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Ecocompatibilità: minimo impatto ambientale in relazione alle attività umane ( Econota 80 – Special )

marzo 19, 2012

 Plastica… come preparare quella di domani

Ad oggi, nessuna plastica potrebbe fregiarsi della caratteristica «biodegradabile e compostabile» ma solo «biodegradabile» ad esclusione di film di spessore inferiore a pochi micron (utilizzati in agricoltura) i quali sono gli unici a passare tutte le prove previste

Paolo Broglio, Direttore Scientifico di Ecologia Applicata, Organizzazione Scientifica di Ricerca Ambientale. Coordinatore dello spin-off Esae dell’Università di Milano

La plastica è uno «storico» materiale italiano che ha riempito il mondo. La sua utilità è fuor di dubbio ma l’impiego fatto, senza considerare i limiti dell’ambiente e soprattutto la sua scarsa deteriorabilità nel tempo, ne ha fatto una sorta di flagello. Paolo Broglio, in quest’articolo spiega i vari aspetti della plastica, molto poco conosciuti, e soprattutto lo stato dell’arte di questo materiale che ben può ascriversi in questo numero di «Villaggio Globale» dedicato alla contrapposizione Vecchio/Nuovo.

La plastica è stato ed è un materiale «rivoluzionario» ovvero ha cambiato irreversibilmente ed in meglio il destino degli uomini sulla Terra. Leggero, resistente, flessibile, adattabile ha risolto molti problemi tecnici altrimenti insolubili ed ha permeato la nostra vita fino alla quotidianità più spicciola. In altri termini non ne possiamo fare a meno, piaccia o no.

L’uso massiccio, a volte eccessivo, di questo polimero ha provocato però alcuni inconvenienti che stanno mostrando tutta la loro gravità a mano a mano che passa il tempo. La sua principale caratteristica (difficilmente degradabile naturalmente) è diventata anche la sua condanna: in ogni luogo, dall’Artico all’Antartico, troviamo plastica. Plastica abbandonata, plastica vagante, plastica indistruttibile che in più di 50 anni si è accumulata in modo diversissimo in tutti i continenti e negli oceani.

L’accresciuta sensibilità ecologica ha preso coscienza del problema ed ora si sta dibattendo «cosa fare per risolvere questo micidiale impatto ambientale che ingombra l’intero Globo» anche se, a ben vedere, il problema è «culturale» ossia di educazione all’uso dei rifiuti e non si risolve con la proibizione dell’uso dei manufatti che possono diventare rifiuti (allo stesso modo, se l’approccio proibizionistico fosse corretto, poiché le discariche abusive sono piene di elettrodomestici, pneumatici e materassi occorrerebbe inibirne la produzione e l’uso per risolvere il problema…).

 

1) Degradabile… una vecchia idea

Paolo Broglio, Direttore Scientifico di Ecologia Applicata, Organizzazione Scientifica di Ricerca Ambientale. Coordinatore dello spin-off Esae dell’Università di Milano

Già dai primi anni 40 si era pensato di rendere la plastica in qualche modo «degradabile» ovvero «spezzettabile in piccoli elementi fino a scomparire». La componente psicologica legata alla «sparizione della plastica in pezzettini microscopici» ha subito, in 50 anni, un’evoluzione: da concetto «positivo» (non vedo più la plastica) a negativo (la plastica spezzettata non riesco più a raccoglierla).

Su questo concetto la comunità scientifica è abbastanza divisa ma per comprendere meglio la discussione in atto è utile elencare alcuni numeri:

– plastica prodotta nel mondo ogni anno: circa 230 milioni di tonnellate

– plastica prodotta in Italia ogni anno: circa 2 milioni di tonnellate

– plastica derivante da risorse rinnovabili prodotta nel mondo: circa 1,5 milioni di tonnellate

– plastica derivante da risorse rinnovabili prodotta in Italia: circa 70.000 tonnellate.

La plastica derivante da risorse rinnovabili attualmente rappresenta quindi lo 0,5 % del totale mentre il resto rimane di diretta derivazione olefinica.

Qualcuno vorrebbe riutilizzare le penne dei polli, mandati in discarica dai vari allevamenti, per ottenere una plastica. Il professore Yiqi Yang dell’Università del Nebraska sta infatti studiando il modo migliore per aggregare le molecole di cheratina che compongono le penne dei volatili in modo da realizzare delle termoplastiche come sono il polietilene o il polistirolo. Con la differenza che sarebbero biodegradabili in tempi stretti.

La lista dei materiali inconsueti che in tempi futuri costituiranno la struttura della nuova plastica si allunga sempre più. La Nec sta lavorando sugli anacardi. Altri su barbabietole e alghe. L’obiettivo di tutti è produrre una plastica durevole e resistente, realizzata in gran parte con materiale vegetale ma non usato nel consumo alimentare. L’azienda giapponese ha studiato 100 diverse strutture molecolari e alla fine ha trovato la soluzione negli scarti di uno snack popolare nel paese.

Nel 2013 partirà la produzione di massa di questa plastica verde ma la questione è sintetizzata nella seguente domanda: quanto «territorio occorrerebbe» per produrre 230 milioni di tonnellate di plastica? Gli esperti in agraria hanno già risposto: 100 Terre interamente coltivate!

Per le associazioni di produttori, come la Bioplastic Council, la bioplastica significa una plastica che sia derivata da materiali biologici non fossili oppure che sia biodegradabile o in alcuni casi entrambe le cose. Anche perché una plastica non è «verde» solo perché viene fatta da risorse rinnovabili. Amy Landis lo ha scritto in uno studio pubblicato su «Enviromental Science & Technology», «Il fatto che dei prodotti derivano da piante non vuol dire che siano verdi».

