Prof. Giancarlo Barbieri - Università di Napoli Federico II 1.pdf · condensazione di vapore acqueo per raffreddamento nubi formazione delle gocce attorno a nuclei di condensazione

L’ACQUA

• Il ciclo dell’acqua, importanza e funzioni nella

pianta, nel terreno e nella biosfera;

• L’acqua nel terreno e sue dinamiche nel

sistema suolo-pianta-atmosfera;

• La qualità dell’acqua (direttiva nitrati).

Prof. Giancarlo Barbieri - Università di Napoli Federico II

Progetto cofinanziato dal

programma LIFE+

L’ACQUA

Il ciclo dell’acqua

Importanza e funzioni

-nella biosfera

-nella pianta

-nel terreno

L’acqua nel terreno

- dinamiche nel sistema S-P-A

La qualità dell’acqua

Totale: 1.5 miliardi di km3

97% mari e oceani

2% ghiacciai e calotte polari

PIANETA

ACQUA

PIANETA ACQUA

(in migliaia di km3)

CONTINENTI ==>1%

Laghi e fiumi V=231

Acque sotterranee V=60,000

GHIACCI POLARI ==>2%

Groenlandia V=2,400

Antartide V=22,000

OCEANI

V=1,370,000 ==> 97%

ATMOSFERA

V=12.4 ==> 0.001%

Dove sarà l’acqua nel 2025

Aree esposte a

grave rischio di carenze

Limitata

980,000 -1,700,000 l/anno

Scarsa

490,000 -980,000 l/anno

Minima

meno di 490,000 l/anno pro capite

Abbondante

più di 1,700,000

l/anno

Quando l’acqua scatena incendi

crisi e conflitti negli ultimi 60 anni per l’acqua

1947-1960 India e Pakistan Indo

1958 Egitto e Sudan dighe sul Nilo

1960-70 Israele,Siria e Giordania Yarmouk e Giordano

1970 Brasile e Paraguay, Argentina dighe sul Paranà

1974-75 Iraq, Siria

1975 Angola e Sud Africa

dal 1978 Egitto e Etiopia

1986 Corea del Nord e Corea del Sud

1990 Iraq, Siria e Turchia

dal 1991 Stati indiani del Karnataka e Tamil Nadu

1995 Equador e Perù

1999 conflitto interno in Bangladesh

1999-2000 Namibia, Botswana e Zambia

Gli stati dell’acqua

•Vapore (umidità assoluta e relativa dell’aria)

•Liquido (nel suolo, nelle piogge)

•Solido (ghiaccio, precipitazione di grandine e neve)

I passaggi di stato

•da liquido a vapore: occorrono 600 cal/g e comporta quindi

raffreddamento

•da solido a liquido. occorrono 80 cal/g: finché tutto il ghiaccio non è

sciolto, la temperatura del solido non va oltre 0°C

ghiaccioghiaccio

acquaacqua

vaporevapore

fusione

evaporazionecondensazione

solidificazione

Libera caloreLibera calore

Assorbe caloreAssorbe calore

Il ciclo dell’acqua

CAMPBELL Figure 54.16 The water cycle

LL’’umiditumiditàà delldell’’ariaaria

L’aria è una miscela di gas, con acqua allo stato di vapore

Il contenuto di umidità nell’aria influenza:

•bilancio energetico

•assorbimento delle sostanze nutritive e loro trasporto

•turgore dei tessuti

•riduzione del riscaldamento della parte epigea

•attività di crittogame

Lo stato igrometrico dell’aria si esprime come:Umidità assoluta (g di H2O per m3 di aria); ad esso corrisponde una determinata pressione di vapore; poco utile, in quanto a seconda della temperatura, la stessa quantità di H2O ha effetti diversi

Umidità relativa (espressa in % del massimo contenuto in vapore acqueo dell’aria, oltre al quale si ha condensazione).

