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3. La sperimentazione di Padova

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3. La sperimentazione di Padova

3.1. Introduzione alla sperimentazione

Il ruolo importante delle piante nella riduzione delle sostanze inquinanti nei sistemi di fitodepurazione è nota da tempo. Le piante permettono di ottenere dei buoni rendimenti di depurazione poiché:

• mettono a disposizione una superficie per la crescita delle comunità microbiche; • favoriscono il trasferimento di ossigeno da aria a medium;

• riducono la velocità ed il volume di acqua percolante; • aiutano la stabilizzazione del letto;

• isolano la superficie contro il gelo in inverno. (Vymazal, 2008)

Questi vantaggi dovuti alla presenza delle piante, ha portato un forte interesse della comunità scientifica verso lo studio degli impianti di fitodepurazione, Tuttavia in questi anni sono stati eseguiti solo pochi lavori di comparazione tra le diverse specie, alle stesse condizioni e per un prolungato periodo di tempo, mostrando comunque risultati che hanno evidenziato come l’utilizzo di specie di macrofite diverse comporta una differente riduzione degli inquinanti immessi nel sistema. Questi risultati hanno messo in evidenza l'importanza della selezione delle specie macrofite per i sistemi di fitodepurazione.

Concentrando l’attenzione sull’abbattimento dell’azoto, ci sono molti esperimenti che mettono a confronto molte specie, ma i risultati sulla efficienza dei vari impianti sono variabili e non chiari. È quindi necessario un attento esame dei diversi impianti, alle stesse condizioni e per un lungo periodo.

Il Prof. Maurizio Borin e la Dott.ssa Michela Salvato hanno iniziato nell’Ottobre 2006 presso il Dipartimento di Agronomia Ambientale e Produzioni Vegetali dell’Università degli Studi di Padova, una sperimentazione in serra fredda con lo scopo di studiare ed evidenziare le prestazioni di cinque diverse specie di macrofite:

Carex elata (CAE); Juncus effonde L. (JUE); Phragmites australis (PHR); Phalaris arundinacea L. (PHA); Typha latifolia L. (TY).

nell’abbattimento dell’azoto di una acque reflua ricostruita.

La sperimentazione è stata condotta in una serra fredda da Ottobre 2006 a Marzo 2008 (Figura 58) mediante l’utilizzo di 12 serbatoi in plastica (2 serbatoi per ogni specie di pianta utilizzata, più 2 serbatoi senza pianta, denominati serbatoi di controllo) delle dimensioni in pianta di 50 [cm] di larghezza e 40 [cm] di lunghezza e di una altezza di circa 28 [cm] (Figura 59).

Le vasche sono state tutte riempite con ghiaia e sono state fornite di un tubo in PVC (posto al centro della vasca) per permettere il controllo del livello liquidi nella vasca e di un rubinetto sul fondo necessario per lo il campionamento del liquame.

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74 Ad inizio della simulazione, ad Ottobre 2006, nei serbatoi sono state inserite 30 piante/m2 (6 piante/serbatoio).

Figura 58: Vista generale dei serbatoi

Figura 59: Vista in dettaglio del serbatoio

Il processo di sperimentazione consisteva nell’immissione mensile di un liquame ricostruito con acqua e nitrato di ammonio avente una concentrazione di:

• 50 [mg/l] delle due forme di azoto (N-NO3 e N-NH4) nel periodo compreso tra Gennaio 2007 e Luglio 2007;

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75 • 100 [mg/l] delle due forme di azoto (N-NO3 e N-NH4) nel periodo compreso tra Agosto 2007 e

Febbraio 2008.

La sperimentazione in serra ha permesso di effettuare molte misurazioni e quindi di poter ben confrontare i differenti comportamenti delle specie di macrofite studiate poste tutte nelle stesse condizioni.

Lo studio è stato realizzato concentrando l’attenzione sull’abbattimento del carico di azoto immesso con cadenza mensile, ma sono state effettuate altre importanti misurazioni dell’evapotraspirazione e della crescita delle piante.

