Soluzioni e tecnologie per una maggiore sicurezza in vigneto

VITICOLTURA Soluzioni e tecnologie per una maggiore sicurezza in vigneto evidenziate nel progetto Perfect Life PAOLO MARUCCO, MARCO GRELLA, ERIC MOZZANINI, MARCO RESECCO, FABRIZIO GIOELLI Gli accorgimenti utili per ridurre i rischi di contaminazione da prodotti fitosanitari per lepersone (operatori e astanti) durante i trattamenti in vigneto La distribuzione dei prodotti fitosanitari implica dei rischi di contaminazione per gli operatori, le persone che frequentano i vigneti o che vivono nei loro pressi e l’ambiente. Sempre di più, negli ultimi anni, l’opinione pubblica manifesta una crescente attenzione riguardo i rischi, per la salute umana oltre che per l’ambiente, legati all’impiego degli agrofarmaci. Questo ha in una certa misura contribuito affinché la Commissione Europea varasse la strategia Farm to Fork, che ha l’obiettivo assai ambizioso di abbattere del 50% il consumo di agrofarmaci entro il 2030. Per raggiungere questo traguardo è imprescindibile migliorare la qualità della distribuzione dei prodotti fitosanitari, specialmente nei trattamenti alle colture arboree, dove ancora oggi la percentuale di miscela erogata che si deposita effettivamente sulla vegetazione è inferiore al 50% e addirittura inferiore al 20% nelle prime fasi dello sviluppo vegetativo delle colture. Ne segue che la miscela dispersa al di fuori del bersaglio, soprattutto la frazione che rimane sospesa in atmosfera e può essere veicolata al di fuori dell’area trattata dalle correnti d’aria ambientali, conosciuta come deriva, rappresenta delle quantità di prodotto fitosanitario non trascurabili. Se in prossimità del vigneto o del frutteto trattato sono presenti aree particolarmente sensibili all’inquinamento (come corsi d’acqua superficiali, aree protette, colture biologiche, aree urbanizzate o frequentate abitualmente da passanti, ecc.) la deriva del prodotto fitosanitario può avere un impatto rilevante non solo sull’ambiente ma anche sulla salute umana. Agire per prevenire la generazione della deriva e di eccessive perdite di prodotto al di fuori del bersaglio è quindi importante, non solo per l’esposizione degli operatori che effettuano la distribuzione, ma anche degli astanti, ossia delle persone che si trovino in prossimità dei campi trattati durante l’applicazione dei trattamenti. Per gli operatori i rischi sono particolarmente elevati quando operano con trattori privi di cabina dotata di filtri, condizione che si riscontra di frequente nei nostri vigneti ( ). figura 1 - Esempio di trattamento fitosanitario in vigneto condotto con un trattore privo di cabina Figura 1 Grazie al progetto europeo Life PERFECT (PEsticide Reduction using Friendly and Environmentally Controlled Technologies - ), coordinato dalla Fundación Centro de Estudios Ambientales del Mediterraneo (CEAM) di Valencia, condotto tra il 2018 e il 2023, e al quale hanno partecipato otto partner di Spagna, Francia e, per l’Italia, il DiSAFA dell’Università di Torino, è stato possibile quantificare i benefici ottenuti - in termini di riduzione dell’esposizione e della contaminazione di operatori e astanti – grazie a una corretta regolazione dell’atomizzatore abbinata all’impiego di ugelli antideriva nei trattamenti fitosanitari al vigneto. La corretta impostazione dei parametri operativi dell’irroratrice, in particolare del volume di miscela da applicare in funzione della quantità di vegetazione presente, è stata effettuata sulla base delle indicazioni fornite dall’applicativo Dosaviña®, sviluppato dall’Universitat Politenica de Catalunya e liberamente disponibile online ( ) e come App per smartphone. Tale applicativo suggerisce nella maggior parte dei casi di ridurre in modo consistente i volumi di distribuzione rispetto a quelli tradizionalmente impiegati dai viticoltori, indirizzando questi ultimi ad attivare solo il numero di ugelli strettamente necessario per coprire il profilo della vegetazione e a utilizzare adeguate dimensioni degli orifizi degli ugelli, operando con pressioni di esercizio contenute, al di sotto di 10 bar. Nel corso delle prove sperimentali, sono stati confrontati ugelli a turbolenza di tipo convenzionale nella configurazione dell’atomizzatore classica di riferimento, e a iniezione d’aria nella configurazione ottimizzata. www.perfectlifeproject.eu dosavina.upc.edu GLI