Più correlata ai fenomeni biologici

Deficit di saturazione (VPD): differenza della pressione di vapore tra quella a saturazione e quella attuale (driving force per processi di evaporazione)

VPD = vapour pressure deficit

VPD = es − eair

eair = es * UR (umidità relativa)

VPD = es – (es * UR/100)es è la pressione di vapore acqueo a saturazione

eair è la pressione di vapore

UR è l’umidità relativa=frazione della pressione di vapor saturo in

un volume di aria ad una data temperatura

3.237T

T27.17exp6108.0es

+=

x100UR%se

irae=

Andamento del VPD f(t,UR)

0

2

4

6

8

10

12

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Temperatura °C

kP

a

es

VPD a 40%UR kPa

VPD a 80%UR kPa

VPD, T e UR

3.237T

T27.17exp6108.0es

+=

1 bar = 100000 Pa

1 bar = 100 kPa

1 bar = 0.1 MPa

1 bar =1000 mbar

1000 mbar = 100 kPa

1 mbar = 0.1 kPa

40 %

80 %

T es

VPD a

40%UR

kPa

VPD a

80%UR

kPa

0 0.61 0.37 0.12

5 0.87 0.52 0.17

10 1.23 0.74 0.25

15 1.71 1.02 0.34

20 2.34 1.40 0.47

25 3.17 1.90 0.63

30 4.24 2.55 0.85

35 5.62 3.37 1.12

40 7.38 4.43 1.48

45 9.58 5.75 1.92

Umidità relativa 1 =

Umidità relativa 2 =

• L’acqua diffonde da concentrazioni

(potenziali) maggiori a concentrazioni

minori– Legge di diffusione di Fick

Flusso = J = K(Cinterno - Cesterno)

La legge di diffusione

Cinterno C

esterno

J=K(Cinterno - Cesterno)

Cinterno ~ es

=Pressione Vapor Saturo

(100% Umidità Relativa)

Cesterno = eair

=Pressione di Vapore Esterna

VPD = es− e

air

(Stomi)

(aria)

J=K(Cinterno - Cesterno) �J=K*VPD

Perdita d’acqua: diffusione

• La legge generale di diffusione J=K*VPD

• K = costante di proporzionalità

– Area della superficie evaporante (A)

– Natura della superficie evaporante (r)

– r = resistenza alla diffusione (s•cm-1)

r

VPDxAJ =

Fattori che influenzano la diffusione

MISURA DELL'UMIDITA'

Le strumentazioni disponibili per la misura dell'umidità (tabella seguente) sono classificabili in base a:

1. livello di accuratezza assoluta; 2. grado di associazione tra il loro funzionamento e le proprietà fisiche del vapor acqueo.

dalla I alla IV classe si va dai metodi più accurati e con il più alto livello di associazione a quelli meno accurati e corretti.

MISURA DELL'UMIDITA'

CLASSE I CLASSE II CLASSE III

CLASSE IV

Gravimetrico Punto di rugiada

Psicrometria a bulbo umido

Igroscopico (resistenza/

capacitanza)

Generatore di vapor saturo

Spettroscopia (IR o UV)

Piezoelettrico

Elettrolitico Meccanico (carta, capelli)

METODO GRAVIMETRICO

rappresenta lo standard assoluto per la calibrazione

degli strumenti;

comporta l'assorbimento di vapor acqueo presente

nell'ambiente con un disseccante (es: Mg(ClO4)2,

P2O5, Al2O3, H3PO4, CaO ecc.);

sebbene non adatto per scopi operativi, consente

una elevatissima accuratezza

(fino a 0.001 mg g-1 tra 0.2 e 30 mg g-1

IGROMETRI MECCANICI

1. sfruttano la variazione di lunghezza di un fascio di capelli o di una striscia di carta correlata con la quantità di vapore acqueo da essi assorbita;2. i vantaggi sono legati principalmente al basso costo ed alla semplicità d'uso;3. gli inconvenienti riguardano:

• la non linearità della relazione tra lunghezza del fascio di capelli e umidità;

• isteresi, mediamente pari al 3% RH;• influenza della temperatura;• scarsa accuratezza e riproducibilità a basse

umidità;• tempi lunghi di risposta (> 5 min)

Vengono generalmente prodotti come igrografi o termoigrografi, nei quali l'elemento sensibile ècollegato con un apparato scrivente su un congegno ad orologeria.

