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ACQUE AUTOMATIZZATE

da | 13 Feb 2022 | Tecnica

Siccità

Il progetto del Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali (DISAA) dell’Università degli Studi di Milano punta ad accrescere l’efficienza idraulica e gestionale dei sistemi irrigui a gravità. Sono i sistemi tipici di molti territori della Pianura Padana. Per farlo ha realizzato degli studi pilota in contesti agricoli che fanno un uso consistente dell’acqua. In particolare si sono studiate le colture estensive largamente praticate nella Pianura Padana come mais e riso.

RIFORMARE, NON SOSTITUIRE

Masseroni (DISAA): “I risultati delle sperimentazioni in atto sono molto promettenti. Mettere a sistema le tecnologie disponibili per poter migliorare l’efficienza idraulico-gestionale delle tecniche irrigue basate sull’utilizzo prioritario, e in alcuni casi esclusivo, della forza di gravità per l’irrigazione dei campi coltivati, offrirebbe l’opportunità di ammodernare e rendere competitive queste pratiche tradizionali in un contesto in cui gli investimenti sono principalmente proiettati verso una riconversione dei metodi piuttosto che un miglioramento della loro gestione”.

GLI EFFETTI DEL CAMBIAMENTO CLIMATICO

Il cambiamento climatico è una sfida epocale. I suoi effetti sono visibili in molteplici fenomeni. Un altro, drammatico effetto del cambiamento climatico sarà la crescente penuria di risorse idriche. L’acqua dolce rappresenta appena il 3% di quella presente in tutto il pianeta, e secondo le Nazioni Unite già oggi 2,3 miliardi di persone vivono in paesi colpiti da stress idrico, mentre quasi due terzi della popolazione mondiale subiscono grave penuria d’acqua per almeno un mese all’anno. Una situazione che sarà aggravata dal cambiamento climatico. Ecco perché è fondamentale ridurre al massimo gli sprechi di acqua dolce. Ad esempio facilitando un uso più efficiente e oculato delle risorse idriche in agricoltura: sempre secondo le Nazioni Unite, il settore primario assorbe circa il 69% dei prelievi totali d’acqua in tutto il mondo.

SCOPO DEL PROGETTO

È in questo contesto che si inserisce il progetto IrriGate coordinato da Daniele Masseroni del Dipartimento di Scienze agrarie e ambientali (DISAA) dell’Università degli Studi di Milano. Finanziato dalla Regione Lombardia con fondi del Programma di Sviluppo Rurale (PSR), il progetto IrriGate punta ad accrescere l’efficienza idraulica-gestionale dei sistemi irrigui a gravità. Il progetto ha realizzato degli studi pilota in contesti agricoli che fanno un uso consistente dell’acqua per colture estensive come mais e riso. Colture, queste, largamente praticate in tutta la Pianura Padana, e che rappresentano un settore agroalimentare strategico.

IRRIGARE PER GRAVITA’

Nei sistemi irrigui a gravità, peraltro tipici di molti territori della Pianura Padana, l’acqua è derivata dai grandi fiumi e condotta attraverso una fitta rete di canali a cielo aperto fino ai singoli appezzamenti sfruttando prioritariamente la forza di gravità, con un costo energetico quasi nullo. Oggi la gestione dell’acqua all’interno di questa rete è per lo più manuale, e si adatta solo in parte al bisogno di rispondere alle sempre più frequenti variazioni delle condizioni meteorologiche e delle esigenze colturali.

«I risultati ottenuti su due siti sperimentali analizzando le tecniche irrigue della sommersione per il riso e dello scorrimento per mais, mostrano come un significativo margine di miglioramento sugli utilizzi della risorsa idrica può essere ottenuto lavorando principalmente sulla gestione di queste pratiche.» Lo spiega Daniele Masseroni, ricercatore in idraulica agraria e sistemazioni idraulico-forestali del DISAA. «Il progetto IrriGate è la naturale continuazione di una serie di ricerche condotte dal gruppo di idraulica agraria coordinato dal prof. Claudio Gandolfi. In particolare il progetto IrriGate ha messo in evidenza come una gestione razionale e supervisionata dell’irrigazione a gravità, ottenuta attraverso l’utilizzo di sistemi automatizzati di regolazione delle portate irrigue, sia in grado di portare ad un uso più efficiente dell’acqua ottenendo risparmi idrici coerenti con le richieste comunitarie».

IL SITO DI PONTE TRENTO

Il primo sito pilota ha coinvolto il distretto irriguo di Ponte Trento: circa 130 ettari e una cinquantina di appezzamenti coltivati prevalentemente a mais. Il secondo, invece,  è costituito da un appezzamento di circa 7 ettari di proprietà di un’azienda risicola della Lomellina.

Nel primo sito pilota sono stati esaminati i risultati di diverse strategie di regolazione: la regolazione rigida, che si avvicina a quella tradizionale e prevede interventi di modifica molto limitati; la regolazione flessibile, in cui la paratoia è telecomandata dalla sala di controllo del consorzio irriguo sulla base, ad esempio, delle previsioni metereologiche; e la regolazione ottimizzata, simile invece a quella ottenibile con la completa automazione della distribuzione ai singoli campi e l’uso integrato di strumenti come sensori, dati telerilevati e modelli matematici. Dalle prime analisi dei risultati è emerso che il passaggio da una regolazione tradizionale a una flessibile potrebbe permettere una riduzione dei volumi irrigui stagionali molto consistente i cui dettagli sono riportati nella pubblicazione “Evaluating the performances of a flexible mechanism of water diversion: application on a northern Italy gravity‑driven irrigation channel” pubblicata su irrigation Science journal.

IL SECONDO SITO: LE RISAIE

Realizzato in collaborazione con il Centro Ricerche sul Riso dell’Ente Nazionale Risi, lo studio nel secondo sito pilota ha invece analizzato la performance di un nuovo sistema di regolazione, costituito da una paratoia adattata che riceve i comandi di apertura e chiusura da un sensore di livello all’interno della camera di risaia. I risultati hanno evidenziato che un sistema di regolazione automatizzato permette di minimizzare l’ampiezza delle fluttuazioni dei livelli idrici nella camera di risaia. Ciò è positivo sia dal punto di vista agronomico che per l’efficienza nell’utilizzo dell’acqua.

Ancora, il sistema automatico di regolazione delle portate, nel contesto risicolo, si traduce in una riduzione del carico di lavoro e dei tempi necessari per manovrare le paratoie a servizio di ogni appezzamento, mentre su scala distrettuale consente una derivazione della risorsa idrica più razionale, basata sulle condizioni meteorologiche e i fabbisogni irrigui.

LE CONCLUSIONI

Dal punto di vista economico, le stime preliminari indicano che l’investimento iniziale, a scala distrettuale e aziendale, viene ripagato in tempi ragionevoli e i dettagli sono riportati nella pubblicazione “ Evaluating performances of the first automatic system for paddy irrigation in Europe ” pubblicata in Agricultural Water Management journal.

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