Durante tutto il periodo di sperimentazione alla fine di ogni mese è stato effettuato il campionamento del liquame contenuto nei serbatoi e sono state misurate le concentrazioni presenti delle due forme di azoto NO3-N e NH4-N, nel mese di Luglio 2007 il campionamento è stato effettuato con cadenza settimanale per poter analizzare e comprendere meglio l’andamento depurativo del liquame.

Al termine di ogni settimana sono state effettuate misurazioni del volume idrico evapotraspirato e la vasca è stata riportata in condizioni di saturazione immettendo acqua. Questa gestione dei serbatoi ha permesso di simulare un sistema a flusso verticale sub superficiale.

Dopo l'istituzione della vegetazione sono stati inoltre misurati con cadenza settimanale, l'altezza delle piante per tutte le specie e la densità dei germogli per Juncus effonde L. (JUE), Phragmites australis (PHR) e Typha latifolia L. (TY).

Inoltre da Marzo 2007 a Marzo 2008 sono state misurate e registrati, ogni due ore, le temperature di aria e acqua in ogni serbatoio di vegetazione. (Salvato & Borin, 2008)

Le condizioni imposte al sistema, cioè la totale mancanza di somministrazione di carbonio e l’alimentazione con cadenza settimanale, sono ritenute condizioni molto particolari, poiché gli impianti reali vengono alimentati in continuo o con cicli di alimentazione ripetuti più volte al giorno, in più questi risultano alimentati da liquame contenente azoto ma ricco di BOD.

3.2. Risultati ottenuti

I risultati delle prove sperimentali hanno evidenziato l’importanza del ruolo della vegetazione nella rimozione N da acque reflue, poiché vi è una chiara differenza tra l'ammontare dell’N totale che sono scomparse nei serbatoi di vegetazione (in media 59.700 mg/m2) e quella di controllo senza vegetazione (33.200 mg/m2).

Le due forme di N, NH4 e NO3, hanno mostrato dinamiche molto diverse nei serbatoi. NH4-N è risultato quasi completamente scomparso in tutti i trattamenti a una settimana dall’applicazione, sia in estate che in inverno, generando NO3-N. Il carico di nitrati è stato abbattuto solo durante il periodo primavera-estate, e solo da parte dei serbatoi con vegetazione.

Risulta importante evidenziare che i risultati si riferiscono al primo anno, con le piante non ancora pienamente sviluppate. Gli effetti della vegetazione potrebbe diventare ancora più evidente nel corso degli anni, quando le piante sono pienamente stabilizzate. (Salvato & Borin, 2008)

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3.2.1.Concentrazione di azoto

Considerando tutti i valori rilevati per l'intero periodo, N-NH4 in acqua scaricata dai serbatoi è risultata quasi completamente scomparsi in tutti i trattamenti.

Le vasche di controllo hanno mostrato la più alta variabilità dei dati mentre la Juncus effonde L. (JUE) ha evidenziato la più alta stabilità dei risultati.

Tra tutti i trattamenti studiati, le vasche contenenti Typha latifolia L. (TY) e Phalaris arundinacea L. (PHA) ottenendo rispettivamente il 57% ed il 49% di rimozione, hanno ottenuto i migliori risultati di abbattimento della carica di azoto.

Tutti i trattamenti sono stati in grado di abbattere quasi completamente le concentrazioni di NH4-N (96-98%), mentre solo le vasche contenti la Typha latifolia L. (TY) e la Phalaris arundinacea L. (PHA) sono state in grado di abbattere anche il carico di NO3-N durante tutto il periodo di sperimentazione.

Il carico di nitrati sono stati abbattuti in tutte le vasche contenti le piante durante il periodo estivo, mentre le vasche di controllo non hanno mostrato questa diminuzione di carica di NO3-N.

Entro la fine del periodo sperimentale sono stati raggiunti i seguenti risultati di rimozione delle due forme di azoto:

• Typha latifolia L. (TY) 72.000 [mg/m2]

• Phalaris arundinacea L. (PHA) 66.700 [mg/m2] • Phragmites australis (PHR) 58.000 [mg/m2] • Carex elata (CAE) 53.300 [mg/m2]

• Juncus effonde L. (JUE) 48.200 [mg/m2] • Controllo (Bianco) 33.200 [mg/m2]

Come mostrato in Tabella 10, nella prima fase di trattamento, i migliori risultati sono stati ottenuti dal Juncus effonde L. (JUE), ma questa differenza è stata rapidamente colmata dalle altre piante le quali nel lungo periodo hanno manifestato una maggiore predisposizione alla rimozione dei carichi di azoto portando dunque in trattamento con Juncus effonde L. (JUE) ad essere il peggiore tra i trattamenti con piante.

