par un partenariat
désormais consolidé composé de l'Assessorat de l´Agriculture, des Ressources naturelles et de la
Protection civile de la Région Autonome Vallée d’Aoste, en qualité de chef de file et de la Chambre
d'Agriculture de Haute-Savoie.
La direction scientifique du côté valdôtain a été confiée au Dipartimento di Valorizzazione e
Protezione delle Risorse agroforestali (DIVAPRA), Università degli Studi di Torino, avec la collaboration du Dipartimento di Scienze ambientali e delle Produzioni vegetali, Università Politecnica delle
Marche, de l'Agenzia Regionale per la Protezione dell'Ambiente (ARPA) et de l'Institut Agricole
Régional (IAR) tandis que le GIS-SUACI Alpes du Nord et l'Institut National de Recherche
Agronomique (INRA) ont collaboré avec la Chambre d'Agriculture de Haute-Savoie.
Le travail représente la suite des études développées dans le cadre de deux projets précédents réalisés par les mêmes partners à partir de 1997:
- projet Interreg II n°106 “Expérimentation de procédés respectueux de l'environnement permettant
le traitement des effluents d'élevage et de fabrication fromagère fermière adaptés aux exploitation
de montagne” (1997-1999);
- projet Interreg II n°326 “Expérimentation de nouveaux procédés respectueux de l'environnement
permettant le traitement des effluent d'élevage et de fabrication fromagère fermière adaptés aux
exploitations de montagne” (1999-2001).
Des deux côtés on avait eu l'exigence d'expérimenter de nouvelles techniques pour aborder les problèmes lors du traitement des effluents d'élevage et de fabrication fromagère en zones de montagne
sensibles du point de vue environnemental.
Pour les effluents d'élevage il était nécessaire de trouver une méthode éco compatible, simple et peu
2
coûteuse pour limiter d'un côté l'impact environnemental des excès de lisier et de l'autre les problèmes liés aux émissions malodorantes.
La bio-pédodépuration a été expérimentée avec de bons résultats d'abord avec de petits récipients
expérimentaux placés dans des exploitations situées à des différentes altitudes et dans la fromagerie
«Cooperativa Champagne» et ensuite avec deux installations de dimension industrielle dans une
exploitation zootechnique de Aoste et dans la fromagerie.
Les résultats ont été de bon niveau compte tenu des difficultés, pour ce qui concerne le lisier zootechnique, de travailler avec la phytodépuration sur un matériel à haute concentration de matière sèche.
La désodorisation a été réalisée en utilisant des installations de micro aération dans les cuves de stockage du lisier. En calibrant correctement l'insufflation d'air dans la masse on a obtenu d'excellents
résultats soit au niveau de l'installation soit lors de l'épandage sur le terrain.
En se basant sur les résultats des expérimentations précédentes, dans ce dernier projet on a, au fur et
à mesure, défini les instruments opératifs pour un traitement alternatif des effluents d'élevage et des
eaux blanches de fromagerie.
L'étude se divise principalement en trois secteurs: fromageries de montagne, effluents d'élevage et diagnostic intégré.
Pour ce qui concerne les fromageries de montagne, en Vallée d'Aoste on a expérimenté des solutions pour
optimiser la capacité d'épuration de la «zone humide artificielle» de Chambave (construite dans le cadre
du Programme Interreg II projet n°326) où l'on traite les eaux de lavage de la “Cooperativa Champagne”
qui produit principalement Fontina (fromage AOP de la Vallée d'Aoste). Les études et les expérimentations concernant la zone humide artificielle ont été menées par le DIVAPRA, Università degli Studi di
Torino, pour les aspects chimiques et microbiologiques et par le Dipartimento di Scienze ambientali e
delle Produzioni vegetali, Università Politecnica delle Marche pour la sélection et l'analyse des matériaux
utilisés.
Les analyses conduites par le DIVAPRA jusqu'à présent, comme de même les analyses conduites par
l’ARPA, indiquent une bonne efficience épuratoire de l'installation même si la décharge finale ne
respecte pas encore les limites prévues par le tableau 3, annexe 5 du D.Lgs 152/99, pour la livraison
en eaux superficielles ou en égouts.
Pour ce qui concerne la Haute- Savoie le projet a permis de définir un cahier des charges pour la mise
en œuvre opérationnelle des systèmes d'épandage gravitaire en alpage intégrant la nature du sol, les
conditions de pente et d'épandage (actuellement en Vallée d'Aoste les lois, soit nationales soit régionales, ne permettent pas d'utiliser cette technique); un échantillon d'alpages couvrant une gamme
représentative de sols et de conditions d'épandage a été étudié.
Pour ce qui concerne les effluents d'élevage le projet nous a permis de définir des critères simples
d'évaluation de la dynamique d'évolution des lisiers en cours de traitement de désodorisation par
micro-aération. Ces critères permettent de définir les paramètres de contrôle et de gestion de la
technique de désodorisation.
Enfin on a mis au point une méthodologie de diagnostic intégré, réalisé par l'Institut Agricole Régional
pour la Vallée d'Aoste. L'idée de base est d’analyser la gestion des effluents d'élevage dans les exploitations valdôtaines pour trouver une méthodologie que intègre la gestion agricole et les fonctions environnementales. La première phase de l'étude a cherché de vérifier si c'était possible de faire un diagnostic expéditif pour déterminer les éventuels problèmes environnementaux, mais ça n'a pas été
possible puisque on avait besoin de données qui ne sont pas normalement enregistrées dans les statistiques officielles.
Dans la deuxième partie du projet on a donc élaboré des fiches d'enquête pour analyser la gestion des
effluents dans les exploitations.
Pour ce qui concerne le diagnostic intégré, en France, l'étude a permis d'analyser l'impact des effluents
sur la qualité de l'eau.
Avec ce dernier projet on a mis au point les techniques précédemment décrites en fournissant des
méthodologies qui non seulement opèrent dans le respect de l'environnement mais qui ont aussi des
coûts contenus et dont l’application est très simple.
3
«Riduzione dell'impatto ambientale dei reflui di allevamento e di caseificio di montagna mediante nuove tecniche sostenibili»
Il progetto è stato sviluppato nell'ambito del programma Interreg III A ALCOTRA da un partenariato ormai consolidato formato dall'Assessorato agricoltura, risorse naturali e protezione civile della
Regione Autonoma Valle d'Aosta, in qualità di capofila, e dalla Chambre d'Agriculture de HauteSavoie.
La direzione scientifica per parte valdostana è stata affidata al Dipartimento di Valorizzazione e
Protezione delle Risorse agroforestali (DIVAPRA), Università degli Studi di Torino, con la collaborazione del Dipartimento di Scienze ambientali e delle Produzioni vegetali, Università Politecnica
delle Marche, dell'Agenzia Regionale per la Protezione dell'Ambiente (ARPA) e dell'Institut Agricole
Régional (IAR) mentre il GIS-SUACI Alpes du Nord e l'Institut National de Recherche Agronomique
(INRA) hanno collaborato con la Chambre d'Agriculture de Haute-Savoie.
Il lavoro nasce come proseguimento degli studi svolti nell'ambito di due progetti precedenti realizzati dagli stessi partner a partire dal 1997:
- progetto Interreg II n°106 “Expérimentation de procédés respectueux de l'environnement permettant le traitement des effluents d'élevage et de fabrication fromagère fermière adaptés aux exploitation de montagne” (1997-1999);
- progetto Interreg II n°326 “Expérimentation de nouveaux procédés respectueux de l'environnement permettant le traitement des effluent d'élevage et de fabrication fromagère fermière adaptés
aux exploitations de montagne” (1999-2001).
Sui due versanti si era sentita l'esigenza di sperimentare nuove tecniche per affrontare i problemi presentati dallo smaltimento dei reflui zootecnici e caseari in zone di montagna sensibili dal punto di vista
ambientale. Per i reflui zootecnici si trattava di cercare un metodo ecocompatibile, semplice ed economico che limitasse da un lato l'impatto ambientale degli eccessi di liquami e dall'altro i problemi con-
4
nessi con le emissioni maleodoranti.
La bio-pedodepurazione è stata sperimentata con ottimi risultati dapprima in piccoli contenitori sperimentali posti presso aziende agricole situate a diverse quote ed il caseificio “Cooperativa
Champagne”, e successivamente con due impianti a dimensione aziendale presso un'azienda zootecnica di Aosta ed il caseificio. I risultati sono stati di buon livello tenendo conto della difficoltà, per quanto riguarda il liquame zootecnico, di operare con la fitodepurazione su un materiale ad alta concentrazione di sostanza secca.
Le prove di deodorizzazione sono state realizzate applicando degli impianti sperimentali di microaerazione alle vasche di contenimento dei liquami. Calibrando opportunamente l'insufflazione di aria
all'interno della massa si sono ottenuti ottimi risultati sia a livello di impianto sia durante e dopo lo
spandimento in campo.
In base ai risultati delle sperimentazioni precedenti, in quest'ultimo progetto sono stati via via definiti gli strumenti operativi per un trattamento alternativo dei reflui d'allevamento e delle acque bianche di caseificio.
Lo studio si divide principalmente in tre settori: caseifici di montagna, reflui zootecnici e diagnostica
integrata.
Per quel che riguarda i caseifici di montagna sono state sperimentate in Valle d'Aosta soluzioni per
ottimizzare la capacità depurativa della “zona umida artificiale” di Chambave (costruita nell'ambito
del programma Interreg II progetto n° 326) in cui si trattano le acque di lavaggio del Caseificio
“Cooperativa Champagne” che produce principalmente Fontina (formaggio DOP della Valle d'Aosta).
Gli studi e le sperimentazioni relative all'area umida artificiale sono stati svolti dal DIVAPRA,
Università degli Studi di Torino, per gli aspetti chimici e microbiologici, e dal Dipartimento di
Scienze ambientali e delle Produzioni vegetali, Università Politecnica delle Marche, per la selezione
e l'analisi dei materiali utilizzati.
I risultati delle analisi eseguite dal DIVAPRA sino ad ora così come le analisi eseguite dall' ARPA
indicano una buona efficienza depurativa dell'impianto benché lo scarico finale ancora non sia conforme ai limiti previsti dalla tabella 3, allegato 5 del D.Lgs.152/99, per il suo recapito in acque superficiali o in fognatura.
Per quel che riguarda l'Alta Savoia il presente progetto ha permesso di definire un disciplinare per la
messa in opera dei sistemi di spandimento gravitazionale delle acque bianche di casere d'alpeggio, che
integrino la natura del suolo, le condizioni di pendenza e le esigenze di spandimento (al momento in
Valle d'Aosta né la normativa nazionale né quella regionale consentono di utilizzare tale tecnica); è
stato studiato un campione di alpeggi francesi che coprono una gamma rappresentativa di suoli e di
condizioni di spargimento.
Per quel che riguarda i reflui d'allevamento, il progetto ci ha permesso di definire dei semplici criteri
di valutazione dell'evoluzione del liquame sottoposto al trattamento di deodorizzazione per microaerazione. Questi criteri permettono di definire dei parametri di controllo e di gestione della tecnica
di deodorizzazione.
E' stata infine messa a punto una metodologia di diagnostica integrata, realizzata per la Valle d'Aosta
dall'Institut Agricole Régional. L'idea di base è stata di analizzare la gestione dei reflui di allevamento nelle aziende valdostane, per trovare una metodologia che integri la gestione agricola e le funzioni ambientali. La prima fase dello studio ha cercato di verificare se fosse possibile fare una diagnostica speditiva per individuare gli eventuali problemi ambientali, ma ciò è risultato non essere possibile
in quanto è necessario disporre di informazioni che non sono registrate abitualmente nei dati ufficiali. Nella seconda parte del progetto sono state quindi elaborate delle schede d'indagine per analizzare la gestione degli effluenti nelle aziende.
Per quel che riguarda la diagnostica integrata in Francia, lo studio ha permesso di analizzare l'impatto degli effluenti sulla qualità dell'acqua.
Con quest'ultimo progetto sono quindi state messe a punto le tecniche di cui sopra fornendo delle
metodologie che, oltre ad operare nel rispetto dell'ambiente, hanno costi contenuti e semplicità di
applicazione.
5
TRAITEMENT DES EAUX
RÉSIDUELLES DE FROMAGERIE
Activité et distribution des bactéries ammonio-oxydantes
dans une “Constructed Wetland” (zone humide artificielle)
pour le traitement des eaux résiduelles de fromagerie
L
es “Constructed Wetlands” (zones humides artificielles) sont un système intéressant d’épuration à prix réduit et avec un impact environnemental modéré, dans lequel l'action combinée des
végétaux aquatiques et des populations microbiennes permet une réduction sensible de la charge polluante des effluents liquides de différentes
natures, tant urbains qu'industriels. Toutefois,
pour adapter de ce système à l'environnement
alpin, il faut augmenter l'efficacité d'épuration de
façon à réduire la surface de l’installation qui peut
être conséquente, et compenser aussi une influence défavorable liée aux conditions climatiques.
Pour ce faire, il est possible de favoriser l'adsorption de certains ions par des matériaux actifs
appropriés pouvant contribuer sensiblement
(avec les hydrophytes et les micro-organismes) à
l'amélioration de dépollution.
te, de la zéolite et du sol local. La tranchée est alimentée par les eaux de lavage de la fromagerie,
prélevées dans le bassin de stockage moyennant
une pompe submergée qui envoie les eaux dans le
premier secteur, duquel elles s'écoulent vers les
secteurs suivants grâce à une légère inclinaison
du fond (3%). La présence d'un système de barrage entre un secteur et l'autre assure la formation
d'un flux continu de liquide d'écoulement sous la
surface, permettant le développement d'une végétation d'hydrophytes constituée par Phragmites
australis (figure 1 e 2).
(figure 1) Fluxe d’écoulement superficiel et sub-superficiel
LA “CONSTRUCTED WETLAND”
DE LA FROMAGERIE
DE CHAMPAGNE
(VALLÉE D’AOSTE)
L'
aptitude de ce genre de matériaux pour
l’épuration et la mise au point de “Constructed
Wetlands” adaptées à l'environnement alpin, ont
fait l'objet d'études du DIVAPRA de l'Université
de Turin, depuis plusieurs années, dans le cadre
d'une série de projets transfrontaliers Interreg
(années 2000-2005) menés en collaboration avec
la Région Autonome Vallée d'Aoste, et ayant
abouti à la réalisation d'une installation pour le
traitement des eaux résiduelles de fromagerie, de
dimension industrielle, annexée à la fromagerie
“Cooperativa Champagne” (Vallée d’Aoste).
L'installation est constituée par une tranchée
d'environ 1,5 m de profondeur, imperméabilisée
avec un film plastique et divisée en cinq secteurs
remplis respectivement avec des cailloux, du gravier, des fragments de céramique, de la magnéti-
6
(figure 2) Système de barrage entre secteurs
L'installation a une surface totale d'environ 200 m2
et reçoit actuellement un volume quotidien d'eaux
résiduelles de 6 à 10 m3. Son efficacité d’épuration
est contrôlée périodiquement par toute une série de
paramètres chimiques et microbiologiques, dont il
est fait référence dans une autre partie de cette
publication (v. “Évolution des paramètres chimiques et microbiologiques dans la “Constructed
Wetland” de Champagne (Vallée d’Aoste)”).
Parallèlement à ce contrôle et à ces mesures, une
série de recherches est en cours pour évaluer l'implication des processus microbiologiques dans les
phénomène d’épuration ainsi que l'influence exercée par les différents matériaux de remplissage de
la tranchée sur ces processus.
L
OBJECTIFS DE LA RECHERCHE
a phase de l'activité microbienne à considérer
comme délicate, pour la minéralisation de la
matière organique présente dans les eaux résiduelles, est celle de la nitrification autotrophique,
puis de la dénitrification, où l'azote ammoniacal
(provenant de l'attaque de l'azote organique) est
au début oxydé en azote nitrique et réduit ensuite sous formes volatiles, lesquelles quittent le
système. L’importance relative de l’activité de la
microflore impliquée dans ces processus influe
beaucoup sur le bon fonctionnement de l'équipement. Il faut souligner que ces phénomènes sont
essentiellement fonction de:
- la nature du substrat (matériaux de remplissage);
- l'appareil radiculaire des hydrophytes (rhizosphère);
- la température.
