lunedì 16 settembre 2024

Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno sul Ruolo dell'Irrigazione nel Periodo Ottomano

Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno sul Ruolo dell'Irrigazione nel Periodo Ottomano

Lago El-Fayyum (foto di M. Salgot)

Intervistatore: Dottore Bruno, grazie per aver accettato di parlare con noi oggi. Per iniziare, potrebbe spiegare brevemente l'importanza dell'irrigazione durante l'Impero Ottomano?

Dott. Bruno: Certamente. Durante il periodo ottomano, l'irrigazione era cruciale per l'agricoltura e l'urbanizzazione. Gli Ottomani, eredi di tradizioni agricole antiche, hanno continuato a sviluppare e migliorare i sistemi di irrigazione, soprattutto nelle regioni aride e semi-aride dell'impero. Le loro innovazioni non solo supportavano la produzione agricola, ma influenzavano anche la crescita e la sostenibilità delle città e delle province sotto il loro dominio.

Intervistatore: È interessante sapere che le tecniche di irrigazione ottomane erano così avanzate. Può approfondire alcune delle principali innovazioni in questo campo?

Dott. Bruno: Assolutamente. Gli Ottomani hanno ereditato e amplificato le tecniche di irrigazione precedenti, come quelle dei romani e degli Abbasidi. Hanno costruito acquedotti, dighe e canali, molti dei quali sono ancora in uso oggi. Per esempio, durante il regno di Solimano il Magnifico, il sistema idrico romano che portava l'acqua dalla foresta di Belgrado a Istanbul fu notevolmente ampliato da Mimar Sinan. Inoltre, il progetto di irrigazione della pianura di Konya è un altro esempio significativo. Questa area fu dotata di un complesso sistema di canali che convogliavano l'acqua dai fiumi Beysehir e Carsamba.

Una mappa di El-Fayyum in epoca ottomana

Intervistatore: Come venivano gestiti i progetti di irrigazione in diverse regioni dell'impero?

Dott. Bruno: Ogni regione aveva le sue peculiarità e sfide. In Anatolia, ad esempio, l'irrigazione era meno sviluppata rispetto ad altre aree, ma l'ultimo sultano Abdul Hamid promosse importanti progetti per migliorare la situazione. In Egitto, invece, El-Fayyum rappresenta un esempio di come l'irrigazione fosse essenziale per l'agricoltura. Il canale Bahr Yusuf, che dirama dal Nilo, era vitale per l'approvvigionamento idrico della regione. Qui, le dighe di al-Lahun e al-Gharaq giocavano ruoli cruciali nel regolare il flusso e la distribuzione dell'acqua.

Intervistatore: Qual era l'impatto di questi sistemi di irrigazione sulle società locali?

Dott. Bruno: I benefici erano notevoli. I sistemi di irrigazione hanno migliorato la produttività agricola, permettendo una maggiore varietà di colture e contribuendo alla stabilità socioeconomica. Questo sviluppo ha anche sostenuto la crescita delle città e delle province, creando una rete di approvvigionamento che favoriva non solo l'agricoltura, ma anche il commercio e l'urbanizzazione.

Intervistatore: Infine, quali insegnamenti possiamo trarre dai sistemi di irrigazione ottomani per le pratiche moderne?

Dott. Bruno: Le tecniche ottomane dimostrano l'importanza di un'attenta pianificazione e gestione delle risorse idriche. Anche se le tecnologie sono cambiate, i principi fondamentali rimangono validi: progettare sistemi che considerino le caratteristiche locali, mantenere e riparare le infrastrutture regolarmente e assicurare una gestione efficiente dell'acqua. I sistemi ottomani ci insegnano che una buona gestione delle risorse idriche è fondamentale per sostenere l'agricoltura e lo sviluppo urbano.

Intervistatore: Dottore Bruno, la ringrazio molto per la sua disponibilità e per aver condiviso le sue preziose conoscenze.

Dott. Bruno: È stato un piacere. Grazie a voi per l'opportunità di discutere di questo affascinante argomento.

Schizzo della mappa che illustra la rete di irrigazione della pianura di Konia


Il Periodo Ottomano (XVI secolo circa-1923)

Durante il primo periodo islamico, l'irrigazione fu ulteriormente sviluppata e ampliata, evolvendo in sistemi di grandi dimensioni alimentati da lunghi canali di trasporto dell’acqua. Questa espansione fu opera della dinastia Abbaside, con sede a Baghdad (762–1258 d.C.). Durante questo periodo, si assistette anche a un'importante diffusione della tecnologia qanat verso il Nord Africa, Cipro e la Sicilia.

Successivamente, i Turchi fondarono l'Impero Ottomano nel 1299 vicino all'attuale Bursa. L'Impero espanse il suo territorio, coprendo gran parte dell'Europa, del Medio Oriente e del Nord Africa alla fine del XVI secolo. Gli Ottomani costruirono importanti opere di ingegneria, inclusi numerosi ponti e sistemi di irrigazione, come dighe e canali, che sono ancora visibili oggi in Algeria, Siria, Anatolia e nell'ex Jugoslavia. Purtroppo, le tecniche specifiche utilizzate per costruire queste strutture rimangono sconosciute, poiché gli Ottomani non documentarono o pubblicarono dettagliatamente le loro conoscenze.

Le prime dighe ottomane erano destinate a immagazzinare l’acqua per scopi domestici e comprendevano dispositivi speciali per fornire acqua agli utenti. Il sultano Mehmed II (1451–1481) ordinò riparazioni urgenti ai sistemi idrici esistenti e istituì un dipartimento idrico per sottolineare l'importanza dell'approvvigionamento idrico. Durante il regno del suo successore, Sultan Bayezid II (1481–1512), fu costruito il corso d'acqua di Bayezid, e durante il regno di Selim I (1512–1520), furono realizzati diversi acquedotti.

Gli acquedotti, sotto forma di ponti ad arco, erano utilizzati fin dall'epoca romana per convogliare l'acqua attraverso valli e corsi d'acqua, mantenendo la portata. Durante il regno di Solimano il Magnifico (1520–1566), il sistema idrico romano che trasportava l'acqua dalla foresta di Belgrado a Istanbul fu ricostruito e ampliato da Mimar Sinan, divenendo noto come il sistema idrico di Kÿrkçe¸sme. Le prime soluzioni ai problemi della domanda idrica furono affrontate con la costruzione di 40 fontane sotto l'era di Fatih Sultan Mehmed (Mehmed il Conquistatore), e successivamente, sotto il sultano Süleyman, furono costruiti nuovi acquedotti e riparati quelli esistenti. Durante il regno di Solimano furono realizzate numerose fontane per ogni distretto di Istanbul e furono costruiti o riparati corsi d'acqua anche nelle province di Medina e Kudus, dimostrando l'importanza attribuita alla gestione dell'acqua.

La maggior parte delle strutture per il trasporto dell’acqua costruite in epoca ottomana è ancora in uso oggi. L'irrigazione era attivamente praticata nella Mezzaluna Fertile (Mesopotamia, Egitto, Giordania, ecc.) e in altre regioni adiacenti durante il periodo ottomano. Gli Ottomani svilupparono l'agricoltura irrigua nelle aree dei bacini fluviali come il Danubio, il Nilo, l'Eufrate, il Tigri, il Sakarya, il Rosso, il Ye¸silÿrmak, il Çoruh, il Seyhan e il Ceyhan, che si estendono su tre continenti vicini al mare.

Uno degli importanti progetti di irrigazione in Anatolia fu realizzato durante il periodo ottomano. Non esistevano grandi strutture idriche, ad eccezione dell’irrigazione della pianura di Konya, e l'ultimo sultano, Abdul Hamid (1876–1909), promosse questo significativo progetto. L'area da irrigare inizia a Konya e si estende a sud-est, est e ovest della ferrovia per una distanza di 50-60 km, coprendo circa 500 km². Questa pianura si trova a 1000-1200 m sul livello del mare. I fiumi Beysehir e Carsamba convogliano l’acqua dal lago Beysehir alla pianura di Konya, dove viene distribuita tramite un sistema di canali secondari e terziari. Gli agricoltori utilizzavano gli ultimi canali per l’irrigazione, mentre l'acqua in eccesso defluiva nei canali di scolo. Una parte considerevole dell’acqua andava persa per evaporazione, mentre il restante raggiungeva i canali principali, scaricando su terreni pianeggianti a nord-est e ad est della pianura.