ESPERIMENTI CONDOTTI Le prove sperimentali sono state condotte tra il 2021 e il 2022 in fase di pieno sviluppo vegetativo (tra BBCH 71 e BBCH 79) in un vigneto di Dolcetto allevato a spalliera con sesto d’impianto di 2,5 m x 1 m. Sono state confrontate due diverse configurazioni di un atomizzatore convenzionale Dragone Gamma 600 dotato di ventilatore assiale da 700 mm di diametro. La prima configurazione (A), di riferimento, prevedeva l’impiego di 6+6 ugelli a turbolenza convenzionali Albuz ATR gialli attivati alla pressione di 12 bar, con la massima portata del ventilatore (circa 30000 m3/h), e un volume di distribuzione pari a circa 600 L/ha. La seconda configurazione (B), ottimizzata, era caratterizzata da 5+5 ugelli a turbolenza antideriva a iniezione d’aria Albuz TVI 80015, attivati alla pressione tra 7 e 9 bar, con una portata del ventilatore ridotta (circa 20000 m3/h) e un volume di distribuzione compreso tra 420 L/ha e 480 L/ha ( ). figura 2 Configurazione tradizionale A Configurazione ottimizzata (Dosaviña®) B 6+6 ATR gialli - 12 bar - portata aria elevata - no deflettori aria - Volume 597 L/ha BBCH 71 e 79: 5+5 TVI 80015 - 7 bar - portata aria ridotta - deflettori aria - Volume 425 L/ha 5+5 TVI 80015 - 9 bar - portata aria ridotta - deflettori aria - Volume 480 L/ha BBCH 71: BBCH 79: - Caratteristiche delle configurazioni dell’atomizzatore convenzionale Dragone Gamma 600 utilizzato nel corso delle prove sperimentali Figura 2 La miscela sperimentale conteneva un insetticida a base di lambda-cialotrina alla concentrazione di 25 mL/ hl, pertanto la quantità di prodotto applicata con la configurazione (A) risultava pari a 150 mL/ha, mentre quella distribuita con la configurazione (B) risultava compresa tra 105 e 120 mL/ha. Per valutare la contaminazione dell’operatore e degli astanti sono state utilizzate due metodiche, dedicate rispettivamente: 1) alla valutazione dell’entità dell’esposizione del corpo di operatori e astanti alla miscela irrorata e 2) alla misura del livello di contaminazione di operatori e astanti volontari attraverso l’analisi delle urine prima e dopo l’esecuzione del trattamento. Per la misura dell’esposizione si è analizzata la quantità di principio attivo depositatasi sulla tuta in Tyvek® dell’operatore su un trattore privo di cabina, e su quelle, sempre in Tyvek®, indossate da manichini (di altezza di 180 o 100 cm a rappresentare adulti e bambini) posti sottovento e a una distanza di 8 m rispetto al margine del vigneto trattato ( ). La quantificazione della contaminazione indiretta, invece, ha previsto che tanto l’operatore quanto un campione di astanti volontari, venissero sottoposti a un prelievo delle urine prima dell’esecuzione di ciascun trattamento, e successivamente a distanza di 8 e 24 ore. L’analisi delle urine è stata mirata al rinvenimento dei metaboliti del principio attivo lambda-cialotrina, in particolare 3-PBA (acido 3 fenossibenzoico) e CFMP ([3-(2-chloro- 3,3,3-trifluoroprop-1-enyl)-2,2-dimethyl- cyclopropane carboxylic acid), quest’ultimo metabolita specifico del principio attivo. Per ciascun trattamento la distribuzione della miscela insetticida è avvenuta su una porzione di vigneto di circa 1000 m2 (50 x 20 m), passando con l’atomizzatore in tutti i filari. Le condizioni ambientali prevedevano la presenza di vento (almeno 1 m/s di velocità media) con direzione trasverindivisale ai filari, in modo che la miscela dispersa in atmosfera tendesse ad accumularsi verso l’area sottovento al vigneto, libera da vegetazione, dove erano sistemati i manichini e gli astanti ( ). figura 3 figura 4 - Manichini disposti a 8 metri di distanza dal vigneto trattato per simulare la presenza di astanti Figura 3 - Esecuzione del trattamento in presenza di manichini e astanti volontari Figura 4 MINORE ESPOSIZIONE E CONTAMINAZIONE GRAZIE AI DOSAGGI OTTIMIZZATI E AGLI UGELLI ANTIDERIVA Dall’esame delle tute in Tyvek® dell’operatore e degli astanti (indicati anche con il termine inglese bystanders), è emerso che l’impiego della configurazione ottimizzata dell’atomizzatore ha consentito di abbattere i livelli di esposizione per l’operatore in media del 54%, con valori massimi fino al 93%, rispetto alla configurazione di riferimento, mentre l’esposizione dei manichini, sia con dimensioni da bambini che con quelle da adulti, in media è risultata minore del 60% , con valori fino al 