Une étude expérimentale a été mise en route avec
pour but:
a) l'évaluation des rapports existants entre les
comptages, la production d’ATP et l'évolution
des formes d'azote, par rapport aux groupes
microbiens ammonio-oxydants et dénitrifiants.;
b) la distribution et la caractérisation génétique
des microflores ammonio-oxydantes dans les
différents secteurs de la “Wetland”.
L’expérimentation du point a) est menée dans les
laboratoires du DIVAPRA, Secteurs de
Microbiologie et Industries agronomiques et
Chimie agronomique; celle relative au point b) est
réalisée à l'Institut NIOO de Breukelen
(Hollande), avec lequel nous avons démarré une
collaboration ayant pour but l'approfondissement
des connaissances sur les sujets en question. Dans
les deux cas, les essais sont réalisés sur des échantillons de matériaux de remplissage prélevés dans
les différents secteurs, en différentes périodes de
l'année, à proximité des racines, pour évaluer l'effet potentiel de la rhizosphère, ainsi que loin de
ces dernières.
L
RÉSULTATS OBTENUS
es activités expérimentales mentionnées cidessus sont toujours en cours, par conséquent
les résultats obtenus jusque-là doivent être considérés comme préliminaires. Nous ne reprenons
que les résultats considérés comme les plus intéressants. Parmi les différents matériaux employés, le plus favorable à l'activité microbienne
semble être la zéolite. En effet, l'activité des bactéries ammonio-oxydantes (exprimée en tant que
disparition de l'azote ammoniacal) est bien supérieure avec ce type de substrat que, par exemple,
avec des fragments de céramique (figure 3 et 4).
90,000
ZEOLITE
mg/L
80,000
70,000
60,000
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
mg/L
pH
Zéolite
8,00
pH
NNH4+
7,50
7,00
6,50
0,000
jours t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 t15 t16
100,000
90,000
80,000
Fragments de céramique
Déchets
issues de batiments
mg/L
70,000
60,000
NNH4+
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
8,50
pH
pH
mg/L
6,00
8,20
8,00
7,80
7,60
7,40
7,20
7,00
6,80
6,60
0,000
jours t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 t15 t16
6,40
(figure 3 e 4) Activité microbienne avec zéolite ou fragments de céramique
Nous avons obtenu une indication fondamentalement similaire par l'évaluation de la nitrification
potentielle mesurée sur deux échantillons successifs. Comme nous pouvons le voir dans les
figures 5, une nitrification potentielle équivalente à celle vérifiée avec la zéolite ne peut être obtenue qu’avec le sol local, qui constitue le remplissage du dernier secteur. Par contre, la présence
d'appareils radiculaires de Phragmites ne semble
pas influencer l'activité microbienne. Ces indications devront être prises en compte pour la conception de futures “Constructed Wetlands”.
Quant aux caractéristiques génétiques des populations microbiennes ammonio-oxydantes, les
premières données nous semblent confirmer
l'idée que ces microflores appartiennent surtout
au genre Nitrosospira. Celui-ci étant considéré
comme l'une des espèces les plus résistantes et sa
présence est donc un élément positif pour le bon
fonctionnement de l'installation. Des renseignements plus précis pourront être déterminés par
le séquençage complet de l'ADN.
7
Nitrification Potentielle (nmol*g*dw*h-1)
Fragmentsdedebatiments
céramique
Déchets
G ra vie r
Gravier
70
1000
nM g/ h
60
800
50
600
40
30
400
20
200
10
0
0
G Bu1
G Bu2
G Bu3
5mM
G Bu4
25mM
50mM
1400
120
1000
80
60
800
40
600
400
20
200
0
0
CBu1
CBu 2
CBu 3
CBu4
CBu5
5mM
CRo1
25mM
CRo2
CRo 3
CRo4
CRo 5
MBU 1
MB U 4
2, 5 mM
50mM
Maté riel ferreux
de dé charg e
Magnétite
MB U 5
500
800
700
nM g/ h
25 mM
Zéolite
Zeolite
900
400
600
500
300
400
200
300
100
200
100
0
MBu 1
MBu2
MBu3
5mM
25mM
MBu4
0
MBu5
50mM
ZRO 3
ZR O 4
ZBU 1
2, 5 mM
Zeoli te
Zéolite
ZB U 2
25 mM
SolSol
local
800
200
700
600
500
150
300
100
400
200
50
100
ZBu 1
Z Bu2
ZBu 3
ZBu4
ZBu5
5mM
ZRo 1
25mM
ZRo2
Z Ro3
ZRo4
50mM
Sollocal
Sol
L
É
400
350
300
G
250
200
150
E
100
50
0
0
ZRo5
450
nM g/ h
CRO4
25 mM
100
1200
0
CRO3
2,5 mM
Magnétite
Matériel ferreux
de décharg e
Déc hets dde
e batim
ents
Fragments
céramique
1600
nM g/ h
CRO2
GBu 5
S Bu1 S Bu 2 S Bu3
S Bu4
S Bu5
S Bu6
5mM
S Bu7 S Bu 8 S Ro1
25mM
S Ro2
50mM
(figure 5) Nitrification potentielle
dans les différents secteurs
8
S Ro3
S Ro4
S Ro5
N
D
E
S RO 1
S RO 3
S RO 5
2, 5 mM
SB U4
25 mM
SB U5
SB U8
nmol= nM=nano moles
g=grammes de sol
dw=dry weight=poid sec
h=heure
G=gravier
C=fragments de céramique
M=magnétite
Z=zéolite
S=sol local
Bu=bulk=loin des racines
Ro=root zone=près des racines
1,2...=differents échantillons
mM=millimoles=concentration de ammonium
Évolution des paramètres chimiques et microbiologiques dans
la “Constructed Wetland” de Champagne (Vallée d’Aoste)
Introduction
A
partir du démarrage de la “Constructed
Wetland” (zone humide artificielle) de
Champagne (Vallée d’Aoste), à l'été 2001, nous
avons commencé le monitorage de certains paramètres jugés importants dans l'évaluation du fonctionnement de ce type d'installation pour le traitement des eaux résiduelles de la fromagerie.
Ces paramètres sont:
les volumes alimentant l’installation
depuis un bassin de stockage;
le pH dans les différents secteurs;
la BOD5;
l’azote total;
la charge bactérienne totale;
les streptocoques fécaux.
0
0
0
0
0
0
VOLUMES
L
es eaux résiduelles provenant du bassin de
stockage sont pompées à l'amont de l'installation avec un débit variable de 6 à 10 m3/jour. Un
compteur placé sur la conduite de refoulement permet le comptage des volumes alimentés (figure 6).
Généralement, dans la période hivernale, le débit
est gardé à un niveau inférieur, car dans cette
période les eaux résiduelles présentent en moyenne une charge polluante plus élevée et donc il convient d'augmenter le temps de permanence afin de
maintenir un bon rendement de dépuration.
Périodiquement, le bassin de stockage est complètement vidé par des camions-citernes et cette opération demande, à chaque fois, un arrêt de fonctionnement de la “Wetland” pendant quelques jours,
jusqu'à ce que le niveau adéquat au fonctionnement de la pompe d'alimentation soit rétabli.
L'eau qui s'écoule de l'installation est renvoyée,
grâce à une deuxième pompe, au bassin de stockage des eaux résiduelles (figure 7). Les valeurs
du débit quotidien (enregistrées dans ce cas aussi
par un compteur) sont assez variables surtout en
fonction de l'évolution météorologique.
En été, à cause de l'évapo-transpiration, on arrive
à des valeurs minimales, tandis que durant les
périodes de forte pluviosité la quantité d'effluents
peut être considérablement supérieure à celle des
eaux résiduelles alimentant à l'installation.
Volu mi stagionali medi trattati
12 ,0
10 ,0
m3 /jour
m3/d
8 ,0
6 ,0
4 ,0
2 ,0
0 ,0
- hiv
est '0 1 aut
aut-in
v p ri '0 2 été
est '0 2 été
est '03 aut '0 3 pri '0 4 été
est '04 aut '0 4
été
'01 /'02
moyenne
Entrée
media
E
pe rio do
période
inv
hiv
'04 /0 5
moyenne
media
U Sortie
(figure 6) Volumes saisonniers moyens traités
(figure 7) Bassin de stockage des eaux résiduelles
9
L
pH
es eaux résiduelles de la fromagerie sont
caractérisées par des valeurs de pH plutôt acides, variant de 4 à 6 suivant la saison. Cela peut
limiter l'activité microbiologique et inhiber le
développement des végétaux (figure 8).
L'évolution du pH dans les différents secteurs de
la “Wetland” montre que les substrats des différents secteurs permettent de corriger ces pH acides en les faisant remonter à des valeurs plus proches de la neutralité (figure 9). Toutefois, ces derniers temps, nous avons dépisté une capacité neutralisante réduite. Cela pourrait être dû à la formation de dépôts de matière grasse sur la surface
des matériaux composant les substrats et limitant
le contact de ces derniers avec l'eau résiduelle.
nous considérons que les processus de nitrification et de dénitrification sont les plus délicats
pour le traitement des eaux résiduelles, quel que
soit le type d'équipement (figure 11).
Durant l'automne 2004, nous avons essayé d'augmenter considérablement le débit d'alimentation
pour vérifier le potentiel de la “Wetland”: tandis
que le rendement d'élimination de la BOD5 a
gardé des valeurs satisfaisantes (environ 80%),
nous avons enregistré une nette aggravation en
ce qui concerne l'azote total.
8
7
6
5
pH
Les meilleurs rendements s’obtiennent dans la
période été/automne, tandis que durant la saison
froide l'efficacité diminue (figure 10).
De même, en ce qui concerne la réduction de
l'azote total, le comportement de la “Wetland”
fluctue en fonction des saisons, avec des rendements épuratoires les plus forts en été/automne.
Les valeurs sont toutefois significativement inférieures à celles de la BOD5, ce qui est logique si
4
10 0, 0
3
9 0, 0
8 0, 0
2
7 0, 0
1
aut-inv
aut
- hiv pri '0 2
'0 1/'0 2
est '02
été
est '03
été
aut '0 3
pri '0 4
été
est '04
aut '0 4
in v
hiv
'0 4/0 5
periodo
période
6 0, 0
5 0, 0
eff.%
0
4 0, 0
3 0, 0
2 0, 0
1 0, 0
(figure 8) Valeurs de pH dans l’effluent final
0, 0
été
- hiv pri '0 2 été
est '01 aut
aut-inv
est '02 été
est '03 aut '0 3 pri '0 4 été
est '04 aut '04
'0 1/'0 2
8,0
7,0
6,0
periodo
période
hiv
in
v
'0 4/05
(figure 10) Rendement % de réduction du BOD5
pH
5,0
4,0
3,0
90 ,0
2,0
80 ,0
1,0
70 ,0
Entrée
E
1
2
3
settori
secteurs
4
5
Sortie
U
60 ,0
eff.%
0,0
50 ,0
40 ,0
30 ,0
(figure 9) Évolution moyenne du pH
dans les différents secteurs
L
BOD5 ET AZOTE TOTAL
a demande biologique en oxygène est l'un des
paramètres les plus importants pour l'évaluation de la charge polluante des eaux résiduelles.
Dans la “Wetland” de Champagne, nous avons
obtenu des valeurs de rendement épuratoire
variant de 55% à 90%.
10
20 ,0
10 ,0
0 ,0
est '01 aut
aut-inv
est '02 été
est '03 aut '0 3 pri '0 4 été
est '0 4 aut '04
été
- hiv pri '0 2 été
'0 1/'0 2
periodo
période
(figure 11) Rendement % de l’azote total
in v
hiv
'0 4/05
CHARGE BACTÉRIENNE TOTALE
5,0 0
log10 MPN
C
omme pour les paramètres précédents, nous
avons pu aussi démontrer que la capacité de
la “Wetland” à réduire considérablement le nombre de bactéries présentes dans les eaux résiduelles est plus forte pendant la belle saison (figures
12 et 13).
Les valeurs plutôt basses enregistrées en automne 2001 sont dues au fait que l'installation venait
de démarrer.
6,0 0
4,0 0
3,0 0
2,0 0
1,0 0
0,0 0
febbraio2 00 2
février
aprile20
avril 02
période
periodo
Entrée
Entrata
settembre2 00 4 novembre
no vembre2 00 4
septembre
Sortie
Us cita
(figure 14) Streptocoques fécaux
à l’entrée et à la sortie
10 ,00
9 ,00
7 ,00
12 0,0
6 ,00
5 ,00
10 0,0
4 ,00
3 ,00
8 0,0
2 ,00
1 ,00
0 ,00
autun no '01
automne
in hiver
verno '02
pprintemps
rimav era
'0 2
estate
été '02
pe riodo
période
Entrée
lo g10 E
autun no '0 4
automne
in verno
hiver '0 5
eff%
log10 (UFC/mL)
8 ,00
4 0,0
2 0,0
SortieU
log10
0,0
(figure 12) Charge totale à l’entrée et à la sortie
12 0,0
10 0,0
hiver '02
in verno
printemps
p rimav era '0 2
periodo
période
automne
autun no '0 4
(figure 15) Rendement % de réduction de
streptocoques fécaux
8 0,0
eff%
6 0,0
6 0,0
4 0,0
2 0,0
0,0
automne
autun
no '0 1
hiver
inv
ern o '02 printemps
p rimavera '0 2
été '0 2
estate
periodo
période
automne
autun no '04
invhiver
ern o '0 5
(figure 13) Rendement % de réduction
de la charge totale
L
STREPTOCOQUES FÉCAUX
es données disponibles sont réduites puisque
pendant le premier cycle d'analyses nous
avons remarqué que l'élimination était systématiquement supérieure à 90%. Nous avons donc préféré concentrer notre attention sur des paramètres plus délicats.
À l'automne 2004 de nouveaux contrôles ont été
réalisés concernant ce paramètre avec des résultats confirmant ceux qui avaient été obtenus précédemment (figures 14 et 15).
L
CONCLUSIONS
a “Constructed Wetland” de Champagne (Vallée
d’Aoste) a globalement donné de bons résultats quant à son efficacité, surtout pendant la saison estivale.
Durant la période prise en considération (été
2001 - hiver 2005) certains problèmes de gestion
ont été rencontrés (formation de flux superficiels,
arrêt de l'installation à cause du gel, engorgements provoqués par la graisse) et ont été résolus
au fur et à mesure qu'ils se présentaient.
Cela a mis en évidence que, même avec un niveau
d'installation simple, les “Constructed Wetland”
exigent une bonne conception afin d'assurer une
alimentation constante des substrats et de favoriser ainsi les processus microbiologiques.
11
TRATTAMENTO DELLE ACQUE
DI LAVAGGIO DI CASEIFICIO
Attività e distribuzione di batteri ammonio-ossidanti in una
“Constructed Wetland” per il trattamento di reflui caseari
C
ome è noto le “Constructed Wetlands” rappresentano un interessante sistema di depurazione a basso costo e moderato impatto ambientale, dove l'azione combinata di vegetali acquatici
e popolazioni microbiche permette una sensibile
riduzione del carico inquinante in effluenti liquidi di varia natura, sia civili che industriali. Per
l'adozione di tale sistema in ambiente alpino, tuttavia, è necessario aumentare l'efficacia di rimozione in modo da ridurre l'estensione superficiale,
che nella versione tradizionale è generalmente
cospicua, e compensare l'influenza sfavorevole
esercitata dalle condizioni climatiche. A tal fine, è
possibile esaltare l'adsorbimento di particolari
ioni per mezzo di opportuni materiali attivi, che
possono notevolmente contribuire (insieme alle
idrofite e ai microrganismi) all'opera di depurazione.