Durante la dominazione ottomana, progetti di irrigazione si svilupparono anche in altre aree dell’attuale Turchia ed Egitto, come Konya ed El-Fayyum. El-Fayyum si trova in una depressione naturale nel deserto occidentale dell'Egitto, noto come deserto libico, e l'irrigazione rappresenta una chiave per comprendere la storia della regione durante il periodo ottomano. Le strutture di irrigazione mostrano anche il rapporto della regione con il resto dell'Impero Ottomano, poiché era un processo locale che variava a seconda dell'ambiente di ogni villaggio, canale, saracinesca e terrapieno. L'acqua doveva essere gestita e controllata da esperti locali con una conoscenza approfondita degli ambienti. Allo stesso tempo, l’irrigazione era un'importante preoccupazione.

El-Fayyum è separato dalla valle del Nilo a est da una cresta di pietre sciolte e terreno. L’area di El-Fayyum, di circa 1733 km², è quasi interamente adatta all’agricoltura e alla produzione agricola. La cresta è forata in un solo punto da un'apertura naturale, attraverso la quale un canale, conosciuto come Bahr Yusuf, convoglia l’acqua dal Nilo a El-Fayyum. Questo canale è essenziale per l’irrigazione e altri scopi. La diga di regolazione di al-Lahun e la diga simile a una diga marittima di al-Gharaq erano i due elementi principali di irrigazione su Bahr Yusuf. La diga di al-Lahun regolava il flusso del canale e la quantità di acqua che entrava nella regione, mentre la diga di al-Gharaq, più grande e imponente, era situata più lontano lungo il canale e descritta come una grandiosa struttura esistente fin dall’antichità.

Grazie ai sistemi di irrigazione nuovi, ampliati e migliorati, e all'uso di strumenti agricoli moderni, la varietà delle colture aumentò nel XIX secolo. Questi sviluppi contribuirono a migliorare la situazione socioeconomica del paese.



domenica 15 settembre 2024

Rarità del blu nei fiori

 


Meno del 10% dei fiori selvatici nativi presenta una colorazione blu, una rarità che ha affascinato scienziati e botanici per secoli. Una delle principali ragioni dietro questa scarsità è la complessità chimica richiesta per assorbire tutti i colori della luce visibile tranne il blu. Infatti, la sintesi del colore blu nei fiori richiede una fine manipolazione delle antocianine, i pigmenti responsabili di una vasta gamma di colori nelle piante, che vanno dal rosso al viola e, occasionalmente, al blu.

Le piante utilizzano meccanismi complessi per produrre fiori blu, sfruttando variazioni nelle strutture chimiche delle antocianine. Ad esempio, molte piante creano i loro fiori blu con una combinazione precisa: sei molecole di antocianina, sei molecole di un copigmento e due ioni di metallo. Questo schema chimico è fondamentale per stabilizzare il colore blu, poiché il blu è intrinsecamente meno stabile rispetto ad altri colori, come il rosso o il viola.

Un pigmento particolarmente interessante nel contesto dei fiori blu è la delfinidina. Questa molecola si distingue dalla più comune cianidina per un dettaglio apparentemente piccolo, ma cruciale: un atomo di ossigeno aggiuntivo in una posizione specifica. Questo minuscolo cambiamento molecolare conferisce alla delfinidina la capacità di produrre tonalità di blu vivaci. È proprio la delfinidina che si trova alla base di molti dei fiori blu più conosciuti al mondo, come quelli della genziana (Gentiana), nota per il suo blu intenso.


Aneddoti scientifici e curiosità:

Uno degli esempi più suggestivi dell'importanza della delfinidina e della chimica del blu si trova nella morning glory giapponese (Ipomoea tricolor), dove è stato dimostrato che un cambiamento del pH nelle cellule dei petali può alterare il colore da viola a blu. La natura alcalina delle cellule dei fiori gioca un ruolo cruciale nel mantenimento della tonalità blu brillante, poiché il pH influisce direttamente sulla struttura delle antocianine, che assorbono la luce in modo diverso in funzione dell'ambiente chimico.


Dal punto di vista evolutivo, il blu potrebbe essere raro anche perché richiede una grande quantità di risorse energetiche da parte della pianta per essere sintetizzato. Infatti, molti scienziati ipotizzano che il blu sia un colore apparso tardivamente nell'evoluzione dei fiori, poiché attrae impollinatori specifici, come le api, che percepiscono il blu in modo particolarmente efficace grazie alla loro visione ultravioletta. Charles Darwin, nella sua opera sulla selezione naturale, menzionava che i fiori sviluppano colori diversi anche in risposta alla competizione per l'attenzione degli impollinatori.


Inoltre, il blu nei fiori è talmente raro da essere culturalmente significativo in molte tradizioni. La genziana blu, ad esempio, è celebrata nelle regioni alpine europee come simbolo di rarità e bellezza effimera, mentre nella tradizione cinese e giapponese rappresenta la purezza e la lontananza spirituale, proprio a causa della sua rarità in natura.


Questo affascinante meccanismo chimico e la rarità del blu nei fiori sottolineano come la natura riesca a creare, attraverso percorsi chimici complessi, colori di una bellezza tanto rara quanto preziosa.

Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno: l'evoluzione dell'irrigazione nelle tarde dinastie cinesi

 

Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno: l'evoluzione dell'irrigazione nelle tarde dinastie cinesi


Intervistatore: Dottor Bruno, grazie per essere qui con noi oggi. Vorremmo discutere di un aspetto molto interessante della storia dell’agricoltura cinese, ossia lo sviluppo dell’irrigazione durante le dinastie Yuan, Ming e Qing. Qual è la sua opinione riguardo all'impatto che i regimi stabili di queste dinastie hanno avuto sull'evoluzione dei sistemi di irrigazione?

Dott. Antonio Bruno: Grazie a voi per l’invito. Durante il periodo delle dinastie Yuan, Ming e Qing, la Cina visse una lunga fase di unità politica e stabilità. Queste condizioni sono fondamentali per lo sviluppo economico e agricolo. L'irrigazione, in particolare, conobbe una crescita straordinaria grazie a una pianificazione più scientifica, che rese i sistemi idrici più efficaci e resilienti. Si adottarono tecnologie più mature e si sperimentarono nuovi stili di progetto, contribuendo all’espansione dell’irrigazione in tutto il paese. Questo sviluppo agricolo fu direttamente collegato alla crescita della popolazione e alla necessità di garantire risorse alimentari sufficienti.

Intervistatore: Ci può spiegare più nel dettaglio come l’irrigazione venne sviluppata in alcune aree specifiche della Cina durante questo periodo?

Dott. Antonio Bruno: Certamente. Un esempio notevole è il miglioramento delle tecniche dei polder, specialmente nel bacino del lago Taihu. Questi polder, utilizzati per contenere l’acqua e proteggere le aree agricole dalle inondazioni, furono perfezionati sia in termini di costruzione che di gestione. Allo stesso tempo, altri importanti progetti di irrigazione si svilupparono nei bacini del fiume Yangtze e del Pearl, in particolare nel lago Poyang, nel lago Dongting e sul delta del Pearl. Queste regioni diventarono centri economici vitali per la Cina, grazie anche all’efficienza dei loro sistemi idrici.

Nel nord della Cina, invece, si potenziarono i distretti irrigui del bacino del Fiume Giallo, come Ningxia e Hetao. L'irrigazione in queste regioni era necessaria per affrontare il clima semiarido, e gli agricoltori scavavano pozzi e sorgenti per sfruttare le acque sotterranee, un metodo particolarmente avanzato per l’epoca.

Intervistatore: Sembra che anche nelle aree di confine ci sia stato uno sviluppo importante. Ci può parlare delle politiche adottate dalle dinastie Ming e Qing per queste regioni?

Dott. Antonio Bruno: Esattamente. Le dinastie Ming e Qing adottarono una politica strategica molto interessante: inviarono truppe per coltivare e difendere le aree di frontiera. Questo aveva un duplice scopo: da un lato si assicuravano il controllo delle aree di confine, dall’altro sviluppavano la produzione agricola in territori spesso inospitali. L’irrigazione in queste regioni remote avanzò a un ritmo senza precedenti, permettendo di convertire vaste aree in terreni coltivabili. Un esempio significativo di questo sviluppo è rappresentato dai sistemi di irrigazione chiamati karez o qanat, che si trovavano principalmente lungo il bacino di Turpan e Hami, nel Sinkiang.