I valori depurativi del controllo hanno evidenziato come questo raggiunga risultati analoghi a quelli ottenuti con i trattamenti con piante durante i periodi invernali, mentre i quelli estivi i risultati di depurazione delle vasche contenenti piante ottengono incrementi nettamente superiori rispetto a quello ottenuti dal controllo. Questa differenza mostra quindi l’importanza nel trattamento della presenza di macrofite. (Salvato & Borin, 2008)

Tabella 10: Abbattimento di azoto non cumulato delle diverse piante e del controllo, espresso in [mg/m2]

DATA TY PHA PHR CAE JUE BIANCO

18/01/07 0 0 0 0 0 0

15/02/07 2448 2987 2410 2193 4464 1726

05/03/07 1348 1730 1033 1797 2112 664

06/04/07 1336 1812 760 1441 1781 251

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77 07/06/07 4350 4593 3216 4044 3515 1112 04/07/07 6490 5829 5377 5248 4860 2685 31/07/07 6480 6034 5854 5586 4293 2523 31/08/07 11684 11056 10934 10311 8353 5983 05/10/07 6589 6448 4669 5321 2485 1267 06/11/07 8929 6501 6409 4189 4322 2151 05/12/07 6174 4853 5274 3512 2583 3820 08/01/08 4549 3894 3290 1954 2784 3242 06/02/08 3763 2650 1962 1141 1128 2375 06/03/08 4548 3903 3443 2676 1680 3611

Figura 60: Abbattimento di azoto non cumulato delle diverse piante e del controllo, espresso in [mg/m2]

Figura 61: Cumulata totale di rimozione delle concentrazioni di N 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 m g /m 2

CAE JUE PHA PHR TY CONTROL

0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 1 5 /0 2 /0 7 0 5 /0 5 /0 7 2 3 /0 7 /0 7 1 0 /1 0 /0 7 2 8 /1 2 /0 7 [m g /m 2]

N totale scomparso

Cae Jue Pha Phr Ty Control

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78 Tabella 11: Cumulata totale di rimozione delle concentrazioni di N

DATA TY PHA PHR CAE JUE BIANCO

18/01/07 0 0 0 0 0 0 15/02/07 2448 2987 2410 2193 4464 1726 05/03/07 3796 4718 3443 3990 6576 2390 06/04/07 5132 6530 4203 5432 8357 2640 03/05/07 8804 10982 7653 9345 12210 4422 07/06/07 13154 15574 10868 13389 15726 5534 04/07/07 19645 21403 16246 18637 20586 8219 31/07/07 26125 27437 22100 24223 24879 10742 31/08/07 37809 38493 33034 34534 33233 16726 05/10/07 44398 44941 37704 39855 35717 17993 06/11/07 53326 51443 44113 44044 40039 20144 05/12/07 59500 56296 49387 47556 42622 23964 08/01/08 64050 60189 52677 49510 45406 27207 06/02/08 67812 62839 54639 50651 46534 29581 06/03/08 72360 66742 58082 53327 48214 33192

Nel primo periodo di carico di N ci sono stati lievi differenze tra i vari trattamenti, mentre con il passare del tempo vi è stata una progressiva differenza tra piante e il controllo. In seguito, ha avuto luogo una più evidente differenziazione tra i trattamenti vegetativi. Durante l'inverno, il controllo ha avuto performance simili alle vasche contenenti Juncus effonde L. (JUE) e Carex elata (CAE).