Per una gran parte delle applicazioni di uso comune in serra,

l’igrometro elettronico è lo strumento ideale. I dati di tipo

elettronico infatti sono facilmente trattabili e registrabili, e possono

essere acquisiti da microprocessori, che comandano attuatori di vario

tipo (ad esempi nei condizionatori d’aria, che a seconda del dato di

umidità dell’ambiente, modificano il proprio modo di

funzionamento).

Igrometro digitale con datalogger

PSICROMETRI A BULBO ASCIUTTO E BULBO UMIDO

rappresentano gli strumenti più diffusi per la misura dell'umiditàdell'aria;

tecnicamente sono costituiti da due termometri identici;

l'elemento sensibile di uno dei due termometri è ricoperto da una garza immersa al capo opposto in un recipiente con acqua distillata (serbatoio);

la determinazione della pressione di vapore avviene attraverso la risoluzione dell'equazione psicrometrica:

ea = ea* (Tw) - k(Ta - Tw)

dove k rappresenta la costante psicrometrica (propria dello strumento), Tw è la temperatura di bulbo umido e Ta la temperatura di bulbo asciutto

DESCRIZIONE PSICROMETRO

2 termometri di vetro a mercurio;ventilatore.

1. Termometro "asciutto": misura la temperatura dell'aria;2.Termometro "bagnato": misura l'abbassamento di temperatura che risulta dall'evaporazione dell'acqua di una garza bagnata ad opera dell'aria ventilata (2 m s-1);3. La perdita di calore per evaporazione dell'acqua continua sino a che la tensione di vapore dell'acqua nella garza non eguaglia il vapore contenuto nell'ambiente; solo a questo punto il mercurio del termometro bagnato si stabilizza.4. Dalla differenza di temperatura misurata da t. asciutto e quella misurata dal t. bagnato e dalla misura della temperatura del t. bagnato si risale alla umidità relativa facendo ricorso alle tabelle psicrometriche

La pioggiaLa pioggia

La pioggia è precipitazione dell’acqua in forma liquida

gocce 0,5 - 5 mm � velocità di caduta 2 - 9 ms-1

condensazione di vapore acqueo per raffreddamento nubi

formazione delle gocce attorno a nuclei di condensazione

Tipi di piogge:

Frontali: incontro di masse d’aria a diversa temperatura e umidità -

aree temperate e sub-tropicali

nord

aria fredda

aria calda

sud

convettive: sollevamento di aria umida riscaldata dall’atmosfera -

raffreddamento – condensazione. Tipicamente intertropicali,

acquazzone pomeridiano

orografiche: masse d’aria umide incontrano i fianchi freddi delle

montagne

Quantità di pioggia

Media della Terra: 1000 mm anno-1

minimi 2-3 mm deserto del Cilemassimo 12000 mm versante sud Himalaya

In Italia:Minimi < 500 mm Tavoliere delle Puglie, Sicilia sud ovest, OvadaMassimi: Alpi Orientali 2500-3000 mm

Classificazioni climi in base alle piogge:<250 mm arido: non si può fare agricoltura senza irrigazione250-500 mm semiarido500-750 mm subumido> 750 mm umido: l’irrigazione non comporta incrementi produttivi (spesso non è vero!)

Piano di Sorrento

-140

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

G F M A M G L A S O N D

mm

/mese

Deficit

Pioggia

ETo mese

Distribuzione stagionale delle piogge:

•Equatore (± °6) 2 stagioni delle piogge dopo gli equinozi,

brevi

•tra 6 e 20°: 1 stagione delle piogge

•tra 20 e 35° alte pressioni: piogge scarse e irregolari

deserti subtropicali

•>35° fascia temperata piogge più regolari a Nord

Frequenza•Numero di giorni piovosi all’anno (si considera piovoso

un giorno con precipitazioni > 1 mm)

•piogge frequenti soprattutto nei periodi caldi sono le più

favorevoli all’agricoltura

•(Parigi 200 giorni piovosi, Marsiglia 60, Napoli 90-100)

Intensità della pioggia

Si esprime in mm h-1

pioviggine: <0,5 mm h-1

pioggia leggera 1 mm h-1

pioggia moderata 4 mm h-1

pioggia forte 15 mm h-1

pioggia violenta 40 mm h-1

nubifragio 100 mm h-1

le più efficaci per l’agricoltura sono quelle leggere e moderate, non danno luogo a ruscellamento