Intervistatore: Cosa rendeva i karez così speciali e adatti alle condizioni di quelle regioni?

Dott. Antonio Bruno: I karez erano un sistema di irrigazione ingegnoso, perfetto per le condizioni semiaride di quelle aree. Erano costituiti da una serie di pozzi, disposti lungo un pendio, con scarichi sotterranei ciechi che collegavano i pozzi tra loro. Questi scarichi permettevano di deviare l'acqua in maniera naturale, utilizzando la gravità. L'acqua, una volta raccolta negli stagni terminali, veniva poi distribuita attraverso canali fino ai campi. Questo sistema era particolarmente vantaggioso perché riduceva l'evaporazione, un problema comune in regioni desertiche o semiaride, garantendo così una fornitura d’acqua più costante e duratura per l’agricoltura.

Intervistatore: Quindi, possiamo dire che la tecnologia dei karez rappresentava un progresso rilevante nell’irrigazione di aree difficili?

Dott. Antonio Bruno: Assolutamente sì. La tecnologia dei karez era altamente sostenibile e adattata alle condizioni locali. Oltre a ottimizzare l’uso dell’acqua, riusciva a sfruttare le risorse naturali del terreno in modo efficiente. Questo sistema venne perfezionato durante le dinastie Ming e Qing, diventando un elemento cruciale per la sopravvivenza e lo sviluppo delle popolazioni nelle regioni più aride della Cina.

Intervistatore: Grazie, Dottor Bruno, per queste informazioni così dettagliate e affascinanti. È incredibile vedere come le antiche dinastie cinesi abbiano saputo coniugare tecnologia e gestione del territorio per far prosperare le loro comunità.

Dott. Antonio Bruno: È stato un piacere condividere con voi queste riflessioni. La storia dell’agricoltura ci insegna molto su come affrontare le sfide ambientali e sociali anche nel presente.


sabato 14 settembre 2024

Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno “Patto per il futuro”

 

Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno “Patto per il futuro”


Intervistatore: Dottor Bruno, lei è una figura di riferimento nel campo dell'agronomia e della sostenibilità ambientale. Di recente, in ambito politico e sociale, si parla molto della necessità di ristabilire un equilibrio tra l'uomo e la natura, anche partendo dalla Costituzione italiana, come sottolineato dal giurista Giovanni Maria Flick nel suo libro. Qual è la sua opinione in merito a questo “Patto per il futuro” di cui parla Flick?

Dott. Antonio Bruno: Credo che Flick tocchi un tema cruciale per il nostro tempo. Non può esserci un futuro sostenibile senza ristabilire l'equilibrio spezzato tra l'uomo e la natura, e questo deve avvenire non solo attraverso le azioni individuali, ma anche con un approccio istituzionale guidato dalla Costituzione. L'idea di un "Patto per il futuro", che sottolinea la convivenza tra uomo e ambiente, è esattamente ciò di cui abbiamo bisogno. La nostra Costituzione, soprattutto con le recenti integrazioni dell'articolo 9, dimostra di essere uno strumento capace di guidarci verso un nuovo modello di sviluppo sostenibile, dove la tutela ambientale diventa una priorità per il benessere delle generazioni future.

Intervistatore: Nel libro di Flick, viene sottolineata l'importanza di una transizione ecologica. In che modo questa può essere attuata concretamente nel suo settore?

Dott. Antonio Bruno: La transizione ecologica è una necessità ormai impellente, e il settore agricolo gioca un ruolo fondamentale in questo processo. L'agricoltura deve evolvere verso pratiche più sostenibili che non solo riducano l'impatto ambientale, ma che favoriscono un vero e proprio ritorno a un rapporto armonico con la natura. Si parla di agricoltura rigenerativa, permacultura e riduzione dell'uso di pesticidi chimici. Inoltre, dobbiamo promuovere la biodiversità e l'uso efficiente delle risorse idriche. Un'agricoltura che rispetta il ciclo naturale delle piante e del suolo è la chiave per garantire che le risorse naturali siano disponibili anche per le generazioni future.

Intervistatore: Lei ritiene che la tecnologia e l'intelligenza artificiale possano essere un'opportunità per il settore agricolo, o c'è il rischio che prevalgano logiche di profitto a scapito dell'ambiente?

Dott. Antonio Bruno: L'intelligenza artificiale ha sicuramente il potenziale per rivoluzionare il settore agricolo, migliorando l'efficienza e riducendo lo spreco di risorse. Pensiamo ai sistemi di monitoraggio climatico, ai droni per l'irrigazione mirata o ai sensori che rilevano lo stato di salute del terreno in tempo reale. Tuttavia, Flick ha ragione a sottolineare che c'è anche un rischio: la tecnologia non deve essere messa al servizio esclusivo del profitto. Dobbiamo vigilare affinché gli strumenti tecnologici siano utilizzati per migliorare la sostenibilità e non per accelerare pratiche che depauperano le risorse naturali. La chiave, come sempre, è trovare un equilibrio e avere una visione di lungo termine, anche grazie al supporto di normative chiare e trasparenti.

Intervistatore: Flick parla anche della necessità di una transizione culturale. In che modo questo concetto si riflette sul mondo agricolo e sulla relazione con la natura?

Dott. Antonio Bruno: La transizione culturale è fondamentale. Se non cambiamo il nostro modo di pensare e di agire, ogni progresso tecnologico o legislativo sarà inutile. Dobbiamo insegnare alle nuove generazioni, ma anche alle attuali, l'importanza del rispetto per la terra, e questo deve partire dalla scuola e dalle famiglie. In agricoltura, significa riconoscere il valore delle tradizioni ma anche accogliere l'innovazione sostenibile. La cultura della sostenibilità deve diventare parte del nostro quotidiano, e questo implica una riconciliazione con la natura. Dobbiamo vedere la terra non solo come una risorsa da sfruttare, ma come un ecosistema complesso di cui facciamo parte.

Intervistatore: Un tema molto dibattuto è quello dell'autonomia differenziata. Quali potrebbero essere le conseguenze di questa riforma per il settore agricolo, specialmente nelle regioni meno sviluppate?

Dott. Antonio Bruno: L'autonomia differenziata rischia di creare un divario ancora più profondo tra regioni ricche e regioni povere. Il settore agricolo potrebbe esserne gravemente colpito, soprattutto nel Sud Italia, dove le risorse per innovare e sostenere le nuove pratiche agricole sono più scarse. Se le regioni più ricche potranno permettersi politiche agricole avanzate, quelle meno sviluppate potrebbero trovarsi ancor più indietro, con effetti devastanti sulla produttività e sulla qualità della vita dei lavoratori agricoli. La frammentazione del Paese sarebbe un grosso ostacolo alla creazione di un'agricoltura sostenibile e unitaria, che dovrebbe invece essere supportata da politiche nazionali coese e coordinate.

Intervistatore: In conclusione, cosa ci insegna la Costituzione rispetto alla tutela dell'ambiente e al ruolo che l'agricoltura deve giocare per il futuro?

Dott. Antonio Bruno: La Costituzione, soprattutto con le recenti modifiche, ci ricorda che la tutela dell'ambiente non è solo una questione di sopravvivenza, ma di convivenza. L'agricoltura ha il compito di prendersi cura della terra in modo sostenibile, e questo non riguarda solo il presente, ma anche le generazioni future. Il nostro compito, come agronomi e cittadini, è assicurarci che l'agricoltura non diventi solo un mezzo per il profitto, ma uno strumento per proteggere la biodiversità, la salute del suolo e il benessere delle persone. La Costituzione ci offre la cornice giuridica per farlo, ma tocca a noi applicarla con responsabilità e lungimiranza.

Intervistatore: Grazie mille per la sua disponibilità, Dottor Bruno.

Dott. Antonio Bruno: Grazie a voi.

 

Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno sull'Intelligenza Artificiale in Agricoltura

 Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno sull'Intelligenza Artificiale in Agricoltura



Intervistatore: Dottore Bruno, grazie per essere qui con noi oggi. Come esperto agronomo, cosa ne pensa del crescente utilizzo dell'intelligenza artificiale (IA) in agricoltura?


