Un risorsa da preservare

Risparmiare acqua in cantina

Risparmio e riciclo alla base del Water Management

Alcune risorse naturali alla cui conservazione in passato non si prestava particolare attenzione, cominciano a scarseggiare, complici (o conseguenza di tali comportamenti) anche i cambiamenti climatici. L’acqua (come il suolo, l’energia, la biodiversità) è una di queste.
In un’azienda vitivinicola, limitandosi alla fase di trasformazione (senza calcolare quindi l’uso irriguo e la distribuzione dei prodotti fitosanitari) i volumi di acqua utilizzati nelle operazioni di lavaggio e sanitizzazione nelle diverse fasi di produzione possono variare molto. Si va dai volumi stimati di 1,5 litri di acqua impiegati da un produttore virtuoso nel corso dell’intero processo per la produzione di un litro di vino, a volumi di 20 litri di acqua per litro di vino.
Sui consumi di acqua in cantina così espressi (litri di acqua consumati per la produzione di un litro di vino) grava anche un effetto scala per il quale i produttori più piccoli risultano penalizzati.
Migliorare le procedure (anche nelle cantine più vecchie) con l’applicazione di piccole accortezze dettate dal buon senso porta spesso a risultati sensibili, che possono poi essere ulteriormente migliorati con l’applicazione di tecnologie e impianti adatti e innovativi.
Lo sviluppo di procedure di Water Management parte sempre da uno studio oggettivo della situazione presente in cantina e dall’analisi dei punti critici che si ottiene in una cosiddetta Water Audit, per poi arrivare in modo organizzato alla messa a punto delle azioni correttive e al loro monitoraggio nel tempo.

Primo: non sprecare

Fondamentale nell’affrontare il problema è la capacità di misurare i consumi di acqua in ogni operazione o gruppo di operazioni e quantificare allo stesso tempo la quantità di acque reflue prodotte. Disporre di contalitri o contatori in ogni area di consumo dell’acqua, in modo da poter misurare i diversi volumi consumati, rappresenta sicuramente un primo passo. Registrare come le diverse operazioni vengano svolte per identificare i punti critici è invece il secondo passaggio fondamentale.
In questa fase i relatori dei diversi manuali evidenziano comportamenti scorretti che determinano sprechi non indifferenti e che sono purtroppo spesso frequenti nelle cantine, come per esempio quello di sfruttare l’azione meccanica dell’acqua per rimuovere dalle superfici i residui vegetali solidi come bucce o fecce. A questo riguardo può sorprendere sapere che la semplice pulizia a secco (con spazzola e scopa) prima del lavaggio con acqua determina dei risparmi nei consumi delle operazioni di lavaggio che secondo Chloe Parker, della Virginia Polytechnic Institute and State University (Virginia Tech), vanno dal 20 al 38%.
Un tubo di gomma del diametro di 25 mm lasciato aperto per 30 secondi, per esempio (il tempo di andare a chiudere il rubinetto se questo non è a portata di mano), determina uno spreco di almeno 20 litri di acqua di rete. E poiché questo avviene ogni volta che si apre e si chiude un rubinetto, è facile immaginare quanto rapidamente le perdite e gli sprechi possano raggiungere valori di diversi metri cubi. Il semplice equipaggiamento dei tubi con ugelli ad alta pressione e a spegnimento automatico può determinare risparmi di acqua fino al 40% sulle operazioni di lavaggio.
I sistemi di pulizia automatici (CIP) che prevedono il ricircolo della soluzione di lavaggio fino al suo esaurimento portano, secondo la già citata fonte, a risparmi di acqua che possono arrivare fino all’80%. Questi sistemi inoltre, permettono il recupero della stessa soluzione e la sua separazione dalle acque utilizzate per il risciacquo, condizione fondamentale per un trattamento diversificato delle acque reflue e per il loro possibile successivo riutilizzo.