Il polietilene che viene dal Brasile, prodotto da bioetanolo, è certificato come verde e di origine naturale, ma non biodegrada naturalmente ed inquina l’ambiente. I biopolimeri costituiscono meno dell’1% dei 230 milioni di tonnellate di plastica prodotti e consumati globalmente in un anno.

È, tuttavia, un mercato in espansione. L’interesse arriva anche dalle multinazionali alimentari, come la Nestlé che sta verificando l’uso di plastica derivata da alghe, o la Danone, che sul mercato tedesco ha lanciato un vasetto di yogurt fatto con acido polilattico (PLa) derivato dal mais.

L’Italia ha abolito la produzione di sacchetti di plastica «non biodegradabili» dal 1° gennaio 2011, quindi molte aziende si sono mosse nel nostro paese, indipendentemente dal fatto che tale norma è oggetto di una procedura di infrazione da parte della Commissione CE, com’è noto.

La Cereplast, una start-up californiana, che prima è sbarcata a Bonen, in Germania, poi dopo essersi aggiudicata un bando di Sviluppoumbria, l’ente che promuove lo sviluppo della regione Umbria, ha annunciato di voler aprire un impianto di produzione nei pressi di Assisi, con un investimento di 10-12 milioni di euro in tre anni. A regime vorrebbe produrre 100mila tonnellate di resina bioplastica derivata da mais, frumento, zucchero, patate. Anche se sarà un ibrido tra poliolefine, materie derivanti dal petrolio, e materiali rinnovabili.

La Bio-On di Minerbio, in provincia di Bologna, produce poliestere dalla fermentazione batterica dello zucchero. In azienda si usano scarti di barbabietola e canna da zucchero, non usano solventi chimici per estrarre il polimero che alla fine è biodegradabile in acqua. Poche le aziende che hanno ottenuto simili risultati: una di queste è l’americana Metabolix.

Un altra azienda italiana è la Novamont, pioniera degli anni Novanta, che realizzò un biopolimero realizzato con amido di mais, il Mater-Bi. Ora l’azienda lavora con la seconda generazione del prodotto. La Novamont ha appena costituito una joint venture con l’Eni per realizzare un polo verde del valore di 500 milioni di euro nel sito petrolchimico di Porto Torres, in Sardegna.

Il Progetto Pro-Plasmix, promosso dall’azienda Pont-Tech di Pontedera, provincia di Pisa, insieme alla Regione Toscana, punta a riciclare plastiche povere, derivate dal consumo, come flaconi di detersivo e sacchetti, per realizzare manufatti industriali. In questo modo si riducono i rifiuti in discarica e si realizzano prodotti con costi inferiori rispetto all’utilizzo del materiale vergine. La Piaggio la usa per fare bauletti e pedane degli scooter.

È palese che il vero problema della plastica è rappresentato dai 230 milioni di prodotti immessi nell’ambiente (habitat urbano e non) a livello mondiale ed è in tale direzione che occorre volgere la nostra attenzione pur non trascurando la ricerca verso plastiche derivanti da coltivazioni arboree marginali non alimentari come la canna comune (Arundo donax) o scarti di lavorazioni altrimenti inutilizzabili.

2) Il ruolo degli additivi

Paolo Broglio, Direttore Scientifico di Ecologia Applicata, Organizzazione Scientifica di Ricerca Ambientale. Coordinatore dello spin-off Esae dell’Università di Milano

Sebbene «vecchi di concezione» e messi a punto nell’ottica di intervenire sulle resine poliolefiniche per rendere incisivo l’intervento ecologico a livello mondiale, sono apparsi gli additivi ovvero prodotti che miscelati ai diversi polimeri di derivazione petrolifera rendono le plastiche degradabili e biodegradabili. Alcuni ricercatori1,2 sostengono che questi prodotti permetterebbero un reintegro delle molecole di carbonio presenti nelle plastiche tradizionali nei cicli biogeochimici in tempi più o meno medio-lunghi anche se si sono raggiunti lusinghieri risultati anche in tempi brevi (uno/tre anni).

Gli additivi non sono stati mai considerati, fino ad ora, una risorsa per il miglioramento della qualità dell’ambiente ma vissuti come «escamotage o truffa» per far passare come ecologiche plastiche che (secondo il giudizio di politici, giornalisti e di alcuni tecnici non sufficientemente preparati o difensori ad oltranza di interessi di parte) di fatto non lo sono3.

In quest’ottica in Europa e in Italia in particolare sono state prese posizioni incredibilmente ascientifiche e volutamente si è fatta confusione al fine di non far percepire la realtà del problema: il 99% delle plastiche sono di derivazione petrolifera la cui sostituzione con risorse rinnovabili è ecologicamente impossibile oltre ad essere eticamente discutibile.

A questo riguardo, due dati su tutti.

  1. Il dott. Marco Pagani ha dimostrato che vi è un’assoluta equivalenza tra due «biobottiglie» (ossia, prodotte dal mais) e un pasto per un africano); due «biobottiglie» equivalgono a cinque sacchetti da asporto per la spesa (per intenderci, quelli oggetto della normativa italiana di cui si è detto prima).
  2. La Banca Mondiale ha rilevato un aumento consistente dei prezzi dei prodotti alimentari, in particolare del mais; stime affermano che il costo del cibo raddoppierà entro il 2030; notizie più precise sull’argomento sono presenti in Rete.

Una volta fatta chiarezza su questo punto occorre decidere cosa si vuole fare e cosa si può fare.