Antonio Bruno: Grazie a voi per l'invito. L'IA sta avendo un impatto trasformativo in agricoltura, e questo è particolarmente evidente in ambiti come la produttività e la sostenibilità. Ad esempio, l'uso di modelli predittivi e sensori avanzati sta permettendo una gestione molto più precisa delle risorse come acqua e fertilizzanti, riducendo sprechi e migliorando i risultati complessivi delle coltivazioni.


Intervistatore: Può darci qualche esempio concreto di come l'IA stia cambiando il lavoro nei campi?


Antonio Bruno: Certamente. Un esempio pratico è l'uso dei droni e dei sensori per monitorare le coltivazioni. I droni possono raccogliere dati dettagliati su vari aspetti delle colture, mentre i sensori possono monitorare le condizioni del suolo e delle piante. Questi dati vengono poi analizzati per ottimizzare l'irrigazione e la somministrazione di fitofarmaci, riducendo così l'uso di risorse e minimizzando l'impatto ambientale.


Intervistatore: Durante l'evento AgriFood Future, si è parlato anche di monitoraggio dei frutti attraverso i nastri trasportatori. Come funziona questa applicazione dell'IA?


Antonio Bruno: L'analisi dei frutti sul nastro trasportatore è un esempio eccellente di come l'IA può essere utilizzata per migliorare la qualità dei prodotti. Utilizzando tecnologie di visione artificiale, i sistemi possono valutare il grado di maturazione dei frutti e il loro contenuto di zucchero, permettendo una selezione più accurata e riducendo gli scarti. Questo non solo aumenta l'efficienza produttiva, ma anche la qualità del prodotto finale.


Intervistatore: Quali sono, secondo lei, i principali vantaggi dell'IA per le aziende agricole italiane?


Antonio Bruno: I principali vantaggi sono la maggiore efficienza e la sostenibilità. L'IA consente una gestione più precisa delle risorse, riducendo il bisogno di fertilizzanti e fitofarmaci, migliorando la salute delle piante e degli animali, e ottimizzando le operazioni agricole. Inoltre, può aiutare a mitigare gli effetti del cambiamento climatico attraverso modelli predittivi che permettono di adattarsi meglio alle condizioni meteorologiche estreme.


Intervistatore: Quali sfide vede nell'integrazione dell'IA nel settore agroalimentare italiano?


Antonio Bruno: Una delle sfide principali è il gap tra la ricerca scientifica e le imprese agricole. Spesso, le innovazioni tecnologiche non sono facilmente comprensibili o applicabili per gli agricoltori. È importante colmare questo divario attraverso formazione e supporto pratico. Inoltre, c'è bisogno di investimenti per l'acquisizione di tecnologie e per l'adattamento delle infrastrutture esistenti.


Intervistatore: Qual è il ruolo degli eventi come AgriFood Future nel promuovere l'adozione dell'IA in agricoltura?


Antonio Bruno: Eventi come AgriFood Future sono fondamentali perché forniscono una piattaforma per la condivisione di conoscenze e esperienze. Permettono agli agricoltori e agli imprenditori di vedere applicazioni pratiche dell'IA e di discutere direttamente con esperti e fornitori di tecnologie. Inoltre, aiutano a sensibilizzare sul valore concreto dell'IA e a facilitare l'adozione di queste innovazioni.


Intervistatore: In che modo vede il futuro dell'agricoltura italiana con l'integrazione dell'IA?


Antonio Bruno: Sono ottimista riguardo al futuro dell'agricoltura italiana. Con l'adozione crescente dell'IA e altre tecnologie avanzate, possiamo aspettarci una maggiore produttività, una gestione più sostenibile delle risorse e una competitività migliorata a livello internazionale. La chiave sarà continuare a investire in ricerca, formazione e supporto alle imprese per garantire che queste innovazioni possano essere implementate efficacemente e portare benefici tangibili al settore agroalimentare.


Intervistatore: Dottore Bruno, grazie per il suo tempo e per le sue preziose informazioni.


Antonio Bruno: Grazie a voi per avermi invitato. È stato un piacere discutere di un argomento così importante e attuale.

Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno sull'irrigazione nell'Europa non araba

 Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno sull'irrigazione nell'Europa non araba 

Abbazia di ChiaravallE


Intervistatore: Buongiorno, Dottore Bruno. Grazie per essere qui con noi oggi. Vorrei partire da una riflessione storica sulla gestione delle risorse idriche in Europa, un tema che lei conosce bene. Ci potrebbe spiegare il ruolo dell'acqua nei monasteri dell'Europa medievale, in particolare l'importanza che aveva per l'autosufficienza degli ordini monastici?

Dott. Antonio Bruno: Certamente. Durante il Medioevo, l'acqua era un fattore determinante per la sopravvivenza e lo sviluppo degli ordini monastici, soprattutto per quelli come i Benedettini e i Cistercensi. Il requisito di una sufficiente disponibilità d'acqua era così importante che, in sua mancanza, si arrivava a spostare completamente un monastero. La presenza d'acqua era fondamentale non solo per le esigenze quotidiane, come bere e cucinare, ma anche per l'irrigazione e la gestione delle terre agricole circostanti, che garantivano l'autosufficienza alimentare delle comunità monastiche. Inoltre, le strutture idriche dovevano essere progettate per evitare inondazioni, con l'uso di canali di drenaggio e altre soluzioni ingegneristiche avanzate per l'epoca.

Intervistatore: È affascinante vedere come questi monasteri siano stati i pionieri della gestione idrica. Ma nel testo si accenna anche allo sviluppo delle città-stato nel Mediterraneo e all'importanza delle infrastrutture idriche per garantire l'approvvigionamento alimentare. Come si è evoluto questo aspetto nelle città medievali?

Dott. Antonio Bruno: Con l'evoluzione delle città-stato mediterranee, soprattutto verso la fine del Medioevo, la gestione dell'acqua divenne cruciale per garantire la sopravvivenza delle popolazioni e delle attività produttive, in particolare l'agricoltura. Furono sviluppate infrastrutture di irrigazione e drenaggio, come dighe, canali e fossati, per controllare le inondazioni stagionali e fronteggiare la siccità. Queste opere permisero di recuperare terre coltivabili che altrimenti sarebbero state inutilizzabili. Tuttavia, è interessante notare che nei documenti medievali non c'era una chiara distinzione tra i sistemi di irrigazione e di drenaggio; spesso venivano combinati, sfruttando le stesse opere per entrambi gli scopi.

Intervistatore: Sembra che, in alcune aree come la Pianura Padana, ci siano stati esempi di irrigazione già dal XII secolo. Può parlarci dell'uso delle marcite e dell'irrigazione in queste regioni?

Dott. Antonio Bruno: Sì, uno degli esempi più significativi di sviluppo delle tecniche irrigue in Italia settentrionale è legato all'abbazia cistercense di Chiaravalle, vicino a Milano, dove nel 1138 si trovano le prime testimonianze di marcite permanenti. Le marcite sono un sistema di irrigazione che permette ai prati di essere produttivi durante tutto l'anno, grazie a un’irrigazione continua che sfrutta l’acqua dei fiumi o dei canali. A sud del Po, in Emilia, l’irrigazione era più complessa a causa della dipendenza dagli irregolari corsi d'acqua appenninici, e per questo motivo era spesso sottoposta al controllo statale. Nonostante ciò, tra il XIII e il XIV secolo, si osserva un'espansione dell'irrigazione anche in quest'area, con notevoli miglioramenti nella produttività agricola.

Intervistatore: Le aree montane, come la Valle d’Aosta e l’alta Valle dell’Adige, sono state spesso considerate difficili da irrigare. Quali soluzioni furono adottate in queste zone?

Dott. Antonio Bruno: Le condizioni delle aree montane, come la Valle d’Aosta, rendevano l'irrigazione molto limitata e confinata a piccole aree particolarmente favorevoli. Qui, come in altre zone collinari o altopiani, si irrigavano soprattutto orti e frutteti, che richiedevano meno acqua rispetto alle coltivazioni di cereali. In queste aree, l’irrigazione era stagionale e fortemente dipendente dalla disponibilità di acqua e dall'accesso ai mercati. Questi sistemi, benché limitati, furono comunque importanti per garantire la sopravvivenza agricola in territori difficili.

Intervistatore: Infine, vorrei chiederle di Barcellona, un altro esempio di città medievale che affrontò problemi complessi di gestione delle risorse idriche. Come si interfacciavano i diversi usi dell'acqua in una città in espansione?