LA "CONSTRUCTED WETLAND"
DEL CASEIFICIO
DI CHAMPAGNE
(VALLE D’AOSTA)
L'
idoneità di questo tipo di materiali per la
messa a punto di “Constructed Wetlands” adatte all'ambiente alpino, è da diversi anni oggetto di
sperimentazione da parte del DIVAPRA
dell'Università di Torino, nell'ambito di una serie
di progetti Interreg (anni 2000-2005) condotti in
collaborazione con la Regione Autonoma Valle
d'Aosta, e ha portato alla realizzazione di un
impianto per il trattamento di reflui caseari, a
dimensione aziendale, annesso al caseificio
“Cooperativa Champagne” (Valle d’Aosta).
L'impianto è costituito da una trincea della profondità di circa 1,5 m, impermeabilizzata con un
film plastico e divisa in cinque settori, riempiti
rispettivamente con pietrisco, frammenti di ceramica, magnetite, zeolite, suolo locale. La trincea è
12
alimentata con le acque di lavaggio del caseificio,
prelevate dalla vasca di stoccaggio tramite pompa
sommersa e immesse nel primo settore, dal quale
defluiscono verso quelli successivi grazie alla leggera pendenza del fondo (3%). La presenza di un
sistema di sbarramento tra un settore e l'altro,
garantisce la formazione di un flusso continuo di
liquido a scorrimento sub-superficiale, che permette lo sviluppo di una vegetazione di idrofite
costituita da Phragmites australis. (figura 1 e 2)
(figura 1) Flusso a scorrimento superficiale e sub-superficiale
(figura 2) Sistema di sbarramento tra settori
L'impianto ha una superficie complessiva di
circa 200 m2 e riceve attualmente un quantitativo giornaliero di refluo pari a 6 - 10 m3. La sua
efficienza depurativa è tenuta sotto controllo
attraverso il monitoraggio periodico di una serie
di parametri chimici e microbiologici, dei quali
si dà conto in altra parte della presente pubblicazione (v. “Evoluzione di parametri chimici e
microbiologici nella “Constructed Wetland” di
Champagne (Valle d’Aosta)”). Parallelamente a
tale monitoraggio, è in atto una serie di ricerche
volte a valutare l'entità dei processi microbiologici che stanno alla base della depurazione e l'influenza esercitata su di essi dai diversi materiali
che costituiscono il riempimento della trincea.
OBIETTIVI DELLA RICERCA
L
a fase dell'attività microbica considerabile
come critica, ai fini della mineralizzazione
della sostanza organica presente nel refluo, è
quella della nitrificazione autotrofica e successivamente della denitrificazione, in cui l'azoto
ammoniacale (che deriva dall'attacco dell'azoto
organico) viene prima ossidato ad azoto nitrico e
questo è poi ridotto a forme volatili, che in quanto tali abbandonano il sistema. La consistenza
quantitativa e l'attività delle microflore coinvolte
in questi processi è quindi di fondamentale
importanza per il buon funzionamento dell'impianto. In particolare, riveste notevole interesse
l'accertamento dell'influenza esercitata su questi
fenomeni da
- natura del substrato (materiali di riempimento);
- apparato radicale delle idrofite (rizosfera);
- temperatura.
E' stata quindi avviata una sperimentazione avente i seguenti scopi:
a) valutazione delle relazioni esistenti tra conteggi, produzione di ATP ed evoluzione delle
forme di azoto, relativamente ai gruppi
microbici ammonio-ossidanti e denitrificanti;
b) distribuzione e caratterizzazione genetica
delle microflore ammonio-ossidanti nei diversi settori della Wetland.
L'attività sperimentale di cui al punto a) è svolta
nei laboratori del DIVAPRA, Settori di
Microbiologia-Industrie agrarie e Chimica agraria, quella relativa al punto b) viene effettuata
presso l'Istituto NIOO di Breukelen (Olanda), con
il quale è stata avviata una collaborazione finalizzata all'approfondimento delle conoscenze sui
temi in questione. In entrambi i casi, le prove vengono effettuate su campioni del materiale di riempimento prelevato dai diversi settori, in periodi
diversi dell'anno, sia in prossimità delle radici, per
valutare l'eventuale effetto della rizosfera, che
lontano da esse.
L
RISULTATI OTTENUTI
e attività sperimentali di cui sopra sono tuttora in corso, quindi i risultati finora ottenuti
sono da considerarsi soltanto come preliminari.
Si riportano quindi quelli considerabili come più
interessanti.
Tra i diversi materiali usati, quello più favorevole all'attività microbica sembra essere la zeolite.
Infatti l'attività dei batteri ammonio-ossidanti
(espressa come scomparsa dell'azoto ammoniacale) è maggiore con questo tipo di riempimento
che, ad esempio, con i frammenti di ceramica
(figure 3 e 4). Un'indicazione sostanzialmente
simile è stata ottenuta dalla valutazione della
nitrificazione potenziale valutata in due successivi campionamenti.
90,000
80,000
Zeolite
ZEOLITE
mg/L
70,000
60,000
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
mg/L
pH
8,00
pH
NNH4+
7,50
7,00
6,50
0,000
giorni t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 t15 t16
100,000
90,000
80,000
Frammenti
ceramica
Déchets
issuesdi de
batiments
mg/L
70,000
60,000
NNH4+
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
8,50
pH
pH
mg/L
6,00
8,20
8,00
7,80
7,60
7,40
7,20
7,00
6,80
6,60
0,000
giorni t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11 t12 t13 t14 t15 t16
6,40
(figure 3 e 4) Attività microbica in presenza di zeolite o
frammenti di ceramica
Come si può vedere dalla figura 5, una nitrificazione potenziale equivalente a quella che si verifica con la zeolite è riscontrabile solo con il suolo
locale che costituisce il riempimento dell'ultimo
settore. Viceversa, la presenza degli apparati
radicali delle Phragmites sembra non influenzare
l'attività microbica. Di tali indicazioni si dovrà
tenere conto nella futura progettazione di nuove
“Constructed Wetlands”.
Quanto alla caratterizzazione genetica delle
popolazioni microbiche ammonio-ossidanti, i
primi dati sembrano avvalorare l'indicazione che
queste microflore appartengano in predominanza
al genere Nitrosospira. Esso è ritenuto uno dei
generi dotati di maggiore resistenza, e quindi la
sua presenza è un elemento positivo per il buon
funzionamento dell'impianto. Informazioni più
precise si potranno avere attraverso il sequenziamento completo del DNA.
13
Nitrificazione Potenziale (nmol*g*dw*h-1)
Frammenti
dibatiments
ceramica
Fragments
céramique
Déchets
dede
G ra vie r
Pietrisco
Gravier
70
1000
nM g/ h
60
800
50
600
40
30
400
20
200
10
0
0
G Bu1
G Bu2
G Bu3
5mM
G Bu4
25mM
50mM
Déc hets dde
edi
batim
ents
Frammenti
ceramica
Fragments
céramique
1400
120
1000
80
1200
40
400
20
CBu1
CBu 2
CBu 3
CBu4
CBu5
5mM
CRo1
CRo2
25mM
CRo 3
CRo4
0
CRo 5
50mM
MBU 1
Maté riel ferreux
de dé charg e
Magnetite
Magnétite
MB U 4
2, 5 mM
MB U 5
25 mM
Zéolite
Zeolite
Zeolite
900
500
800
700
nM g/ h
CRO4
60
600
0
400
600
500
300
400
200
300
100
200
100
0
MBu 1
MBu2
MBu3
5mM
25mM
MBu4
0
MBu5
50mM
ZRO 3
ZR O 4
2, 5 mM
Zeoli te
Zéolite
Zeolite
ZBU 1
ZB U 2
25 mM
Suolo
SolSol
local
locale
800
200
700
600
500
150
300
100
400
200
50
100
ZBu 1
Z Bu2
ZBu 3
ZBu4
ZBu5
5mM
ZRo 1
25mM
ZRo2
Z Ro3
ZRo4
50mM
L
450
E
400
350
300
G
250
200
150
E
100
50
0
0
ZRo5
Sollocal
Sol
Suolo
locale
nM g/ h
25 mM
100
800
200
0
CRO3
2,5 mM
Magnetite
Magnétite
Matériel ferreux
de décharg e
1600
nM g/ h
CRO2
GBu 5
S Bu1 S Bu 2 S Bu3
S Bu4
S Bu5
S Bu6
5mM
S Bu7 S Bu 8 S Ro1
25mM
S Ro2
S Ro3
S Ro4
S Ro5
50mM
(figura 5) Nitrificazione potenziale nei diversi settori
14
N
D
A
S RO 1
S RO 3
S RO 5
2, 5 mM
SB U4
25 mM
SB U5
SB U8
nmol= nM=nano moli
g=grammi di suolo
dw=dry weight=peso secco
h=ora
G=pietrisco
C=frammenti di ceramica
M=magnetite
Z=zeolite
S=suolo locale
Bu=bulk=lontano dalla radice
Ro=root zone=vicino alla radice
1,2...=diversi punti di campionamento
mM=millimoli=concentrazioni di ammonio
Evoluzione di parametri chimici e microbiologici nella
“Constructed Wetland” di Champagne (Valle d’Aosta)
Introduzione
A
partire dall'avviamento della “Constructed
Wetland” di Champagne (Valle d’Aosta) nell'estate del 2001, è iniziato il monitoraggio di
alcuni parametri giudicati importanti per la valutazione del funzionamento di tale tipo di impianto per il trattamento del refluo del caseificio.
Tali parametri sono:
volumi alimentati all'impianto e restituiti
alla vasca di stoccaggio;
pH nei vari settori;
BOD5;
0
0
0
azoto totale;
carica batterica totale;
streptococchi fecali.
0
0
0
VOLUMI
I
l refluo proveniente dalla vasca di stoccaggio è
pompato in testa all'impianto con una portata
variabile da 6 a 10 m3/giorno. Un contatore posto
sulla tubazione di mandata permette la contabilizzazione dei volumi alimentati (figura 6).
Generalmente nel periodo invernale viene mantenuta una portata inferiore, questo perchè in tale
periodo il refluo presenta mediamente un carico
inquinante più elevato e quindi per mantenere
una buona resa depurativa si cerca di aumentare
il tempo di residenza.
In alcuni periodi la portata di alimentazione è stata
inferiore ai valori minimi previsti, a causa di problemi tecnici dovuti al gelo oppure all'intasamento
provocato dal grasso a livello dei contatori.
Periodicamente, inoltre, la vasca di stoccaggio
viene totalmente svuotata per mezzo di autobotti e questa operazione determina ogni volta una
fermata della Wetland per alcuni giorni, fino a che
non si ripristina un livello adatto al funzionamento della pompa di alimentazione.
L'acqua effluente dall'impianto viene restituita,
per mezzo di una seconda pompa, alla vasca di
stoccaggio del refluo (figura 7). I valori di portata giornaliera (registrati anche in questo caso da
un contatore) sono assai variabili in funzione
soprattutto dell'andamento meteorologico.
Durante l'estate, a causa dell'evapotraspirazione, si
raggiungono i valori minimi, mentre durante i
periodi caratterizzati da elevata piovosità la quantità di effluente può essere sensibilmente maggiore di quella del refluo alimentato all'impianto.
Volu mi stagionali medi trattati
12 ,0
10 ,0
m3/d
8 ,0
6 ,0
4 ,0
2 ,0
0 ,0
est '0 1 aut-in v p ri '0 2
'01 /'02
est '0 2 est '03
media Entrata
E
aut '0 3 pri '0 4 est '04
pe rio do
aut '0 4
inv
'04 /0 5
media U
Uscita
(figura 6) Volumi stagionali medi trattati
(figura 7) Vasca di stoccaggio del refluo
15
I
pH
La resa migliore di abbattimento si ha soprattutl refluo del caseificio è caratterizzato da valori to nel periodo estivo-autunnale, mentre durante il
di pH piuttosto acidi, variabili da 4 a 6 a secon- periodo freddo l'efficienza diminuisce (figura 10).
da del periodo stagionale. Questo potrebbe limita- Anche per quanto riguarda l'abbattimento delre l'attività microbiologica ed inibire lo sviluppo l'azoto totale, il comportamento della Wetland è
periodico, con i valori massimi di efficienza perdei vegetali (figura 8).
L'andamento del pH nei vari settori della Wetland centuale di rimozione rilevabili nel periodo estimostra come grazie ai substrati contenuti nei vo-autunnale. I valori sono comunque tendenzialsettori stessi si ottenga una buona correzione, mente inferiori a quelli relativi al BOD5, come è
tuttavia si è rilevato negli ultimi tempi una dimi- logico aspettarsi considerando come i processi di
nuita capacità neutralizzante (figura 9). Ciò è pro- nitrificazione e denitrificazione siano i più delicababilmente da imputarsi alla formazione di depo- ti in tutti i tipi di impianto di trattamento di acque
siti di materia grassa sulla superficie dei materia- reflue (figura 11).
li costituenti i substrati limitando il contatto tra Durante l'autunno 2004, si è cercato di aumentaquesti ed il refluo.
re considerevolmente la portata di alimentazione
per verificare le potenzialità della Wetland: mentre
la resa di abbattimento del BOD5 si è mantenuta
Valori di pH efflu ente finale
su valori soddisfacenti (circa 80%), per quanto
riguarda l'azoto totale si è dovuto registrare un
netto peggioramento.
8
7
6
pH
5
4
Efficie nz a percen tuale di rimoz ion e del BOD 5
3
2
10 0, 0
9 0, 0
1
aut-inv
'0 1/'0 2
pri '0 2
est '02
est '03
aut '0 3
pri '0 4
est '04
aut '0 4
periodo
8 0, 0
7 0, 0
in v
'0 4/0 5
eff.%
0
6 0, 0
5 0, 0
4 0, 0
3 0, 0
(figura 8) Valori di pH effluente finale
2 0, 0
1 0, 0
Andamento medio dei valori di pH n ei se ttori
0, 0
8,0
7,0
6,0
aut-inv pri '0 2
'0 1/'0 2
est '02
est '03
aut '0 3
pri '0 4
est '04
aut '04
periodo
in v
'0 4/05
(figura 10) Efficienza % di rimozione del BOD5
5,0
pH
est '01
4,0
3,0
2,0
Efficie nz a percentu ale di rimoz ione dell' az oto totale
1,0
0,0
E
1
2
3
settori
4
5
90 ,0
U
80 ,0
70 ,0
L
BOD5 E AZOTO TOTALE
a domanda biologica di ossigeno è uno dei
parametri più importanti per la valutazione
del carico inquinante di un refluo.
Nella Wetland di Champagne si sono ottenuti
valori di efficienza percentuale di rimozione
variabili dal 55% al 90%.
16
eff.%
60 ,0
(figura 9) Andamento medio dei valori di pH nei settori
50 ,0
40 ,0
30 ,0
20 ,0
10 ,0
0 ,0
est '01 aut-inv pri '0 2 est '02 est '03
'0 1/'0 2
aut '0 3 pri '0 4
periodo
est '0 4 aut '04
in v
'0 4/05
(figura 11) Efficienza % di rimozione dell’azoto totale
CARICA BATTERICA TOTALE
6,0 0
5,0 0
log10 MPN
C
ome per i parametri precedenti, anche in
questo caso si è potuto rilevare come la capacità della Wetland di ridurre considerevolmente il
numero di batteri presenti nel refluo sia maggiore durante la bella stagione (figure 12 e 13).
I valori piuttosto bassi di efficienza di rimozione
registrati nell'autunno 2001 sono da imputarsi al
fatto che l'impianto era appena stato avviato.