Secondo: riciclare

Secondo Roger Boulton dell’Università di Davis (California), che da anni si occupa tra le altre cose dello sviluppo di pratiche ecosostenibili in enologia, contenere i consumi e gli sprechi non è sufficiente per ridurre a livelli accettabili l’impatto dell’industra enologica sull’utilizzo delle risorse idriche. È necessario che nelle cantine si applichino le tecnologie necessarie per rendere possibile il recupero e il riutilizzo delle acque reflue, non soltanto per usi diversi e di minore qualità (come per esempio l’uso delle acque piovane a fini irrigui), ma anche per le stesse operazioni di pulizia. Nelle prove svolte in California, Boulton ha dimostrato come sia possibile riutilizzare le stesse acque di lavaggio e di risciacquo dei serbatoi, opportunamente filtrate e purificate ad ogni passaggio, fino a 10 volte, aggiungendo solo il 10% del volume d’acqua totale.
Per raggiungere un obiettivo di questo tipo è necessario che si sviluppi e si diffonda nelle cantine una nuova sensibilità, che tenga conto non solo dell’importanza di ridurre gli sprechi e le perdite, ma anche della necessità di migliorare il recupero delle acque reflue e caratterizzarne la qualità.
Il miglioramento della qualità delle acque reflue è del resto vantaggioso non soltanto nell’ottica di un loro riutilizzo nelle operazioni di cantina, ma anche per ridurre i costi ambientali ed energetici necessari allo smaltimento.
Un primo accorgimento utile è quello di separare con vagli e sistemi di filtrazione le parti solide dai liquidi. L’arricchimento delle acque in parti solide prevalentemente di origine vegetale, come le vinacce o le fecce, provoca un aumento notevole della sostanza organica presente e con essa della necessità di depurazione delle acque. Senza contare che, trattandosi per lo più di residui vegetali o di biomasse, le parti solide potrebbero essere facilmente destinate al compostaggio, senza ulteriori costi di smaltimento.
La scelta dei prodotti per la pulizia e per la sanificazione della cantina condiziona la qualità dei reflui e le successive possibilità di riutilizzo. Da un lato sarà necessario modificare le scelte dei prodotti che si utilizzano, dall’altro si potrà invece ridurne il consumo aumentando per esempio l’uso dell’acqua calda (che si può facilmente ottenere con il solare termico) o di altri sistemi di pulizia e sanificazione, come l’ozono e gli UV.
Anche il recupero delle acque piovane dai tetti della cantina o dalle superfici calpestabili all’aperto permette di aumentare il bilancio delle acque riutilizzabili.
Nel recupero dell’acqua, ai fini del suo riutilizzo possono essere applicate tecniche di separazione come i sistemi di microfiltrazione, di ultrafiltrazione, di osmosi inversa e le resine a scambio cationico.

Il progetto Winenvironment

Il progetto europeo WINENVIRONMENT, realizzato nell’ambito della misura CE Ecoinnovation e svoltosi nel periodo 2009-2012, ha coinvolto diversi partner europei, cantine e strutture di ricerca e di consulenza, per mettere a punto e introdurre tecniche e procedure ecologiche innovative in viticoltura e in enologia. Capofila del progetto, che vedeva coinvolti produttori italiani, francesi, spagnoli, portoghesi, tedeschi e ungheresi, era l’IFV (Istitut Français de la Vigne et du Vin). Per l’Italia ha partecipato al progetto la Provincia di Modena, che ha coinvolto a sua volta la Cantina Sociale di Carpi e le Cantine Cavicchioli.  Il progetto si è sviluppato su tre fronti e con tre diversi obiettivi: la riduzione dell’uso dei fitofarmaci in vigneto, l’incremento del riciclaggio dei rifiuti e la riduzione dell’uso di acqua in cantina. Gli obiettivi sono stati perseguiti introducendo metodologie di gestione ambientale adatte anche alle piccole aziende, come il metodo Qualenvi, messo a punto dai Vignerons Indépendants de France (VIF), che prevede l’inquadramento, la diagnosi, l’analisi dei rischi e lo sviluppo di un piano di azioni correttive.
In modo particolare, l’introduzione di pratiche volte ad un migliore utilizzo dell’acqua prevedeva la messa a punto e la dimostrazione presso le cantine di due tecnologie innovative, un sistema di svuotamento automatico delle tubazioni (PIG) di Inoxpa e l’uso di cartoni filtranti Becopad di Begerow.

Il sistema PIG di Inoxpa per lo svuotamento automatico delle tubazioni.

Il primo è un sistema automatico di svuotamento che può essere posizionato su tutte le tubazioni, fisse o mobili. Il sistema è composto da una stazione di invio, da una di ricevimento e da una sfera (il PIG) che passa da una stazione all’altra spinta dall’aria compressa, spingendo a sua volta il prodotto presente nella tubazione verso la destinazione finale. L’uso di tale impianto permette il completo svuotamento della tubazione e il recupero totale del vino, delle soluzioni di lavaggio e delle acque di risciacquo.
Gli strati filtranti Becopad di Begerow, adatti ad una filtrazione di profondità e realizzati in pura cellulosa, sono completamente biodegradabili in quanto non contengono farine fossili. Rispetto ai normali filtri a cartoni, questi strati filtranti richiedono un minor volume di acqua sia per il lavaggio preliminare (necessario per allontanare gli odori di carta), sia nelle fasi di lavaggio e rigenerazione in controcorrente. Inoltre, permettendo essi una migliore chiusura del blocco dei pannelli, il gocciolamento del vino è ridotto e di conseguenza sono minori sia le perdite di prodotto sia la necessità di pulizia.