Dott. Antonio Bruno: Barcellona rappresenta un caso emblematico di città in cui la domanda di acqua per usi agricoli, industriali e domestici era in conflitto. La città, che stava sviluppando un’industria tessile, richiedeva enormi quantità d’acqua per i suoi impianti. Al tempo stesso, c'era la necessità di garantire acqua per l'irrigazione e per l'uso quotidiano della popolazione. Questo creava tensioni e portava a grandi sforzi ingegneristici per portare acqua da diverse distanze e trovare soluzioni che potessero bilanciare i vari usi. Non era un compito facile, e Barcellona fu uno dei centri che meglio affrontò queste sfide, ponendo le basi per una gestione delle risorse idriche che, con le dovute differenze, possiamo considerare moderna.

Intervistatore: Grazie mille, Dottore Bruno. È stato un viaggio davvero interessante attraverso la storia della gestione delle risorse idriche. Siamo certi che il tema continuerà a essere di grande attualità anche oggi.

Dott. Antonio Bruno: Grazie a voi. È stato un piacere discutere di questi temi così importanti per comprendere non solo il passato, ma anche le sfide che affrontiamo oggi nella gestione sostenibile delle risorse naturali.


venerdì 13 settembre 2024

Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno: La gestione delle risorse idriche nell'antichità e l'eredità delle civiltà mediterranee Bizantini e altre civiltà (330-1204 d.C. circa)

 Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno: La gestione delle risorse idriche nell'antichità e l'eredità delle civiltà mediterranee Bizantini e altre civiltà (330-1204 d.C. circa)


Intervistatore: Buongiorno, Dottor Bruno. Grazie per essere qui con noi oggi. Parliamo di un tema che riguarda le pratiche agricole e l'uso delle risorse idriche nel bacino del Mediterraneo. Sappiamo che l'uso delle acque è un tema centrale per molte civiltà antiche, come quella bizantina. Può spiegare l'eredità lasciata da queste culture, in particolare riguardo alla gestione delle risorse idriche?

Dott. Antonio Bruno: Buongiorno a voi, è un piacere essere qui. Le civiltà che si sono succedute nel Mediterraneo hanno sviluppato sistemi sofisticati per la gestione dell'acqua, un elemento essenziale per la sopravvivenza in regioni spesso aride o semiaride. I Bizantini, per esempio, hanno ereditato e mantenuto molte delle tecnologie idriche dei Romani, senza modificarle radicalmente, ma conservandole e adattandole al contesto locale. Parliamo di infrastrutture come acquedotti, cisterne e bagni pubblici, come gli hammam, che sono stati successivamente ripresi dagli Arabi e poi dai Turchi.

Intervistatore: Parlando di Arabi, ci può illustrare come la loro dominazione ha influenzato le pratiche agricole e idriche?

Dott. Antonio Bruno: Gli Arabi hanno svolto un ruolo fondamentale nel diffondere e migliorare le tecniche idriche e agricole già esistenti. È importante sottolineare che la civiltà islamica era una civiltà sintetizzante, che raccoglieva e perfezionava le conoscenze delle civiltà precedenti, come quella iranica, babilonese e nabatea. Nel contesto agricolo, gli Arabi hanno intensificato l'uso dell'irrigazione, permettendo una rinascita agricola in molte regioni conquistate. La loro capacità di adattare tecnologie idrauliche alle diverse condizioni geografiche è evidente anche oggi in Spagna, dove sistemi come quelli di Valencia e Murcia sono chiaramente di origine musulmana.

Intervistatore: Può dirci qualcosa di più sul sistema di irrigazione spagnolo e sull'importanza storica di alcune di queste infrastrutture?


Dott. Antonio Bruno: Certamente. Il sistema di irrigazione in Spagna, in particolare quello di Valencia, è un'eredità diretta della dominazione musulmana. Uno degli esempi più interessanti è il Tribunal de les Aigües, una corte millenaria che si occupa ancora oggi della gestione dell'acqua per l'irrigazione. Questo sistema si basa su tecniche e pratiche introdotte dai musulmani durante il regno di Abd al-Rahman III. Inoltre, ci sono molti resti di sistemi di irrigazione in funzione, come le acequias nell'Alpujarra, che testimoniano la continuità di queste tecniche fino ai giorni nostri.

Intervistatore: Le acequias sono quindi un esempio di come queste tecnologie idriche siano sopravvissute per secoli?

Dott. Antonio Bruno: Assolutamente. Le acequias sono un sistema di canali che servono a distribuire l'acqua in modo efficace e sostenibile, e sono ancora oggi utilizzati nelle regioni montane della Spagna meridionale. La loro origine è incerta, ma sappiamo che furono perfezionati dai musulmani. Oggi sono una risorsa preziosa, sia per la loro capacità di irrigare aree vaste che per il loro valore storico.

Intervistatore: Un'ultima domanda, Dottor Bruno. Qual è l'insegnamento più importante che possiamo trarre dall'analisi di questi antichi sistemi di irrigazione?

Dott. Antonio Bruno: L'insegnamento principale è che la gestione delle risorse idriche è sempre stata fondamentale per lo sviluppo delle civiltà. L'acqua è una risorsa limitata e preziosa, e le civiltà del passato ci insegnano quanto sia importante gestirla in modo sostenibile e intelligente. I sistemi di irrigazione, che siano romani, bizantini o musulmani, ci dimostrano come il sapere e la tecnologia possano essere tramandati e migliorati nel tempo per adattarsi alle esigenze del presente.


Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno sui Sistemi di Monitoraggio della Qualità dell'Acqua Automatizzati (ACMS)

 

Intervista al Dottore Agronomo Antonio Bruno sui Sistemi di Monitoraggio della Qualità dell'Acqua Automatizzati (ACMS)


Intervistatore: Buongiorno Dottore Bruno, grazie per essere qui con noi oggi. Il tema di cui vorremmo parlare è estremamente attuale: il cambiamento climatico e le sue conseguenze sull'agricoltura, in particolare nelle zone costiere. Potrebbe darci una panoramica generale su come il cambiamento climatico sta influenzando questi ecosistemi?

Antonio Bruno: Buongiorno a voi, grazie per l'invito. Sicuramente, il cambiamento climatico è uno dei problemi ambientali più pressanti del nostro tempo. Tra le sue conseguenze più preoccupanti vi è l'innalzamento del livello del mare, che sta causando un impatto significativo sulle zone costiere e intertidali. Le aree costiere, dove si concentrano oltre il 60% della popolazione mondiale, sono particolarmente vulnerabili all'intrusione di acqua salata, che compromette la qualità delle risorse idriche e degli agroecosistemi. Questo fenomeno è particolarmente problematico per l'agricoltura, che dipende fortemente dall'acqua dolce.

Intervistatore: Parlando di intrusione di acqua salata (SWI), quali sono gli effetti principali sulla qualità dell'acqua e sui terreni agricoli?

Antonio Bruno: L'intrusione dell'acqua salata, o SWI, è il risultato dell'interazione tra l'aumento del livello del mare ei cambiamenti nei flussi di acqua dolce, sia superficiale che sotterranea. Quando l'acqua salata penetra nel terreno e nelle falde acquifere, altera le proprietà chimiche dell'acqua e del suolo, aumentando la salinità. Questo processo influisce negativamente sull'agricoltura in diverse maniere: la salinizzazione del suolo riduce la capacità delle piante di assorbire acqua, diminuendo la produttività agricola. In molte aree del Mediterraneo, come le delte del Po, del Neretva e del Nilo, questi fenomeni sono in rapido aumento.

Intervistatore: Ci sono delle regioni o delle colture che sono più a rischio rispetto ad altre?

Antonio Bruno: Le regioni più vulnerabili sono senza dubbio le aree costiere, dove l'agricoltura è praticata in prossimità di fiumi, estuari e delta. In questi luoghi, il rischio di salinizzazione del suolo è estremamente elevato, specialmente in combinazione con periodi di siccità prolungata. Le colture che richiedono molta acqua dolce, come le orticole ei cereali, sono particolarmente esposte al rischio di riduzione dei raccolti. Inoltre, in zona come il delta del Nilo, studi recenti hanno dimostrato che l'intrusione di acqua salata può penetrare fino a 45 km nell'entroterra, con una significativa riduzione della disponibilità di acqua dolce.

Intervistatore: Alla luce di questi dati, quali strategie dovrebbero essere implementate per mitigare questi effetti?