S tre ptococch i fecali in e ntrata e uscita
4,0 0
3,0 0
2,0 0
1,0 0
0,0 0
febbraio2 00 2
aprile20 02
periodo
Entrata
settembre2 00 4
no vembre2 00 4
Us cita
(figura 14) Streptococchi fecali in entrata e uscita
Carica totale in Entrata e Uscita
10 ,00
9 ,00
Efficie nz a percentu ale di rimoz ione streptococchi fe cali
7 ,00
6 ,00
12 0,0
5 ,00
4 ,00
3 ,00
10 0,0
1 ,00
8 0,0
2 ,00
0 ,00
autun no '01
in verno '02
p rimav era
'0 2
estate '02
pe riodo
autun no '0 4
Entrata
lo g10 E
in verno '0 5
eff%
log10 (UFC/mL)
8 ,00
4 0,0
log10 Uscita
U
2 0,0
(figura 12) Carica totale in entrata e in uscita
0,0
Efficien za pe rce ntuale di rimozione de lla carica totale
12 0,0
6 0,0
in verno '02
p rimav era '0 2
periodo
autun no '0 4
(figura 15) Efficienza % di rimozione streptococchi fecali
10 0,0
eff%
8 0,0
6 0,0
4 0,0
2 0,0
0,0
autun no '0 1
inv ern o '02 p rimavera '0 2
estate '0 2
periodo
autun no '04
inv ern o '0 5
(figura 13) Efficienza % di rimozione della carica totale
I
STREPTOCOCCHI FECALI
dati a disposizione sono pochi perché durante il
primo ciclo di analisi si era notato come l'abbattimento fosse decisamente buono (sempre maggiore del 90%). Si è preferito pertanto concentrare l'attenzione su parametri più critici.
Nell'autunno 2004 si sono eseguiti nuovamente
alcuni controlli per quanto riguarda questo parametro ottenendo risultati che confermano quelli
ottenuti in precedenza (figure 14 e 15).
I
CONCLUSIONI
n media la “Constructed Wetland” di Champagne
(Valle d’Aosta) ha dato buoni risultati in termini di efficienza depurativa, soprattutto durante il
periodo estivo.
Durante il periodo considerato (estate 2001 inverno 2005) si sono presentati alcuni problemi
di carattere gestionale (formazione di flussi
superficiali, fermate di impianto a causa del gelo,
intasamenti dovuti al grasso) che in parte sono
stati risolti mano a mano che si presentavano.
Ciò ha posto in evidenza come, pur nella loro
semplicità a livello impiantistico, le “Constructed
Wetlands” richiedano una buona progettazione
allo scopo di assicurare una alimentazione costante dei substrati e favorire quindi i processi microbiologici.
17
GESTION DES EFFLUENTS
D’ÉLÉVAGE
L
es caractéristiques pédoclimatiques de la
Vallée d'Aoste conditionnent fortement
l'agriculture régionale. La présence de terrains
en pente, parfois d'accès difficile, et des conditions climatiques rigides, surtout durant la période hivernale, ont favorisé le développement d'une
zootechnie intégrée dans le territoire, fondée sur
le pâturage d'été des pelouses d'alpages et sur la
production de fourrages séchés dans les prairies
de fond de vallée.
Lors de ces dernières décennies, le nombre de
bovins élevés n'a pas beaucoup varié, tandis que
la surface agricole utilisée s'est considérablement
réduite. Cette tendance a engendré la concentration des élevages dans les zones plus plates et un
abandon progressif important des surfaces plus
éloignées. Les effluents d'élevage, qui possèdent
une valeur fertilisante importante pour les sols et
les cultures, peuvent devenir difficiles à gérer en
cas d’excédant.
De plus, l'actuelle loi régionale (Règlement
régional 9 août 1995, n° 6) qui règlemente la
gestion des effluents d’animaux, (capacité de
stockage plus importante, doses d’épandage raisonnées), a mis en difficulté beaucoup d'exploitations qui ont dû augmenter le cheptel pour des
raisons économiques.
Dans le cadre de ce projet, le secteur
d'Agronomie de l'Institut Agricole Régional, qui
depuis des années étudie le rôle environnemental
des prairies de montagne, a mis au point une fiche
pour mettre en évidence les problématiques relatives à la gestion des effluents d'élevage, liées à la
sensibilité des ressources naturelles et aux pratiques de l’exploitation.
Sur la base des expériences précédentes, on a
choisi de concevoir une fiche dont la compilation
nécessite la visite de l'exploitation, de manière à
favoriser le contact direct avec les agriculteurs,
de plus en plus sensibles aux thèmes liés à la
gestion des effluents d'élevage. Le modèle proposé est très simple, rapide à remplir et permet un
bon échange avec l'exploitant. La rapidité d'exécution est aussi rendue possible par la disponibilité des donnés officielles de l'Assessorat de
l'Agriculture qui fournissent les informations de
18
base, qui doivent être validées et complétées lors
de l'entretien avec l’exploitant. La fiche d'enquête a été conçue pour être utilisée non seulement
par les chercheurs de l'Institut Agricole
Régional, mais aussi par les techniciens du conseil et de l'assistance agricole.
La fiche relève les données relatives à quatre aspects:
1) les surfaces agricoles: localisation,
caractéristiques topographiques des parcelles, apport d'engrais, type d'irrigation, type et
nombre d'utilisations etc.;
2) les bâtiments agricoles et d’élevage:
en termes de localisation, âge et dimensions
du bâtiment, temps de présence des bovins,
gestion du troupeau etc.;
3) les effluents d'élevage: type (fumier,
lisier...) dilution ou non, éventuels traitements, site et période de stockage, lieux et
période d'épandage etc;
4) le lait produit: gestion des effluents de fromagerie (eaux blanches, lactosérum) fabrication fermière ou non.
Toutes les informations récoltées permettent
d'effectuer une évaluation soignée des aspects
négatifs dans la gestion des déjections animales
dans la Vallée d'Aoste. En particulier, elles mettent en évidence les problématiques liées au stockage et à l'épandage des engrais de ferme. Dans
le premier cas, l'enquête met en évidence les difficultés de stockage liées aux dimensions de la
platée ou de la fosse de récolte, ou bien si la durée
et l'endroit de stockage peuvent engendrer des
risques potentiels de pollution. Dans le deuxième
cas, les questions inhérentes au plan d'épandage de
l'exploitation sont mises en évidence: si l'époque
d’épandage est appropriée, s'il y a une bonne répartition des effluents sur toutes les surfaces ou s'il y a
épandage d'engrais sur des parcelles localisées en
proximité de cours d'eau.
Ce questionnaire n'a pas une fonction de contrôle et de vérification concernant l'application et le
respect des normes régionales, mais vise à
rassembler des informations utiles pour améliorer la gestion des engrais de ferme au sein de
l'exploitation.
GESTIONE DEI REFLUI ZOOTECNICI
L
e caratteristiche pedo-climatiche della Valle
d'Aosta condizionano fortemente l'agricoltura regionale. La presenza di terreni acclivi, talvolta difficilmente accessibili, e condizioni climatiche rigide, soprattutto nel periodo invernale,
hanno favorito lo sviluppo di una zootecnia integrata nel territorio, basata sul pascolo estivo
delle superfici alpine e sulla produzione di foraggi essiccati nei prati di fondovalle.
Negli ultimi decenni il numero dei capi bovini
allevati non ha subito sostanziali modifiche, mentre la superficie agricola utilizzata si è ridotta
notevolmente. Questa tendenza ha determinato
una maggiore concentrazione degli allevamenti
nelle aree più pianeggianti e un conseguente progressivo abbandono delle superfici più marginali.
Pertanto, i reflui zootecnici, risorsa fondamentale
per la fertilità del suolo, rischiano di diventare, in
alcune situazioni, materiali difficili da gestire e da
smaltire.
Per di più, l'attuale legge regionale (Regolamento
regionale 9 agosto 1995, n° 6) che norma la
gestione delle deiezioni zootecniche, vincola
notevolmente lo stoccaggio e la distribuzione,
mettendo in crisi molte aziende che hanno dovuto aumentare il numero di capi per ragioni economiche.
Nell'ambito del presente progetto, il settore
d'Agronomia dell'Institut Agricole Régional, che
da anni si occupa del ruolo ambientale dei prati di
montagna, ha messo a punto una scheda per evidenziare le problematiche relative alla gestione
delle deiezioni animali, sia dal punto di vista della
tutela delle risorse naturali sia per quanto riguarda l'organizzazione aziendale.
Sulla base delle esperienze precedenti, si è preferito concepire una scheda la cui compilazione
richiedesse la visita in azienda, in modo da privilegiare il contatto diretto con l'agricoltore, sempre più sensibile al tema della gestione dei reflui
zootecnici. Il modello proposto, pertanto, è molto
semplice, rapido nella compilazione e permette
una buona interazione con il conduttore. La rapidità d'esecuzione è anche resa possibile dalla
disponibilità di dati ufficiali dell'Assessorato
Agricoltura che forniscono le informazioni di
base, che vanno convalidate e integrate con quelle raccolte in azienda. La scheda d'indagine è
stata ideata non solo per i ricercatori dell'Institut
Agricole Régional, ma anche come strumento
d'analisi rivolto ai tecnici che operano sul territorio nell'ambito dell'assistenza tecnica.
La scheda raccoglie dati relativi a quattro ambiti:
1) le superfici agricole, in termini di localizzazione e caratteristiche topografiche
degli appezzamenti, apporto di fertilizzanti,
tipo d'irrigazione, tipo e numero delle utilizzazioni ecc.;
2) la stalla, in termini di localizzazione, età e
dimensioni del fabbricato, permanenza dei
bovini, gestione della mandria ecc.;
3) il refluo prodotto, in termini di tipo di
fertilizzante organico, aggiunta di materiale,
possibili trattamenti, luogo e periodo di stoccaggio, luogo e periodo di spandimento ecc.;
4) la trasformazione del latte, in termini
di gestione dei reflui di caseificio, qualora vi
sia una trasformazione interna.
Tutte le informazioni raccolte permettono di
effettuare una valutazione accurata degli aspetti
critici nella gestione delle deiezioni bovine in
Valle d'Aosta. In particolare, si evidenziano le
problematiche collegate allo stoccaggio e allo
smaltimento dei fertilizzanti aziendali.
Nel primo caso, l'indagine segnala se lo stoccaggio è difficoltoso a causa delle dimensioni della
vasca di raccolta, oppure se la durata e il luogo di
deposito possono generare rischi potenziali di
contaminazione.
Nel secondo caso, sono rilevate le questioni inerenti il piano di spandimento aziendale: se l'epoca
di distribuzione è congrua, se vi è una buona
ripartizione dei reflui su tutte le superfici o se si
verifica lo smaltimento di fertilizzanti su appezzamenti localizzati in prossimità di corsi d'acqua.
Evidentemente, il questionario non ha una
funzione di controllo e di verifica riguardo
l'applicazione e il rispetto dei regolamenti
regionali, ma mira a raccogliere informazioni
utili per migliorare la gestione dei fertilizzanti organici aziendali.
19
ENQUÊTE SUR LA GESTION
DES EFFLUENTS D'ÉLEVAGE
GÉNÉRALITÉ
Date:
Nom titulaire:
Commune et adresse:
N.:
Âge:
Tél.:
SURFACE DE L'EXPLOITATION
Répartition de la surface agricole (ha)
SAU totale
Prairies
Prairies en
en propriété
location
Mayen
Alpage
Vigne
SCHEMA GENERAL DE L'EXPLOITATION
(identification des blocs)
Altitude
Légende:
20
Alpage
Prairie extensive
Mayen
Prairie intensive
Pâturage
Verger
DESCRIPTION BLOCS
Bloc 1 Surface
Bloc 2 Surface
Bloc 3 Surface
Pente:
Pente:
Pente:
mécanisable OUI
NON
Irrigation: OUI
aspersion
Peu
NON
ruissellement
Présence cours d’eau: OUI
Fauches: 1
2
3
NON
autre
NON
Irrigation: OUI
aspersion
Rendement
Peu
ruissellement
Présence cours d’eau: OUI
Fauches: 1
2
3
Pâturage d’automne
durée
durée
durée
NON
Fertilisation: fumier
lisier
autre
Pâturage de printemps
durée
Rendement
Pâturage d’automne
durée
durée
durée
Fertilisation: fumier
lisier
Pâturage d’automne
Pâturage d’été
Période:
Période:
Fréquence: annuelle
autre:
tous les 2 ans
Fréquence: annuelle
autre:
Commentaires
21
durée
durée
Fertilisation: fumier
Période:
Commentaires
2
NON
3
Quantité:
Commentaires
NON
ruissellement
Fauches: 1
Quantité:
tous les 2 ans
Peu
Présence cours d’eau: OUI
Quantité:
Fréquence: annuelle
autre:
NON
Irrigation: OUI
aspersion
autre
Pâturage de printemps
Pâturage d’été
mécanisable OUI
NON
Rendement
Pâturage de printemps
Pâturage d’été
mécanisable OUI
lisier
tous les 2 ans
Bloc 4 Surface
Bloc 5 Surface
Bloc 6 Surface
Pente:
Pente:
Pente:
mécanisable OUI
NON
Irrigation: OUI
aspersion
Peu
NON
ruissellement
2
3
NON
autre
Rendement
Peu
ruissellement
Présence cours d’eau: OUI
Fauches: 1
2
3
Pâturage d’automne
durée
durée
durée
NON
Fertilisation: fumier
lisier
Fauches: 1
2
NON
Pâturage de printemps
durée
Rendement
Pâturage d’automne
durée
durée
durée
Fertilisation: fumier
lisier
Pâturage d’automne
Pâturage d’été
Période:
Période:
Fréquence: annuelle
autre:
tous les 2 ans
durée
durée
Fertilisation: fumier
Période:
Commentaires
ruissellement
autre
Quantité:
Commentaires
NON
3
Quantité:
tous les 2 ans
Peu
Présence cours d’eau: OUI
Quantité:
Fréquence: annuelle
autre:
NON
Irrigation: OUI
aspersion
autre
Pâturage de printemps
Pâturage d’été
mécanisable OUI
NON
Rendement
Pâturage de printemps
Pâturage d’été
NON
Irrigation: OUI
aspersion
Présence cours d’eau: OUI
Fauches: 1
mécanisable OUI
Fréquence: annuelle
autre:
lisier
tous les 2 ans
Commentaires
ÉFFECTIFS D’ANIMAUX ET TEMPS DE PRESENCE EN BÂTIMENT
Nombre
Vaches laitières
Génisses > 24 mois Génisses < 24 mois
Veaux
Temps de présence
en bâtiment (mois)
Âge premier vêlage
Nombre de bâtiments d’élevage
Localisation du (des) bâtiment(s): dans le village
Bâtiment neuf OUI NON
Livraison du lait à la fromagerie OUI NON
Transformation fermière OUI NON
Quantité de lait transformé:
Destination des eaux de lavage:
Destination du lactosérum:
22
hors du village
EFFLUENTS D'ÉLEVAGE
Production d'engrais organiques
Fumier
Addition de paille
Addition de restes de foin
quantité
Période de stockage (mois):
<3
Lieu de stockage:
Lisier
platée en béton
Addition d’eau
Addition de restes de foin
3-6
6 - 12
champ
Capacité de la platée (volume et mois):
autre
Stockage au champ:
condition
durée
Période d’épandage:
Lieux d’épandage:
Description:
bien décomposé
Problèmes
OUI
Lieu de stockage:
<3
fosse
n°
champ
Traitements:
agitateur
aérateur
autre
Pourquoi?