 

Questione di progettazione
L’acqua è stata da sempre da sempre considerata alla stregua di una commodity inesauribile e di scarso valore e poiché i suoi costi sino a poco tempo fa non erano particolarmente elevati, difficilmente le cantine di vecchia progettazione sono state concepite in modo da limitarne i consumi e gli sprechi. Attualmente non è più così. Il prezzo dell’acqua di rete va progressivamente aumentando in modo sensibile e anche quando la cantina dispone di una propria fonte di approvvigionamento (una sorgente o un pozzo per esempio) che la rende autonoma dalla rete idrica (ma che sempre più spesso non garantisce continuità in tutto il corso dell’anno, a causa dei periodi di siccità sempre più frequenti), restano i costi ambientali e quelli legati allo smaltimento dei reflui. Una riduzione dei volumi di acqua utilizzati in cantina comporta anche la diminuzione dei volumi di acque reflue che dovranno essere trattate e dei relativi costi.

 

In Europa come in California
I primi ad avere affrontato il problema del contenimento dei consumi idrici in cantina, con una fiorente letteratura di Best Practices e casi studio, sono stati i californiani, che da diversi anni fanno i conti con condizioni di siccità e di estreme limitazioni idriche soprattutto nel periodo estivo, spesso causa di tensioni per la competizione tra gli usi urbani e gli usi agricoli. Le ultime stagioni hanno dimostrato come anche in Europa non sia consigliabile attendere troppo per affrontare il problema.

 

Da monitorare
Le operazioni di cantina nelle quali si concentra il consumo di acqua sono:
la fase di pigiatura e pressatura delle uve e delle vinacce;
il lavaggio dei serbatoi di fermentazione e di stoccaggio;
il lavaggio delle barrique;
la pulizia dei pavimenti e delle attrezzature (es. filtri);
l’imbottigliamento;
l’uso per l’irrigazione del verde ornamentale.

 

Articolo a firma di Alessandra Biondi BartoliniConsulente R&S – Pescia (PT)

Approfondimenti a cura dell’Autore

 

PER APPROFONDIRE

Astuzie di vignaioli

Nell’ambito del progetto Winenviroment, i Vigneron Independant hanno realizzato un bollettino dove sono raccolte alcune piccole soluzioni di buon senso che portano a risparmi talora anche consistenti di acqua. Alcune sono molto interessanti:
1.Perché lavare le macchine e gli impianti che si utilizzano solo stagionalmente (come la pressa o la pigiatrice) e poi lasciarle a prendere polvere e sporco in cantina per tutto l’anno? Basta proteggerle con un film dopo averle lavate e alla ripresa dei lavori la loro pulizia richiederà un utilizzo minore di acqua.
2.Durante alcune operazioni come la pigiatura o la pressatura è facile che anche i muri della cantina si sporchino. Perché non coprirli con tende mobili in materiale plastico che possano essere rimosse e pulite più facilmente?
3.Quando si lavano le vasche dall’alto con il tubo di gomma occorre a volte percorrere avanti e indietro le scale per aprire e chiudere i rubinetti: perché non attrezzare le passerelle con rubinetti dell’acqua calda e fredda?

Le performance del sistema PIG

Nelle prove effettuate con il sistema PIG, oltre alla riduzione dei volumi di acqua necessari per il lavaggio delle vasche e lo svuotamento delle tubazioni, non essendoci commistione tra acqua e vino e tra le soluzioni lavanti e le acque di risciacquo, come accade quando la spinta per il trasferimento viene effettuata con acqua, sono stati osservati un miglioramento della qualità delle acque reflue e una maggiore possibilità di riutilizzo delle soluzioni di lavaggio e del risciacquo.

I volumi di acqua e recupero di vino ottenuti con il sistema di svuotamento automatico delle tubazioni Pig di Inoxpa nelle prove dimostrative svolte nel corso del progetto Winenviroment (da Desseigne, 2012).

La qualità e la quantità delle acque reflue in un lavaggio con il sistema PIG di Inoxpa (da Desseigne, 2012).

 

Le performance degli strati filtranti BECOPAD

Le performance degli strati filtranti Becopad nelle prove dimostrative realizzate nel progetto Winenviromet in termini di risparmio idrico e perdite di prodotto (da Desseigne, 2012).

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