Eichhornia crassipes

Eichhornia crassipes, comunemente noto come giacinto d’acqua comune, è una pianta acquatica originaria del bacino amazzonico, ed è spesso una specie invasiva altamente problematica al di fuori della sua gamma nativa.

Il giacinto d’acqua è una specie di piante monocotiledoni della famiglia Pontederiacea, originaria del Sud America. Sono piante acquatiche di fiumi, canali e laghi delle regioni tropicali. Si ritiene che il giacinto d’acqua provenga dal bacino amazzonico e dai grandi laghi e paludi della regione del Pantanal, nel Brasile occidentale.

Descrizione
Giacinto d’acqua è una pianta acquatica perenne galleggiante (o idrofita) originaria dell’America meridionale tropicale e sub-tropicale. Con foglie larghe, spesse, lucide, ovate, il giacinto d’acqua può salire sopra la superficie dell’acqua fino a 1 metro di altezza. Le foglie sono di 10-20 cm su un gambo che galleggia per mezzo di bulbo galleggiante come noduli alla sua base sopra la superficie dell’acqua. Hanno steli lunghi, spugnosi e bulbosi. Le radici piumose e liberamente appese sono di colore viola-nero. Un gambo eretto sostiene un singolo picco di 8-15 fiori visibilmente attraenti, per lo più color lavanda a rosa con sei petali. Quando non è in fiore, il giacinto d’acqua può essere confuso con la punta di rana (limonbio spongia) o la frogetta amazzonica (Limnobium laevigatum).

Una delle piante a più rapida crescita conosciuta, giacinto d’acqua si riproduce principalmente tramite corridori o stoloni, che alla fine formano piante figlie. Ogni pianta inoltre può produrre migliaia di semi ogni anno e questi semi possono rimanere vitali per oltre 28 anni. Alcuni giacinti d’acqua sono stati trovati crescere tra 2 e 5 metri al giorno in alcuni siti nel sud-est asiatico. I giacinti d’acqua comuni (Eichhornia crassipes) sono vigorosi coltivatori e le stuoie possono raddoppiare le dimensioni in due settimane.

Nella loro gamma nativa questi fiori sono impollinati da lunghe api tongued e possono riprodursi sia sessualmente che clonalmente. L’invasività del giacinto è legata alla sua capacità di clonare se stesso e le grandi patch sono probabilmente tutte parte della stessa forma genetica.

Giacinto d’acqua ha tre morph di fiori e sono chiamati “tristylous”. I morph dei fiori prendono il nome dalla lunghezza del loro pistillo: lungo, medio e corto. Tuttavia, il morph corto è limitato all’intervallo nativo a causa degli eventi del fondatore durante la sua distribuzione.

Habitat ed ecologia
Il suo habitat varia dal deserto tropicale al deserto temperato subtropicale o caldo fino alle zone della foresta pluviale. La tolleranza di temperatura del giacinto d’acqua è la seguente; la sua temperatura minima di crescita è di 12 ° C (54 ° F); la sua temperatura di crescita ottimale è 25-30 ° C (77-86 ° F); la sua temperatura massima di crescita è 33-35 ° C (91-95 ° F), e la sua tolleranza del pH è stimata in 5,0-7,5. Le foglie vengono uccise dal gelo e le piante non tollerano temperature dell’acqua> 34 ° C (93 ° F). I giacinti d’acqua non crescono dove la salinità media è superiore al 15% di quella dell’acqua di mare. In acqua salmastra, le sue foglie mostrano epinastia e clorosi e alla fine muoiono. Zattere di giacinto d’acqua raccolto sono state portate in mare dove vengono uccise.

Azotobacter chroococcum, un batterio che fissa l’azoto, è probabilmente concentrato intorno alle basi dei picciuoli. Ma i batteri non fissano l’azoto a meno che la pianta non soffra di un’estrema mancanza di azoto.

