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Come recuperare fosforo da letame e fanghi

Nel corso degli ultimi 50 anni, i concimi chimici contenenti fosforo inorganico hanno favorito la resa dei raccolti e la produzione di cibo in tutto il mondo. Tuttavia, il loro utilizzo comporta dei costi.
Il fosforo applicato come fertilizzante può essere perso attraverso lo scorrimento dell'acqua, questo fenomeno conduce all'eutrofizzazione delle acque dolci e degli oceani. Questa perdita non è solo un problema di inquinamento. L'elemento è una risorsa finita con nessun sostituto nella produzione alimentare, e le fonti conosciute stanno diventando sempre più povere.

Trovare il modo di riciclare o ri-acquisire il fosforo per fertilizzare le colture è di conseguenza sempre più importante. Una ricerca kenyota ha esaminato come il fosforo potrebbe essere utilmente recuperato da letame e fanghi di depurazione per alimentare di nuovo il ciclo dell'elemento attraverso il suo uso come fertilizzante. Una gamma di diversi tipi di trattamento con fanghi di depurazione e letame è stata confrontata con il fertilizzante prodotto chimicamente. I trattamenti applicati al letame e ai liquami possono influenzare la disponibilità del fosforo per le piante.

I ricercatori hanno aggiunto i campioni di fanghi di depurazione, letame o concimi chimici a vasi con  Lolium multiflorum coltivato in condizioni di laboratorio. Sono stati applicati diversi tipi di liquame e letame, che hanno rappresentato una serie di pratiche di trattamento adottate in Europa.
Sono stati misurati i livelli di fosforo nel substrato e negli impianti a quattro e otto settimane dopo la semina. Gli autori hanno inoltre confrontato la percentuale di fosforo potenzialmente disponibile nelle varie tesi.
I risultati suggeriscono che il fosforo è più disponibile se deriva da liquami e letame rispetto al fertilizzante chimico, con delle variazioni a seconda del trattamento che le fonti hanno subito. Il fosforo è più disponibile per le piante coltivate se la matrice di partenza viene trattata biologicamente (usando microbi che catturano il fosfato) o con l'aggiunta di una percentuale di ferro coagulante.
I coagulanti a base di ferro sono a volte aggiunti ai liquami per evitare la lisciviazione del fosforo causata dalla percolazione. Tuttavia, l'aggiunta di ferro comporta un rischio: il fosforo diviene meno disponibile per le piante. Aumentando la quantità di fanghi utilizzati si riduce la percentuale di fosforo assimilabile a fronte di un aumento della quantità potenzialmente disponibile.

Il fosforo maggiormente disponibile deriva dal letame che subisce processi di digestione anaerobica e compostaggio, e nei fanghi digeriti anaerobicamente in combinazione con un trattamento acidificante e ossidante. Questi risultati sono in contrasto con la credenza che il fosforo derivato dal riciclaggio del letame e dei fanghi sia recuperabile in basse quantità. Se si applicano trattamenti appropriati, letame e fanghi sono in grado di fornire più fosforo assimilabile dei concorrenti, i fertilizzanti inorganici.
Anche se questi risultati suggeriscono una applicazione generale, ulteriori ricerche possono essere necessarie per indagare se diverse colture e tipi di substrato portano a cambiamenti nella disponibilità o nell'assorbimento di fosforo da parte delle piante.
I ricercatori concludono affermando l'efficacia del riciclaggio di fosforo. Possibili incentivi possono essere previsti per chi applicherà queste metodologie a basso impatto.
 
 
Source: Kahiluoto, H., Kuisma, M., Ketoja, E., Salo, T. & Heikkinen, J. (2015). Phosphorus in Manure and Sewage Sludge More Recyclable than in Soluble Inorganic Fertilizer. Environmental Science & Technology 49(4): 2115–2122. DOI:10.1021/es503387y. This study is free to view at: http://pubs.acs.org/doi/ab s/10.1021/es503387y
 

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