Le plastiche (praticamente tutti i polimeri) sono riciclabili ovvero è possibile «rigranularli» e miscelarli al polimero vergine sine die. Il problema è rappresentato dalla necessità di separarla per tipologia (polietilene con polietilene, polipropilene con polipropilene, etc.). Una raccolta ultra differenziata risolverebbe il problema in tutto il mondo. Semplice? Apparentemente, poiché in pratica tutto ciò non avviene. Tradizioni culturali sbagliate, pigrizia, scarsa percezione «degli altri», disorganizzazione, scarsità di mezzi di raccolta e separazione e povertà di risorse economiche rendono difficile questa semplice tecnica. In Italia il consorzio del riciclo obbligatorio della plastica (Replast), che vive del «contributo obbligatorio» insito in tutti i manufatti/imballaggi di plastica, opera in regime di monopolio affidando la lavorazione (separazione per tipologia) di questo materiale (scartato come spazzatura) a centri di raccolta territoriali per poi venderlo sul mercato al miglior offerente tramite aste pubbliche. La plastica quindi anche in Italia viene riciclata sia con la valorizzazione come combustibile sia attraverso il recupero per tipologia.

La Cina sta, forse, risolvendo il problema a modo suo: prende tutte le plastiche «spazzatura» mondiali, le importa, le tratta (malamente) e le riutilizza per realizzare prodotti a basso prezzo di pessima qualità (vedi Report del 20 novembre 2011); l’aspirapolvere Cina riesce addirittura a far mancare materia prima alle poche aziende italiane che riciclano la plastica.

La plastica è anche un combustibile concentrato e potrebbe essere usato per alimentare caldaie o forni. Anche in questo caso esistono delle difficoltà (superabilissime) per trasformare i polimeri in RDF (Refuse Derived Fuel). L’elevato Potere calorifico Superiore deve essere in qualche modo inibito con l’aggiunta di altri prodotti (possibilmente rifiuti anch’essi) per avere un combustibile quasi tradizionale. La presenza di Pvc (Poli Vinil Cloruro) nei rifiuti di plastica renderebbe problematica la sua combustione in quanto precursore della Diossina di triste memoria.

Ovviamente sarebbe sufficiente raccogliere, a parte, la plastica Pvc e trattarla diversamente ma anche in questo caso si pone il problema evidenziato prima: non siamo sufficientemente impegnabili nell’applicare le buone pratiche in modo generalizzato e ripetitivo.

Del resto, affrontare il problema della plastica con il solo riferimento al compostaggio è un modo fuorviante e parziale di approcciare il problema: basta ricordare che la normativa CE vigente (Direttiva 94/62) prevede, per la plastica, sia il riutilizzo, sia il riciclo, sia la produzione di energia, sia il compostaggio; scegliere di affrontare solo una delle quattro alternative fa bene alle multinazionali, ma male alla verità e all’umanità.

Bibliografia

1 Biodegradation of thermally-oxidized, fragmented low-density polyethylenes. Emo Chiellini, Andrea Cortia, and Graham Swift. Polymer Degradation and Stability 2003; 81; 341-351

2 «Oxo-biodegradable carbon backbone polymers – Oxidative degradation of polyethylene under accelerated test conditions». Polymer Degradation and Stability, Elsevier. March 27, 2006 .Chiellini, E, Corti, A,Antone,S.D. And Baciu, R.

3 Affermazione della dott.ssa Saddocco, Stazione Sperimemntale Cellulosa e Carta-Milano, durante il Convegno Biopolpak a Parma (15-16 aprile 2010).

 

3) La trasformazione in ammendante

Paolo Broglio, Direttore Scientifico di Ecologia Applicata, Organizzazione Scientifica di Ricerca Ambientale. Coordinatore dello spin-off Esae dell’Università di Milano

Aspettando che la Cina si adegui alla «correttezza ecologica ed economica mondiale» la ricerca scientifica prova altre strade: per esempio la trasformazione della plastica in ammendante con produzione di CO2 e acqua a mezzo compostaggio o a mezzo «terreno naturale».

Fermi nel principio che la plastica dovrebbe essere (oltre che riciclabile) «biodegradabile» (ovvero trasformabile in anidride carbonica e acqua a mezzo di reazioni biochimiche effettuate da microrganismi aerobi o anaerobi in condizioni idonee4 in tempi inferiori a cinque anni5) la ricerca ha messo a fuoco due strade diverse: biodegradazione in due passaggi (prima degradazione e poi biodegradazione), biodegradazione diretta (un passaggio solo). La differenza è notevole.

Nel primo caso (oxo-degradabili) si arriva all’attacco da parte dei microrganismi (che avviene in genere quando la molecola presenta un peso molecolare inferiore ai 5.000 Dalton)6 dopo aver sminuzzato, degradato la molecola per via chimica ossidativa introducendo nel polimero altre molecole in grado di reagire a forti stimoli fisici ( es. calore, UV, forte ossidazione) che innescano reazioni demolitorie fino a ridurre le molecole di carbonio a «misura di attacco batterico o fungino».

Nel secondo caso (prodegradanti) vengono introdotte nel polimero molecole principalmente organiche in grado di agire contemporaneamente in tutta la molecola quando a contatto con i cataboliti batterici realizzando una «rottura multipla» rendendo disponibile il carbonio di origine olefinico «da subito» senza la necessità di passare da una prima fase di craking.

Nell’uso pratico questa differenza risulta fondamentale; i prodotti realizzati con gli oxo-degradanti devono essere protetti dagli agenti innescanti pena l’avvio della disgregazione molecolare mentre i prodegradanti non soffrono di questa limitazione particolarmente importante in fase di magazzinaggio.