Le piante fresche contengono cristalli spinosi. Si dice che questa pianta contenga HCN, alcaloide e triterpenoide e possa indurre prurito. Le piante spruzzate con 2,4-D possono accumulare dosi letali di nitrati e altri elementi dannosi in ambienti inquinati. Vedi più in basso.

Specie invasive
Giacinto d’acqua è stato ampiamente introdotto in Nord America, Europa, Asia, Australia, Africa e Nuova Zelanda. In molte aree è diventata una specie invasiva importante e perniciosa. In Nuova Zelanda è elencato nel National Pest Plant Accord che ne impedisce la propagazione, la distribuzione o la vendita. In vaste aree d’acqua come la Louisiana, il Kerala Backwaters in India, Tonlé Sap in Cambogia e il Lago Vittoria è diventato un grave parassita. Il giacinto d’acqua comune è diventato una specie di piante invasive sul lago Vittoria in Africa dopo che è stato introdotto nella zona negli anni ’80.

Quando non è controllato, giacinto d’acqua coprirà interamente laghi e stagni; ciò influenza in modo drammatico il flusso dell’acqua, impedisce alla luce del sole di raggiungere piante acquatiche native che spesso muoiono. I processi di decadimento depletano l’ossigeno disciolto nell’acqua, uccidendo spesso pesci (o tartarughe). Le piante creano anche un habitat primario per le zanzare, i classici vettori di malattia e una specie di lumaca nota per ospitare un verme parassitario che causa la schistosomiasi (febbre della lumaca). Incapaci direttamente per gli agricoltori affamati di sussistenza in Papua Nuova Guinea, il giacinto d’acqua rimane un grave problema in cui non esistono programmi di controllo efficaci. Il giacinto d’acqua è spesso problematico negli stagni artificiali se non controllato, ma può anche fornire una fonte di cibo per il pesce rosso, mantenere l’acqua pulita e aiutare a fornire ossigeno.

Giacinto d’acqua spesso invade corpi idrici che sono già stati colpiti da attività umane. Ad esempio, le piante possono sbilanciare i cicli di vita naturali in bacini artificiali o in laghi eutrofizzati che ricevono grandi quantità di sostanze nutritive.

A causa dell’invasività di E. crassipes, diversi agenti di controllo biologico sono stati rilasciati per controllarlo, tra cui due weevil (Coleoptera: Curculionidae), Neochetina bruchi Hustache e Neochetina eichhorniae Warner, e la falena Niphograpta albiguttalis (Warren) (Lepidoptera: Pyralidae). Neochetina eichhorniae causa “una sostanziale riduzione della produzione di giacinto d’acqua” (in Louisiana); riduce l’altezza della pianta, il peso, la lunghezza della radice e fa sì che la pianta produca meno piante figlie. N. eichhorniae è stato introdotto dall’Argentina alla Florida nel 1972. Una cavalletta semi-acquatica, Cornops aquaticum, è oggetto di indagine in Sudafrica come agente di controllo aggiuntivo.

stati Uniti
Il giacinto d’acqua fu introdotto nel 1884 alla World’s Fair di New Orleans, conosciuta anche come il World Cotton Centennial. Le piante erano state regalate da un gruppo di giapponesi in visita. Poco dopo, il giacinto d’acqua stava soffocando i fiumi, uccidendo i pesci e fermando le spedizioni in Louisiana e circa 50 kg / m2 soffocavano i corsi d’acqua della Florida. Ci sono stati molti tentativi di sradicare la specie, inclusa una del Dipartimento di Guerra degli Stati Uniti per versare l’olio su molti fiori, ma nessuno ha funzionato. Nel 1910, la New Foods Society propose una soluzione coraggiosa. Il loro piano era di importare e liberare ippopotami dall’Africa nei fiumi e bayous della Louisiana. L’ippopotamo mangiava quindi il giacinto d’acqua e produceva anche carne per risolvere un altro grave problema all’epoca, la crisi della carne americana.