Piogge forti, oltre al ruscellamento, hanno azione battente sul terreno con formazione di croste

Pioggia utile

Frazione della pioggia totale di un evento che può essere utilizzata dalle piante

Pioggia utile = pioggia totale - perdite per ruscellamento- perdite per percolazione al di

sotto della zona esplorata dalle radici

- acqua trattenuta dalle foglie (1-5 mm)

Pioggia utile

dove la riserva utile RU del terreno al momento dell’irrigazione è diversa da 75 mm, va

applicato il fattore di correzione F0

Esempio

Pioggia mensile = 100 mm; ET della coltura = 150 mm; Riserva utile effettiva = 175 mm

Calcolo

Fattore di correzione per la Riserva utile effettiva = 1.07

Pioggia utile effettiva 1.07 x 74 = 79 mm

MISURA DELLA PIOGGIAPiogge misurate in mm di altezza d’acqua su superficie piana, senza evaporazioneGli strumenti di misura delle precipitazioni sono basati sull’intercettazione della pioggia da parte di un imbuto di superficie nota (gen 1/10 di m2) e riportando tale quantità ad 1 m2 secondo l’equivalenza:1 L m-2 (=1 kg m–2) = 1 mm (altezza di pioggia) = 10 m3 ha-1

L’acqua intercettata dall’imbuto:1. può essere misurata manualmente (es. cilindri graduati) e sono detti PLUVIOMETRI, oppure2. può essere pesata da una bascula, gen. tarata sul peso di 0.2 mm di pioggia, che trasmette lo scatto ad un pennino (PLUVIOGRAFO MECCANICO) o ad un trasduttore che lo trasforma in impulso elettrico che viene registrato da un data-logger (PLUVIOGRAFO ELETTRONICO).

(1 mm = 1 L m-2 = 1 kg m-2 ⇒ 0.2 mm = 200 ml = 200 g;se l’imbuto è 1/10 m2 allora la bascula è tarata per 20 ml = 20 g)

L’accuratezza della misura è funzione di:

- larghezza dell’imbuto (meglio quelli di 1/10 di m2)- messa a livello dell’imbuto (ogni scostamento dal piano orizzontale aumenta o diminuisce la quantità dell’acqua intercettata anche in funzione dell’inclinazione della pioggia)- assenza di ostacoli - assenza di corpi estranei nel sistema (imbuto, filtri, tubi, bascula)

Raggiunto il peso di 20 g un piatto della bascula scende, lo

scatto viene inviato al sistema di misura, l’acqua si scarica e

inizia a riempirsi l’altro piatto

Probabilità di pioggia

per la programmazione delle colture e il

dimensionamento di impianti irrigui è utile

conoscere la probabilità di superamento di

determinati valori di pioggia, dato che la

variabilità tra gli anni è elevata.

Frequenza (F) del verificarsi di un fenomeno

(es. evento piovoso > 100 mm)

Numero di volte che un evento si verifica in n anni

Es. 1: 5 volte in 30 anni ⇒⇒⇒⇒ F= 5/30 = 0.17

Es. 2: 60 volte in 30 anni ⇒⇒⇒⇒ F= 60/30 = 2

Tempo di ritorno (1/F)

Es. 1: 5 volte in 30 anni ⇒⇒⇒⇒ TR= 1/0.17 = 6

Es. 2: 60 volte in 30 anni ⇒⇒⇒⇒ TR= 1/2 = 0.50

Tempo di ritorno delle piogge giornaliere

(intervallo in anni con cui le sohlie sono superate Thresholds (mm per day)

>40 >60 >80 >100

REGI LAGNI

PALMA CAMPANIA 0.5 2.0 9.1 16.7

S.F.CANCELLO (hills) 0.5 2.1 6.3 14.3

AVELLA 0.4 2.0 6.3 12.5

ACERRA 0.5 1.8 4.2 12.5

TRENTOLA-DUCENTA 0.6 3.1 11.1 16.7

VILLA LITERNO 0.5 1.6 3.0 25.0

CAMPI FLEGREI

NA-Camaldoli 0.5 1.7 6.7 12.5

POZZUOLI 0.7 2.0 5.6 33.3

FUSARO 0.8 2.9 6.7 6.7

LICOLA 0.8 2.4 7.7 12.5

NAPOLI (Urban area)