Antonio Bruno: La chiave è adottare un sistema di monitoraggio ambientale continuo, con particolare attenzione alle risorse idriche. I sistemi automatizzati di monitoraggio della qualità dell'acqua possono fornire dati ad alta frequenza, fondamentali per comprendere i trend idrologici e idrochimici. Ad esempio, monitorare costantemente parametri come la conducibilità elettrica o il contenuto di nitrati e fosfati ci permette di reagire tempestivamente alle variazioni di salinità e di prendere decisioni informate per proteggere l'agricoltura. Oltre al monitoraggio, è cruciale adottare pratiche agricole sostenibili, come l'uso efficiente delle risorse idriche e la gestione integrata delle acque.

Intervistatore: Quanto è diffuso l'uso di questi sistemi di monitoraggio nel contesto agricolo?

Antonio Bruno: Purtroppo, nonostante la loro importanza, non molti paesi hanno implementato sistemi automatizzati di monitoraggio continuo. Molti si basano ancora su campionamenti manuali e analisi di laboratorio, che, seppur utili per identificare tendenze a lungo termine, non forniscono dati sufficientemente tempestivi per affrontare i cambiamenti improvvisi, come gli eventi estremi o le variazioni giornaliere. L'implementazione di sistemi automatizzati è una sfida, ma anche una necessità per affrontare gli effetti del cambiamento climatico.

Intervistatore: Qual è, un suo avviso, il futuro dell'agricoltura nelle aree costiere, considerando l'innalzamento del livello del mare e la crescente salinizzazione?

Antonio Bruno: Credo che l'agricoltura dovrà adattarsi rapidamente ai nuovi scenari. Sarà essenziale sviluppare tecniche agricole resilienti al clima, che includano l'uso di colture più tolleranti alla salinità e pratiche di irrigazione avanzate per ottimizzare l'uso dell'acqua dolce. Allo stesso tempo, dovremo investire in infrastrutture per prevenire l'intrusione di acqua salata, come barriere fisiche e sistemi di drenaggio. In definitiva, il cambiamento climatico richiede un approccio integrato che unico monitoraggio, innovazione tecnologica e politiche di gestione sostenibile delle risorse naturali.

Il Monitoraggio della Qualità dell'Acqua

Intervistatore: Può spiegare ai nostri lettori cos'è esattamente il monitoraggio della qualità dell'acqua(WQM)?

Dott. Bruno: Il monitoraggio della qualità dell'acqua, o WQM, è il processo di raccolta e analisi di informazioni rappresentative sulle caratteristiche fisiche, chimiche e biologiche delle acque. Questo avviene su diverse scale spaziali e temporali. L'obiettivo principale è valutare se l'acqua rispetta gli standard di qualità definiti da normative locali o internazionali, come la Direttiva Quadro sulle Acque dell'Unione Europea. In generale, ci permette di capire la salute e la sicurezza delle risorse idriche.

Intervistatore: Quali parametri vengono monitorati durante un WQM?

Dott. Bruno: I parametri monitorati sono molteplici e possono essere suddivisi in tre categorie principali: fisici, chimici e biologici. I parametri fisici includono la temperatura, la torbidità, il colore, la conduttività elettrica ei solidi sospesi. Quelli chimici comprendono il pH, l'ossigeno disciolto, la domanda biochimica di ossigeno e nutrienti, oltre ai composti organici e inorganici. Infine, i parametri biologici riguardano la presenza di alghe, batteri e virus. Tutti questi dati ci aiutano a comprendere lo stato di salute dell'acqua ed a prevenire potenziali rischi.

Intervistatore: È interessante. Come si progetta un sistema di monitoraggio della qualità dell'acqua?

Dott. Bruno: La progettazione di un sistema WQM è un processo complesso che richiede una buona pianificazione. Bisogna considerare vari fattori, come il numero e la distribuzione spaziale delle stazioni di monitoraggio, l'obiettivo specifico del monitoraggio, la frequenza di campionamento ed i parametri da misurare. Ad esempio, se l'obiettivo è monitorare la salinizzazione o l'eutrofizzazione di un corpo idrico, si selezionano parametri specifici per quelle problematiche. Inoltre, la scelta tra un approccio tradizionale basato su campioni d'acqua e analisi di laboratorio o un approccio più moderno con sensori automatici e sistemi di telemetria è fondamentale.

Intervistatore: A proposito, come sono evoluti questi sistemi negli ultimi decenni?

Dott. Bruno: Negli ultimi decenni abbiamo assistito a notevoli progressi tecnologici. Il monitoraggio tradizionale basato sul campionamento manuale era limitato in termini di frequenza e rappresentatività dei dati, richiedendo molto lavoro sul campo e costosi test di laboratorio. tuttavia, l'avvento di sensori automatici e sonde multiparametriche ha rivoluzionato il settore. Questi strumenti consentono di raccogliere dati in continuo, anche ogni 15 minuti, su parametri come la temperatura, il pH, la conduttività elettrica e l'ossigeno disciolto, riducendo i costi e aumentando la precisione.

Intervistatore: Quindi, i sistemi automatizzati sono ormai la norma?

Dott. Bruno: Sì, sempre più paesi stanno adottando sistemi automatizzati per il monitoraggio della qualità dell'acqua. Negli Stati Uniti e in Germania, per esempio, molti programmi di monitoraggio hanno già integrato sensori automatici. Questi sistemi consentono anche il monitoraggio remoto grazie a soluzioni di telemetria, riducendo la necessità di visite frequenti sul campo. Tuttavia, è importante garantire una calibrazione regolare per mantenere l'accuratezza dei dati.

Intervistatore: Quali sono i vantaggi principali di questi nuovi sistemi rispetto ai metodi tradizionali?

Dott. Bruno: I vantaggi principali sono la possibilità di raccogliere dati in tempo reale o quasi, e con una frequenza molto più alta rispetto ai metodi tradizionali. Questo consente di rilevare rapidamente eventuali cambiamenti nella qualità dell'acqua e di intervenire tempestivamente. Inoltre, la raccolta automatizzata riduce i costi di manodopera ei rischi di errore umano. Un altro aspetto positivo è che questi sistemi possono essere gestiti a distanza, il che riduce i costi operativi nel lungo periodo.

Intervistatore: Ci sono esempi recenti di progetti di monitoraggio automatizzato di successo?

Dott. Bruno: Sì, ce ne sono diversi. Ad esempio, un recente progetto condotto nella Finlandia meridionale ha utilizzato una rete di sensori wireless chiamata SoilWeather, che copre l'intero bacino fluviale di Karjaanjoki. Il sistema raccoglie dati ad alta frequenza su parametri come la qualità dell'acqua, l'umidità del suolo e le condizioni meteorologiche, e permette un monitoraggio quasi in tempo reale su un'area di oltre 2.000 chilometri quadrati. Inoltre, in India, nel bacino del fiume Krishnagiri, è stato utilizzato un sistema di misurazione in situ per migliorare la stima della clorofilla-a, fondamentale per il monitoraggio delle risorse idriche destinate all'irrigazione.

Intervistatore: Guardando al futuro, quali sviluppi ci possiamo aspettare nel campo del monitoraggio della qualità dell'acqua?

Dott. Bruno: Sicuramente vedremo un uso crescente di piattaforme di monitoraggio a basso costo basate su hardware open source, come i sistemi Arduino. Sebbene questi strumenti richiedano ancora sviluppo per essere affidabili in condizioni ambientali complesse, il loro potenziale è enorme. In futuro, potrebbe diventare possibile realizzare sistemi di monitoraggio continuo con costi notevolmente inferiori rispetto agli attuali strumenti commerciali. Il mio consiglio è quello di prestare sempre molta attenzione alla qualità delle nostre risorse idriche. Il monitoraggio è solo il primo passo per garantire acqua pulita e sicura per tutti, ma richiede l'impegno di esperti e cittadini per proteggere i nostri ecosistemi e la nostra salute.

Monitoraggio Ambientale

Intervistatore: Partiamo subito dal monitoraggio della salinità del suolo. Può spiegarci come viene misurata e quale importanza riveste questa misura per l'agricoltura?