Conosciuta come la legge americana Hippo, H. 23621 fu introdotta dal membro del Congresso della Louisiana Robert Broussard e discussa dalla commissione agricola della Camera dei rappresentanti degli Stati Uniti. I principali collaboratori della New Foods Society e i fautori del disegno di legge di Broussard furono il maggiore Frederick Russell Burnham, il celebre esploratore americano, e il capitano Fritz Duquesne, uno scout sudafricano che in seguito divenne una famosa spia per la Germania. Presentando davanti al comitato agricolo, Burnham fece notare che nessuno degli animali che gli americani mangiarono, galline, maiali, mucche, pecore, agnelli erano nativi degli Stati Uniti, tutti erano stati importati da coloni europei secoli prima, quindi perché gli americani dovrebbero esitare introdurre ippopotami e altri grandi animali nella dieta americana? Duquesne, nato e cresciuto in Sud Africa, ha inoltre osservato che i coloni europei in quel continente includevano comunemente ippopotami, struzzi, antilopi e altri animali selvatici africani nelle loro diete e non hanno sofferto effetti negativi. La legge americana Hippo è quasi passata, ma è diminuita di un voto.

Africa
La pianta fu introdotta dai coloni belgi in Ruanda per abbellire le loro proprietà. Avanzò poi in modo naturale sul Lago Vittoria, dove fu avvistato per la prima volta nel 1988. Lì, senza alcun nemico naturale, è diventato una piaga ecologica, soffocando il lago, diminuendo la riserva di pesci e ferendo le economie locali. Impedisce l’accesso a Kisumu e ad altri porti.

Il giacinto d’acqua è anche apparso in Etiopia, dove è stato segnalato per la prima volta nel 1965 nel bacino idrico di Koka e nel fiume Awash, dove l’Autorità elettrica e elettrica etiopica è riuscita a portarlo sotto moderato controllo a costi considerevoli del lavoro umano. Altre infestazioni in Etiopia includono molti specchi d’acqua nella regione del Gambela, il Nilo Azzurro dal Lago Tana al Sudan e il Lago Ellen vicino ad Alem Tena.

Il giacinto d’acqua è anche presente sul fiume Shire nel Parco Nazionale Liwonde in Malawi.

Il giacinto d’acqua invase l’Egitto nell’era egizia di Muhammad Ali.

Asia
Giacinto d’acqua ha anche invaso il lago Tonlé Sap in Cambogia. Un progetto Osmose in Cambogia sta cercando di combatterlo facendo in modo che le persone locali producano cesti da esso. Fu introdotto in Bengala in India a causa dei suoi bellissimi fiori e forme di foglie, ma si rivelò essere un’erbaccia invasiva che drenava ossigeno dai corpi idrici e provocò la morte di molti pesci. Il pesce è un integratore alimentare in Bengala, e a causa della scarsità di pesce nel Bengala causata da Eichhornia, il giacinto d’acqua è anche chiamato “Terrore del Bengala”.

Europa
Nell’agosto 2016, l’Unione Europea ha vietato qualsiasi vendita del giacinto d’acqua nell’UE.

Pericolosità
Senza i predatori, la pianta galleggiante si moltiplica in maniera massiccia e prolifera tutte le acque interne dell’Africa: una coltre di giacinto d’acqua ne raddoppia la superficie in sole due settimane. A causa della mancanza di luce, le piante acquatiche muoiono sotto Eichhornia crassipes e il pesce muore di conseguenza. Inoltre, la spessa moquette galleggiante impedisce la spedizione e la pesca. I coccodrilli trovano protezione nelle piante e diventano un pericolo per gli umani. Inoltre, le piante estraggono ossigeno dall’acqua, di conseguenza l’acidità dell’acqua aumenta e nei fiumi la portata diminuisce. Questo porta alla deposizione dei fanghi.