Anche la legislatura ritiene i due approcci diversi. Nel caso degli oxo, secondo l’orientamento legislativo attualmente in vigore nella CE e un po’ in tutti i paesi industrializzati, non si tratta di biodegradabilità ma di disgregazione e quindi classificare come biodegradabili i prodotti realizzati con gli oxo è contro la legge. Evidentemente il legislatore ha ritenuto che il primo passaggio (rottura molecolare per via chimico-fisica) non sia assimilabile ad una reazione naturale di tipo biochimico e quindi sia più corretto parlare di degradazione e non di biodegradazione.

Le Associazioni Ambientaliste e alcuni Istituti di ricerca insistono anche sul fatto che gli oxo rendono la plastica non più separabile dal terreno e quindi pericolosa per l’habitat. Alcuni ricercatori anche italiani sostengono invece che una volta che la molecola viene ridotta l’attacco batterico porta ad una assimilazione del carbonio poliolefinico rendendolo di fatto disponibile alla crescita vegetale (ammendante)7.

La letteratura disponibile evidenzia disgregazione o disgregazione/biodegradazione in diversi modi.

Le norme tecniche ISO (internazionali), CEN (europee) o UNI (nazionali) hanno codificato alcuni protocolli per definire sia la biodegradabilità che la compostabilità che la disgregabilità dei materiali plastici a cui la maggioranza dei ricercatori si attiene sebbene sia corretto precisare che possono esistere altri sistemi in fase di prova (tentativi) non ancora codificati e/o riconosciuti. Il test in piastra Petri (crescita batterica su campione di plastica in terreno arricchito o meno di nutrienti/stimolanti), ad esempio, è uno di questi sistemi e spesso si osservano lavori scientifici riportanti dati interessanti ma non riconducibili ad una norma largamente accettata.

Naturalmente, queste norme tecniche nulla hanno a che vedere con le norme giuridiche, ossia con le leggi; anzi per correttezza va precisato che gli stessi enti di normazione precisano universalmente e chiaramente che gli standard sono pensati ed elaborati per un uso volontario e non per formare regole obbligatorie).

Bibliografia ( continua )

4 Affermazione generale accettata

5 Precisazione di Paolo Broglio

6 An overview of degradable and biodegradable polyolefins. Anne Ammala, Stuart Bateman, Katherine Dean, Eustathios Petinakis, Parveen Sangwan, Susan Wong, Qiang Yuan, Long Yu, Colin Patrick, K.H. Leong. Progress in Polymer Science 36 ( 2011) 1015-1049.

7 E. Chiellini, «Environmentally Degradable Plastics. An Overview» in the Proceedings of the ICS-UNIDO on Environmentally Degradable Polymers – Plastic Materials and the Environment,Doha (Qatar), March 21-25, 2000.

4 ) Superficialità dilagante

Paolo Broglio, Direttore Scientifico di Ecologia Applicata, Organizzazione Scientifica di Ricerca Ambientale. Coordinatore dello spin-off Esae dell’Università di Milano

Da quanto emerso fino ad ora appare evidente il pressappochismo dilagante in Italia sia nella stampa specializzata, nel Ministero preposto e, duole sottolinearlo, da parte di alcuni ricercatori accreditati. Attualmente l’Italia, balzata agli onori della cronaca per la messa al bando dei sacchetti di plastica (shopper) costituiti con polimeri olefinici non biodegradabili largamente utilizzati in pratica come contenitori per la spazzatura, vive un momento interlocutorio senza precise direttive.

Il reale impatto positivo si ha, come sottolineato precedentemente, intervenendo sulle plastiche tradizionali (99,5 % della produzione) ma questo non sembra interessare molto la politica preferendo interventi di ultra nicchia enfatizzati (shopper).

Anche le notizie apparse sui media sulle plastiche derivanti da «risorse rinnovabili» mostrano, in genere, la totale non preparazione scientifica dei mezzi di comunicazione veicolando notizie assolutamente fuorvianti per il comune cittadino (es. il compiacimento con cui si insiste a sottolineare come sia fantastico che la plastica sia ottenuta da mais, non rendendosi forse conto che tutto ciò provoca impoverimento a livello mondiale!). In aggiunta a tutto ciò abbiamo pesanti interferenze politico-industriali per tentare di egemonizzare tutto il mercato della plastica nazionale tentando di trasformarla (con la bacchetta magica!) tutta in biodegradabile.

Ho più volte e in altre occasioni ufficiali e pubbliche8,9 espresso il mio parere in proposito e vorrei quindi ribadire che le plastiche ad alta velocità di biodegradazione (PLA, MaterBi, Ecoflex) a base principalmente di mais modificato sono una risorsa importante, in particolar modo se vi siano aziende italiane impegnate ma che tali materiali, la cui produzione in termini di quantità è irrisoria, vanno utilizzati per scopi mirati ed importanti ad alto valore aggiunto (es. industria farmaceutica).

In questo modo si valorizzerebbero le proprietà chimico-fisico-biologiche di questi polimeri.

Quello che personalmente non riesco a capire è l’accanimento di questi produttori verso altre forme di ecosostenibilità del materiale plastico che, molto probabilmente, inciderebbero di più nel mantenere un equilibrio decente del sistema Terra.

Il conflitto tecnico-scientifico in Italia arriva anche dal punto di vista giuridico; assistiamo ad una vera drammatizzazione teatrale. Il legislatore a questo proposito, non avendo interpellato evidentemente i tecnici di settore, ha deciso che, relativamente ai soli shopper, tali manufatti dovessero essere obbligatoriamente biodegradabili non accorgendosi che la definizione si prestava a varie interpretazioni e giudizi di merito.