95% rispetto alla situazione di riferimento ( ). La contaminazione indiretta misurata nelle urine ha fatto generalmente registrare un incremento dei metaboliti della lambda-cialotrina dopo l’esecuzione dei trattamenti, tanto negli operatori quanto negli astanti. Per quanto concerne gli operatori, in particolare, i 3-PBA sono aumentati mediamente del 97% quando si è operato con la configurazione dell’atomizzatore tradizionale, mentre l’incremento registrato utilizzando la regolazione ottimale e gli ugelli antideriva è stato pari, in media, all’80%. Analogamente con la regolazione classica dell’atomizzatore l’incremento medio della concentrazione di CFMP nelle urine degli operatori è risultato del 293% mentre è stato soltanto del 65% quando si è adottata la regolazione ottimale dell’irroratrice ( ). Si tenga presente che i valori assoluti di concentrazione dei metaboliti misurati nelle urine degli operatori e degli astanti sono legati anche alla fisiologia di ciascun individuo: pertanto non stupisce che i valori rilevati prima di effettuare il trattamento possano risultare maggiori nel caso dell’impiego della regolazione ottimizzata dell’atomizzatore rispetto a quella convenzionale. Le analisi sulle urine degli astanti hanno evidenziato come con l’impiego della regolazione tradizionale dell’atomizzatore l’incremento medio dei metaboliti generici 3-PBA è risultato del 92% mentre con la configurazione ottimizzata è risultato pari solo al 61%. Allo stesso modo, l’incremento medio del metabolita specifico CFMP è risultato del 53% con la configurazione tradizionale dell’atomizzatore e soltanto del 21% quando si è operato con quella ottimizzata ( ). figura 5 figura 6 figura 7 - Entità media dei depositi di lambda-cialotrina rilevati sulle superfici delle tute in Tyvek® indossate dagli operatori e dai manichini che simulavano gli astanti Figura 5 - Concentrazione dei metaboliti della lambda-cialotrina 3-PBA e CFMP rilevate nelle urine degli operatori Figura 6 - Concentrazione dei metaboliti della lambda-cialotrina 3-PBA e CFMP rilevate nelle urine degli astanti Figura 7 VALUTAZIONI NECESSARIE PER LA PREVENZIONE E LA MITIGAZIONE DEI RISCHI I risultati ottenuti nella sperimentazione condotta nell’ambito del Progetto Life PERFECT hanno consentito di rilevare come grazie all’impiego di pochi semplici accorgimenti, quali un’adeguata regolazione dell’atomizzatore nel vigneto, abbinata all’impiego di ugelli antideriva, sia possibile abbattere drasticamente l’esposizione di operatori e astanti alla miscela fitoiatrica distribuita, così come la loro contaminazione, misurata attraverso l’analisi delle urine. Tali evidenze confermano fortemente che sia la corretta regolazione delle macchine irroratrici, sia l’uso di ugelli antideriva - in grado di limitare la generazione di goccioline molto fini e più soggette alla dispersione in atmosfera sia all’interno che all’esterno dell’area trattata – sono estremamente utili, non solo a limitare in misura considerevole l’impatto ambientale dei trattamenti, ma anche a salvaguardare la salute degli operatori e degli astanti. Quest’ultimo aspetto è considerato con sempre maggiore attenzione sia dall’opinione pubblica, sia dalle autorità preposte alla valutazione dei rischi per la salute pubblica legati all’esecuzione dei trattamenti, che rientrano tra quelle necessarie per ottenere la registrazione dei prodotti fitosanitari. Ulteriori studi in questo senso, anche inerenti alla misurazione dei rischi di esposizione e di contaminazione da prodotti fitosanitari per i residenti in prossimità delle aree agricole, saranno condotti e valutati al fine di stabilire e prescrivere con più precisione le misure di prevenzione e mitigazione del rischio da adottare nei diversi contesti agro-ambientali e a seconda delle tipologie di agrofarmaci utilizzati. Fundación Centro de Estudios Ambientales del Mediterraneo (CEAM, Spagna); Universitat Politècnica de Catalunya (UPC, Spagna); Generalitat Valenciana - Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica (FISABIO, Spagna); Centro de Agroingeniería, Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias (IVIA, Spagna); Università degli Studi di Torino (UNITO, Italia); Institut Français del la Vigne et du Vin (IFV, Francia); Cooperatives Agro-alimentaries Comunitat Valenciana (CACV, Spagna); Fossiliontech (FIT, Spagna). I partner di Life PERFECT