Come contromisure in Nigeria vengono utilizzate macchine che distruggono i tappeti Schwimmpflanzen. In altre aree sono stati usati erbicidi, che hanno distrutto anche tutte le altre specie e causato ancora più danni. In Sudan, i punteruoli (Neochetina eichhorniae e N. bruchi) furono esposti per la prima volta a mangiare giacinti d’acqua. In Benin, l’uso di questi coleotteri farà risparmiare circa 260 milioni di dollari nei prossimi anni, perché in base alle informazioni iniziali, il progetto sta procedendo in modo soddisfacente. Possibili effetti collaterali negativi dei coleotteri sono attualmente sconosciuti.

Il giacinto d’acqua a gambo lungo è stato incluso nella “Lista delle specie indesiderate” per l’Unione europea nel 2016.

Impatti sugli ecosistemi
Giacinto d’acqua è diventato una delle piaghe più importanti per corpi d’acqua dolce, fiumi e laghi nei tropici. Nelle aree in cui è stato introdotto, minaccia la biodiversità. Poche specie di piante sono in grado di sopportare la rapida crescita di E. crassipes. Quest’ultima infine soffoca le specie native formando densi tappetini monospecifici che bloccano la luce negli strati inferiori.

Giacinto d’acqua minaccia non solo la biodiversità vegetale, ma anche quella della fauna selvatica. In effetti, alcuni specialisti di uccelli delle zone umide potrebbero essere influenzati negativamente dalla presenza di questa specie.

Quando la grande biomassa prodotta da E. crassipes decade, grandi quantità di nutrienti vengono rilasciate nell’acqua, portando all’eutrofizzazione del terreno. Se pompa i nitrati in eccesso fuori dall’acqua, blocca i raggi UV che disinfettano naturalmente l’acqua.

Impatti sulle popolazioni umane
Gli impatti del giacinto d’acqua sulle attività umane variano nella loro natura e importanza a seconda del contesto. Il Lago Vittoria, ad esempio, offre molti servizi alle persone che vivono intorno ad esso. In un caso di studio degli abitanti del Golfo di Winam, collegato al Lago Vittoria e invaso da E. crassipes, i locali intervistati hanno riportato diversi problemi. I tappeti formati dalla pianta invasiva rendono difficile il viaggio in barca, ma la pesca è una delle principali attività economiche della regione. Inoltre, un punto di rifornimento idrico è stato bloccato dalla pianta, che ha avuto un impatto costoso sull’irrigazione delle colture e sul trattamento delle acque reflue. Problemi simili sono stati segnalati nella porzione indiana del Brahmaputra.

Se E. crassipes soffoca la vegetazione nativa, crea condizioni favorevoli per la riproduzione di determinati vettori di malattia e potrebbe quindi influire sulla salute delle popolazioni umane. Ad esempio, Minakawa et al. (2008) hanno dimostrato che il vettore di zanzare della malaria Anopheles funestus beneficia degli habitat creati dai tappeti di giacinto d’acqua sul lago Vittoria.

Controllo
I tre metodi di controllo comunemente usati contro le infestazioni di giacinto d’acqua sono i controlli fisici, chimici e biologici. Ognuno ha vantaggi e svantaggi, sebbene il controllo biologico sia la soluzione migliore nell’ambiente nativo della pianta. Il controllo ottimale dipende dalle condizioni specifiche di ciascuna località colpita, come l’estensione dell’infestazione del giacinto d’acqua, il clima regionale e la vicinanza all’uomo e alla natura.

Controllo chimico
Il controllo chimico è il meno utilizzato dai tre controlli del giacinto d’acqua, a causa dei suoi effetti a lungo termine sull’ambiente e sulla salute umana. L’uso di erbicidi richiede l’approvazione rigorosa da parte delle agenzie governative di protezione di tecnici specializzati per gestire e spruzzare le aree interessate. L’uso di erbicidi chimici è usato solo in caso di grave infiltrazione di giacinto d’acqua. Tuttavia, l’uso di maggior successo di erbicidi è quando viene utilizzato per le aree più piccole di infestazione di giacinto d’acqua. Ciò è dovuto al fatto che in aree più vaste, più giacinti di giacinti d’acqua possono sopravvivere agli erbicidi e possono frammentarsi per propagare ulteriormente una vasta area di giacinti d’acqua. Inoltre, è più economico e meno laborioso del controllo meccanico. Tuttavia, può portare a effetti ambientali in quanto può penetrare nel sistema idrico sotterraneo e può influenzare non solo il ciclo idrologico all’interno di un ecosistema, ma anche influenzare negativamente il sistema idrico locale e la salute umana. È anche degno di nota il fatto che l’uso di erbicidi non sia strettamente selettivo dei giacinti d’acqua; le specie chiave e gli organismi vitali come le microalghe possono perire dalle tossine e possono disturbare le fragili reti alimentari.