NA-Capodimonte (Osserv.) 0.7 2.3 9.1 33.3

NA-Capodimonte (Serbatoio) 0.4 2.1 6.3 14.3

NA-Ist. di Fisica 0.6 2.0 5.0 25.0

NA-Servizio Idrografico 0.6 2.0 5.6 20.0

NA-S. Rocco 0.4 1.7 7.7 -----

Thresholds (mm per day)

>40 >60 >80 >100

VESUVIAN AREA

ERCOLANO (Vesuvio) 0.5 2.0 7.7 20.0

PORTICI 0.4 1.5 3.3 20.0

TORRE DEL GRECO 1.0 3.6 9.0 18.0

SARNO VALLEY

SCAFATI 0.5 2.3 31.0 62.0

SARNO 0.4 1.9 9.1 11.1

SORRENTO PENINSULA

CASTELLAMARE 0.3 0.8 2.0 8.5

GRAGNANO 0.1 0.3 0.7 1.5

Piano di Sorrento (Ist.Naut.) 0.2 0.7 1.7 4.6

Piano di Sorrento (D'Ardia) 0.3 1.1 3.3 17.3

Piano di Sorrento (S. Pietro) 0.3 1.1 3.5 6.0

AGEROLA 0.3 0.8 3.2 6.7

MASSALUBRENSE (Turro) 0.3 0.7 3.0 4.3

MASSALUBRENSE (Nerano) 0.4 2.0 5.6 14.0

ISLES

ISCHIA - PORTO 0.5 1.6 4.4 17.5

ISCHIA - FORIO 0.8 4.5 9.0 13.5

ISCHIA - CASAMICCIOLA 0.7 2.5 9.0 27.0

CAPRI (Aeron. Militare) 0.8 2.9 14.2 57.0

ANACAPRI 0.4 1.7 17.0 -----

ProbabilitProbabilitàà che un determinato valore che un determinato valore

(es. piogge mensili, piogge annuali,(es. piogge mensili, piogge annuali,……) venga ) venga

superatosuperato

dove:dove:

n = numero dn = numero d’’ordine per valori decrescenti (o ordine per valori decrescenti (o

crescenti)crescenti)