Le analisi settimanali condotte nel luglio 2007 hanno dimostrato che NH4-N sono scomparsi quasi completamente in tutti i trattamenti dopo la prima settimana (Tabella 12). (Salvato & Borin, 2008)

Tabella 12: Dati relativi alle concentrazioni misurate con cadenza settimanale nel Luglio 2007 N-NO3 [mg] N-NH4 [mg] N-TOT [mg] % N-NO3 [mg/m2] N-NH4 [mg/m2] N-TOT [mg/m2] N-NO3 [mg/l] N-NH4 [mg/l] Bianco 1 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 763 136 899 69% 3816 678 4494 63.6 11.3 17/07/07 876 2 879 68% 4382 11 4393 73.0 0.2 24/07/07 755 0 755 58% 3774 0 3774 62.9 0.0 31/07/07 825 0 825 64% 4125 0 4125 68.7 0.0 Bianco 2 04/07/07 520 560 1080 100% 3059 3294 6353 43.3 46.7 11/07/07 563 111 674 62% 3309 653 3962 46.9 9.3 17/07/07 703 1 704 65% 4136 8 4144 58.6 0.1 24/07/07 651 0 651 60% 3831 0 3831 54.3 0.0 31/07/07 722 0 722 67% 4245 0 4245 60.1 0.0 Bianco 04/07/07 572 616 1188 100% 3089 3327 6416 47.7 51.3 11/07/07 663 123 786 66% 3562 666 4228 55.2 10.3 17/07/07 790 2 792 67% 4259 9 4269 65.8 0.1 24/07/07 703 0 703 59% 3802 0 3802 58.6 0.0

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79 31/07/07 773 0 773 65% 4185 0 4185 64.4 0.0 Carex 1 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 310 68 378 29% 1548 341 1889 25.8 5.7 17/07/07 256 1 258 20% 1282 6 1288 21.4 0.1 24/07/07 153 0 153 12% 763 0 763 12.7 0.0 31/07/07 122 0 122 9% 609 0 609 10.2 0.0 Carex 2 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 421 81 503 39% 2106 407 2513 35.1 6.8 17/07/07 370 1 372 29% 1852 5 1858 30.9 0.1 24/07/07 271 0 271 21% 1357 0 1357 22.6 0.0 31/07/07 236 0 236 18% 1179 0 1179 19.7 0.0 Carex 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 365 75 440 34% 1827 374 2201 30.5 6.2 17/07/07 313 1 315 24% 1567 6 1573 26.1 0.1 24/07/07 212 0 212 16% 1060 0 1060 17.7 0.0 31/07/07 179 0 179 14% 894 0 894 14.9 0.0 Giunco 1 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 402 58 460 35% 2010 289 2299 33.5 4.8 17/07/07 414 1 415 32% 2072 4 2077 34.5 0.1 24/07/07 407 0 407 31% 2035 0 2035 33.9 0.0 31/07/07 387 0 387 30% 1934 0 1934 32.2 0.0 Giunco 2 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 571 84 655 51% 2856 419 3275 47.6 7.0 17/07/07 472 1 473 37% 2362 5 2366 39.4 0.1 24/07/07 505 0 505 39% 2523 0 2523 42.1 0.0 31/07/07 488 0 488 38% 2439 0 2439 40.6 0.0 Giunco 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 487 71 557 43% 2433 354 2787 40.6 5.9 17/07/07 443 1 444 34% 2217 4 2221 37.0 0.1 24/07/07 456 0 456 35% 2279 0 2279 38.0 0.0 31/07/07 437 0 437 34% 2187 0 2187 36.4 0.0 Phalaris 1 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 229 55 284 22% 1147 273 1420 19.1 4.6 17/07/07 194 1 194 15% 968 4 972 16.1 0.1 24/07/07 129 0 129 10% 644 0 644 10.7 0.0 31/07/07 95 0 95 7% 475 0 475 7.9 0.0 Phalaris 2 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 312 69 382 29% 1562 346 1908 26.0 5.8 17/07/07 185 1 186 14% 927 4 931 15.5 0.1 24/07/07 125 0 125 10% 625 0 625 10.4 0.0