La regolazione chimica dei giacinti d’acqua può essere effettuata utilizzando erbicidi comuni come 2,4-D, glifosato e diquat. Gli erbicidi sono spruzzati sulle foglie di giacinto d’acqua e portano a cambiamenti diretti nella fisiologia della pianta. L’uso dell’erbicida noto come 2,4-D porta alla morte del giacinto d’acqua attraverso l’inibizione della crescita cellulare del nuovo tessuto e dell’apoptosi cellulare. Possono essere necessarie quasi due settimane prima che le stuoie del giacinto d’acqua vengano distrutte con il 2, 4-D. Tra 75.000 e 150.000 acri (30.000 e 61.000 ha) di giacinto d’acqua e erba di alligatore vengono trattati annualmente in Louisiana.

L’erbicida noto come diquat è un sale di bromuro liquido che può penetrare rapidamente nelle foglie del giacinto d’acqua e portare a inattività immediata delle cellule vegetali e dei processi cellulari. Per l’erbicida glifosato, ha una tossicità inferiore rispetto agli altri erbicidi; pertanto, ci vuole più tempo per distruggere i tappetini del giacinto d’acqua (circa tre settimane). I sintomi includono avvizzimento costante delle piante e una decolorazione gialla delle foglie della pianta che alla fine porta alla decomposizione delle piante.

Controllo fisico
Il controllo fisico viene eseguito da macchine terrestri come gru a benna, linee di trascinamento o boma o da macchinari a base di acqua come raccoglitori di alghe acquatiche, draghe o trincia-vegetazione. La rimozione meccanica è considerata la migliore soluzione a breve termine per la proliferazione della pianta. Un progetto sul lago Vittoria in Africa ha utilizzato vari pezzi di equipaggiamento per tagliare, raccogliere e smaltire 1.500 ettari (3.700 acri) di giacinto d’acqua in un periodo di 12 mesi. Tuttavia, è costoso e richiede l’uso di veicoli sia terrestri che idrici, ma ci sono voluti molti anni perché il lago si trovasse in cattive condizioni e la bonifica fosse un processo continuo.

Può avere un costo annuale da $ 6 milioni a $ 20 milioni ed è considerato solo una soluzione a breve termine a un problema a lungo termine. Un altro svantaggio con la raccolta meccanica è che può portare ad un’ulteriore frammentazione dei giacinti d’acqua quando le piante vengono frantumate dalle trottole dei macchinari per la raccolta delle piante. I frammenti di giacinto d’acqua rimasti nell’acqua possono facilmente riprodursi asessualmente e causare un’altra infestazione.

Tuttavia, il trasporto e lo smaltimento del giacinto d’acqua raccolto rappresentano una sfida perché la vegetazione è molto pesante. Il giacinto d’acqua raccolto può rappresentare un rischio per la salute degli esseri umani a causa della propensione della pianta ad assorbire i contaminanti, ed è considerato tossico per gli esseri umani. Inoltre, la pratica della raccolta meccanica non è efficace nelle infestazioni su larga scala del giacinto d’acqua, perché questa specie acquatica invasiva cresce molto più rapidamente di quanto possa essere eliminata. Solo uno o due acri (1/2 a 1 ha) di giacinto d’acqua possono essere raccolti meccanicamente ogni giorno a causa della grande quantità di giacinti d’acqua nell’ambiente. Pertanto, il processo richiede molto tempo.

