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Soluzioni per la gestione dell’acqua in agricoltura: innovazione e tecnologie sostenibili

acqua in agricoltura
Immagine da Depositphotos

Usare innovazione e tecnologie sostenibili per la gestione dell’acqua: conoscere l’impronta idrica degli alimenti e dei prodotti che usiamo apre un’importante riflessione sulle nostre scelte alimentari e di consumo

Siamo ciò che mangiamo e sapere quanta acqua viene usata per produrre il nostro cibo dovrebbe anche spingerci verso una nuova direzione: rivedere le modalità produttive, incrementare l’uso di acqua riciclata, ottimizzare gli impianti per ridurre lo spreco e la dispersione dell’acqua.

E lo si deve fare molto velocemente: il Pianeta ringrazierà. Conoscere l’impronta idrica degli alimenti e di ogni tipologia di prodotto apre un’importante riflessione sulle scelte alimentari e di consumo.

È necessario indicare possibili soluzioni per risolvere la penuria dell’oro blu, fonte indispensabile di vita. Recenti dati delle Nazioni Unite hanno stimato che, con l’aumento dei consumi idrici e della popolazione, la disponibilità pro-capite a livello globale è passata da 9.000 metri cubi d’acqua potabile a disposizione negli anni ’90, a circa 8.000 nella prima decade del XXI secolo.

Si prevede che nel 2025 scenderà ancora a poco più di 5.000 metri cubi. A fronte di questi dati le Nazioni Unite hanno rilanciato l’allarme: per soddisfare l’aumento della domanda di cibo, energia, medicine e altri beni di consumo, il mondo avrà bisogno del 40% in più di acqua pulita e allo stesso tempo dovrà contrastare lo stress che preme sulle risorse idriche a causa dei cambiamenti climatici.

Tema che è stato anche al centro dell’evento Disseta la tua sete di innovazione: cibi e bevande con meno acqua, organizzato da Alfa Laval, azienda che partita dalla Svezia ormai opera in un mercato mondiale in circa cento Paesi, Italia inclusa, nello sviluppo di tecnologie e soluzioni nei settori come quello del food, dell’energia e in campo marittimo.

L’oro blu cerca aiuto nell’innovazione tecnologica

L’acqua è una risorsa essenziale per la produzione del cibo; ridurre il consumo idrico nella produzione di cibo e bevande innovando le tecniche strumentali: questo l’obiettivo anche di Alfa Laval.

Ne è convinta Eline Suijlen – Water Industry Manager di Alfa Laval che afferma:”è tempo che i leader del settore si impegnino per salvaguardare la produzione da tempi di inattività imprevisti e accelerare il percorso verso la neutralità dell’acqua.

In un contesto più ampio, i produttori di cibo e bevande devono anche considerare il ripristino dei cicli idrici locali, sia per il bene dei risultati finanziari sia per quello della società in generale“.

Secondo recenti dati Fao, il mondo ha bisogno di produrre circa il 60% di cibo in più entro il 2050 per garantire la sicurezza alimentare globale e deve farlo conservando e migliorando la gestione dell’acqua, fondamentale nella fornitura di cibo.

Con l’aumento della domanda e della concorrenza, tuttavia, le risorse idriche del pianeta sono sempre più sotto stress, complice anche il cambiamento climatico, la cattiva gestione e l’inquinamento.

Il risparmio idrico in agricoltura è un tema di crescente importanza, dal momento che le risorse idriche diventano sempre più scarse e più contaminate. L’agricoltura è responsabile di oltre il 70% dell’utilizzo globale di acqua dolce.

È necessario uno studio di fattibilità di risorse idriche alternative anche attraverso la desalinizzazione sostenibile delle acque o il riutilizzo delle acque reflue. Ottimizzazione di tecnologie avanzate e un impegno collettivo, coinvolgendo responsabili politici e stakeholder di tutti i settori.

La gestione dell’acqua è una sfida complessa che va realizzata in sinergia. Come spiega bene ancora Eline Suijlenci sono diversi esempi di produttori di alimenti e bevande che sono diventati water positive. L’acqua viene utilizzata per rifornire i bacini idrici locali e per l’irrigazione dalla comunità agricola locale.

Questo tipo di rapporto simbiotico con la comunità locale offre ai produttori di alimenti e bevande un vantaggio competitivo di cui beneficeranno senza dubbio nei decenni a venire“.

Per assicurare ai processi acqua pulita in entrata, sono necessari vari tipi di trattamenti. Alcuni di questi generano, essi stessi, dei reflui. In questo campo, Alfa Laval offre tante soluzioni che garantiscono efficienza e sostenibilità.

Tra i possibili esempi, l’acqua per le torri di raffreddamento: quando si utilizza l’acqua di superficie proveniente da fiumi o laghi, Alfa Laval propone l’introduzione del sistema di filtrazione As-H Iso-Disc, per eliminare le particelle e ottenere una qualità finale di 5-10 µm.