Il decreto ha quindi fissato la biodegradabilità (vedi definizione già esplicitata prima) come vincolo primario fissandone la riconoscibilità attraverso la rispondenza «ai criteri fissati dalla normativa comunitaria e dalle norme tecniche approvate a livello comunitario», afferma il famoso comma 1130 della L. 296/2006.

In realtà il nostro Ministero non ha inteso affatto attenersi al dato letterale e quindi adeguarsi alla «normativa comunitaria», costituita dalle Direttive 94/62 sugli imballaggi e 98/48 sulla formazione tecnica; intendeva adottare la definizione «biodegradabile e compostabile» per favorire lo smaltimento degli shopper usati come «raccatta immondizia» negli impianti di compostaggio industriali (al fine di contribuire alla diminuzione di questo problema per una percentuale inferiore all’1% nazionale!). In pratica, giuridicamente parlando, un buco nell’acqua!

Il tentativo ministeriale di inserire il concetto di compostabilità in aggiunta alla biodegradabilità (nella realtà obbligare i produttori di shopper ad utilizzare plastiche in grado di essere conformi alla norma UNI EN 13432 che prevederebbe il raggiungimento, attraverso il test, di una biodegradabilità maggiore del 90 % in 180 giorni, sostanziale assenza di metalli pesanti e fitotossicità nel compost risultante alla fine del test, disgregabilità del 90 % in 12 settimane) agli shopper e possibilmente estenderlo ad altri prodotti è andato a vuoto a causa della caduta del Governo Berlusconi ma rimane, latente, come obbligo «morale» continuamente sottolineato dalle Associazioni ambientaliste.

Si è utilizzato il modo condizionale non a caso. Infatti, va detto che di tale norma da un punto di vista giuridico esistono due versioni: la versione del 2000 del CEN recepita dall’EN nel 2002, unica pubblicata nella GUCE, e la versione 2005 del CEN, mai pubblicata nella GUCE e quindi inutilizzabile ai fini della verifica della «presunzione di conformità» rispetto alla 94/62, essendo chiaro e precisato più volte dalla Commissione CE che la «presunzione di conformità» è cosa ben diversa da obbligo di adeguamento a detto standard. In astratto, quindi, la verifica della presunzione di conformità andrebbe operata con riferimento ai criteri fissati nella versione del 2000 e non a quelli, che pure ho riportato sopra, presenti nella versione del 2005, ma questo solo per chiarezza.

Il concetto (apprezzabile, teoricamente e astrattamente, per quanto riguarda i soli sacchetti utilizzabili per la raccolta della spazzatura umida) trova però alcune difficoltà attuative: alcune prove eseguite su materiali (PLA e MaterBi) riportanti la dicitura conformi alla UNI EN 13432 (e quindi «biodegradabili e compostabili») non hanno passato la sola prova di disgregabilità (UNI EN 14045 o ISO 16929) rendendo nulla la conformità alla norma 1343210.

Questo banale fatto risulta di fondamentale importanza in quanto evidenzia la superficialità con cui, sino ad ora, si è proceduto su questo cammino. Se le nostre verifiche venissero confermate anche da altri Istituti si avrebbe la «prova provata» che «nessun materiale plastico ecologico» sia derivante da risorse rinnovabile sia additivato può considerarsi, alla luce delle indicazioni correnti, compostabile, vanificando così il tentativo del Ministero di incidere per l’1% (sic!) dell’intero settore italiano.

Sottolineiamo quindi alle competenti Autorità che, ad oggi, nessuna plastica potrebbe fregiarsi della caratteristica «biodegradabile e compostabile» ma solo «biodegradabile» ad esclusione di film di spessore inferiore a pochi micron (utilizzati in agricoltura) i quali sono gli unici a passare tutte le prove previste.

Cosa fare allora?

Suggeriamo a chi ha titolo per farlo di concentrarsi sul problema globale studiando meglio e di più le opportunità date dagli additivi nel campo della biodegradabilità, sostenendo comunque la specificità delle plastiche derivanti da risorse rinnovabili per utilizzi mirati e ad alto valore aggiunto, elaborando una direttiva ad hoc di concerto con le parti interessate.

A nostro avviso occorre un impegno generale ed accelerato che riguardi tutto il comparto plastica, quindi anche l’extra shopper, che preveda l’utilizzo delle plastiche additivate in tutti i settori. Il riciclo (strada primaria da perseguire) potrà essere comunque attuato con gli additivi prodegradanti che «non scadono» mentre gli oxodegradanti potranno essere utilizzati in casi particolari dove esiste la certezza di una loro futura degradazione dopo attivazione attraverso i raggi UV o il calore intenso.

Poiché le applicazioni plastiche sono tante e mutevoli sia dal punto di vista tecnologico vero e proprio che applicativo ripropongo una differenziazione della qualità biodegradabilità in quattro categorie: plastica refrattaria, plastica poco, mediamente e ottimamente biodegradabile. Questa classificazione aiuterebbe a fare chiarezza nel mercato lasciando la scelta finale ai consumatori che ben valuteranno le proposte delle aziende circa i prodotti.

In sintesi per essere incisivi e buoni ecologisti nell’ambito plastica dovremmo fare come la Cina che ricicla tutto (ma in modo ecologicamente corretto trattando le acque di processo e attivando tutti i presidi per la salute e la sicurezza del lavoro) o utilizzare questo materiale come RDF (combustibile alternativo). In attesa di essere in grado di fare altrettanto a larga scala, noi paesi industrializzati «avanzati», dobbiamo muoverci su scala globale con intelligenza e chiarezza di intenzioni evitando, se possibile, provvedimenti demagogici (es. imponendo ope legis, in Italia, la compostabilità). Oltretutto la stessa norma (UNI EN 13432), che si vorrebbe imporre oltre alla biodegradabilità agli shopper e ad altri manufatti, sembra non riesca ad essere rispettata, nella sua interezza, da nessun tipo di plastica ecologica all’infuori di film sottilissimi usati in agricoltura.