NON
autre
utilisation
utilisation
Commentaires
OUI
6 - 12
Stockage dans le champ:
condition
durée
Période d’épandage:
Lieux d’épandage:
Description:
gluant
liquide
difficile à pomper
croûte superficielle
paille visible
NON
3-6
Fréquence de vidange de la fosse (mois):
Commentaires
Satisfait
Période de stockage (mois):
Capacité de la fosse (volume et mois):
Fréquence de vidange de la platée (mois):
Traitements:
retournements
>12
origine
Lesquels
23
>12
INDAGINE SULLA GESTIONE DEI
REFLUI ZOOTECNICI
GENERALITÀ
Data:
Nome titolare:
Comune e Indirizzo:
N.:
Età:
Tel.:
SUPERFICIE AZIENDALE
Ripartizione superficie agricola (ha)
SAU totale
Prati
Prati non
di proprietà di proprietà
Mayen
Alpeggio
SCHEMA GENERALE DELL'AZIENDA
(identificazione blocchi)
Altitudine
Legenda:
24
Alpeggio
Prato estensivo
Mayen
Prato intensivo
Pascolo
Vigna
Frutteto
DESCRIZIONE BLOCCHI
Blocco 1 Superficie
Blocco 2 Superficie
Blocco 3 Superficie
Pendenza:
Pendenza:
Pendenza:
meccanizzabile SI
NO
Poco
Irrigazione: SI
aspersione
NO
scorrimento
Presenza corso d’acqua: SI
Sfalci:
1
2
3
meccanizzabile SI
altro
Resa
Poco
Irrigazione: SI
aspersione
NO
NO
NO
scorrimento
Presenza corso d’acqua: SI
Sfalcio: 1
2
3
meccanizzabile SI
altro
Resa
Poco
Irrigazione: SI
aspersione
NO
NO
NO
scorrimento
Presenza corso d’acqua: SI
Sfalcio: 1
2
3
NO
altro
Resa
Pascolo primaverile
Durata
Pascolo primaverile
Durata
Pascolo primaverile
Durata
Pascolo autunnale
Durata
Pascolo autunnale
Durata
Pascolo autunnale
Durata
Pascolo estivo
Durata
Fertilizzazione: letame
Pascolo estivo
liquame
Durata
Fertilizzazione: letame
Pascolo estivo
liquame
Fertilizzazione: letame
Quantità:
Quantità:
Quantità:
Periodo:
Periodo:
Periodo:
Frequenza: annuale
altro:
Commenti
ogni 2 anni
Frequenza: annuale
altro:
Commenti
ogni 2 anni
Durata
Frequenza: annuale
altro:
Commenti
25
liquame
ogni 2 anni
Blocco 4 Superficie
Blocco 5 Superficie
Blocco 6 Superficie
Pendenza:
Pendenza:
Pendenza:
meccanizzabile SI
NO
Poco
Irrigazione: SI
aspersione
NO
1
2
3
NO
Poco
Irrigazione: SI
scorrimento
aspersione
Presenza corso d’acqua: SI
Sfalci:
meccanizzabile SI
NO
NO
scorrimento
Presenza corso d’acqua: SI
altro
Sfalcio: 1
Resa
2
3
meccanizzabile SI
altro
Resa
Poco
Irrigazione: SI
aspersione
NO
NO
NO
scorrimento
Presenza corso d’acqua: SI
Sfalcio: 1
2
3
NO
altro
Resa
Pascolo primaverile
Durata
Pascolo primaverile
Durata
Pascolo primaverile
Durata
Pascolo autunnale
Durata
Pascolo autunnale
Durata
Pascolo autunnale
Durata
Pascolo estivo
Durata
Fertilizzazione: letame
Pascolo estivo
liquame
Durata
Fertilizzazione: letame
Pascolo estivo
liquame
Fertilizzazione: letame
Quantità:
Quantità:
Quantità:
Periodo:
Periodo:
Periodo:
Frequenza: annuale
altro:
ogni 2 anni
Frequenza: annuale
altro:
Commenti
Commenti
SITUAZIONE STALLA
Ripartizione capi
Numero
ogni 2 anni
Vacche da latte
Durata
Frequenza: annuale
altro:
ogni 2 anni
Commenti
Manze
Manzette
Vitelli
Permanenza (mesi)
Età primo parto
Numero stalle
Stalla nuova
SI
Conferimento al caseificio SI
SI
Trasformazione interna
-
26
NO
NO
NO
liquame
Localizzazione stalla: nel villaggio
Quantità di latte trasformato:
Destinazione acque di lavaggio:
Destinazione siero:
fuori
REFLUI ZOOTECNICI
Produzione fertilizzanti organici
Letame
Liquame
quantità
Aggiunta paglia
Aggiunta resti
Periodo di stoccaggio (mesi):
<3
Luogo di stoccaggio:
platea cemento
Aggiunta acqua
Aggiunta resti
3-6
campo
Capacità platea (volume e mesi):
6 - 12
altro
Frequenza svuotamento platea (mesi):
Trattamenti:
rivoltamenti
paglia visibile
Commenti
Soddisfatto
Problemi
>12
Periodo stoccaggio (mesi):
Luogo di stoccaggio:
vasca
<3
campo
Capacità vasca (volume e mesi):
Trattamenti:
agitatore
aeratore
altro
NO
SI
NO
6 - 12
>12
altro
utilizzo
utilizzo
Stoccaggio in campo:
condizioni
durata
Periodo spandimento:
Luogo spandimento:
Descrizione:
viscoso
liquido
crosta superficiale
Commenti
SI
3-6
Frequenza svuotamento vasca (mesi):
n°
Stoccaggio in campo:
condizioni
durata
Periodo spandimento:
Luogo spandimento:
Descrizione:
ben decomposto
origine
Perchè?
Quali
27
difficile da pompare
DIAGNOSTIC INTÉGRÉ
Diagnostic Agri Environnemental d’Exploitation Agricole: DIAGO
Impact sur la qualité de l’eau des effluents agricoles en Alpes du Nord
OBJECTIF: évaluer de manière simple et efficace les risques potentiels de pollution
sur l'eau d'une exploitation agricole des Alpes du Nord France/Italie, et proposer
des solutions techniques et/ou pratiques.
CARACTERISATION DES EXPLOITATIONS AGRICOLES
DES ALPES DU NORD FRANCE/ITALIE
Tableau comparatif de l'agriculture en Haute-Savoie, Savoie, Isère et Vallée d'Aoste
Superficie totale du
département (en ha)
SAU (en ha)
SAU/superficie totale (%)
STH/SAU (%)
Nombre d'exploitations
agricoles
Exploitations types
Haute-Savoie
Savoie
148 600
115 343
438 780
34
68
5 100
Structures agricoles
en production laitière / transformation fromagère
Isère
Vallée d’Aoste
276 763
71 188
603 500
743 100
19
37
85
4 305
Groupements
pastoraux /
Coopératives
34
8 800
326 200
22
98
6 595
Polyculture élevage «Micro-agriculture
vivrière» à dominante fromagère
Source Agreste 2000 / Rapport fin d'étude Hélène Le Bas
CA74 2004
SAU : Surface Agricole Utile
STH : Surface Toujours en Herbe
L
es exploitations agricoles des Alpes de Nord
sont essentiellement des structures de type
bovins lait à vocation laitière et fromagère: fabrication à la ferme ou en coopérative.
La production est axée sur les signes de qualité:
AOC (Abondance, Reblochon, Beaufort,
Fontina…), label, IGP (Tomme), …
Le parcellaire agricole de ces exploitations est
souvent morcelé et éloigné du siège d'exploitation. L'éloignement, le relief et les conditions
pédo-climatiques ne permettent pas toujours l'accessibilité à l'ensemble des surfaces.
28
Pour certaines exploitations, tout ou partie du
cheptel est généralement inalpé en été: le site
d'alpage devient un second site d'exploitation et
de production.
Dans les zones plates de vallées et avant pays, des
cultures de céréales sont implantées.
Ces spécificités liées aux exploitations des Alpes
Franco-Italiennes du Nord impliquent des modes de
fonctionnement et de gestion particuliers de ces
exploitations. L'outil de diagnostic élaboré lors de la
présente étude a donc pris en compte ces spécificités.
PRÉSENTATION DU
DIAGNOSTIC AGRI
ENVIRONNEMENTAL
D'EXPLOITATION AGRICOLE:
DIAGO
0 LE
RECENSEMENT DES CONTRAINTES LIÉES
(lieu d'implantation de l'exploitation,
situation des parcelles…)
0 Les surfaces de l'exploitation (surfaces de prairies, cultures, …): elles doivent être de taille à
assurer une répartition correcte des effluents.
0 Situation du parcellaire: altitude, pente, expoe diagnostic permet de comparer, pour une
sition, présence de cours d'eau, de zones humimême exploitation, un potentiel initial de
des, type de sol…
risque de pollution avant prise en compte des pratiques de l'exploitant (situation géographique,
taille du cheptel, surfaces disponibles…) et un 0 LE RECENSEMENT DES PRATIQUES DE
risque final après prise en compte des pratiques L'EXPLOITANT
Cette étape permet de mettre en évidence l'impact
(mise aux normes, compostage…).
(positif ou négatif) sur le milieu, des pratiques de
Ce diagnostic est présenté sous la forme d'un outil l'exploitant, à partir de la situation initiale de son
exploitation.
informatique (tableur Excel).
AU MILIEU
L
Un système de notation permet de mesurer l'im- 0 Les exploitations agricoles doivent disposer de
capacités de stockages suffisantes pour tous
portance du risque potentiel sur la qualité de l'eau
leurs effluents (fosses, fumières…), et éviter
en abordant 6 thèmes de fonctionnement d'une
ainsi les épandages en mauvaises conditions
exploitation:
pédo-climatiques (hiver …).
1.
les matières organiques;
0
Les effluents doivent être tous récupérés
2.
les effluents de fromageries;
et
traités (stockage puis épandage, redi3.
la conduite du troupeau;
stribution
du lactosérum aux animaux,
4.
les pratiques culturales;
épandage
gravitaire
en alpage, …).
5.
l'utilisation de pesticides;
0
Doses,
fréquences
et
parcelles
épandues.
6.
les éléments naturels.
0 Des améliorations peuvent être apportées
grâce au compostage…
Les 6 thèmes d'entrée sont caractérisés par une
série d'indicateurs hiérarchisés entre eux, et qui 0 Les excédants de fumiers / lisiers doivent être
exportés…
doivent être renseignés à l'aide de questions posées lors de l'entretien avec l'exploitant. En fonction 0 Des zones tampons le long des cours d'eau doides réponses, une note finale est appliquée pour
vent être conservées et/ou mises en place.
chaque thème.
0 Surfaces ou parcelles traitées avec des produits
phytosanitaires…
Les questions posées au cours de la visite sur
place et de la discussion ont 3 objectifs:
0 LE RECENSEMENT DES SOURCES POTENTIELLES DE POLLUTION
0 Les effluents organiques animaux: quantités,
type…
0 Les sous-produits de la fabrication fromagère:
le lactosérum ou petit lait.
0 Les eaux usées: eaux vertes (issues du lavage
des salles de traite, aires d'attentes), eaux brunes (issues des aires d'exercices extérieures),
eaux blanches (issues du lavage des machines
à traire, des fromageries).
L
INTERPRETATION
DES RESULTATS
es résultats se visualisent directement à l'aide
d'un graphique: ce graphique permet de repérer les points forts/points faibles de l'exploitation. Le logiciel permet de faire évoluer les
risques en faisant varier en «direct» les pratiques
de l'exploitant et de proposer alors des solutions
de traitement et/ou d'amélioration des pratiques.
29
DIAGNOSTIC INTÉGRÉ
Fiche technique
Impact sur la qualité de l’eau des effluents agricoles en Alpes du Nord
Le Diagnostic Agri Environnemental
est un outil informatique créé sous
Excel. C’est un outil simple à utiliser,
qui permet de visualiser en direct les
résultats.
L’objectif est de construire une réflexion commune avec l’exploitant au
cours de la visite du technicien sur
site et d’entamer la discussion.
OBJECTIF DU DIAGNOSTIC
A G R I E N V I R O N N E M E N TA L
Le diagnostic permet de comparer pour une même exploitation un potentiel initial de
risque de pollution avant prise en compte des pratiques de l’exploitant (situation géographique, taille du cheptel, surfaces disponibles,...) et un risque final après prise en compte
des pratiques (mise aux normes, compostage,...).
Un système de notation permet de mesurer l’importance du risque potentiel sur la qualité de l’eau en abordant 6 thèmes de fonctionnement d’une exploitation: les matières
organiques, les effluents de fromageries, la conduite du troupeau, les pratiques culturales, l’utilisation de pesticides, les éléments naturels.
30
PROCÉDURE DE MISE EN
OEUVRE DU DIAGNOSTIC
EXPLICATION
36 questions renseignent automatiquement des indicateurs qui sont hiérarchisés entre eux
et qui permettent de calculer une note finale de risques pour chacun des 6 thèmes abordés
sur l’exploitation.
Un fichier Excel lié permet de réaliser rapidement le bilan organique global de l’exploitation (effectifs animaux, surfaces,...) pour répondre à la première question.
Les indicateurs permettent de renseigner soit l’état initial du risque potentiel de pollution,
soit l’état final après action de l’exploitant.
Organisation
par thèmes
Paramètres permettant de noter le
risque initial de pollution AVANT la
prise en compte des pratiques agricoles
Paramètres permettant de noter le
risque final de pollution APRÈS la
prise en compte des pratiques
agricoles
Des coefficients de pondération permettent de hiérarchiser les indicateurs entre eux, en fonction de leur importance relative.
Total sur 5: note finale de risque pour chaque thème (note de l’indicateur
X coefficient de pondération / 5).
31
4 Page 1: REMPLIR L’IDENTIFIANT
(coordonnées, date du diagnostic,...)
4 Page 2: RENSEIGNER
Les 36 questions du diagnostic à l’aide des menus déroulants.
Note: la note s’inscrit automatiquement en fonction de la réponse apportée.
Les notes vont de 0 à 5;
5 étant la plus mauvaise (c’est à dire qui indique un risque élevé).
32
4 Page 3: VISUALISATION
DE RÉSULTATS
Chacun des 6 thèmes possède une
note qui va de 0 à 5; 5 étant la plus
mauvaise note et correspondant au
risque le plus fort
Les risques mesurés avant et après prise en compte de l’action de l’exploitant sont superposés sur le même graphique
pour permettre une comparaison plus facile.
Un graphique en toile d’araignée permet de
visualiser facilement les points forts et points
faibles de l’exploitation avant et après la prise
en compte des pratiques de l’exploitant pour
les 6 thèmes.
Plus la surface est grande, plus les risques
sont importants.
Sensibilité avant prise en
compte des pratiques
Sensibilité après prise en
compte des pratiques
En revenant aux questions/réponses on peut faire changer en direct les paramètres et mettre
en évidence des améliorations.
4 Page 4: COORDONNÉES
Une dernière page permet de fournir les coordonnées des personnes ressources et/ou contacts.
33
DIAGNOSTICA INTEGRATA
Diagnostica Agroambientale dell’Azienda Agricola: DIAGO
Impatto sulla qualità dell’acqua degli effluenti agricoli nelle Alpi del Nord
Obiettivo: : valutare in maniera semplice ed efficace i rischi potenziali di inquinamento dell'acqua di una azienda agricola delle Alpi del Nord Francia/Italia e proporre delle soluzioni tecniche e/o pratiche.
CARATTERIZZAZIONE DELLE AZIENDE AGRICOLE DELLE
ALPI DEL NORD FRANCIA/ITALIA
Tabella comparativa dell'agricoltura in Alta Savoia, Savoia, Isère e Valle d'Aosta.
Superficie totale del
dipartimento (in ha)
SAU (in ha)
SAU/superficie totale
(%)
Aziende tipo
Savoia
148 600
115 343
438 780
superficie foraggera/SAU (%)
Numero di aziende
agricole
Alta Savoia
34
68
5 100
Strutture agricole
produzione latte /
trasformazione in
formaggio
Isère
Valle d’Aosta
276 763
71 188
603 500
743 100
19
37
85
4 305
Raggruppamenti
pastorali /
Cooperative
34
8 800
Policultura
allevamento
Fonte Agreste 2000 / Tesi di laurea di Hélène Le Bas CA74 2004
SAU : Superficie Agricola Utilizzata
L
e aziende agricole delle Alpi del Nord sono
essenzialmente orientate all’allevamento
bovino da latte a vocazione lattiero - casearia:
fabbricazione nell'azienda o in cooperativa.
La produzione è finalizzata ai prodotti di qualità:
DOC (Abondance, Reblochon, Beaufort, Fontina
…), label, IGP (Toma), …
Gli appezzamenti agricoli di queste aziende sono
sovente frazionati e distanti dalla sede aziendale.
