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Il Biochar: un’opportunità ecosostenibile per l’agricoltura pugliese

La carenza di sostanza organica nei suoli è una problematica molto seria, e lo sanno bene gli agricoltori pugliesi.

Il contenuto di sostanza organica nelle forme più stabili si riflette sullo stato di salute di un suolo, in quanto ne migliora le proprietà fisiche, chimiche e biologiche. La mineralizzazione porta alla scomparsa della sostanza organica del suolo, infatti, alte temperature ed eccessive lavorazioni, hanno portato a livelli minimi il contenuto di sostanza organica del suoli in diverse aree della Puglia

Le origini del biochar

Dal rinvenimento nell’Amazzonia brasiliana di terreni denominati Terra preta do indio (dal portoghese “terra nera degli indios”)  è nato lo studio del biochar.
Mentre i suoli tipici delle zone tropicali hanno generalmente una colorazione chiara, un pH acido e un basso contenuto di sostanza organica, sono poco fertili e inadatti all’agricoltura, i suoli Terra preta do indio presentano invece una colorazione scura, un pH sub alcalino e soprattutto abbondanza di sostanza organica.

Si ritiene che questi suoli fossero già presenti in era precolombiana e non siano altro che il risultato di un lungo processo di carbonificazione ad alte temperature della biomassa vegetale preesistente. Gli studiosi  hanno quindi cercato di simulare in tempi brevi quello che è avvenuto in natura.

La produzione del biochar

Dalla decomposizione termochimica ad alte temperature in assenza di ossigeno (pirolisi) di biomasse si ottiene il biochar, un residuo solido, ricco di carbonio intrappolato in molecole aromatiche e quindi altamente resistente all’ossidazione e alla decomposizione.

Struttura e proprietà

struttura-biocharQuesta trasformazione è confermata dall’analisi dei rapporto Ossigeno/Carbonio, che diminuisce all’aumentare della temperatura. Il prodotto finale è quindi caratterizzato da un’elevata recalcitranza alla decomposizione chimica da parte dei microrganismi responsabili della mineralizzazione della sostanza organica. Inoltre il biochar, ha un’elevata porosità ed un alta superficie specifica che consente la ritenzione di elementi utili alla nutrizione delle piante e un miglioramento della fertilità fisica del suolo. Questi benefici arrecati al suolo, fanno del biochar un ottimo ammendante organico. E’ importante capire però che le proprietà chimiche e fisiche del biochar dipendono dalla biomasse di partenza, nonché dal processo di pirolisi. In alcuni casi infatti l’estratto liquido del biochar può contenere una componente fitotossica e biocida nei confronti dei microrganismi utili del suolo. Questi effetti indesiderati possono essere riconducibili a biochar prodotti a partire da biomasse ricche di metalli pesanti o altri elementi tossici, come quelli prodotti da fanghi di depurazione. In altri casi invece, la reazione del pH può essere eccessivamente alcalina, in questo caso l’effetto dipende dalla capacità tampone del suolo.

Sequestro di Co2

biocharplus-udineOgni tipo di biochar prodotto rappresenta una forma di carbonio altamente stabile, costituendo così una riserva di carbonio nel suolo che altrimenti andrebbe ad arricchire la quota di CO2 atmosferica; questo sequestro di carbonio (sink) attribuisce al biochar una notevole valenza in campo ambientale, soprattutto in funzione delle politiche aziendali sempre più improntate verso l’economia circolare. Il principio su cui si basa la produzione del biochar è lo stesso principio su cui si basa la produzione di carbone vegetale nelle carbonaie che sfruttano la carenza di ossigeno per favorire l’ottenimento del carbone, quindi le tecnologie di produzione possono essere diverse ed ognuno ha un impatto ambientale diverso. La distinzione tra carbone e biochar deriva principalmente dal loro uso. Alcune università italiane hanno progettato, per diversi paesi africani, piccole stufe in lamiera per la produzione di biochar (utile all’ammendamento dei suoli tropicali), consentendo, tramite la combustione dei gas di pirolisi (syngas) anche la cottura dei cibi, riducendo quindi l’incidenza delle malattie all’apparato respiratorio connesse al rilascio di fumo all’interno delle capanne, contribuendo alla salute e allo sviluppo delle popolazioni rurali africane.

Il biochar è quindi un ammendante organico artificiale che può essere utilizzato in sostituzione del compost o della torba e la sua produzione è scalabile, cioè può essere prodotto dalla piccola azienda agricola oppure da centrali di trasformazione delle biomasse.

Tuttavia, in virtù di possibili effetti indesiderati sulle fertilità globale del suolo, l’uso  del biochar come ammendante, richiede una conoscenza approfondita delle complesse dinamiche che avvengono all’interno del sistema suolo.

In conclusione quindi, se consideriamo che in Puglia vengono prodotti circa 500.000 tonnellate l’anno di  sostanza secca di residui agricoli legnosi (perlopiù potature), la conversione di queste biomasse in una tecnologia innovativa sia in ambito agronomico che ambientale può rappresentare una valida opportunità soprattutto per le piccole aziende agricole presenti nelle zone marginali del territorio pugliese.

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