N = numero totale degli anniN = numero totale degli anni

N

5.0nP

−=

Anni mm n P

1961 505.6 1 0.009

1967 560.6 2 0.027

1983 589.0 3 0.045

1960 607.6 4 0.064

2008 655.4 5 0.082

1958 683.0 6 0.100

1992 689.8 7 0.118

1977 711.9 8 0.136

2009 713.6 9 0.155

2007 714.1 10 0.173

1959 733.7 11 0.191

1997 745.6 12 0.209

1973 764.3 13 0.227

1955 774.6 14 0.245

1970 782.1 15 0.264

1989 797.0 16 0.282

1965 797.6 17 0.300

1957 799.6 18 0.318

1986 801.9 19 0.336

2003 811.3 20 0.355

1988 829.7 21 0.373

1994 839.4 22 0.391

1975 864.1 23 0.409

1985 864.4 24 0.427

2001 868.9 25 0.445

1991 882.0 26 0.464

2000 905.3 27 0.482

1993 924.4 28 0.500

1990 929.2 29 0.518

1968 930.9 30 0.536

1987 950.6 31 0.555

1972 953.1 32 0.573

1978 965.5 33 0.591

1966 968.1 34 0.609

1981 970.4 35 0.627

1971 974.2 36 0.645

2006 997.5 37 0.664

1995 1008.4 38 0.682

1982 1010.6 39 0.700

1956 1021.6 40 0.718

1984 1036.9 41 0.736

2002 1067.7 42 0.755

1962 1075.3 43 0.773

2004 1094.8 44 0.791

1999 1097.8 45 0.809

2005 1102.5 46 0.827

1964 1117.4 47 0.845

1998 1130.6 48 0.864

1963 1151.1 49 0.882

1980 1167.4 50 0.900

1976 1173.0 51 0.918

1996 1179.5 52 0.936

1979 1181.2 53 0.955

1969 1229.8 54 0.973

1974 1269.5 55 0.991

Cumulative Normal Probability Chart

0.01

0.10

0.50

0.90

0.99

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400

Cum

ula

tive

Norm

al P

robab

ilit

y

TOTALE ANNO

mm


0.01

0.10

0.50

0.90

0.99

0 50 100 150 200 250

Cu

mu

lati

ve N

orm

al

Pro

bab

ilit

y

Marzo

mm


0.01

0.10

0.50

0.90

0.99

0 50 100 150 200 250

Cu

mu

lati

ve N

orm

al

Pro

bab

ilit

y

Agosto

m


0.01

0.10

0.50

0.90

0.99

0 50 100 150 200 250

Cu

mu

lati

ve N

orm

al

Pro

bab

ilit

y

Settembre

mm


0.01

0.10

0.50

0.90

0.99

0 50 100 150 200 250 300 350 400

Cum

ula

tive

Norm

al P

robab

ility

Novembre

mm

Qu

an

to p

iovev

a? Q

ua

nto

pio

ve?

0

200

400

600

800

1000

1200

Piemonte

Liguria

Lombardia

Trentino

Veneto

Friuli

Emilia Romagna

Toscana

Umbria

Marche

Lazio

Abruzzo

Molise

CAMPANIA

Basilicata

Puglia

Calabria

Sicilia

Sardegna

-30

-25

-20

-15

-10

-5 01

95

1-1

99

01

99

1-1

99

9D

ifferenza %

mm

%

Variabilità annuale dei deflussi

.

Serie storica dei deflussi alle sezioni del Medio Flumendosa(Flumineddu + Flumendosa a N.ghe Arrubiu + Mulargia - Alto Flumendosa)

Primavera 2007:

allarme siccità

0.00

100.00

200.00

300.00

400.00

500.00

600.00

700.00

800.00

22-2

325

-26

28-2

931

-32

34-3

537

-38

40-4

143

-44

46-4

749

-50

52-5

355

-56

58-5

961

-62

64-6

567

-68

70-7

173

-74

76-7

779

-80

82-8

385

-86

88-8

991

-92

94-9

597

-98

00-0

103

-04

Anni idrologici

Def

luss

o i

n M

m3

Deflusso annuo Media mobile ordine 4 Media mobile ordine 7 Media generaleMedia sino al 1975 Media dal 1975 Media dal 1986

2005/2006

Primavera 2007:

allarme siccità

0.00

100.00

200.00

300.00

400.00

500.00

600.00

700.00

800.00

22-2

325

-26

28-2

931

-32

34-3

537

-38

40-4

143

-44

46-4

749

-50

52-5

355

-56

58-5

961

-62

64-6

567

-68

70-7

173

-74

76-7

779

-80

82-8

385

-86

88-8

991

-92

94-9

597

-98

00-0

103

-04

Anni idrologici

Def

luss

o i

n M

m3

Deflusso annuo Media mobile ordine 4 Media mobile ordine 7 Media generaleMedia sino al 1975 Media dal 1975 Media dal 1986

2005/2006

Andamento delle precipitazioni annue in Puglia

dal 1961 al 2006

R2 = 0.0361

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010anni

mm

Piove di più? Piove di meno? Piove peggio?

Precipitazioni mensili Puglia

0

20

40

60

80

100

120

gen feb mar apr mag giu lug ago set ott nov dic

mm

1951-2000 Totale 580.2 mm 2001-2006 Totale 604.4 mm

0

5

10

15

20

25

30

35


°C

Tmax 1951-2001

Tmim 1951-2001

Tmax 2001-2006

Tmin 2001-2006

Andamento delle precipitazioni annue in Piana del Sele

(SA) dal 1955 al 2009

R2 = 0.0075

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010

mm

Dal 2000 piove di più? Piove di meno?