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80 31/07/07 83 0 83 6% 417 0 417 6.9 0.0 Phalaris 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 271 62 333 26% 1354 310 1664 22.6 5.2 17/07/07 190 1 190 15% 948 4 951 15.8 0.1 24/07/07 127 0 127 10% 634 0 634 10.6 0.0 31/07/07 89 0 89 7% 446 0 446 7.4 0.0 Phragmites 1 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 373 146 519 40% 1865 731 2596 31.1 12.2 17/07/07 246 1 247 19% 1231 4 1235 20.5 0.1 24/07/07 163 0 163 13% 817 0 817 13.6 0.0 31/07/07 88 0 88 7% 442 0 442 7.4 0.0 Phragmites 2 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 366 75 441 34% 1830 373 2203 30.5 6.2 17/07/07 342 1 343 26% 1710 4 1714 28.5 0.1 24/07/07 239 0 239 18% 1193 0 1193 19.9 0.0 31/07/07 162 0 162 12% 809 0 809 13.5 0.0 Phragmites 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 370 110 480 37% 1848 552 2400 30.8 9.2 17/07/07 294 1 295 23% 1470 4 1474 24.5 0.1 24/07/07 201 0 201 16% 1005 0 1005 16.7 0.0 31/07/07 125 0 125 10% 626 0 626 10.4 0.0 Typha 1 04/07/07 624 672 1296 100% 3120 3360 6480 52.0 56.0 11/07/07 24 124 149 11% 122 621 743 2.0 10.4 17/07/07 14 0 14 1% 68 1 69 1.1 0.0 24/07/07 9 0 9 1% 44 0 44 0.7 0.0 31/07/07 6 0 6 0% 29 0 29 0.5 0.0 Typha 2 04/07/07 520 560 1080 100% 3059 3294 6353 43.3 46.7 11/07/07 133 94 226 21% 780 551 1331 11.1 7.8 17/07/07 16 0 16 1% 92 0 92 1.3 0.0 24/07/07 82 0 82 8% 479 0 479 6.8 0.0 31/07/07 77 0 77 7% 450 0 450 6.4 0.0 Typha 04/07/07 572 616 1188 100% 3089 3327 6416 47.7 51.3 11/07/07 78 109 187 16% 451 586 1037 6.5 9.1 17/07/07 15 0 15 1% 80 0 80 1.2 0.0 24/07/07 45 0 45 4% 262 0 262 3.8 0.0 31/07/07 41 0 41 4% 239 0 239 3.4 0.0

(9)

81 Figura 62: Rimozione di N nel mese di Luglio delle vasche contenenti CAE

Figura 63: Rimozione di N nel mese di Luglio delle vasche di controllo

Figura 64: Rimozione di N nel mese di Luglio delle vasche contenenti JUE 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 04/07/07 11/07/07 17/07/07 24/07/07 31/07/07 m g /m 2

Carex

NO3 NH4 Ntot 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 04/07/07 11/07/07 17/07/07 24/07/07 31/07/07 m g /m 2

Bianco

NO3 NH4 Ntot 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 04/07/07 11/07/07 17/07/07 24/07/07 31/07/07 m g /m 2

Giunco

NO3 NH4 Ntot

(10)

82 Figura 65: Rimozione di N nel mese di Luglio delle vasche contenenti PHA

Figura 66: Rimozione di N nel mese di Luglio delle vasche contenenti PHR

Figura 67: Rimozione di N nel mese di Luglio delle vasche contenenti TY 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 04/07/07 11/07/07 17/07/07 24/07/07 31/07/07 m g /m 2

Phalaris

NO3 NH4 Ntot 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 04/07/07 11/07/07 17/07/07 24/07/07 31/07/07 m g /m 2

Phragmites

NO3 NH4 Ntot 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 04/07/07 11/07/07 17/07/07 24/07/07 31/07/07 m g /m 2

Typha

NO3 NH4 Ntot

(11)