Dottor Bruno: Certamente. La salinità del suolo viene misurata attraverso la conduttività elettrica (EC), che può essere espressa come conduttività elettrica apparente (ECa) sul campo e conduttività elettrica dell'estratto di suolo saturo (ECe) in laboratorio. La ECa misura la conduttività elettrica di massa e viene spesso ottenuta tramite sensori che utilizzano la tecnologia della riflettometria nel dominio del tempo (TDR), i quali possono anche misurare il contenuto di acqua nel suolo.

La salinità è cruciale perché influisce direttamente sulla crescita delle piante. Nelle zone agricole come i delta dei fiumi, dove la salinità del suolo può variare in modo significativo, è essenziale monitorare questi cambiamenti per ottimizzare l'irrigazione e prevenire danni alle colture, specialmente in periodi di alta salinità.

Intervistatore: Come viene gestito il monitoraggio della salinità sul campo? Quali sono le tecnologie utilizzate?

Dottor Bruno: Sul campo, utilizziamo i sensori TDR per ottenere dati in tempo reale sulla salinità del suolo. In alcuni casi, si installa un set di quattro sensori a diversa profondità, fino a 100 cm nel profilo del suolo, per monitorare le variazioni di salinità. Questi sensori sono collegati a un data logger che invia i dati in tempo reale a un'applicazione basata su cloud. L'autonomia energetica del sistema, grazie a pannelli solari e batterie, garantisce un monitoraggio continuo senza necessità di interventi frequenti.

Intervistatore: Passiamo ora al monitoraggio delle acque superficiali. Qual è l'approccio utilizzato e perché è importante?

Dottor Bruno: Il monitoraggio delle acque superficiali è effettuato tramite stazioni di monitoraggio equipaggiate con sensori radar per la misurazione del livello dell'acqua e della velocità della superficie dell'acqua. Queste stazioni inviano i dati in tempo reale a un database basato su cloud, utilizzando pannelli solari per l'alimentazione. Questo monitoraggio è fondamentale per comprendere i flussi d'acqua e la qualità delle acque, che influenzano direttamente sull'irrigazione e sulla gestione dei polder agricoli.

Intervistatore: Le condizioni meteorologiche giocano un ruolo cruciale nel monitoraggio ambientale. Come vengono raccolti e utilizzati i dati meteorologici?

Dottor Bruno: Si installano stazioni meteorologiche automatizzate che misurano diversi parametri, come temperatura, umidità, velocità del vento e precipitazioni. Questi dati, raccolti ogni 15 minuti, sono vitali per calcolare la potenziale evapotraspirazione (PET), che è essenziale per partecipare all'irrigazione e anticipare le condizioni meteorologiche che potrebbero compromettere la crescita delle colture e la gestione dei polder.

Intervistatore: Ci parli del database e del sistema di applicazioni web sviluppate per gestire e visualizzare i dati raccolti.

Dottor Bruno: Si può creare un database normalizzato per archiviare e recuperare le misurazioni provenienti da diversi sensori e fornitori. Questo sistema integra dati provenienti da fonti diverse e li rende accessibili tramite un portale web, sia pubblico che amministrativo. Gli agricoltori, i decisori ei ricercatori possono accedere a questi dati per pianificare le attività agricole, gestire le risorse idriche e condurre studi accademici.

Intervistatore: Infine, quali sono le principali applicazioni dei dati raccolti e come possono influenzare la gestione agricola e ambientale?

Dottor Bruno: I dati raccolti consentono agli agricoltori di praticare l'irrigazione in base alla qualità dell'acqua e alla salinità del suolo, mentre i decisori possono utilizzarli per regolare i regimi di pompaggio e mantenere livelli di acqua sicuri nei polder. I ricercatori accademici utilizzano questi dati per sviluppare modelli predittivi che possono anticipare cambiamenti nella qualità dell'acqua e del suolo, aiutando così nella pianificazione e nella gestione sostenibile delle risorse. Questi modelli possono includere sia approcci stocastici che basati sul machine learning ambientale, per prevedere la variabilità e migliorare la resilienza degli agroecosistemi ai cambiamenti climatici.

 

Sistema di monitoraggio continuo automatizzato (ACMS) nel delta del fiume Neretva

Intervistatore : Dott. Bruno le chiedo di darci una panoramica del sistema di monitoraggio continuo automatizzato (ACMS) nel delta del fiume Neretva. Può spiegarci di cosa si tratta e quali sono gli obiettivi principali di questo sistema?

Dott. Antonio Bruno : Buongiorno. Certamente. Il sistema di monitoraggio continuo automatizzato (ACMS) nel delta del fiume Neretva è stato sviluppato per affrontare le sfide legate alla salinizzazione e alla qualità dell'acqua in quest'area particolarmente vulnerabile. Il delta, che si trova sulla costa adriatica meridionale in Croazia, è stato convertito in terreni agricoli attraverso numerosi progetti di bonifica nel corso della storia. Tuttavia, questo ha creato un ambiente molto sensibile ai fenomeni come la salinizzazione, che può compromettere la fertilità del suolo e la qualità delle colture.

L'ACMS ha come obiettivo principale quello di monitorare in tempo reale la qualità dell'acqua e del suolo per fornire dati utili nella gestione delle risorse idriche e nella prevenzione dei danni dovuti alla salinizzazione. Si utilizzano una serie di sensori per misurare parametri come la temperatura, il pH, la conduttività elettrica (EC), e la salinità, sia delle acque superficiali che sotterranee.

Intervistatore : Interessante. Quali sono le principali sfide che il delta del fiume Neretva affronta in relazione alla salinizzazione e come l'ACMS contribuisce a risolverle?

Dott. Antonio Bruno : Il delta del fiume Neretva affronta diverse sfide legate alla salinizzazione, principalmente a causa della sua vicinanza al mare Adriatico e delle caratteristiche carsiche della valle. La salinizzazione può derivare sia dall'acqua di mare che entra nell'acquifero durante i periodi di bassa portata del fiume, sia dalla crescita del cuneese salino durante l'estate.

L'ACMS contribuisce a risolvere questi problemi monitorando continuamente i parametri chiave dell'acqua e del suolo. I dati raccolti in tempo reale permettono di identificare cambiamenti improvvisi nella salinità e nella qualità dell'acqua, che potrebbero non essere rilevati con metodi di campionamento tradizionali. Questo consente di prendere decisioni più rapide e informate, come l'adozione di misure correttive per limitare l'impatto della salinizzazione sull'agricoltura e sull'ambiente.

Intervistatore : Può dirci qualcosa di più sulla scelta dei siti per l'implementazione dell'ACMS? Perché sono stati selezionati i polder di Vidrice e Luke?

Dott. Antonio Bruno : I polder di Vidrice e Luke sono stati selezionati per l'implementazione dell'ACMS perché rappresentano due contesti significativi e distintivi all'interno del delta. Vidrice è situato sulla riva sinistra del fiume Mala Neretva ed è influenzato direttamente dal mare Adriatico, con una forte presenza di acqua salina. Questo lo rende un sito ideale per monitorare l'impatto della salinizzazione proveniente dall'acqua di mare.

D'altra parte, il polder di Luke, situato sulla riva destra del fiume Neretva, è più influenzato dal cuneo salino che penetra dal fiume stesso, piuttosto che dall'acqua di mare. La scelta di questi siti ci consente di ottenere una comprensione più completa dei diversi processi di salinizzazione e delle loro origini, migliorando la nostra capacità di rispondere efficacemente alle sfide in entrambe le aree.

Intervistatore : Che tipo di sensori sono utilizzati nel sistema ACMS e come vengono gestiti i dati raccolti?

Dott. Antonio Bruno : Il sistema ACMS utilizza una varietà di sensori per monitorare diversi parametri. Per esempio, abbiamo sensori per misurare temperatura, pH, conduttività elettrica (EC), salinità e ossigeno disciolto nelle acque superficiali e sotterranee. Questi sensori sono installati in sonde multiparametriche che possono fornire misurazioni in tempo quasi reale.

I dati raccolti dai sensori sono trasmessi tramite connessione wireless alla rete GSM e gestiti attraverso un database dedicato. Questo database alimenta un portale web accessibile agli stakeholder del progetto, permettendo loro di visualizzare e analizzare i dati in tempo reale. Questo approccio garantisce che le informazioni siano facilmente accessibili e utilizzabili per prendere decisioni informate.

Intervistatore : Quali sono i benefici principali che l'ACMS porta agli agricoltori e agli altri attori coinvolti?

