News | 20.09.2022

Dalla determinazione d’origine dei prodotti agroalimentari agli scenari climatici della contaminazione delle acque irrigue

Eco Research, Centro di Sperimentazione Laimburg e Libera Università di Bolzano hanno collaborato ad un progetto di ricerca in cui hanno impiegato le analisi isotopiche per determinare l'origine geografica dei prodotti agroalimentari e forestali e per comprendere gli scenari di contaminazione da metalli pesanti delle acque irrigue, dovuti allo scioglimento dei ghiacciai. Questa collaborazione pluriennale tra gli istituti di ricerca ha portato a risultati rilevanti per la realtà agraria e forestale dell’Alto Adige, che sono stati presentati ieri in un evento alla Libera Università di Bolzano. Il progetto è stato finanziato dalla Provincia Autonoma di Bolzano.

La regionalità dei prodotti agroalimentari rappresenta un tema di forte interesse per produttori e consumatori, motivati anche dall’impegno a sostenere l’economia locale e a ridurre l’impatto ambientale e climatico dei trasporti nella filiera alimentare. Per avere un riscontro oggettivo sull’autenticità ed origine di un prodotto, necessario avere a disposizione metodi di indagine analitica affidabili. In questo contesto, un progetto di ricerca che ha visto coinvolti Eco Research, il Centro di Sperimentazione Laimburg e la Libera Università di Bolzano, ha ottimizzato un metodo di analisi chimica per la misurazione degli isotopi dello stronzio, un elemento presente in minerali e che viene assorbito dalle piante attraverso il terreno. Gli studi condotti hanno dimostrato che il rapporto tra isotopi è indipendente dalla coltura e dipende esclusivamente dai valori riscontrati nel terreno su cui cresce la pianta. Pertanto, è possibile impiegare questo metodo di analisi per stabilire l’origine geografica di un prodotto agroalimentare. “Questa tecnica si dimostra efficace per la tracciabilità dei prodotti agro-alimentari e forestali, e le sue potenzialità possono essere interdisciplinari. Il nostro obiettivo è di proseguire la caratterizzazione isotopica del territorio locale a tutela e promozione dei prodotti tipici dell’Alto Adige ed implementare un database di rapporti isotopici dello stronzio su scala internazionale”, dichiara Werner Tirler, direttore di Eco Research.
L’analisi isotopica trova anche numerose applicazioni in idrologia. I diversi processi fisici che originano pioggia, neve e ghiaccio fanno sì che queste risorse idriche abbiano un rapporto isotopico di idrogeno e ossigeno differente tra loro. Le analisi su questi rapporti nelle acque a valle permettono di capire quindi l’importanza di queste risorse idriche nell’approvvigionamento idrico per l’agricoltura. In particolare, è emersa l’importanza dei ghiacciai, che forniscono fino al 40-60% dell’acqua ai reticoli idrografici alpini. Con il loro progressivo scioglimento sta aumentando il contributo idrologico da parte del permafrost alpino, che può apportare grandi quantità di metalli pesanti, come il nichel. “In collaborazione con Eco Research abbiamo studiato il contributo delle diverse fonti di approvvigionamento idrico per le acque usate nell’irrigazione dei meleti a valle”, sottolineano Massimo Tagliavini e Francesco Comiti della Libera Università di Bolzano. “Da queste analisi è emerso un aumento della presenza di metalli pesanti trasportati dai torrenti tributari dell’Adige in Val Venosta. Per questa ragione, è necessario valutare la tipologia di acque da utilizzare nel momento in cui si irrigano le coltivazioni”.

Cos’è un isotopo?

Gli “isotopi” sono forme alternative di uno stesso atomo, che condividono proprietà chimiche ma hanno un differente numero di neutroni. Che siano gli atomi di idrogeno e ossigeno che compongono l’acqua, o quelli di alcuni elementi particolari e ubiquitari come lo stronzio, naturalmente presente nei prodotti agricoli, l’origine di quell’acqua e di quei prodotti può essere ricostruita analizzando le variazioni di rapporto tra isotopi. La maggior parte degli elementi presenti in natura è caratterizzato da due o più isotopi e le piccole variazioni tra isotopi possono essere utilizzate per studiare fenomeni idrogeologici, processi ecologici e tematiche legate alla tracciabilità degli alimenti.

Determinare chimicamente l’origine di un prodotto

Nella determinazione dell’origine geografica gioca un ruolo fondamentale lo stronzio, un minerale diffuso in natura che viene assimilato dalle piante attraverso le radici dal terreno. La quantità di un particolare isotopo dello stronzio differisce in base al tipo di terreno: è particolarmente presente in rocce molto antiche come graniti e gneiss e, viceversa, presente in minore quantità in materiale più giovane, come rocce carbonatiche e dolomia. Di conseguenza, in base alla zona geografica, cambia il rapporto tra i diversi isotopi di questo elemento nel terreno e le piante che lo assorbono mantengono invariata questa caratteristica. Gli studi condotti hanno dimostrato che il rapporto tra isotopi è indipendente dalla coltura analizzata, che siano cereali o mele, mentre dipende esclusivamente dal rapporto isotopico del terreno su cui cresce la pianta. “Sapendo ad esempio qual è il rapporto isotopico dello stronzio in Val Venosta e in Bassa Atesina siamo in grado di distinguere a partire da una mela o da una foglia, da quale di queste due zone provengono. Lo stesso metodo si può applicare per verificare l’origine di qualsiasi prodotto agroalimentare, una volta che si è a conoscenza delle caratteristiche chimiche del terreno”, spiega Peter Robatscher, responsabile del Laboratorio per Aromi e Metaboliti del Centro di Sperimentazione Laimburg.

Origine altoatesina dei prodotti agroalimentari chiaramente verificabile

Le mele della Val Venosta sono note per la loro qualità. Grazie alle numerose giornate di sole e alla forte escursione termica, esse sviluppano aromi intensi. Allo stesso tempo, la Val Venosta si estende su un’area geologicamente molto complessa, con particolari caratteristiche dei rapporti isotopici dello stronzio nel proprio terreno. Questo permette di riconoscere in maniera univoca le mele della Val Venosta dalle mele coltivate in altre zone di produzione nel Nord Italia.
Anche in cerealicoltura è possibile applicare questo “test d’origine” sulla base dell’analisi isotopica. Gli esperti di Eco Research e del Centro di Sperimentazione Laimburg, in linea con il progetto “Regiokorn” per la valorizzazione dei cereali altoatesini, hanno misurato il rapporto isotopico dello stronzio nei cereali (principalmente segale e farro) provenienti da più di 100 campi distribuiti in varie regioni dell’Alto Adige, del Trentino, del Tirolo del Nord e del Tirolo Orientale. I risultati mostrano che, grazie all’analisi isotopica, si riesce a differenziare chiaramente l’origine dei cereali altoatesini rispetto a cereali provenienti da altre regioni. Ciò è dovuto al fatto che la coltivazione cerealicola in Alto Adige avviene principalmente in Val Pusteria e nell'alta Val Venosta, valli caratterizzate da una geomorfologia diversa rispetto agli altri siti di coltivazione.

jr

Galleria immagini