Controllo biologico
Poiché la rimozione chimica e meccanica è spesso troppo costosa, inquinante e inefficace, i ricercatori si sono rivolti agli agenti di controllo biologico per trattare i giacinti d’acqua. Lo sforzo è iniziato negli anni ’70, quando i ricercatori dell’USDA hanno rilasciato tre specie di tonchio conosciute per nutrirsi di giacinto d’acqua negli Stati Uniti, Neochetina bruchi, N. eichhorniae e il trivellatore del giacinto d’acqua Sameodes albiguttalis. La specie di punteruolo è stata introdotta negli stati della costa del Golfo, come la Louisiana, il Texas e la Florida, dove c’erano migliaia di acri di infestazione da giacinto d’acqua. Si è constatato che un decennio dopo, negli anni ’80, vi era una diminuzione dei tappeti di giacinto d’acqua fino al 33%. Tuttavia, poiché il ciclo di vita dei weevil è di novanta giorni, pone una limitazione all’uso della predazione biologica per sopprimere efficacemente la crescita del giacinto d’acqua. Questi organismi regolano il giacinto d’acqua limitando la dimensione del giacinto d’acqua, la sua propagazione vegetativa e la produzione di semi. Portano anche microrganismi che possono essere patologici per il giacinto d’acqua. Questi ciccioli mangiano il tessuto staminale, che si traduce in una perdita di galleggiamento per la pianta, che alla fine affonderà. Anche se incontro con un successo limitato, i weevil sono stati successivamente rilasciati in oltre 20 paesi. Tuttavia, il metodo di controllo più efficace rimane il controllo di nutrienti eccessivi e la prevenzione della diffusione di questa specie.

Nel maggio 2010, il servizio di ricerca agricola dell’USDA ha rilasciato Megamelus scutellaris come un ulteriore insetto di controllo biologico per le specie di giacinto d’acqua invasive. Megamelus scutellaris è un piccolo insetto originario dell’Argentina. I ricercatori hanno studiato gli effetti dell’agente di controllo biologico in ampi studi sul campo ospite dal 2006 e hanno concluso che l’insetto è altamente specifico dell’ospite e non costituirà una minaccia per altre popolazioni vegetali diverse dal giacinto d’acqua mirato. I ricercatori sperano anche che questo controllo biologico sia più resistente dei controlli biologici esistenti e degli erbicidi già in atto per combattere il giacinto d’acqua invasivo.

Un altro insetto che viene considerato come un agente di controllo biologico è la cavalletta semi-acquatica Cornops aquaticum. Questo insetto è specifico per il giacinto d’acqua e la sua famiglia, e oltre a nutrirsi della pianta, introduce una infestazione patogenetica secondaria. Questa cavalletta è stata introdotta in Sud Africa in prove controllate.

usi

Depleti delle piante
Abbiamo usato Eichhornia crassipes nel phytoremediation per la sua capacità di iperaccumulare di estrarre alcuni nutrienti e metalli pesanti nei fanghi, per sedimentare gli stagni per il trattamento delle acque reflue.

In Benin, una start-up trasforma il giacinto d’acqua in una fibra decontaminante per assorbire le perdite di olio.

fertilizzanti
In Kenya, il giacinto d’acqua è stato usato sperimentalmente come fertilizzante organico, tuttavia vi sono alcune controversie come gli effetti sul terreno a causa del pH altamente alcalino (valore> 9).

Cibo per animali
L’uso del fiore e dell’intera pianta è stato anche sperimentato nei mangimi per animali (in particolare per il pollame, i conigli, i maiali e la tilapia). Può essere interessante se non supera il 25% della dieta totale e se in precedenza la pianta è essiccata per fare una farina perché la digeribilità della pianta fresca è molto bassa, e in realtà perdere peso animali 16. L’interesse principale di questo settore è quello di fornire una dieta economica e uno sbocco per i giacinti raccolti in zone in cui è troppo invasivo, ma è possibile solo in aree dove non vi è accumulo di metalli pesanti.