La distanza, la topografia e le condizioni pedoclimatiche non permettono sempre l'accesso
all'insieme delle superfici.
34
326 200
22
98
6 595
«Micro-agricoltura
alimentare» con
prevalenza di
formaggio
Per certe aziende, tutto o parte del patrimonio
zootecnico è generalmente portato in alpeggio
durante la stagione estiva: l'alpeggio diventa
dunque un secondo centro aziendale e produttivo.
Nelle zone pianeggianti delle vallate e pedemontane sono coltivati i cereali.
Queste specificità legate alle aziende agricole
delle Alpi Franco-Italiane del Nord implicano
delle modalità di funzionamento e di gestione
particolari. Lo strumento di diagnostica elaborato nell'ambito del presente studio ha preso in
considerazione queste particolarità.
L
PRESENTAZIONE DELLA
DIAGNOSTICA
AGROAMBIENTALE
DELL'AZIENDA AGRICOLA:
DIAGO
a diagnostica permette di confrontare per una
stessa azienda il rischio potenziale iniziale di
inquinamento, prima di aver preso in considerazione le pratiche dell'agricoltore (situazione geografica, dimensione del patrimonio zootecnico,
superfici disponibili…) e il rischio finale, dopo
aver modificato le pratiche attuate (messa a
norma, compostaggio…).
La diagnostica si presenta sotto forma di uno
strumento informatico (tabella Excel).
Un sistema di punteggio permette di misurare
l'importanza del rischio potenziale sulla qualità
dell'acqua, affrontando 6 temi, legati al funzionamento di un'azienda:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
la sostanza organica;
gli effluenti caseari;
le modalità di pascolo;
le pratiche colturali;
l'utilizzazione di pesticidi;
gli elementi naturali.
I 6 temi di entrata sono caratterizzati da una serie
di indicatori gerarchizzati tra di loro, che devono
essere rilevati con l'aiuto di domande poste nel
corso dell’intervista all'agricoltore. In funzione
delle risposte, un punteggio finale è attribuito ad
ogni tema.
Le domande poste durante la visita in azienda e
durante la discussione, hanno 3 obiettivi:
0
IL
CENSIMENTO
DELLE
POTENZIALI DI INQUINAMENTO
SORGENTI
0 Gli effluenti organici animali : quantità, tipo…
0 I sottoprodotti della produzione del caseificio:
il siero, il latticello.
0 Le acque usate: acque verdi (provenienti dal
lavaggio dei locali di mungitura, zone di attesa), acque marroni (provenienti dalle aree di
esercizio esterne), acque bianche (provenienti
dal lavaggio delle mungitrici e delle casere).
0 IL CENSIMENTO DEI VINCOLI AMBIENTALI
(LOCALIZZAZIONE DELL'AZIENDA, SITUAZIONE DELLE PARCELLE…)
0 Le superfici dell'azienda (superfici di prato, colture…): esse devono essere di dimensioni tali
da assicurare una distribuzione corretta degli
effluenti.
0 Situazione delle parcelle : altitudine, pendenza,
esposizione, presenza di corsi d'acqua o di zone
umide, tipo di suolo…
0 IL
CENSIMENTO DELLE PRATICHE DEL-
L’AGRICOLTORE
Questa tappa permette di mettere in evidenza
l'impatto (positivo o negativo) sull'ambiente, delle
pratiche dell’agricoltore, a partire dalla situazione
iniziale della sua azienda.
0 Le aziende agricole devono disporre di capacità di stoccaggio sufficienti per tutti gli effluenti (fosse, letamai…), ed evitare così gli spandimenti in cattive condizioni pedo-climatiche
(inverno…).
0 Gli effluenti devono essere tutti recuperati e
trattati (stoccaggio poi spandimento, ridistribuzione del siero agli animali, spandimento
gravitazionale in alpeggio…).
0 Dosi, frequenze e parcelle dove è avvenuto lo
spandimento.
0 Dei miglioramenti possono essere apportati grazie al compostaggio…
0 Gli eccedenti di letame/liquame devono essere
asportati…
0 Delle zone tampone lungo i corsi d'acqua devono essere conservate e/o create.
0 Superfici o parcelle trattate con dei prodotti
fitosanitari…
I
INTERPRETAZIONE
DEI RISULTATI
risultati si visualizzano direttamente con l'aiuto
di un grafico: questo grafico permette di reperire i punti forti/deboli dell'azienda. Il software
permette di modificare i rischi facendo variare in
«diretta» le pratiche dell’agricoltore e di proporre dunque delle soluzioni di trattamento e/o di
miglioramento delle pratiche.
35
DIAGNOSTICA INTEGRATA
Scheda tecnica
Impatto sulla qualità dell'acqua degli effluenti agricoli nelle Alpi del Nord
La diagnostica agroambientale è uno
strumento informatico in Excel. E'
uno strumento semplice da utilizzare
che permette la visualizzazione in
diretta dei risultati.
L'obiettivo è di costruire una riflessione comune e cominciare una discussione con l'agricoltore in occasione della
visita di un tecnico in azienda.
OBBIETTIVO DELLA DIAGNOSTICA
AGROAMBIENTALE
La diagnostica permette di confrontare per una stessa azienda il rischio potenziale iniziale di inquinamento prima di aver preso in considerazione le pratiche dell'agricoltore
(situazione geografica, la dimensione del patrimonio zootecnico, le superfici disponibili…) e il rischio finale dopo aver modificato le pratiche (messa a norma, compostaggio…).
Un sistema di punteggio permette di misurare l'importanza del rischio potenziale sulla
qualità dell'acqua, affrontando 6 temi di funzionamento di un'azienda: la sostanza organica, gli effluenti caseari, la conduzione dell'allevamento, le pratiche colturali, l'utilizzazione di pesticidi, gli elementi naturali.
36
PROCEDURA DI MESSA IN
OPERA DELLA DIAGNOSTICA
SPIEGAZIONE
36 domande forniscono automaticamente degli indicatori che sono gerarchizzati tra loro e
che permettono di calcolare un punteggio finale di rischio per ciascuno dei 6 temi affrontati nell'azienda.
Un foglio Excel collegato permette di realizzare rapidamente il bilancio organico globale
dell'azienda (superfici, animali…) per rispondere alla prima domanda.
Gli indicatori permettono di definire sia lo stato iniziale del rischio potenziale di inquinamento, sia lo stato finale dopo l'azione dell'agricoltore.
Organizzazione Parametri che permettono di dare un
per temi punteggio al rischio iniziale di inquinamento PRIMA di modificare le pratiche
agricole
Parametri che permettono di dare
un punteggio al rischio finale di
inquinamento DOPO aver modificato le pratiche agricole
Il coefficiente di ponderazione: permette di gerarchizzare gli indicatori
tra loro, in funzione della loro importanza relativa.
Totale su 5: il punteggio finale di rischio (punteggio dell'indicatore X coefficiente di ponderazione/5).
37
4 Pagina 1: COMPILARE L'IDENTIFICATIVO
(coordinate, data della diagnostica…)
4 Pagina 2: INFORMARE
Le 36 domande della diagnostica aiutandosi con i menu a scorrimento.
Nota: il punteggio si scrive automaticamente in funzione delle risposte date.
Il punteggio va da 0 a 5;
5 è il punteggio peggiore (ovvero indica un rischio elevato)
38
4 Pagina 3: VISUALIZZAZIONE
DEI RISULTATI
Ognuno dei 6 temi possiede un
punteggio che va da 0 a 5, essendo
5 il punteggio peggiore, corrispondente al rischio più alto.
I rischi misurati prima e dopo la modifica dell'azione dell'agricoltore sono sovrapposti sullo stesso grafico per permettere
un confronto più facile.
Un grafico a ragnatela permette di visualizzare
facilmente i punti forti e i punti deboli dell'azienda prima e dopo la modifica delle pratiche dell'agricoltore per i 6 temi.
Più la superficie è grande più i rischi sono
importanti.
Sensibilità prima della modifica delle pratiche
Sensibilità dopo la modifica
delle pratiche
Ritornando alle domande/risposte si può far cambiare in diretta i parametri e mettere in evidenza i miglioramenti.
4 Pagina 4: COORDINATE
Un'ultima pagina permette di fornire le coordinate delle persone che forniscono i dati e/o
dei contatti.
39
ÉPANDAGE GRAVITAIRE
EN ALPAGE
Une solution de traitement simple des eaux blanches en alpage
L
CONTEXTE DE L'ETUDE
es exploitations agricoles des Alpes du Nord
sont majoritairement de type bovin lait, avec
une production laitière essentiellement destinée à
la fabrication de fromages sous signes de qualité
(AOC, …).
Les productions fromagères fermières sont surtout concentrées dans les hautes vallées de montagne, où les exploitations montent généralement
en alpage l'été: le site d'alpage correspond à un
second site de production.
Il a fallu trouver une solution de traitement pour
les eaux blanches produites dans ces secteurs en
tête de bassins versants: l'objectif est d'avoir un
moyen de traitement facile à mettre en œuvre et
peu coûteux pour ce site occupé seulement quelques mois dans l'année.
RESULTATS
L'
abattement moyen de la charge polluante a
été mesuré à différentes profondeurs dans le
sol: la solution du sol a été prélevée à 30 cm, 50
cm et 80 cm de profondeur (figure 1).
Le pouvoir épurateur des sols par infiltration gravitaire permet plus de 90% d'abattement de la
charge polluante la première semaine (DCO), et
entre 80 à 85% d'abattement la deuxième semaine
(figure 2).
D CO brute
(g/L)
8
7
6
5
4
3
2
1
0
3
7
10
14
Nombre
de jours
Nombre
de jours
depuis le
début
de l’épandage
de puis
le début
de l'épa nda ge
DC
O bbrute
rute eaeaux
ux b lanc
hes
DCO
blanches
DCO
à 30
D
CO ede
au la
dusolution
sol à 30 cm
d ecm
p ro fond eu r
DC O ede
aula
d usolution
s ol à 50 cm
decm
pr ofo nd eur
DCO
à 50
E
PRINCIPE
n été, l'activité biologique du sol en alpage
permet une bonne épuration des eaux blanches de fromageries à condition que la charge polluante de celles-ci soit limitée à la source (pas de
rejet de lactosérum, ni de saumure). La période de
fabrication à l'alpage ne dure que quelques mois
par an, ce qui permet au sol de se reposer le reste
de l'année.
Les eaux blanches doivent toutes être regroupées
en un point (regard). Cela concerne les eaux de
lavage de la fromagerie mais également les eaux
de lavage de la machine à traire. A partir de ce
regard, un tuyau souple permet d'acheminer gravitairement les eaux sur le sol en aval de la fromagerie. Les eaux sont répandues directement à la
surface du sol, à même la végétation.
40
17
à 80
DDCO
CO ede
au la
du solution
sol à 80 cm
d ecm
p ro fond eu r
(figure 1) Évolution de la DCO (en g/l) au fur et à
mesure des épandages à différentes profondeurs
du sol
100%
80%
60%
40%
20%
0%
3
7
10
14
jours
depuis
le début
l’épandage
NNombre
ombre dede
j ours
depuis
le début
de de
l'épan
dage
17
Abattement
moyen
à c30
de profondeur
A
battement moyen
à 30
m cm
de profondeur
Abattement
moyen
à c50
de profondeur
A
battement moyen
à 50
m cm
de profondeur
Abattement
moyen
à c80
de profondeur
A
battement moyen
à 80
m cm
de profondeur
(figure 2) Abattement moyen de la DCO (en %) de la
solution du sol des sites expérimentaux au fur et à
mesure de l’épandage
Une période d'épandage supérieure à 7-10 jours
provoque une saturation du sol (formation de flaques en surface, augmentation de la DCO des
eaux du sol) et un stress de la prairie (jaunissement de la végétation).
REGLES A RESPECTER
0 Limiter la charge polluante à la source: ne pas
rejeter le lactosérum ou la saumure.
0 Bien doser les lessives utilisées lors du nettoyage de l'atelier.
0 Epandre à 35 mètres au moins des cours
d'eau.
0 N'épandre que sur des sols suffisamment profonds.
0 Déplacer fréquemment le tuyau (au moins
toutes les semaines/10 jours) selon la nature
du sol.
0 Respecter une période de repos suffisante
d'au moins 2 ans entre deux périodes d'épandage sur une même surface pour permettre
au sol de se régénérer et à la végétation d'assimiler les éléments apportés par les eaux
blanches.
0 Ne pas fertiliser les surfaces d'épandage des
eaux blanches par l'apport de lisier, fumier ou
engrais minéraux supplémentaires.
0 Ne remettre en pâture les animaux que trois
semaines après l'arrêt de l'épandage.
C
CONCLUSION
ompte tenu des types de sol rencontrés
dans les Alpes du Nord, le système est
potentiellement applicable à tous les alpages
0 Surveiller l'acidification du sol, l'accumulation
laitiers en fabrication fromagère fermière.
du phosphore et d'azote (si nécessaire, chauler).
Ce système est facile à mettre en œuvre et
peu coûteux, ce qui permet de faciliter l'inci-
0 Surveiller les signes de jaunissement de la tation des exploitants pour l'installer, et
végétation ou de colmatage du sol (apparition participer au maintien de la qualité des
milieux naturels de montagne.
de flaques).
41
ÉPANDAGE GRAVITAIRE
EN ALPAGE
Fiche technique
Les “eaux blanches” sont les effluents
issus du lavage de la fromagerie et du
matériel de traite: ce sont des eaux
comprenant des résidus de lait, de
lactosérum, et de produits de lavage.
En moyenne, les ateliers fromagers
fermiers rejettent quotidiennement
entre 100 à 1000 litres d’eaux blanches.
En alpage, l’épandage gravitaire de
ces effluents semble une solution
intéressante, peu coûteuse et facile à
mettre en oeuvre, qui permet d’épurer les eaux blanches tout en préservant la fonction productrice de la
prairie. Pourquoi?
Parce que le climat pendant la saison d’alpage est
propice à une forte activité
biologique des sols qui
permet une bonne dégradation de l’effluent.
Parce que d’importantes
surfaces de prairies permanentes sont souvent disponibles autour des ateliers
d’alpages.
Parce que l’investissement
pour l’épandage gravitaire
est compatible avec la réalité économique de l’alpage.
pour préserver la qualité de la prairie, ni le lactosérum,
0 Mais
ni la saumure ne doivent être épandus.
42
SYSTEME D’EPANDAGE RETENU
ý ATTENTION! Le lactosérum est corrosif
ý Utiliser des matérieux inertes tels que l’inox, le plastique ou
le caoutchouc
ý Eviter l’acier galvanisé
43
E PA N D A G E G R A V I TA I R E
En sortie d’atelier fromager, les eaux blanches sont
dirigées vers un tuyau souple qui les conduit, par gravité, jusqu’à une prairie située en contrebas de la fromagerie.
Le tuyau d’épandage doit être régulièrement déplacé
pour éviter de saturer le sol.
Règles à respecter impérativement pour épurer les
eaux blanches
£ Ne pas rejeter dans les eaux blanches le lactosérum ou la saumure.
£ Ne pas surdoser les lessives utilisées lors du nettoyage de l’atelier.
£ Epandre à 35 mètres au moins des cours d’eau.
£ N’épandre que sur des sols suffisamment profonds.
£ Déplacer fréquemment le tuyau (au moins 1 fois/semaine) selon la nature du sol.
£ Respecter une période de repos suffisante entre deux périodes d’épandage sur
une même surface (2 ans) pour permettre au sol de se regénérer et à la végétation d’assimiler les éléments apportés par les eaux blanches.
£ Ne pas fertiliser les surfaces d’épandage des eaux blanches par l’apport de liser,
fumier ou engrais minéraux.
£ Attendre trois semaines avant de faire pâturer le secteur épandu.
£ Surveiller l’acidification du sol, l’accumulation du phosphore et d’azote (si nécessaire,
chauler).
Pour tous renseignements, contactez votre Conseiller de secteur ou le
Service Agro-Environnement d’Alliance Conseil.