Dott. Antonio Bruno : Gli agricoltori e gli altri attori coinvolti beneficiano enormemente dell'ACMS grazie alla disponibilità di dati dettagliati e tempestivi. Gli agricoltori possono monitorare la qualità dell'acqua utilizzata per l'irrigazione e adattare le loro pratiche agricole per minimizzare l'impatto della salinizzazione. Inoltre, i dati consentono una pianificazione più accurata delle risorse idriche e l'adozione di misure preventive per proteggere le colture.

Per le autorità e gli altri decisori, l'ACMS offre una visione chiara e aggiornata delle condizioni ambientali, facilitando la gestione delle risorse idriche e la pianificazione di interventi strategici per affrontare i cambiamenti climatici e la salinizzazione.

Benefici e le Sfide dei Sistemi di Monitoraggio della Qualità dell'Acqua Automatizzati (ACMS)

Intervistatore: Buongiorno, dottor Bruno. Oggi discutiamo dei sistemi di monitoraggio della qualità dell'acqua automatizzati, conosciuti come ACMS. Per iniziare, quali sono i principali benefici di questi sistemi rispetto ai metodi di campionamento tradizionali?

Dott. Antonio Bruno: Buongiorno. I sistemi ACMS offrono numerosi vantaggi rispetto ai metodi di campionamento tradizionali. Innanzitutto, consente una raccolta di dati in tempo reale, continua e affidabile. Questo significa che possiamo monitorare i parametri della qualità dell'acqua con alta frequenza temporale, rilevando cambiamenti improvvisi dovuti sia a fattori naturali che antropogenici. Inoltre, questi sistemi possono essere aggiornati con sensori aggiuntivi e consentire di effettuare studi multidisciplinari su aree critiche come le zone costiere ei delta dei fiumi.

Intervistatore: Molto interessante. E quali sono i parametri più comuni che questi sensori possono misurare?

Dott. Antonio Bruno: I sensori multiparametro misurano variabili come temperatura, pH, conducibilità elettrica (EC), torbidità e ossigeno disciolto (DO). Recentemente, sono stati aggiunti anche elettrodi alla selettività ionica per la concentrazione di nutrienti. Questi strumenti possono fornire dati in tempo reale che, se validati, aiuta nella presa di decisioni tempestive ed efficaci da parte di diversi attori, come agricoltori e ricercatori accademici.

Intervistatore: Quali sono, invece, le principali sfide associate all'uso dei sistemi ACMS?

Dott. Antonio Bruno: Le sfide principali includono il biofouling dei sensori, che può ridurre la loro sensibilità e interferire con le letture. I sensori ottici come quelli per la torbidità e l'ossigeno disciolto sono particolarmente colpiti da questo problema. Inoltre, la calibrazione frequente è necessaria, e la qualità dei dati può variare a seconda della precisione degli strumenti e delle condizioni ambientali. Anche la gestione dei dati ad alta risoluzione può essere impegnativa, richiedendo una base dati unificata e algoritmi per la correzione degli errori.

Intervistatore: E per quanto riguarda l'aspetto economico, i costi di implementazione sono un problema significativo?

Dott. Antonio Bruno: Sì, l'investimento iniziale può essere elevato, ma nel lungo periodo i costi possono diminuire grazie alla riduzione delle analisi di laboratorio e delle visite sul campo. Inoltre, l'uso di modelli surrogati per stimare parametri non direttamente misurabili può contribuire a ottimizzare ulteriormente i costi.

Intervistatore: In che modo le tecnologie future potrebbero migliorare i sistemi ACMS?

Dott. Antonio Bruno: Le tecnologie future dovrebbero concentrarsi su costi più bassi, maggiore affidabilità e misurazioni più accurate con minori interferenze. È importante anche sviluppare sensori aggiuntivi, come elettrodi specifici per ioni, che possano offrire un monitoraggio più completo degli ecosistemi acquatici. La creazione di basi di dati unificate e portali web per la gestione e l'analisi dei dati sarà cruciale per rendere questi sistemi ancora più utili ed efficienti.

Intervistatore: Grazie, Dottor Bruno, per il suo tempo e per le preziose informazioni sui sistemi ACMS. È stato un piacere parlare con lei.

Dott. Antonio Bruno: Grazie a lei per l'opportunità. È stato un piacere discutere di questi importanti sviluppi nel monitoraggio della qualità dell'acqua.

 

 

 

 

giovedì 12 settembre 2024

Il Potere delle Banane Marce nel Giardino: Un Aiuto per Api, Farfalle e Colture

 Il Potere delle Banane Marce nel Giardino: Un Aiuto per Api, Farfalle e Colture


Chi avrebbe mai pensato che una banana troppo matura, piuttosto che essere gettata, avrebbe potuto diventare un alleato prezioso nel nostro giardino? Lasciare una banana marcia appesa nel giardino non solo attira gli impollinatori, ma può anche essere un valido deterrente contro alcuni parassiti. Vediamo insieme come.

Le Banane Marce: Un Richiamo per Impollinatori Essenziali

Quando una banana raggiunge uno stato di maturazione avanzata, inizia a rilasciare un forte aroma dolce dovuto alla produzione di etilene e zuccheri. Questo profumo attira impollinatori come api e farfalle , i quali sono fondamentali per la crescita e la produttività del nostro orto o giardino.

Le api, in particolare, sono tra gli insetti più importanti per l'impollinazione. Secondo uno studio pubblicato sulla rivista Science (Goulson et al., 2015), le api contribuiscono all'impollinazione di oltre il 75% delle principali colture alimentari mondiali, migliorando la resa e la qualità della frutta e della verdura. Le farfalle, sebbene meno efficienti delle api, sono comunque impollinatori preziosi, soprattutto per fiori di piccola taglia e piante selvatiche.

Deterrente Naturale Contro i Parassiti

Oltre ad attrarre gli impollinatori, le banane marce possono anche fungere da deterrente per alcuni parassiti. È noto che la buccia di banana contiene potassio , un minerale che svolge un ruolo importante nella crescita delle piante ma che può anche incoraggiare alcuni parassiti. Il potassio è, infatti, essenziale per rafforzare le pareti cellulari delle piante, rendendole più resistenti agli attacchi di insetti dannosi.

Inoltre, il forte odore della banana marcia può distrarre i parassiti , come gli afidi ei moscerini della frutta , dalle colture orticole più preziose. Gli afidi, piccoli insetti succhiatori di linfa, sono tra i principali parassiti delle piante da orto, ma preferiscono dirigersi verso una fonte di cibo più facile come una banana marcia piuttosto che una pianta in buona salute. Anche i moscerini della frutta, attratti dal profumo dolce, tenderanno a preferire le banane lasciando intatte altre piante vicine.

Uno studio condotto presso l'Università di Turku (2019) ha mostrato come alcune piante, in risposta a stress ambientali o attacchi di parassiti, rilasciano composti volatili che attraggono i nemici naturali degli insetti nocivi. La banana marcia può quindi fungere da "trappola olfattiva" , attirando parassiti che altrimenti danneggerebbero le piante.

Benefici Pratici per il Giardiniere

Per i giardinieri, appendere una banana troppo matura in una parte del giardino può portare diversi vantaggi:

  1. Migliore impollinazione : un maggior numero di api e farfalle contribuisce all'aumento della resa di frutta e verdura.
  2. Distrazione dei parassiti : gli insetti nocivi sono attratti dalla banana e lasciano in pace le piante più vulnerabili.
  3. Fertilizzazione naturale : una volta decomposta, la banana può essere utilizzata come compost naturale, arricchendo il suolo con nutrienti preziosi come il potassio e il magnesio.

Conclusione

L'uso di una banana marcia nel giardino non solo offre un metodo ecologico per attrarre impollinatori vitali come api e farfalle, ma funziona anche come deterrente naturale contro i parassiti. Utilizzare materiali di scarto organico come le banane troppo mature rappresenta un approccio sostenibile e naturale per migliorare la salute del nostro giardino, proteggendo al contempo le nostre piante da potenziali danni.

Antonio Bruno

Fonti :

  • Goulson, D., Nicholls, E., Botías, C., & Rotheray, EL (2015). Declini delle api causati da stress combinato da parassiti, pesticidi e mancanza di fiori. Science , 347(6229), 1255957.
  • Università di Turku (2019). “Composti organici volatili delle piante come spunti per il controllo dei parassiti”. Journal of Ecology and Evolution , 2019.