Il ruolo dei rifiuti agricoli nella limitazione della lisciviazione dei pesticidi: evidenze di laboratorio = The Role of biochar from agricultural waste in Limiting the Leaching of Agrochemicals: Laboratory Insights.

L’uso diffuso e incontrollato degli agrofarmaci ha sollevato crescenti preoccupazioni per l’inquinamento delle acque sotterranee e delle matrici ambientali; tuttavia, essi rimangono essenziali per garantire la produttività agricola. Di conseguenza, è fortemente necessario sviluppare strategie di mitigazione sostenibili. Questa ricerca esplora l’utilizzo di materiali derivati da scarti agricoli come adsorbenti sostenibili per pesticidi nei sistemi suolo-acqua, concentrandosi sul loro effetto sul comportamento di lisciviazione dei contaminanti. Sono stati selezionati come sorbenti tre materiali: biochar derivato da legno, biochar derivato da tutoli di mais e tutoli di mais grezzi, applicati a due agrofarmaci rappresentativi: l’erbicida Dicamba e il fungicida solfato di rame. È stata condotta una serie di prove di adsorbimento in batch, cinetiche di adsorbimento e test di trasporto in colonna, supportate dalla caratterizzazione dei materiali (pH, conducibilità elettrica, densità apparente), per valutare l’effetto di diversi rapporti di miscelazione, del volume di soluzione e dell’età del materiale. In particolare, nei test in batch, gli adsorbenti sono stati messi a contatto con contaminanti a concentrazioni diverse. I risultati hanno evidenziato una capacità di adsorbimento maggiore nei materiali a base di biochar rispetto agli altri. Inoltre, è emerso che un maggiore contenuto di ammendanti nella miscela comporta un aumento dell’adsorbimento. Le tendenze di adsorbimento sono state analizzate mediante spettrofotometria UV-Vis e HPLC come tecniche analitiche di precisione. I modelli di Freundlich e Langmuir sono stati utilizzati per l’adattamento dei dati di adsorbimento di rame e Dicamba, mostrando una forte correlazione con l’isoterma di Freundlich per tutti i materiali, con valori di R² superiori a 0,85 nella maggior parte dei casi. Ciò indica un’adsorbimento multilayer e un’eterogeneità della superficie, rendendoli ammendanti sostenibili da scarti agroalimentari per la cattura di agrofarmaci. I test di lisciviazione in colonna, che simulano il trasporto dei contaminanti nel suolo in presenza di ammendanti, hanno generato curve di rottura utili al calcolo delle caratteristiche del mezzo poroso e del recupero di massa. I risultati hanno confermato la ritenzione efficace di entrambi i contaminanti, basandosi sul tempo di volume dei pori e il tracciamento della curva di riferimento ottenuta con il test con tracciante. Dopo la lisciviazione, la colonna è stata sezionata a diverse profondità per estrarre il rame e il Dicamba trattenuti, determinando i profili di concentrazione verticale. Questi risultati forniscono indicazioni pratiche per integrare adsorbenti agricoli a basso costo nelle strategie di gestione ambientale e del territorio, mirate a ridurre la mobilità degli agrofarmaci nel suolo e nelle acque. Questo lavoro contribuisce al dibattito più ampio sull’uso circolare delle risorse e sulla mitigazione della contaminazione nei sistemi agricoli e nelle acque sotterranee.