44
E VO LU T I O N D E L A C A PA C I T E
E P U R ATO I R E D U S O L
FILTRATION
La qualité de l’épuration par le sol des eaux blanches est fonction de la fréquence de déplacement du tuyau d’épandage.
Plus le sol est argileux, plus des signes de saturation peuvent
apparaître rapidement.
Savoir repérer les premiers signes de saturation du sol permet d’adapter la fréquence de déplacement du tuyau
d’épandage.
Apparition de flaques permanentes
d’eaux blanches en surface
Jaunissement de la végétation dû:
ù aux agents tensio-actifs des détergents
contenus dans les eaux blanches;
ù à l’asphixie des racines noyées dans les
eaux blanches.
EVOLUTION DU SOL A LONG
TERME
L’épandage des eaux blanches acidifie le sol et l’enrichit en
azote et phosphore. Pour préserver l’équilibre du sol, il faut
donc éviter d’épandre trop longtemps (> 1 semaine) sur une
même surface et respecter un long temps de repos (2 ans)
avant de recommencer un épandage sur une même surface.
45
SPANDIMENTO GRAVITAZIONALE
IN ALPEGGIO
Una soluzione di trattamento semplice delle acque bianche in alpeggio
L
CONTESTO DI STUDIO
e aziende agricole delle Alpi del Nord sono
per lo più di tipo bovino da latte, con una produzione di latte essenzialmente destinata alla fabbricazione di formaggi di qualità (DOC…).
Le produzioni di formaggio in azienda sono
soprattutto concentrate nelle alte vallate di montagna, dove generalmente le aziende portano il
bestiame in alpeggio d'estate: l'alpeggio corrisponde a un secondo sito di produzione.
Si è dovuta cercare una soluzione di trattamento
per le acque bianche prodotte in questi settori in
testa ai bacini idrografici: l'obiettivo è trovare una
tecnica di trattamento facile da realizzare e poco
costosa per questo sito occupato solamente pochi
mesi all'anno.
RISULTATI
L'
abbattimento medio della carica inquinante
è stato misurato a diverse profondità nel
suolo: la soluzione circolante è stata prelevata a
30 cm, 50 cm e 80 cm di profondità (figura 1).
Il potere depurante dei suoli per infiltrazione
gravitazionale permette un abbattimento di più
del 90% della carica inquinante durante la prima
settimana (COD), e tra l'80-85% di abbattimento
durante la seconda settimana (figura 2).
.
COD
D
CO brute
(g/L)
8
7
6
5
4
3
2
1
0
7
10
14
Numero
di giorni
dall’inizio
Nombre
de jours
dello
spandimento
de puis
le début
de l'épa nda ge
3
DC
O bacque
rute ea ux
b lanc hes
COD
bianche
COD
D
CO edella
au dusoluzione
sol à 30 cmad30
e pcm
ro fond eu r
COD
50prcm
DC O edella
au d usoluzione
s ol à 50 cma de
ofo nd eur
D
PRINCIPIO
urante l'estate, l'attività biologica del suolo
in alpeggio permette una buona depurazione delle acque bianche di caseificio a condizione
che la carica inquinante di queste ultime sia limitata alla fonte (senza resti di siero, né di salamoia). Il periodo di produzione in alpeggio dura
solamente qualche mese all'anno e ciò permette al
suolo di riposarsi durante il restante periodo.
Le acque bianche devono essere tutte raggruppate in un punto (punto di ispezione). Questo concerne le acque di lavaggio del caseificio ma pure
le acque di lavaggio della mungitrice. A partire da
questo punto di ispezione, un tubo flessibile permette di trasportare per gravità le acque sul
suolo a valle del caseificio. Le acque vengono
sparse direttamente alla superficie del suolo, sulla
vegetazione.
46
17
DCOD
CO edella
au dusoluzione
sol à 80 cmad80
e pcm
ro fond eu r
(figura 1) Evoluzione della COD (in g/l) durante gli
spandimenti a diverse profondità del suolo
100%
80%
60%
40%
20%
0%
3
7
10
14
N ombre
dedi
j ours
depuis
le début
de l'épan
dage
Numero
giorni
dall’inizio
dello
spandimento
17
A battement moyen
à 30ac 30
m de
profondeur
Abbattimento
medio
cm
di profondità
Abbattimento
medio
cm
di profondità
A battement moyen
à 50ac 50
m de
profondeur
A battement moyen
à 80ac 80
m de
profondeur
Abbattimento
medio
cm
di profondità
(figura 2) Abbattimento medio della COD (in %) della
soluzione circolante dei siti sperimentali durante lo
spandimento
Un periodo di spandimento superiore a 7-10
giorni provoca una saturazione del suolo (formazione di pozzanghere in superficie, aumento della
COD delle acque di suolo) e uno stress del prato
(ingiallimento dell'erba).
REGOLE DA RISPETTARE
0 Limitare la carica inquinante alla fonte: non
buttare il siero o la salamoia.
0 Dosare bene i detergenti utilizzati durante la
pulitura dei locali di lavorazione.
0 Spandere ad almeno 35 metri di distanza dai
corsi d'acqua.
0 Spandere solo su suoli sufficientemente profondi.
0 Spostare frequentemente il tubo (almeno ogni
settimana/ 10 giorni) a seconda della natura
del terreno.
0 Rispettare un periodo di riposo sufficiente di
almeno 2 anni tra due periodi di spandimento su di una stessa superficie per permettere
al suolo di rigenerarsi e alla vegetazione di
assimilare gli elementi apportati dalle acque
bianche.
0 Non fertilizzare le superfici di spandimento
delle acque bianche attraverso lo spandimento di letame, liquame o concimi minerali supplementari.
0 Rimettere al pascolo gli animali solo dopo tre
settimane dalla fine dello spandimento.
T
CONCLUSIONE
enuto conto dei tipi di suolo presenti
nelle Alpi del Nord, il sistema è potenzialmente applicabile a tutti gli alpeggi che
0 Sorvegliare l'acidificazione del suolo, l'accumulo
producono latte.
di fosforo e di azoto (se necessario, calcitare). Questo sistema è facile da realizzare e poco
costoso: ciò permette di facilitarne l'adozio0 Sorvegliare i segni di ingiallimento della vege- ne da parte degli agricoltori e di partecipare
tazione o di saturazione del suolo (comparsa al mantenimento della qualità degli ambiendi pozzanghere).
ti naturali di montagna.
47
SPANDIMENTO GRAVITAZIONALE
IN ALPEGGIO
Scheda tecnica
Le acque bianche sono gli effluenti
derivanti dal lavaggio del caseificio e
degli strumenti per la lavorazione:
sono acque che comprendono residui
di latte, siero e prodotti di lavaggio.
Mediamente i caseifici aziendali rilasciano quotidianamente tra 100 e
1000 litri di acque bianche.
In alpeggio lo spandimento gravitazionale di questi effluenti sembra una
soluzione interessante, poco costosa e
facile da realizzare, che permette di
depurare le acque bianche mantenendo la funzione produttrice dei prati.
Perché?
Perché il clima durante la
stagione di alpeggio è favorevole ad una forte attività
biologica dei suoli permettendo così una buona
degradazione dell'effluente.
Perché ampie superfici di
pascolo permanente sono
spesso disponibili intorno
ai caseifici d'alpeggio.
Perché l'investimento per
lo spandimento gravitazionale è compatibile con la
realtà economica dell'alpeggio.
per preservare la qualità dei prati, non devono essere
0 Ma,
sparsi né il siero, né la salamoia.
48
SISTEMA DI SPANDIMENTO
CONSIDERATO
ý ATTENZIONE! Il siero è corrosivo
ý Utilizzare dei materiali inerti quali l'inox, la plastica e la gomma
ý Evitare l'acciaio galvanizzato
49
SPANDIMENTO GRAVITAZIONALE
All'uscita del caseificio, le acque bianche sono dirette
verso un tubo flessibile che le conduce, per gravità,
fino ad un pascolo situato a valle del caseificio.
Il tubo di spandimento deve essere regolarmente
spostato per evitare di saturare il suolo.
Regole da rispettare imperativamente per depurare
le acque bianche
£ Non gettare nelle acque bianche il siero o la salamoia.
£ Non sovradosare i prodotti detergenti utilizzati per la pulizia della sala di lavorazione.
£ Spandere ad almeno 35 m di distanza dai corsi d'acqua.
£ Spandere solo su suoli sufficientemente profondi.
£ Spostare frequentemente il tubo (almeno 1 volta/settimana) a seconda della natura
del suolo.
£ Rispettare un periodo di riposo sufficiente tra due periodi di spandimento su una
stessa superficie (2 anni) per permettere al suolo di rigenerarsi e alla vegetazione di assimilare gli elementi apportati dalle acque bianche.
£ Non fertilizzare le superfici di spandimento delle acqua bianche attraverso l'apporto di liquame, letame o concimi minerali.
£ Attendere 3 settimane prima di pascolare nell'area di spandimento.
£ Sorvegliare l'acidificazione del suolo, l'accumulo di fosforo e azoto (se necessario, calcitare).
Per maggiori informazioni, contattare il proprio Conseiller de secteur o il
Service Agro-Environnemental di Alliance Conseil.
50
EVOLUZIONE DELLA CAPACITÀ
D E P U R AT I VA D E L S U O LO
FILTRAZIONE
La qualità di depurazione delle acque bianche da parte del
suolo è funzione della frequenza di spostamento del tubo
di spandimento. Più il suolo è argilloso, più rapidamente
possono apparire dei segni di saturazione.
Saper individuare i primi segni di saturazione del suolo
permette di adattare la frequenza di spostamento del
tubo di spandimento.
Apparizione in superficie di pozze
permanenti di acque bianche
Ingiallimento della vegetazione dovuto:
ù agli agenti tensioattivi dei detergenti contenuti nelle
acque bianche;
ù all’asfissia delle radici annegate nelle acque bianche.
EVOLUZIONE DEL SUOLO
SUL LUNGO PERIODO
Lo spandimento delle acque bianche acidifica il suolo e
l'arricchisce di azoto e fosforo. Per preservare l'equilibrio
del suolo, è necessario evitare di spandere per periodi
troppo lunghi (>1 settimana) su una stessa superficie e
rispettare un lungo periodo di riposo (2 anni) prima di
ricominciare lo spandimento su di una stessa superficie).
51
TRAITEMENT DES LISIERS
BOVINS PAR MICRO-AÉRATION
La «micro-aération» mécanique a été développée pour diminuer les odeurs du lisier lors des épandages, elle permet
également d’homogénéiser la masse de lisier
C
e système est très bien adapté à l'agriculture Les autres techniques possibles sont:
de montagne:
0 la séparation du lisier en deux phases : l'une
solide, l'autre liquide.
0 prairie permanente;
Cette
technique qui diminue d'environ 10% le
0 relief le plus souvent en pente.
volume du liquide n'a pas d'effet désodorisant, donc n'apporte pas de solution miracle
et crée des investissements supplémentaires:
Au cours de son stockage, le lisier subit une
une deuxième fosse pour stocker le liquide
dégradation de la matière organique qui produit
après séparation et une plate-forme pour le
des gaz nauséabonds qui se dispersent dans l'atsolide;
mosphère lors de l'épandage.
Dans une région en augmentation où la population est très importante, et où l'activité touristique estivale est l'un des piliers du développement
local, les nuisances olfactives occasionnées par
des épandages de lisier sont ressenties comme
une contrainte. La loi sur l'eau a diminué de façon
importante les surfaces d'épandage et encore augmenté les difficultés pour épandre le lisier.
Pour ces raisons, un important travail sur les
techniques de désodorisation des lisiers a été conduit ces dernières années dans le cadre d'Interreg
II/III France/Italie.
Après une étude bibliographique, une expérimentation avait été mise en place pour vérifier l'efficacité des principales techniques. La technique retenue avait été la micro-aération du lisier.
52
0 le compostage avec des déchets verts, techni-
que très performante en terme de désodorisation, n'est possible qu'uniquement s'il y a des
déchets verts à traiter. Cette technique ne va
concerner qu'un nombre très restreint d'agriculteurs.
L'objet de cette étude est d'optimiser la technique
de micro-aération, à savoir:
PRINCIPE DE
FONCTIONNEMENT
I
définir le nombre de séquences journalières
ncorporer de l'air en fines bulles dans un flux de lisier.
et la durée des séquences d'aération;
Deux techniques sont possibles:
0 définir les débits d'air exprimés en litre d'air - les pompes aératrices;
minute. Cependant, la taille des bulles est - les brasseurs aérateurs.
beaucoup plus importante que le débit d'air
minute;
0 donner un avis technique sur les matériels à
EPANDAGE
utiliser.
n peut diminuer les odeurs au moment de
Et cela, en conservant au lisier sa valeur fertilil'épandage par différentes techniques:
sante en limitant la perte d'azote pendant la phase
de traitement.
0 par l'enfouissement par le labour, technique
inadaptée en secteur de montagne où les
prairies ne sont jamais labourée;
0
O
0
par injection directe dans le sol, technique
qui demande du matériel difficilement adaptable en région de montagne à cause du
relief. La brûlure de végétation le long des
sillons d'injection du lisier dégrade la flore
de la prairie et favorise le développement des
rumex.;
0
par utilisation de buses de répartition «ras du
sol».
Dans le commerce, il existe des buses qui permettent d'épandre le lisier avec un jet qui ne
dépasse pas 1,20 m à 1,50 m de hauteur; elles
diminuent la prise au vent et évitent que les
odeurs se dispersent sur plusieurs kilomètres.
53
TRAITEMENT DES LISIERS
BOVINS PAR MICRO-AERATION
Fiche technique
Dans un secteur de montagne très urbanisé où
il n’y a que des prairies permanentes, les
exploitations vaches laitières en système lisier
sont très bien adaptées au milieu. Un matériel
adapté permet l’épandage sur les parcelles en
pente; on peut supprimer la fertilisation minérale tout en maintenant la qualité agronomique des sols.
Cependant, compte tenu de la législation en
vigueur sur les distances d’interdiction d’épandages, il a fallu trouver des solutions pour
diminuer les odeurs. La micro-aération est une
solution bien adaptée pour le département,
aussi bien en terme d’investissement de départ
que de coût de fonctionnement.
Distance minimum d’épandage
par rapport aux habitations
Fumier non enfouis
Fumier composté ou enfouis (24h)
Lisier et purin (bovin) non désodorisé
et non enfouis
Lisier et purin avec traitement atténuant les odeurs (bovin) non enfouis
Lisier et purin enfouis dans les 12 heures après épandage (bovin)
Lisier et purin avec injection directe
dans le sol (bovin)
- de 40 VL
de 40 à 80 VL
+ de 80 VL
0 ou 100 m*
25 m
100 m
0m
0m
0m
0m
50 m
100 m
0m
25 m
50 m
0m
25 m
50 m
0m
10 m
10 m
* RSP: - Fumier non enfouis prairie ou enfouis culture = 0 m
- Non enfouis culture = 100 m
54
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
La «micro-aération» mécanique a été développée par les agriculteurs
biologiques en Suisse. Le procédé consiste à envoyer de l’air en petites
quantités, avec de toutes petites bulles en très grand nombre,
dans le lisier tout en le brassant avec une pompe ou avec un brasseur.
L’air injecté en micro bulles favorise le
développement des bactéries aérobies au
détriment des bactéries anaérobies qui
produisent les gaz nauséabonds. Les bactéries aérobies dégradent la cellulose,
entraînant une diminution de la matière
sèche, donc une liquéfaction du lisier. La
liquèfaction du lisier facilite le pompage,
permet d’avoir un épandage plus régulier
ainsi qu’un meilleur transfert des déjections liquides vers le sol.
RÉSULTATS
£ Diminution de la matière sèche du lisier de 1 à 3 points selon la durée
du traitement; le lisier coule sur la végétation et ne colle pas, permettant la pâture 3 semaines après l’épandage.
£ Diminution du pourcentage d’azote de 10 à 20 % de l’azote total.