Questo sistema è in grado di gestire un’area di filtrazione fino a 10-15 m3/h/m2; la preparazione poi dell’acqua industriale di processo e il trattamento dei reflui per osmosi inversa: i decanter Aldec G2 e G3 i sistemi di evaporazione Alfa Laval sono impiegati per separare o concentrare i reflui per ridurre la quantità di prodotto da smaltire.

I virtuosismi delle aziende che guardano all’acqua per salvare il Pianeta

Secondo il World water assesment programme, a livello globale, circa l’80 percento di tutte le acque reflue industriali e municipali viene rilasciato nell’ambiente senza un trattamento preventivo, con effetti dannosi sulla salute umana e sugli ecosistemi.

Questo si manifesta in modo particolare nei Paesi meno sviluppati, dove le strutture igienico-sanitarie sono spesso inesistenti. È necessario trovare nuove misure di adattamento e pratiche più efficienti nel gestire le limitate risorse idriche a disposizione.

Da questo punto di vista, esistono numerose imprese e startup innovative sparse in tutto il mondo che hanno sviluppato promettenti soluzioni in grado di migliorare la gestione dell’acqua e aumentarne la disponibilità.

Esistono infatti giovani realtà, startup, altrettanto virtuose che si impegnano in un’innovazione interessante dal punto di vista non solo del proprio business, ma anche per la salvaguardia dell’ambiente e delle sue risorse primarie, come l’acqua.

Per esempio bNovate Technologies, un’impresa svizzera con sede a Losanna che sviluppa tecnologie per monitorare rapidamente la qualità microbiologica dell’acqua. Sviluppare strumenti affidabili e semplici da usare che possano funzionare anche al di fuori di un laboratorio: questo l’obiettivo.

Come BactoSens il primo analizzatore batterico completamente automatizzato, in grado di rilevare e quantificare la quantità totale di batteri presenti nell’acqua in soli 20 minuti, sostituendo il tradizionale metodo della conta eterotrofica in piastra, i cui risultati sono disponibili solo pochi giorni dopo la distribuzione e il consumo dell’acqua.

Un monitoraggio in tempo reale per garantire la sicurezza idrica. Ci spostiamo in Africa, in Kenya, dove opera Majik Water Technologies, la startup che cattura l’umidità dall’aria e la trasforma in acqua potabile per le aree colpite da emergenze idriche e siccità, riuscendo a produrre oltre 200mila litri di acqua per oltre 1.900 persone.

Risalendo poi verso il nord del mondo, troviamo l’azienda canadese Oneka Technologies che ha sviluppato un processo che trasforma l’acqua di mare in acqua potabile usando energia rinnovabile prodotta dal moto delle onde.

Parliamo del dispositivo Wave-Powered Watermaker una specie di zattera che può essere assemblata e installata nella maggior parte delle condizioni oceaniche. Fino a circa 7.000 litri di acqua pulita a settimana è ciò che riesce a produrre OneWater, l’innovazione tecnologica realizzata dall’americana Epic Cleantec, che si occupa di tecnologia idrica specializzata nel riutilizzo di acque in abitazioni, in grado di riciclare in modo sicuro fino al 95% delle acque reflue di un edificio.

E ancora dall’America, ma ci spostiamo più a Sud, in Argentina dove troviamo Kilimo, che usa big data e machine learning per verificare ed efficientare il consumo di acqua per l’agricoltura.

Aiutare gli agricoltori a ottimizzare l’irrigazione e poi ricompensarli dando loro la possibilità di vendere il loro risparmio idrico ad aziende che vogliono raggiungere la neutralità climatica: questi gli obiettivi.

Ma c’è spazio anche per l’Italia dove troviamo Aquaseek, startup nata da un’iniziativa di ricerca scientifica applicata del Politecnico di Torino, che ha sviluppato e brevettato una tecnologia in grado di generare acqua distillata dal vapore atmosferico in condizioni di aridità.

Un altro esempio di virtuosismo innovativo arriva sempre dall’Italia, questa volta dall’Università di Bergamo – Dipartimento di Ingegneria Gestionale, con SiEve una neo-startup innovativa, nata nel 2022 e che punta allo sviluppo di un sistema di depurazione delle acque reflue utilizzando uno scarto della produzione dell’alluminio.

Sviluppare un filtro in grado di rimuovere specie anioniche, cationiche, ridurre drasticamente la carica microbiologica e degradare alcune classi di farmaci dalle acque reflue: questo l’output.

Il trattamento è pensato per essere circolare dato che si utilizza un materiale sintetizzato proveniente da fango rosso, un rifiuto generato dalla produzione industriale dell’alluminio che attualmente viene stoccato in depositi a cielo aperto.

Crediti immagine: Depositphotos

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