Irrigazione a Goccia: il movimento dell'acqua nel terreno

Quando si parla di irrigazione a goccia, ma non solo, è di basilare importanza conoscere il perchè (e il "percome") del movimento dell'acqua nel terreno.

Nel momento in cui si restituisce acqua al suolo tramite un impianto a goccia, o a microaspersione, possiamo tener conto di alcuni parametri che ci definiscono il modo in cui lo stiamo facendo.
Mi spiego meglio.

Accendendo un impianto a sprinkler posso valutare alcuni aspetti:
  • Quantità di acqua che l'impianto sta erogando espressa in mm/h
Portata dell'irrigatore : mq coperti dal singolo irrigatore
es: Portata 400 lt/h - Area coperta dal singolo irrigatore mq 100 (disposizione degli irrigatori m 10 x m 10)
Calcolo: 400 : 100 = 4 mm/h
  • Qualità della distribuzione (Uniformità)
Sia visivamente, ma non è semplice, che sperimentalmente (disposizione di pluviometri, diciamo 1 per mq, nell'area coperta da ciascun irrigatore) posso avere un'idea dell'uniformità di distribuzione dell'impianto.

Ma è come guardare un meraviglioso disegno ad acquerello, con colori sgargianti e contorni ben definiti, appena prima che inizi a piovere!

Tornando ad osservare la tela appena la pioggia smette di cadere....l'effetto sarà completamente differente.
I contorni avranno perso quel tratto netto e deciso, i colori avranno assunto tonalità intermedie o completamente diverse rispetto a quelle originali.
Il dipinto non sarebbe più lo stesso e la cosa potrebbe anche non piacerci!

Ed invece l'aspetto più interessante è proprio questo!
A noi interessa il dipinto dopo la pioggia, ovvero, come l'umidità si è distribuita nel terreno dopo....10 ore ad esempio!

Non appena l'acqua tocca il terreno è sottoposta ad una serie di Forze che ne determinano il movimento, la penetrazione nel terreno, l'esplorazione.

Una di queste forze è la Gravità, ovvero, l'interazione a cui sono sottoposte tutte le masse per effetto della presenza della Terra.
E' una forza centripeta e tende ad attrarre le masse verso il centro della Terra.
L'acqua non sfugge alla forza di gravità, ne è soggetta e viene attratta verso il basso...in profondità.


Altro elemento che influenza il movimento dell'acqua nel terreno è la Capillarità.
Tra solidi e liquidi esiste sempre un'interazione tra molecole e questo gioco di forze viene definito capillarità.
Coesione, adesione, tensione superficiale sono le forze che determinano la capillarità.
La capillarità dell'acqua produce il grado di Imbibizione di un solido, nel nostro caso il terreno.
Le caratteristiche del terreno, la sua tessitura, determinano la maggiore o minore coesione (e adesione) tra le molecole dell'acqua e le molecole del suolo.


Immaginate un terreno leggero, sabbioso, caratterizzato da spazi colmi di aria ed una bassa coesione tra i granelli.
Per questa sua caratteristica il terreno sabbioso sarà facilmente attraversato dall'acqua in quanto la struttura "sciolta" non ne permetterà una buona adesione.
La forza di gravità avrà dunque il sopravvento e l'acqua scenderà velocemente in profondità.

Provate ora a pensare ad un terreno pesante, argilloso, caratterizzato da particelle molto fini con elevata coesione tra loro granelli, spazi d'aria minimi.
l terreno argilloso sarà attraversato dall'acqua a bassa velocità in quanto la struttura fortemente coesa non ne permetterà una maggiore velocità.
L'acqua riempirà gli spazi tra le particelle e l'adesione a queste tenderà a smorzare l'attrazione in profondità promuovendo un movimento in orizzontale.

Naturalmente il movimento dell'acqua nel terreno è molto più evidente nell'irrigazione a goccia, ed è per questo che le immagini che seguono si riferiscono proprio a questo sistema irriguo.

Movimento dell'acqua a seconda della tipolgia di suolo

Uniformità di distribuzione in superficie

Movimento dell'acqua in subirrigazione


Subirrigazione Pomodoro da industria

Area e forma di terreno esplorata dall'acqua dopo 23 e 65 minuti l'irrigazione
Movimento dell'acqua

Movimento dell'acqua: risalita capillare

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