£ Diminution:
£ des odeurs au moment de l’épandage qui peut aller jusqu’à zéro odeur;
£ de la rémanence des odeurs: en général, 24 heures après épandage, les odeurs
ont disparu.
£ Suppression de la brûlure de la végétation: l’azote ammoniacal provoque en période sèche des brûlures sur la végétation.
55
Les pompes aératrices
Un seul système d’aération:
£ aspiration d’air par dépression basée sur le phénomène Venturi.
Pompe immergée
Débit d’air de 10 à 300 litres d’air/minute
Pompe extérieure
Débit d’air de 10 à 2000 litres d’air/minute
Ces différents systèmes ne fonctionnent pas de la même façon, mais aboutissent au
même résultat, c’est à dire incorporer de l’air dans un flux de lisier. La création d’un courant de lisier dans la fosse permet de l’homogénéiser. Le simple fait de brasser le lisier
ne l’aère pas.
Les brasseurs aérateurs
Deux systèmes d’aération:
£ le premier: turbine d’aspiration d’air fixée sur l’arbre du moteur; débit d’air faible
de 50 à 500 litres/minute. Système peu performant, sauf pour un constructeur!
£ Le deuxième: compresseur ou pompe à air avec diffuseur de fines bulles; débit
d’air de 100 à 1000 litres/minute. Système performant.
Moteur non immergé
56
Moteur immergé
CONSEIL D’UTILISATION
La pratique de la micro-aération nécessite une régularité dans les
temps de brassage: l’installation doit obligatoirement être équipée d’un
boîtier électrique muni d’une minuterie réglable minute par minute.
Pour assurer le succès de l’aération par intervalle, la totalité du lisier à
aérer doit passer par l’aérateur lors des phases de fonctionnement. La
durée d’utilisation dépend de la forme et de la dimension de la fosse
ainsi que du volume réel de lisier à traiter.
Conseils d’utilisation proposés à la suite de test
Type de fosse
Fosse circulaire
Fosse rectangulaire
Fosse slalom
Fosse bateau
Volume de fosse
Temps de
Fréquence
brassage: de brassage:
unitaire
toutes les
de 300 à 1000 m3
de 150 à 300 m3
4 à 8 min
3 min
2h
2h
500 m3
10 min
2h
450 m3
900 m3
10 à
30 min
4h
1000 m3
10 min
2h
Conseils donnés à titre indicatif
Matériel
recommandé
Brasseur aérateur 7,5 à 11 Kw
Brasseur aérateur 5,5 Kw
Brasseur aérateur 11 Kw
Brasseur aérateur 7,5 à 11 Kw
Brasseur aérateur 11 à 15 Kw
Brasseur aérateur 11 à 15 Kw
£ Les fosses circulaires et rectangulaires doivent être équipées d’un brasseur de puissance suffisante
pour homogénéiser toute la fosse;
£ dans une fosse slalom, des résultats satisfaisants ont été obtenus avec six brassages par jour.
£ le débit d’air est ajusté de façon à obtenir de 1 à 3 cm de mousse en surface. Si la mousse augmen-
te, il faut diminuer le débit d’air ou diminuer le temps de brassage et/ou la fréquence de brassage;
£ dans les fosses «bateau», il faut que le brasseur soit situé à 1/3 de la fosse dans le sens de la longueur et que l’on puisse régler son inclinaison en fonction du remplissage.
Pour obtenir une bonne aération, plusieurs facteurs sont
à prendre en compte
1)
2)
3)
4)
La durée du traitement (6 semaines avant épandage);
la fréquence d’aération (nombre de cycles d’aération: 6 à 12 fois par jour);
le temps d’aération par période (3 à 30 min);
les quantités d’air injectées (30 à 1000 l/min) dépendent de la taille des bulles (plus les bulles sont
petites, moins on a besoin d’air);
5) le fait que par faible température, les bactéries aérobies ne se développent pas: le brassage journalier est suffisant.
57
TRATTAMENTO DEI LIQUAMI
BOVINI PER MICRO-AERAZIONE
La micro-aerazione meccanica è stata sviluppata per diminuire gli odori del liquame durante lo spandimento e allo stesso
tempo omogeneizzarne la massa
Q
uesto sistema si adatta molto bene all'agri- Le altre tecniche possibili sono:
coltura di montagna, che è caratterizzata da:
0 la separazione del liquame in due parti: una
solida, l'altra liquida.
0 prato permanente,
Questa tecnica che fa diminuire all'incirca del
0 pendii ripidi.
10% il volume del liquido non ha effetti deodoranti, dunque non porta a soluzioni miracolose e crea peraltro degli investimenti suppleDurante lo stoccaggio, il liquame subisce una
mentari: una seconda fossa per stoccare il
degradazione della sostanza organica che produce
liquido dopo la separazione e una piattaforma
dei gas nauseabondi che si disperdono nell'atmoper il solido;
sfera durante lo spandimento.
In una regione in crescita, dove c'è un'alta densità
di popolazione e dove l'attività turistica estiva è
uno dei pilastri dello sviluppo locale, i problemi
olfattivi causati dagli spandimenti sono visti come
un limite. La legge sull'acqua ha diminuito di
molto le superfici di spandimento e ha aumentato
ulteriormente le difficoltà per lo spandimento del
liquame.
Per queste ragioni, un rilevante lavoro sulle tecniche di deodorizzazione dei liquami è stato condotto negli ultimi anni nel quadro di Interreg II/III
Francia / Italia.
Dopo uno studio bibliografico, era stata attuata
una sperimentazione per verificare l'efficienza
delle principali tecniche.
La metodologia presa in considerazione era stata
la micro-aerazione del liquame.
58
0 il compostaggio con scarti vegetali. Tecnica
molto efficace per quanto riguarda la deodorazione, ma utilizzabile solo in presenza di scarti vegetali da poter utilizzare. Questa tecnica è
dunque utilizzabile solo da un numero limitato di agricoltori.
Lo scopo di questo studio è quello di ottimizzare
la tecnica della micro-aerazione, in pratica:
I
PRINCIPIO DI
FUNZIONAMENTO
definire il numero di sequenze giornaliere
ncorporare dell'aria in piccole bolle in un flusso di
delle sequenze di aerazione;
liquame.
0 definire la quantità d'aria, espressa in litri al Due tecniche sono possibili
minuto, tenendo conto del fatto che la gran- - le pompe aeratrici;
dezza delle bolle è molto più importante - gli agitatori aeratori.
della quantità d'aria al minuto;
0 dare un parere tecnico sui materiali da utilizSPANDIMENTO
zare.
l fine di diminuire gli odori nella fase dello
Tutto questo, cercando di mantenere inalterato il
spandimento, possono essere utilizzate
valore fertilizzante del liquame e cercando di diverse tecniche:
limitare la perdita d'azoto durante la fase di trattamento.
0 l'interramento con l'aratura, tecnica inadatta
nelle aree di montagna dove i prati non sono
mai arati;
0
A
0
l'iniezione diretta nel suolo, tecnica che
richiede attrezzature difficilmente adattabili
in regioni di montagna a causa della topografia. La bruciatura della vegetazione
lungo le linee di iniezione del liquame
degrada la flora dei prati e favorisce lo sviluppo dei romici;
0
l'utilizzazione di ugelli di ripartizione «raso
suolo».
In commercio, esistono degli ugelli che permettono di spandere il liquame con un getto
che non supera 1,20 m/1,50 m di altezza;
essi diminuiscono l'effetto del vento ed evitano che gli odori si disperdano su diversi chilometri.
59
TRATTAMENTO DEI LIQUAMI
BOVINI PER MICRO-AERAZIONE
Scheda tecnica
In un settore di montagna molto urbanizzato
dove ci sono solo prati permanenti, gli allevamenti di vacche da latte con produzione di
liquami si adattano molto bene al territorio.
Delle attrezzature opportune permettono lo
spandimento sugli appezzamenti acclivi; è
dunque possibile eliminare la fertilizzazione
minerale mantenendo la qualità agronomica
dei suoli.
Ciò nonostante, tenendo in considerazione la
legislazione in vigore relativamente alle distanze di divieto di spandimento, è stato necessario
trovare delle soluzioni per ridurre gli odori. La
micro-aerazione è una soluzione che si adatta
bene alla regione, sia in termini di investimento
iniziale, sia di costo di funzionamento.
Distanza minima dello spandimento rispetto alle abitazioni
Letame non interrato
Letame compostato o interrato (24h)
Liquame e colaticcio (bovino) non
deodorizzato e non interrato
Liquame e colaticcio con trattamenti attenuanti gli odori (bovini) e non interrati
Liquame e colaticcio interrati nelle 12
ore successive allo spandimento (bovino)
Liquame e colaticcio con iniezione
diretta nel suolo (bovino)
- di 40 VL
da 40 a 80 VL
+ di 80 VL
0 o 100 m*
25 m
100 m
0m
0m
0m
0m
50 m
100 m
0m
25 m
50 m
0m
25 m
50 m
0m
10 m
10 m
* Rispettivamente: - Letame non interrato su prato o interrato su coltura = 0 m
60
- Non interrato su coltura = 100 m
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
La micro-aerazione meccanica è stata sviluppata dagli agricoltori biologici svizzeri. Il processo consiste nell'inviare aria in piccole quantità, con
molte piccole bolle, nel liquame miscelando con una pompa o un agitatore.
L'aria iniettata in micro bolle favorisce lo sviluppo dei batteri aerobici a
scapito di quelli anaerobici che producono i gas nauseabondi. I batteri
aerobici degradano la cellulosa, portando alla diminuzione della sostanza
secca, con una conseguente liquefazione del liquame. La liquefazione del
liquame favorisce il pompaggio, permette di
avere uno spandimento più regolare e un
miglior trasporto delle deiezioni liquide
verso il suolo.
RISULTATI
£ Diminuzione della sostanza secca del liquame da 1 a 3 punti a seconda della durata del trattamento; il liquame cola sulla vegetazione e non
si incolla, permettendo così il pascolo dopo 3 settimane dallo spandimento.
£ Diminuzione della percentuale di azoto dal 10 al 20 % dell'azoto totale.
£ Diminuzione:
£ degli odori al momento dello spandimento, fino ad arrivare a zero;
£ della persistenza degli odori: generalmente, 24 ore dopo lo spandimento, gli
odori scompaiono.
£ Eliminazione delle bruciature della vegetazione: l'azoto ammoniacale
provoca nei periodi secchi delle bruciature sulla vegetazione.
61
Le pompe aeratrici
Un solo sistema di aerazione:
£ aspirazione d’aria per depressione basata sul fenomeno di Venturi.
Arrivo
dell’ar
ia
Braccio di
sostegno
Livello del liquame
Tubo di aspirazione d’aria
Corpo della pompa
Liquame
Liq
u
am
e
Motore
Pompa
Flusso del liquame
Tubo di aspirazione
Tubo di allontanamento
Flusso del liquame
Pompa sommersa
Pompa esterna
Flusso d’aria da 10 a 2000 litri d’aria/minuto
Flusso d’aria da 10 a 300 litri d’aria/minuto
Questi diversi sistemi non funzionano nello stesso modo, ma raggiungono lo stesso
risultato, ovvero incorporare dell'aria in un flusso di liquame. La creazione di un flusso
di liquame nella fossa permette di omogeneizzarlo. Il semplice fatto di miscelare il liquame non porta aerazione.
Gli agitatori aeratori
Due sistemi di aerazione:
£ Il primo: turbina d'aspirazione d'aria fissata sull'albero del motore; flusso d'aria debole da 50 a 500 litri/minuto. Sistema poco efficace, tranne che per un costruttore!
£ Il secondo: compressore o pompa ad aria con diffusore di bolle fini; flusso d'aria
da 100 a 1000 litri/minuto. Sistema efficace.
Tubo d’aria
Scatola di
areazione
Motore
Arrivo dell’aria
Flusso di liquame
Eliche
Livello del liquame
Turbina
Depressione (fenomeno di Venturi)
Motore non sommerso
62
Motore sommerso
CONSIGLI D’UTILIZZO
La pratica della micro-aerazione richiede una regolarità nei tempi di
miscelazione: l'installazione deve obbligatoriamente essere munita di un
quadro elettrico munito di un temporizzatore.
Per assicurare il successo dell'aerazione discontinua, la totalità del liquame da aerare deve passare nell'aeratore nel corso delle fasi di funzionamento. La durata di utilizzazione dipende dalla forma e dalla dimensione
della fossa così come dal volume reale del liquame da trattare.
Consigli di utilizzo proposti a seguito di test
Tipo di fossa
Fossa circolare
Fossa rettangolare
Fossa slalom
Scoline a
tracimazione
Volume della
fossa
Tempo di
Frequenza di
mescolamento mescolamento
unitario
ogni
da 300 a 1000 m3
da 150 a 300 m3
4 - 8 min
3 min
2h
2h
500 m3
10 min
2h
450 m3
900 m3
10 30 min
4h
1000 m3
10 min
2h
Consigli dati a titolo indicativo
Materiale
consigliato
Agitatore aeratore 7,5 - 11 Kw
Agitatore aeratore 5,5 Kw
Agitatore aeratore 11 Kw
Agitatore aeratore 7,5 - 11 Kw
Agitatore aeratore 11 - 15 Kw
Agitatore aeratore 11 - 15 Kw
£ Le fosse circolari e rettangolari devono essere equipaggiate con un agitatore di potenza sufficiente
per omogeneizzare tutta la fossa;
£ in una fossa slalom, dei risultati soddisfacenti sono stati ottenuti con 6 miscelazioni al giorno;
£ il flusso d'aria è regolato in modo da ottenere da 1 a 3 cm di schiuma in superficie. Se la schiuma
aumenta, è necessario diminuire il flusso d'aria o diminuire il tempo di miscelazione e/o la frequenza di miscelazione;
£ nelle scoline a tracimazione, è necessario che l'agitatore sia situato ad 1/3 della fossa nel senso della
lunghezza e che si possa variare l'inclinazione in funzione del riempimento.
Per ottenere una buona aerazione bisogna tenere in
considerazione numerosi fattori
La durata del trattamento (6 settimane prima dello spandimento);
la frequenza d'aerazione (numero di cicli di aerazione: da 6 a 12 volte al giorno);
il tempo di aerazione per periodo (da 3 a 30 min);
le quantità d'aria iniettata (da 30 a 1000 l/min) a seconda della dimensione delle bolle (più le bolle
sono piccole, meno aria è necessaria);
5) il fatto che con temperature basse i batteri aerobici non si sviluppano: una miscelazione giornaliera è sufficiente per evitare che la fossa sedimenti.
1)
2)
3)
4)
63
A cura dell’Assessorato Agricoltura, Risorse naturali e Protezione civile
Réalisé par l’Assessorat de l’Agriculture, des Ressources naturelles
et de la Protection civile
Anno 2005 - Année 2005
On remercie pour la collaboration
Si ringraziano per la collaborazione
Agenzia Regionale per la Protezione dell'Ambiente (ARPA)
Edoardo CREMONESE
Claudio FREZET
Assessorato Agricoltura, Risorse naturali e Protezione civile
Nathalie BÉTEMPS
Gilberto DOMAINE
Emanuela GAIDA
Cristina GALLIANI
Centro Sviluppo S.p.A.
Federico MOLINO
Dipartimento di Valorizzazione e Protezione delle Risorse Agroforestali (DIVAPRA),
Università di Torino
Roberto AMBROSOLI
Roberta GORRA
Fabrizia VIETTO
Ermanno ZANINI
Institut Agricole Régional (IAR)
Diego ARLIAN
Mauro BASSIGNANA
Cristina TARELLO
Chambre d'Agriculture de Haute-Savoie
Xavier FOLLIET
Laurent TORNIER
Alliance Conseil 74
Stéphanie LACHAVANNE
Institut National de Recherche Agronomique - SUACI GIS Alpes du Nord
Dominique TREVISAN
Union Européenne FEDER
Unione Europea FESR
Stato Italiano
État Italien
Région Autonome Vallée d’Aoste
Regione Autonoma Valle d’Aosta