83

3.2.2.Condizioni ambientali

La temperatura è aumentata a partire dall'inizio del monitoraggio fino a luglio, per poi scendere fino alla fine dell'anno e, infine, hanno cominciato ad aumentare lentamente durante i primi mesi del 2008 (Figura 68). Vi sono state notevoli fluttuazioni giornaliere in entrambi i valori minimo e massimo. I valori massimi sono stati superiori a 35 °C a partire dalla fine di maggio fino alla fine del mese di luglio, con alcuni valori di oltre 40 °C. Valori minimi scesa sotto gli 0 °C da inizio dicembre a metà febbraio, quando la temperatura raggiunge i valori più bassi di -3 ° C. In primavera e in estate vi è una media giornaliera di 16 °C, in autunno e in inverno, la gamma media è scesa a 10 °C. La temperatura dell'acqua ha seguito lo stesso modello di tempo, con massimi più bassi (in termini assoluti max 36,6 °C) e minime più elevate (minimo 0,1 °C). La gamma di temperatura di acqua è stata anche più ristretti di quelli dell'aria, essendo 7-8 ° C in primavera ed estate e 4-4,5 °C in autunno e in inverno. Prendendo l'intero periodo, la temperatura media massima è 23,7 °C e minimo è 9,9 °C; in acqua, i valori sono 19,4 °C e 13 °C, rispettivamente. (Salvato & Borin, 2008)

Figura 68: Temperatura di aria ed acqua durante il periodo sperimentale

3.2.3.La crescita delle piante

Ty è stata la specie più rapida nella crescita e ha raggiunto l'altezza massima di 126 centimetri il 21 agosto. Cae e PHR sono cresciute con una dinamica simile e Cae ha raggiunto l'altezza massima di 92 cm a metà luglio e PHR di 100 cm per alla fine del mese di luglio (Figura 69). Pha è cresciuta più lentamente ma in modo continuo raggiungendo l'altezza massima di 79 centimetri, a metà ottobre. Jue ha raggiunto l'altezza massima di 68 centimetri ai primi di aprile quindi ha mantenuto un valore medio di 55 cm. Dopo il “riposo” invernale, Jue è stata la prima di riavviare la crescita mentre Ty è stato l'ultima. (Salvato & Borin, 2008)

(12)

84 Figura 69: Altezza delle piante durante il periodo sperimantale

Figura 70: Densità dei germogli durante il periodo sperimentale 0 20 40 60 80 100 120 140 0 6 /0 4 /0 7 2 1 /0 4 /0 7 0 6 /0 5 /0 7 2 1 /0 5 /0 7 0 5 /0 6 /0 7 2 0 /0 6 /0 7 0 5 /0 7 /0 7 2 0 /0 7 /0 7 0 4 /0 8 /0 7 1 9 /0 8 /0 7 0 3 /0 9 /0 7 1 8 /0 9 /0 7 0 3 /1 0 /0 7 1 8 /1 0 /0 7 0 2 /1 1 /0 7 1 7 /1 1 /0 7 0 2 /1 2 /0 7 1 7 /1 2 /0 7 0 1 /0 1 /0 8 1 6 /0 1 /0 8 3 1 /0 1 /0 8 1 5 /0 2 /0 8 0 1 /0 3 /0 8 1 6 /0 3 /0 8 3 1 /0 3 /0 8 h e ig h t cm

Cae Jue Pha Phr Ty

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 2 2 /0 2 /2 0 0 7 0 9 /0 3 /2 0 0 7 2 4 /0 3 /2 0 0 7 0 8 /0 4 /2 0 0 7 2 3 /0 4 /2 0 0 7 0 8 /0 5 /2 0 0 7 2 3 /0 5 /2 0 0 7 0 7 /0 6 /2 0 0 7 2 2 /0 6 /2 0 0 7 0 7 /0 7 /2 0 0 7 2 2 /0 7 /2 0 0 7 0 6 /0 8 /2 0 0 7 2 1 /0 8 /2 0 0 7 0 5 /0 9 /2 0 0 7 2 0 /0 9 /2 0 0 7 0 5 /1 0 /2 0 0 7 2 0 /1 0 /2 0 0 7 0 4 /1 1 /2 0 0 7 1 9 /1 1 /2 0 0 7 0 4 /1 2 /2 0 0 7 1 9 /1 2 /2 0 0 7 0 3 /0 1 /2 0 0 8 1 8 /0 1 /2 0 0 8 0 2 /0 2 /2 0 0 8 1 7 /0 2 /2 0 0 8 0 3 /0 3 /2 0 0 8 1 8 /0 3 /2 0 0 8 0 2 /0 4 /2 0 0 8 sh o o ts /m 2 Jue Phr Ty

(13)