Piana del Sele (SA) 1955-1999 vs. 2000-2009


0.01

0.10

0.50

0.90

0.99

0 100 2 00 3 00 4 00 50 0 6 0 0 70 0 8 00 90 0 10 00 110 0 120 0 13 00 14 00

mm

TO TALE ANNO periodo 1955-1999

TO TALE ANNO periodo 2000-2009


Precipitazioni mensili Piana del Sele (SA)


Precipitazioni mensili Fondi

Media lungo periodo da Mennella – Il Clima d’Italia

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500


mm

Media lungo periodo Totale 1213 mm

2008 Totale 1192 mm

CONTINENTE AGRICOLTURA

Consumi di acqua

L’oro blu del 2000

PrelieviConsumiReflui



Evaporazione

CONTINENTE AGRICOLTURA

Consumi di acqua in Italia

∼∼∼∼50 miliardi di m3

usi

industriali

25%

usi civili

14%

usi agricoli

61%

Disponibilità di acqua per l'irrigazione

140

120

100

80

60

40

20

0 60% Agricoltura

16% Usi Domestici

24% Usi Industriali

123

53

Potenziale

Reale

m3 x 109

Centro7%

Nord76%

Sud17%

140

120

100

80

60

40

20

0 60% Agricoltura

16% Usi Domestici

24% Usi Industriali

123

53

Potenziale

Reale

m3 x 109

Centro7%

Nord76%

Sud17%

TEMPO DI RINNOVO

DELL’ACQUA

L’acqua contenuta in viene rinnovata in

• fiumi pochi giorni

• piante 1 settimana

• aria 2 settimane

• corpo umano 1 mese

• laghi 1-100 anni

• oceani 3600 anni

• ghiacci polari 15000 anni

Da meno del 10% (240 milioni di ettari irrigati) della

superficie coltivata mondiale

si ottiene il 35-40% degli alimenti

240

198

94

48

8

0

50

100

150

200

250

300

1750 1800 1850 1900 1950 2000

ANNI

MIL

ION

I D

I E

TT

AR

I

Quanta acqua occorre per

produrre?

FABBISOGNO IDRICO

COLTURE Litri per m2 Litri per pianta

Girasole 450 90

Pomodoro 500-1000 150-300

Peperone 850 250

Agrumi 550 4500

Rosa 1000 170

Litri di acqua per produrre 1 kilogrammo1960= 840 litri per kg di prodotto fresco

1980= 560 litri per kg di prodotto fresco

2000= 200 litri per kg di prodotto fresco (Ricerca)

1159

1408

130

147

378

344

387

499

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500

Grano

Riso

Pomodoro

Cipolla

Arancio

Limone

Mela

Banana

Litri di acqua per produrre 1 kilogrammo

790

18000

2700

4600

4100

13500

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000

Latte

Burro

Uova

Carne bovina

Carne suina

Pollame

Acqua virtuale che consumiamo mangiando

Tipo di dieta Litri/giorni pro capite

Dieta 0 (occidentale) 5400Dieta 1 (riduzione del 25% dei prodotti

animali)

4600

Dieta 2 (sostituzione carne bovina con

carne di pollo)

4800

Dieta 3 (sostituzione del 50% di carni

rosse con prodotti vegetali)

4400

Dieta 4 (riduzione del 50% dei prodotti

animali)

3400

Dieta 5 (vegetariana con eliminazione

della carne)

2600

Dieta 6 (sopravvivenza) 1000

Si può risparmiare

acqua

anche a tavolacambiando le

abitudini

alimentari!

Con la dieta

mediterranea dei

nostri nonni

+ prodotti vegetali

- prodotti animali

Litri di acqua per produrre 1 kilogrammo

102.5

148

162

200

205

333

443

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

acciaio

gomma

surgelati

zucchero

carta

tessile-tintoria

pelli e cuoio

Consumi domestici

(litri al giorno per persona)

Attività Consumo

Servizi igienici 95

Bagni e docce 76

Lavatrici e lavastoviglie 49

Consumo diretto e per cucina 15

Altro 11

Totale 246

Documents

Prof. Giancarlo Barbieri - Università di Napoli Federico II 1.pdf · condensazione di vapore acqueo per raffreddamento nubi formazione delle gocce attorno a nuclei di condensazione