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Natura e macchine sotto la lente del Cnr

Una vernice spray, fatta di amidi naturali biodegradabili, per 'foderare’ il terreno ed evitare che crescano piante infestanti. Un gruppo di ricerca diretto da Mario Malinconico, dell’Istituto di chimica e tecnologia dei polimeri (Ictp) del Consiglio nazionale delle ricerche di Napoli, ha messo a punto una soluzione acquosa, contenente una miscela di polisaccaridi derivabili da alghe, crostacei, frutta e residui dell’industria conserviera, che si solidifica come uno strato di vernice sotto gli occhi dell’agricoltore. Una soluzione non inquinante per sostituire la diffusa pratica agricola della pacciamatura: il terreno da coltivare viene coperto con una plastica nera che serve a bloccare la radiazione solare fotoattiva, impedendo la crescita delle erbe spontanee. Solo nei fori praticati lungo il telone, dove viene impiantato il seme o la piantina, la luce solare continua ad operare.
“Oggi per la pacciamatura”, spiega Mario Malinconico, “vengono impiegati soprattutto polietilene (pe) e copolimeri etilene-vinilacetato (eva). Per una superficie di 100.000 ettari, il consumo annuale è di circa 65.000 tonnellate. Una volta rimosse, queste pellicole, sporche e contaminate da diserbanti e fertilizzanti, non sono economicamente appetibili per operazioni di riciclo e la maggior parte (circa l’80%) viene abbandonata sul terreno o bruciata in modo incontrollato, con conseguente immissione di sostanze nocive nell’atmosfera e nel suolo”. La vernice ‘biologica’ spray può essere depositata sul terreno, opportunamente lavorato per limitare le asperità, tramite uno spruzzatore che può essere manuale (quando le estensioni sono limitate) o tramite un macchinario (una pompa montata su trattore) che serve a irrorare superfici di grandi dimensioni e si degrada in un tempo che dipende dalla formulazione, studiata in base alla durata richiesta. In ogni caso, prove effettuate dall’Istituto del Cnr e dai suoi partner, hanno mostrato che dopo 2 mesi dalla fresatura non restano tracce del polimero. La resa del raccolto, in sperimentazioni condotte su fragole, asparagi, pomodori e lattuga, è stata in alcuni casi superiore rispetto alla pacciamatura. I prodotti utilizzati nella soluzione acquosa sono interamente biodegradabili, atossici e già approvati per uso alimentare; l’assenza di ecotossicità, prevista nel progetto, è stata verificata.
Le applicazioni della soluzione di polisaccardi non riguardano solo la pacciamatura: possono essere incorporati nella ‘vernice’ pigmenti per dare effetti fotocromici, importanti sia per il controllo della crescita delle piante, sia per la lotta ai parassiti, oppure fitofarmaci, normalmente diffusi senza diluizione, che in questo modo possono essere rilasciati in maniera prolungata, ottimizzandone le quantità. Inoltre, il film protegge il frutto (fragole, lattuga, melone, pomodoro, etc.) dal contatto con la terra e con i concimi. Poiché mantiene il terreno più caldo, permetterebbe anche l'anticipo del raccolto nei mesi invernali.
Crostacei“E stato recentemente impiegato, con risultati interessanti”, sottolinea il ricercatore dell’Ictp- Cnr, “l’impasto ottenuto da residui della lavorazione dei crostacei (sostanzialmente chitina e chitosano, i polisaccaridi più abbondanti in natura dopo la cellulosa) disciolto in aceto insieme ai residui della chiarificazione e filtrazione dell’aceto stesso. Questi filtri sono costituiti da minerali e gelatine fossili, oltre che dai residui dell’aceto (pigmenti, antiossidanti, polisaccaridi insolubili, etc.) Il materiale che si ottiene dall’evaporazione fornisce un film nero con ottime proprietà elastiche, in cui la carica minerale è perfettamente dispersa nella matrice”.
Trattandosi di materiali, in entrambi i componenti, provenienti da operazioni di recupero e non più impiegabili, rappresentano un costo per l’impresa che li produce e quindi un loro riutilizzo in applicazioni strutturali ecologiche, comporterebbe un indubbio beneficio economico. “In particolare, la chitina e il chitosano derivati dalla sgusciatura dei crostacei”, osserva Malinconico, “nei paesi dove sta crescendo l’industria dell’allevamento di queste specie ittiche (Canada, Cina e Giappone) stanno diventando un problema ambientale rilevante”. Il prodotto è pronto per l’uso nella florovivaistica, un settore dove c’è molto valore aggiunto e alti costi per diserbare i vasi (attualmente l’unico metodo è quello di strappare le erbacce a mano).
La vernice spray è stata sviluppata all’interno del progetto europeo Life “Biocoagri”, che ha coinvolto anche l’Istituto di cibernetica “E. Caianiello” del Cnr, le Università di Napoli (Federico II), Bari e Osnabrueck in Germania, la società svedese PSS che produce rivestimenti polimerici per la conservazione dei monumenti. Come sub contraenti hanno partecipato a l’azienda Novamont di Novara e la PolyEur di Benevento.

Pubblicato il 16/3/2007 alle 17.33 nella rubrica Diario.

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