Gli additivi sembrano essere ad oggi la migliore invenzione esistente sul mercato per rendere questo materiale veramente ecosostenibile sebbene ci siano sostanziali differenze all’interno di questa categoria (es. alcuni sono riciclabili altri no).

In ogni caso dobbiamo procedere in avanti e contribuire al massimo se non alla risoluzione almeno al contenimento di questo problema, che andrà sempre e comunque affrontato nel rispetto della salute dell’uomo (vero grande assente del dibattito e della formazione tecnica).

La scienza e la tecnologia hanno già dato risposte e soluzioni; attendiamo alla prova dei fatti chi è preposto a tali decisioni!

” Quest’articolo è stato realizzato con il supporto giuridico dell’avv. Alberto Tedeschi “

Bibliografia (fine)

8 I biopolimeri e le plastiche additivate: biodegradabilità, degradabilità e compostabilità. Concetti di base, confronti e legislazione. Il caso dell’additivo ECM MasterBatch Pellets. Paolo Broglio. Congresso delle materie plastiche – 23 ottobre 2008 – Milanofiori (Assago) MI

9 Confronto di biodegradabilità tra polimeri additivati e non, utilizzando il protocollo UNI EN 14855 – Determinazione della biodegradabilità aerobica ultima in condizioni di compostaggio controllate. Paolo Broglio, Elena D’Adda e Simona Ramponi. Biopolpack 1° Congresso Nazionale sugli imballaggi in polimeri biodegradabili. Parma. 15-16 aprile 2010

10 Test di disintegrabilità (UNI EN 14045) su substrati plastici marchiati conformi a UNI EN 13432 (biodegradabile e compostabile). Paolo Broglio, In print

a cura di

Paolo Broglio

Famiglie  d’Italia

Sperimentazione di produzione da biomassa nella laguna di Venezia ( Econota 73 )

dicembre 27, 2011

 

La sperimentazione dovrebbe essere partita a marzo 2011 su impianto da 1 megawatt. Ma non se ne sa più nulla. I risultati?

Estrarre energia dalle alghe per illuminare una Venezia ‘green’ giorno e notte. E’ questo il progetto al quale ha lavorato l’Autorità Portuale con la sua società Enave – Energia dalle Alghe a Venezia (Apv Investimenti , società finanziaria detenuta al 100% dall’Autorità Portuale di Venezia ed Enalg azienda proprietaria del brevetto in Italia).
Peccato che la sperimentazione dovrebbe essere partita a marzo … poi … il buio assoluto. Funziona? Non funziona? Il sito tace. Tutto fermo a 5 mesi fa, con l’annuncio dell’inizio della sperimentazione. Altri soldi buttati via? La sperimentazione avrebbe dovuto avere inizio a marzo/aprile grazie ad un impianto industriale a scala ridotta (un modulo di un megawatt) per verificare la risposta delle alghe lagunari.

Lo spin-off dell’Università di Milano ESAE ( http://www.esaesrl.com ), coordinato dal prof. Sparacino ha invece avviato una interessante sperimentazione sulle alghe utilizzando uno speciale bioreattore che dovrebbe essere in grado di produrre molta biomassa a costi bassissimi. In questo caso gli investimenti sono stati prossimi allo zero ( volontariato e studenti in tesi ). Due proposte diverse per tentare una via innovativa. Valutate le differenze metodologiche e decidete a chi affidare le vostre donazioni ( che vorremmo numerose ) tramite la Onlus Famiglie d’Italia.

by Paolo Broglio

La pillola eco-impegnata di Paolo Broglio,  ovvero quelli che fanno “……o almeno ci provano

   

Airdrop farà crescere le patate nel deserto

 

Prende spunto dall’abilità del Coleottero delle nebbie, l’eco-sistema d’irrigazione disegnato per sconfiggere la siccità anche nelle zone più aride del pianeta

 

(Rinnovabili.it) – Rendere la siccità solo un ricordo è possibile? Edward Linacre crede di sì ed intende dare una mano perche questa speranza si possa concretizzare. E ispirandosi ad uno dei migliori sistemi esistenti in natura in fatto di risparmio idrico il giovane designer ha messo a punto un dispositivo capace di trasformare aree colpite dalla siccità in fertili terreni agricoli. Per realizzare Airdrop, questo il nome dell’innovativo sistema d’irrigazione, Linacre ha studiato i Coleotteri delle nebbie, chiamati anche coleotteri del Namib, una specie intelligente che vive in uno dei posti più secchi della Terra. Con un solo centimetro di pioggia all’anno, l’insetto è in grado di sopravvivere consumando la rugiada che si raccoglie la mattina sul proprio dorso. La conformazione dell’esoscheletro di questi tenebrionidi è così efficace nella raccolta dell’umidità che ha già attirato l’attenzione di diversi scienziati e seguaci della biomimetica. La soluzione offerta da Airdrop si presenta però come un economico e verde espediente, così accattivante da aver conquistato il primo premio al James Dyson Award 2011.

