11 luglio 2021

Un brevetto finalizzato a definire un sistema di miscelazione tra zeolite e liquame che permetta di raggiungere le condizioni ottimali per la precipitazione di struvite, un minerale capace di ridurre sensibilmente azoto e fosforo nel liquame e conseguentemente l’impatto ambientale.

Oggi i reflui zootecnici sono tra i fertilizzanti organici maggiormente utilizzati nel campo agricolo ma rappresentano anche un problema ambientale per via del rilascio eccessivo di nutrienti nel sistema idrico e atmosferico. In particolare, i reflui sono ricchi in ione ammonio, molecola chiave del ciclo dell’azoto che può essere velocemente convertita in nitrato e venir quindi dispersa nelle falde acquifere e nell’atmosfera rappresentando quindi un pericolo per la salute umana e dell’ecosistema.

Il team di ricerca formato da Barbara Faccini, Giacomo Ferretti, Giulio Galamini e Valeria Medoro, coordinato dal Prof. Massimo Coltorti del Laboratorio Terra&AcquaTech del Tecnopolo di Ferrara, si occupa proprio dello studio di zeoliti, una famiglia di minerali di origine vulcanica che trovano utilizzo in ambito agricolo. Queste ultime sono capaci di assorbire e trattenere specie cariche positivamente, come azoto sotto forma ammoniacale, delle quali i reflui sono particolarmente ricchi, e sono anche in grado di trattenere importanti quantità d’acqua.

E’ quindi stato sviluppato un brevetto che prevede l’utilizzo combinato di zeoliti naturali per la rimozione di ione ammonio dal refluo fino alla concentrazione ideale per la precipitazione di struvite, minerale a base di magnesio, fosforo e potassio. La precipitazione di struvite avviene velocemente mediante l’aggiunta di un adeguato quantitativo di reagenti chimici modificando il chimismo del refluo. I prodotti finali di questo trattamento sono quindi 1) zeolite arricchita in ammonio, 2) struvite, 3) refluo fortemente impoverito in N e P.  La zeolite arricchita in ammonio costituisce un materiale di altissima qualità che, se applicata come ammendante del suolo, trattiene maggiormente i nutrienti limitandone la lisciviazione o la volatilizzazione. La struvite è un minerale scarsamente idrosolubile contenente magnesio, fosforo e azoto che quindi consente di rilasciare questi elementi gradualmente nel tempo, riducendo le emissioni gas serra e le perdite per lisciviazione. Il refluo impoverito costituisce invece un’importante risorsa in quanto non viene alterato il suo contenuto di sostanza organica ma invece viene ridotto il contenuto di nutrienti che potenzialmente potrebbero inquinare l’ambiente se applicati in quantità o periodi non opportuni. L’utilizzo di questa tecnologia permette di ottenere anche una riduzione dell’uso dei fertilizzanti e, in molti casi, di migliorare la resa produttiva.