85 Phragmites australis (PHR) e Typha latifolia L. (TY) emettono germogli regolarmente a partire dalla fine dell’inverno fino alla fine del mese di agosto, raggiungendo una densità di germogli di 212/m2 e 116/m2, rispettivamente. Juncus effonde L. (Jue) invece ha emesso germogli con più alta intensità, raggiungendo la densità di 855/m2 all'inizio del mese di giugno. Probabilmente a causa delle alte temperature alcuni germogli hanno iniziato a seccare a metà giugno, con una riduzione della densità di circa 700 germogli/m2, dopo la pianta di nuovo iniziato a emettere nuovi germogli fino alla fine del mese di settembre, raggiungendo una densità finale di circa 850 germogli/m2. Durante l'autunno, la parte aerea di tutte le piante si è essiccata e la ri-crescita è iniziata all'inizio del mese di febbraio. La densità dei germogli e la crescita di Typha latifolia L. (TY) e Phragmites australis (PHR) hanno mostrato nel tempo un andamento simile a quello osservato in campo aperto, durante la prima stagione di crescita. (Salvato & Borin, 2008)

3.2.4.Evapotraspirazione

Analizzando i dati di evapotraspirazione riportati in Figura 71, è possibile notare la notevole differenza di ottenuta nei trattamenti con piante rispetto al controllo. Questa forte difformità conferma la grande importanza del fenomeno della traspirazione che avviene nei trattamenti con piante. (Salvato & Borin, 2008)

Figura 71: ET [mm] cumulata per i vari tipi di piante

Durante i periodi invernali, in corrispondenza dei periodi di riposo delle piante, il controllo ha ottenuto perdite di acqua simili a quelle ottenute dai trattamenti di fitodepurazione, a confermare ulteriormente il fatto che durante questo periodo, l’evapotraspirazione è dovuta al solo fenomeno della evaporazione.

0 200 400 600 800 1000 1200 1 8 /0 1 /0 7 0 2 /0 2 /0 7 1 7 /0 2 /0 7 0 4 /0 3 /0 7 1 9 /0 3 /0 7 0 3 /0 4 /0 7 1 8 /0 4 /0 7 0 3 /0 5 /0 7 1 8 /0 5 /0 7 0 2 /0 6 /0 7 1 7 /0 6 /0 7 0 2 /0 7 /0 7 1 7 /0 7 /0 7 0 1 /0 8 /0 7 1 6 /0 8 /0 7 3 1 /0 8 /0 7 1 5 /0 9 /0 7 3 0 /0 9 /0 7 1 5 /1 0 /0 7 3 0 /1 0 /0 7 1 4 /1 1 /0 7 2 9 /1 1 /0 7 1 4 /1 2 /0 7 2 9 /1 2 /0 7 1 3 /0 1 /0 8 2 8 /0 1 /0 8 1 2 /0 2 /0 8 2 7 /0 2 /0 8

ET

(14)

86 Le vasche contenenti Typha latifolia L. (TY) hanno mostrato i più alti valori di ET (superiore a 1.000 [mm]), ottenendo durante la fase estiva la quasi totale evapotraspirazione in una settimana di tempo. I trattamenti contenenti Phalaris arundinacea L. (PHA), Phragmites australis (PHR), Juncus effonde L. (JUE), hanno mostrato valori di evapotraspirazione simili tra loro, mentre i serbatoi contenenti Carex elata (CAE), hanno mostrato valori di ET di poco inferiori, ma comunque in linea con i precedenti. (Salvato & Borin, 2008)

Figura

Figura 58: Vista generale dei serbatoi
Tabella 10: Abbattimento di azoto non cumulato delle diverse piante e del controllo, espresso in [mg/m 2 ]
Figura 60: Abbattimento di azoto non cumulato delle diverse piante e del controllo, espresso in [mg/m 2 ]
Tabella 12: Dati relativi alle concentrazioni misurate con cadenza settimanale nel Luglio 2007  N-NO3  [mg]  N-NH4 [mg]  N-TOT [mg]  %  N-NO3 [mg/m2 ]  N-NH4 [mg/m2 ]  N-TOT [mg/m2 ]  N-NO3 [mg/l]  N-NH4 [mg/l]  Bianco 1  04/07/07  624  672  1296  100%  31
+6

Riferimenti

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