Approfondite ricerche hanno rivelato durante prolungati periodi di siccità un aumento dell’evaporazione del suolo e dell’evapotraspirazione (l’acqua che dal terreno passa nell’aria per effetto congiunto della traspirazione, attraverso le piante, e dell’evaporazione diretta dal suolo) a causa delle temperature in aumento. Airdrop è stato concepito appositamente per sfruttare questo fenomeno. Nel dettaglio, una turbina incanala l’aria nel sottosuolo attraverso una rete di tubature per raffreddarla rapidamente e farle così raggiungere il 100% di umidità. L’acqua prodotta viene successivamente immagazzinata in un serbatoio interrato e pompata verso le radici delle colture tramite getti di irrigazione a goccia sotterranei. Per funzionare il dispositivo sfrutta sia l’energia del vento che quella del sole, attraverso un piccolo modulo fotovoltaico.

 

 

 

 

 

 

Il sistema include anche uno schermo LCD che visualizza i livelli del serbatoio d’acqua, della resistenza alla pressione, della durata della batteria solare e del sistema sanitario. Gli studi svolti da Linacre suggeriscono che da ogni metro cubo di aria nelle zone più aride del deserto si possono ricavare 11,5 ml di acqua. Ulteriori iterazioni del suo progetto aumenterà la resa di Airdrop. Il montepremi assegnato dal concorso, 14mila dollari, sarà destinato al collaudo ed al miglioramento del dispositivo.

AMBIENTE Acchiappanebbia e coleotteri hi-tech

La siccità si può battere anche con la fantasia. Se gli affari non lo impediscono. Come in Namibia, dove la scienza ha imparato da un insetto a catturare gocce di rugiada. Ma un’azienda ha brevettato il sistema

 by Sylvie Coyaud

Durante il terzo Forum mondiale dell’acqua che si terrà in tre città del Giappone tra il 16 e il 23 marzo, Robert Schemenauer sarà a Kyoto, allo stand di FogQuest. Bisognerà cercarlo bene, quel piccolo stand, in mezzo ai monumenti high-tech e sfavillanti delle multinazionali: lo si riconoscerà da una strana maquette in mezzo ai depliant e al bollettino dell’organizzazione non governativa canadese. Da lontano, parrà un modellino di pannello solare costruito da un bambino: fra due bastoni verticali, è tesa una rete di plastica azzurra con la parte inferiore tagliata leggermente di sbieco. In fondo alla rete è appesa una grondaia che si richiude all’estremità più bassa per formare un tubo. È un acchiappanebbie. L’idea risale almeno a duemila anni fa. Nelle Storie naturali, Plinio il Vecchio racconta che gli abitanti di un’arida isola delle Canarie salivano all’alba sulle colline vicino al mare per raccogliere la nebbia che sgocciolava dalle fronde alte e maestose dell’Albero sacro dove s’era impigliata durante la notte. Negli anni Settanta, Pilar Cereceda dell’università pontificia di Santiago del Cile e alcuni colleghi pensarono di costruire collettori di nebbia per dare acqua potabile ai villaggi costieri del deserto di Atacama. Le miniere di rame erano state chiuse, i rari pozzi erano inquinati, e sulle strade sfondate le autobotti venivano sempre più di rado a rifornire i pescatori e le loro famiglie. Le nuvole create dalla corrente fredda del Pacifico sfioravano ogni mattina, senza fermarsi, le prime pendici delle Ande, disboscate da tempo. Piantarci degli alberi sarebbe stata una perdita di tempo: su quella costa piove soltanto negli anni del Niño, e perfino i cactus crescono rachitici. Attraverso l’ambasciata del Canada, i cileni entrarono in contatto con il Centro internazionale per lo sviluppo e con Environment Canada, due enti governativi che finanziano progetti di sviluppo sostenibile nel terzo mondo. Mandarono a fare un’indagine sul campo Schemenauer, un fisico specializzato in struttura, dinamica e composizione delle microgocce di nebbia. Insieme a lui, idrogeologi, oceanografi, meteorologi e altri scienziati cileni trovarono un sito adatto alle spalle del villaggio di Chungungo, abbastanza alto perché l’acqua scorresse fino alle case, senza doverla pompare.