In Cina, questa pianta era ampiamente utilizzata per nutrire il bestiame dagli anni ’50 agli anni ’70, durante le principali carenze. Era stato anche usato come fertilizzante. Dalla fine degli anni ’80, questi usi sono caduti in disuso. Il suo unico scopo ora è quello di nutrire le anatre e contribuire alla depurazione delle acque inquinate.

Materiale per l’artigianato
Oggi, giacinto d’acqua è usato come materiale principale per la produzione di mobili in Birmania, Tailandia, Vietnam e Nigeria.

Bioenergy
A causa del suo altissimo tasso di sviluppo, l’Eichhornia crassipes è un’ottima fonte di biomassa. Un ettaro (2,5 acri) di colture permanenti produce così oltre 70.000 m3 / ha (1.000.000 mc / acre) di biogas (70% di CH4, 30% di CO2). Secondo Curtis e Duke, un kg di sostanza secca può produrre 370 litri di biogas, fornendo un valore di riscaldamento di 22.000 kJ / m3 (590 Btu / cu ft) rispetto al metano puro (895 Btu / ft3)

Wolverton e McDonald riportano circa 0,2 m3 / kg (3 cu ft / lb) di metano, indicando un fabbisogno di biomassa di 350 t / ha (160 tonnellate / acro) per raggiungere la resa di 70.000 m3 / ha (1.000.000 cu / acro) prevista da la National Academy of Sciences (Washington). Ueki e Kobayashi menzionano più di 200 t / ha (90 tonnellate / acri) all’anno. Reddy e Tucker hanno trovato un massimo sperimentale di più di 1/2 tonnellata per ettaro (1/4 di tonnellata / acro) al giorno.

Gli agricoltori bengalesi raccolgono e ammucchiano queste piante ad asciugare all’inizio della stagione fredda; usano poi i giacinti di acqua secca come combustibile. Le ceneri sono usate come fertilizzante. In India, una tonnellata (1,1 tonnellate corte) di giacinto d’acqua essiccata produce circa 50 litri di etanolo e 200 kg di fibra residua (7.700 Btu). La fermentazione batterica di una tonnellata (1,1 tonnellate corte) produce 26,500 piedi cubi di gas (600 BTU) con il 51,6% di metano (CH4), il 25,4% di idrogeno (H2), il 22,1% di biossido di carbonio (CO2) e l’1,2% di ossigeno (O2). La gassificazione di una tonnellata (1,1 tonnellate corte) di sostanza secca per aria e vapore ad alte temperature (800 ° C o 1.500 ° F) fornisce circa 40.000 piedi cubici (1.100 m3) di gas naturale (143 Btu / ft3) contenente il 16,6% di H2, 4,8% CH4, 21,7% CO (monossido di carbonio), 4,1% di CO2 e 52,8% di N2 (azoto). L’elevato contenuto di umidità del giacinto d’acqua, aggiungendo così tanto ai costi di gestione, tende a limitare le iniziative commerciali. Si potrebbe progettare un sistema di produzione idraulica continuo, che consentirebbe un migliore utilizzo degli investimenti di capitale rispetto all’agricoltura convenzionale, che è essenzialmente un’operazione discontinua.

La manodopera coinvolta nella raccolta del giacinto d’acqua può essere notevolmente ridotta localizzando i siti di raccolta e gli impianti di lavorazione sui depositi che sfruttano i venti dominanti. I sistemi di trattamento delle acque reflue potrebbero anche essere aggiunti favorevolmente a questa operazione. La biomassa raccolta verrebbe quindi convertita in etanolo, biogas, idrogeno, azoto gassoso e / o fertilizzante. L’acqua del sottoprodotto può essere utilizzata per irrigare il terreno coltivato nelle vicinanze.

Phytoremediation, trattamento delle acque reflue
Le radici di Eichhornia crassipes assorbono naturalmente le sostanze inquinanti, tra cui piombo, mercurio e stronzio-90, nonché alcuni composti organici ritenuti cancerogeni, in concentrazioni 10.000 volte superiori a quelle dell’acqua circostante. I giacinti d’acqua possono essere coltivati ​​per il trattamento delle acque reflue (in particolare per l’acqua dei rifiuti del latte).

Giacinto d’acqua è segnalato per la sua efficienza per rimuovere circa il 60-80% di azoto e circa il 69% di potassio dall’acqua. Le radici del giacinto d’acqua sono state trovate per rimuovere il particolato e l’azoto in una zona umida superficiale eutrofizzata naturale.

commestibilità
La pianta è usata come verdura da tavola ricca di carotene a Taiwan. I giavanesi a volte cucinano e mangiano le parti verdi e l’infiorescenza.

Uso medicinale
A Kedah (Malesia), i fiori sono usati per medicare la pelle dei cavalli. La specie è un “tonico”.

Potenziale come agente bioerbicida
È stato dimostrato che l’estratto di foglie di giacinto d’acqua ha mostrato fitotossicità contro un’altra infestante mimosa pigra. L’estratto ha inibito la germinazione dei semi di Mimosa pigra oltre a sopprimere la crescita delle radici delle piantine. I dati biochimici hanno suggerito che gli effetti inibitori possono essere mediati dalla maggiore produzione di perossido di idrogeno, dall’inibizione dell’attività della perossidasi solubile e dalla stimolazione dell’attività della perossidasi legata alla parete cellulare nei tessuti radicolari della mimosa pigra.

Altri usi
Nell’Africa orientale, i giacinti d’acqua del Lago Vittoria vengono utilizzati per realizzare mobili, borse e corde. La pianta viene anche utilizzata come mangime per animali e fertilizzante organico, sebbene vi siano controversie derivanti dall’elevato valore pH alcalino del fertilizzante. Anche se uno studio ha trovato giacinti d’acqua di uso molto limitato per la produzione di carta, sono comunque utilizzati per la produzione di carta su piccola scala.

American-nigeriano Achenyo Idachaba ha vinto un premio per mostrare come questa pianta possa essere sfruttata a scopo di lucro in Nigeria.

Nei luoghi in cui i giacinti d’acqua sono invasivi, sovrabbondanti e necessitano di rimozione, questi tratti la rendono libera per la raccolta, il che la rende molto utile come fonte di materia organica per il compostaggio in agricoltura biologica in quei locali, a condizione che il compostaggio il metodo lo gestisce correttamente. Come pianta acquatica, richiede la maggior parte degli stessi principi di compostaggio delle alghe che sono compostate vicino alle coste marine.

In Bangladesh, gli agricoltori della regione sud-occidentale coltivano verdure sulla massa essiccata di giacinto d’acqua. Poiché una grande parte della terra coltivabile viene sott’acqua per mesi durante il monsone in questa regione bassa, gli agricoltori hanno coltivato questo metodo per molti decenni. Il metodo di questa agricoltura è noto come “Dhape chash”.

Beneficiare
Tuttavia, ci sono anche aspetti positivi di un impianto (controllato) di giacinto d’acqua: queste piante hanno la proprietà utile dell’acqua in cui vivono con esso contiene tossine da pulire (phytoremediation). Si stanno compiendo sforzi per utilizzare questa pianta in Bangladesh per la purificazione di acqua potabile all’arsenico: secondo l’Oms, nel 2005 77 milioni di bengalesi sono stati minacciati di avvelenamento da arsenico, poiché l’acqua potabile contamina da 300 a 400 ppb di arsenico. È stato dimostrato sperimentalmente che giacinti d’acqua a gambo spesso rimuovono efficacemente l’arsenico dall’acqua potabile. Le fibre sono limitate nella produzione di carta. Anche i mobili in vimini secco sono fatti da loro. Come la maggior parte delle piante fluttuanti, la specie viene anche usata come pianta da acquario.