Con una serie di esperimenti, calcolarono le dimensioni giuste per le maglie del reticolo, identificarono materiali poco costosi e reperibili sul posto per costruire i pannelli, e infine progettarono una struttura facile da riparare. Nel 1994, a Chungungo c’erano settanta pannelli di 48 metri quadrati l’uno che raccoglievano quotidianamente in un serbatoio centrale 11 mila litri di acqua molto pulita (secondo Pilar Cereceda, tracce di iodio marino le danno un sapore leggero e gradevole, che accompagna ottimamente il pesce): 33 litri a testa per ognuno dei 330 abitanti. Oggi i pannelli sono raddoppiati, gli abitanti anche. Quando non pescano, coltivano verdure per i villaggi vicini e resta loro di che annaffiare gli alberi ripiantati sulle colline. Tutto questo per l’8% della spesa per l’acqua portata dalle autobotti. Col tempo e grazie a nuove ricerche, gli impianti rendono di più. In Oman, un Paese caldo e secco sulla punta della Penisola arabica, nel 1998 il sultano è venuto in persona a inaugurare un collettore dotato di una rete in polipropilene, più regolare e lussuosa, che in due mesi e mezzo ha prodotto in media 3.360 litri al giorno. Schemenauer non lavora soltanto nei Paesi desertici: ha svolto ricerche preliminari in Ecuador, per i collettori poi costruiti a Pululahua, a nord di Quito, dove l’acqua c’è ma è infetta, e per quelli in costruzione a Pachamama Grande, nel sud del Paese, a un’altitudine di 3.700 metri, dove l’acqua non c’è ma la montagna è sempre avvolta nelle nuvole. Ci sono molti acchiappanebbie in funzione in più di quaranta Paesi di tutti i continenti (isole Canarie comprese), ma ce ne sono soltanto quattro, sperimentali e grandi appena un quarto di quelli definitivi, sulla costa assetata della Namibia. Eppure anche qui, una corrente fredda venuta dal polo sud e tallonata dal vento porta la nebbia sulle colline brulle, non tutti i giorni come a Chungungo ma 120 giorni all’anno, in media. Abbastanza da garantire acqua per sé, per le mandrie e per gli orti ai miseri abitanti del villaggio di Soutriver. Ci sono solo quattro pannelli sperimentali, quotidianamente controllati dal personale della Fondazione nazionale per la ricerca sul deserto (insieme agli anemometri che registrano la velocità del vento, ai termometri e agli igrometri) perché mancano gli sponsor. Dicono alla Fondazione che cinquanta pannelli costerebbero 20 mila euro, e per Soutriver sono tanti. Per certi pirati stranieri della biodiversità locale sarebbero un’inezia. Il deserto della Namibia è pieno di vita. Ci sono “piante della resurrezione” che fioriscono all’improvviso se un vento propizio spinge fino a loro la nebbia del mare, studiate in tutto il mondo, per esempio all’università di Firenze. E c’è la Stenocara – un piccolo coleottero nero della famiglia dei tenebrionidi, che il vento se lo va a cercare. Ha elitre butterate che ne proteggono le ali sottostanti con una sorta di corazza chiodata. All’alba esce dal suo anfratto, piega le zampe anteriori, si solleva su quelle posteriori e si ferma in un inchino, la testa puntata verso il mare. Sulle sporgenze delle elitre, la nebbia si condensa in gocce che scivolano giù fino alle mandibole. Sembra banale, ma non lo è. Per riuscire a fissare le prime micro-gocce attorno alle quali le altre si addensano fino a formare gocce vere e proprie, più pesanti dell’aria circostante altrimenti il vento le porterebbe via, le elitre devono essere “idrofile”. E per lasciarle scorrere fino alla bocca della Stenocara, devono essere “idrorepellenti”. Come possono essere insieme impermeabili e non impermeabili? Nel novembre 2001, due ricercatori inglesi – Andrew Parker, del Dipartimento di zoologia dell’università di Oxford, e Chris Lawrence dell’unità di scienze meccaniche della società QinetiQ – hanno chiarito il mistero in un articolo pubblicato dal settimanale scientifico Nature. Con un microscopio elettronico a scansione, hanno ottenuto un’immagine dettagliata delle elitre. Sono coperte da “uno strato super-idrofobico, fatto da emisferi di cera appiattiti” disposti come tegole su un tetto, ma non in cima alle sporgenze. Parker e Lawrence hanno calcolato che il volume delle gocce, una volta agganciate, aumentava più velocemente della loro sezione trasversale. Con la formula per la prima legge di Eulero, hanno poi calcolato che, data la velocità del vento sulle coste della Namibia (media: 5 metri al secondo), data la costante gravitazionale g, la densità dell’acqua e la pendenza di 45 delle elitre, per scendere in bocca alla Stenocara le gocce dovevano avere un diametro di 5 millimetri. Esattamente quello delle gocce filmate sulla Stenocara in natura. Non paghi, hanno verificato il comportamento di acqua nebulizzata su lastre di vetro e lastre di cera tra i 22 e i 66 C. Omettiamo qui altre palpitanti vicende di laboratorio per arrivare al dunque. La QinetiQ è un’azienda privata che fa ricerca per conto della Difesa britannica. Ha ottenuto il brevetto per “la struttura della Stenocara”, da ricreare con polimeri che imitino la superficie delle elitre per “ottenere una varietà di dispositivi da produrre per la raccolta controllata di vapore, ivi compresa acqua potabile, o per l’agricoltura in regioni inospitali”. Visto che la QinetiQ ha brevettato non una propria invenzione ma un piccolo coleottero nero sottratto alla Namibia, non per sfizio si presume ma per soldi, almeno per l’Anno dell’acqua faccia la cosa giusta: regali a Soutriver i suoi dispositivi, da appendere fra due pali con l’orlo di sbieco e la grondaia sotto, nell’acchiappanebbia inventato e non brevettato da Robert Schemenauer, Pilar Cereceda e colleghi.

rubrica a cura di:

Paolo Broglio

Famiglie  d’Italia

Il Vino è medicina? Impariamo ad usarlo.

settembre 17, 2010

Parte dall’Università di Milano il  monitoraggio dei trattamenti per l’alcolemia allo scopo di fare  chiarezza sui prodotti immessi sul mercato europeo che dovrebbero “combattere sbornia e salvare patenti

Milano 16 settembre 2010

Sul tema della salute e della sicurezza non si può restare sul vago e le Istituzioni debbono fare la loro parte per controllare la validità scientifica e l’efficacia delle soluzioni proposte per combattere la piaga delle morti del sabato sera, il rischio di perdere la patente e molto altro dopo l’introduzione  del nuovo codice della strada. (more…)

Energia dalle microalghe: la ricerca guarda al futuro ( Econota 15 )

aprile 17, 2010

In un futuro prossimo le microalghe, organismi responsabili di circa il 50% della fotosintesi sulla terra e impiegate attualmente nella cosmetica, nella farmaceutica e nella biochimica verde, potranno essere utilizzate anche per produrre energia rinnovabile.  

Un campo di applicazione a cui Esae ( spin-off dell’Università degli Studi di Milano- www.esaesrl.com ) guarda con interesse. Fino ad oggi le microalghe sono state una risorsa poco sfruttata: infatti… (more…)