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L'ALTERNATIVA ALLA PLASTICA
I MATERIALI ECOCOMPATIBILI
Soluzioni biodegradabili che riducono le emissioni di gas a effetto serra

Stefano Castelli Gattinara
Architetto - Studio Castelli Gattinara
studio-architettura@castelli-gattinara.it

Utilizzare una plastica senza derivati del petrolio sembra essere tecnologicamente fattibile, ma i costi di produzione rendono questa via ancora non economicamente competitiva rispetto a quella della plastica tradizionale, anche se questa soluzione risulta vantaggiosa dal punto di vista ambientale. Al forte impatto ambientale della plastica tradizionale - una bottiglia di plastica necessita di 400 anni per decomporsi - si deve aggiungere il costo del trattamento dei rifiuti: una discarica implica uno stoccaggio per lunghi periodi, mentre l'incerenimento della stessa comporta l'emissione di diossine. La bioplastica, viceversa, si dissolve senza lasciare residui inquinanti, in base alla composizione chimica possono necessitare da pochi giorni a 4-5 anni per una completa decomposizione. Il Mater-Bi è la famiglia di materiali termoplastici biodegradabili sviluppati e commercializzati da Novamont s.p.a. Si tratta di una nuova generazione di bioplastica derivata da materie prime naturali, che durante l'uso ha le stesse caratteristiche fisico-chimiche della plastica, ma è completamente biodegradabile una volta abbandonata nell'ambiente. Le molecole di questo materiale sono anch'esse dei polimeri (lunghe catene di atomi di carbonio con appesi atomi di idrogeno) come nel caso di plastiche di derivazione petrolifera (es. il polietilene) ma con una struttura e una composizione diversa, che consente agli agenti naturali di aggredire le lunghe catene di atomi spezzandole e riducendole a componenti che possono essere assorbiti dall'ambiente senza effetti tossici, e che addirittura possono sostenere la vita di organismi, dai batteri alle piante. Il Mater-Bi è costituito da amido di mais, di patate o di grano allo stato naturale, opportunamente trattato e mischiato con una piccolissima parte di polimeri sintetici, derivati essenzialmente dal petrolio, ma con procedimenti che ne rendono le molecole biodegradabili . Il Mater-Bi è quindi un materiale completamente biodegradabile, adatto a essere utilizzato con i rifiuti organici per produrre compost, ed è certificato dal marchio "OK compost" che garantisce la conformità alle norme europee per il packaging biodegradabile emanate nel 2001 (la direttiva EN 13432). La bioplastica è quindi in grado di rispondere concretamente alla domanda di prodotti di largo consumo, nasce da risorse rinnovabili di origine agricola, facendo diminuire le emissioni di gas a effetto serra, il consumo di energia e di risorse non rinnovabili. Completa, infine, un circolo virtuoso: le materie prime tornano alla terra attraverso i processi di biodegradazione e compostaggio, senza il rilascio di sostanze inquinanti. Per sfruttare correttamente queste qualità è però necessario che il prodotto in Mater-Bi biodegradabile finisca il suo ciclo di vita nel modo giusto. L'analisi del ciclo di vita, conosciuta internazionalmente come Life Cycle Analysis (LCA), è un metodo di analisi dei processi produttivi, dei prodotti e dei servizi che privilegia lo studio dei sistemi in un'ottica globale. L'approccio più corretto per studiare in maniera completa i sistemi produttivi consiste nell'esaminarne le prestazioni seguendo passo passo il cammino percorso dalle materie prime, attraverso tutti i processi di trasformazione e di trasporto, fino al loro smaltimento alla terra sottoforma di rifiuti. Il ruolo del LCA è fondamentale: identificare i processi produttivi che hanno un maggiore impatto ambientale e indicare le opzioni di miglioramento per massimizzare gli effetti positivi, riducendo al minimo quelli negativi sull'ambiente. Usare ad esempio sacchetti o altri contenitori biodegradabili per poi incenerirli assieme a tutti gli altri rifiuti sarebbe poco conveniente. Per un buon utilizzo di questi materiali è quindi essenziale che si diffonda la pratica della raccolta differenziata. Nel caso dello shopper in Mater-Bi, esso può essere riutilizzato per raccogliere l'umido. Un esempio delle numerose applicazioni del Mater-Bi può essere quello della collaborazione con Goodyear, il maggior produttore mondiale di pneumatici. Novamont ha messo a punto un additivo o biofiller derivato dall'amido di mais che sostituisce parte del nerofumo e della silice, solitamente contenuti nella mescola del pneumatico. Il nuovo pneumatico, commercializzato da Goodyear, permette di raggiungere tutta una serie di obiettivi in termini di protezione e prevenzione ambientale, oltre ad assicurare le massime performance per l'automobilista. La tecnologia Goodyear, con l'uso del biofiller Mater-Bi, riduce in maniera sostanziale la resistenza al rotolamento (e quindi il consumo di carburante dell'autoveicolo), la rumorosità (inquinamento acustico), le emissioni di anidride carbonica (inquinamento atmosferico), nonché l'energia necessaria per il suo processo produttivo. La Cargill e Dow Chemical hanno, invece, unito le loro forze per sviluppare il PLA (NatureWorks PLA), un polimero biologico che deriva interamente da risorse annualmente rinnovabili, quali il granturco. Il processo produttivo di tale polimero scompone gli amidi vegetali in zuccheri naturali di origine vegetale che vengono poi fermentati e separati in modo da raccogliere gli elementi utilizzati per la produzione del polilattide plastico (PLA). Il petrolio non viene utilizzato come materia prima in NatureWorks PLA ma il calore, l'energia e il trasporto utilizzati nel processo produttivo necessitano attualmente di combustibili fossili. Pertanto, il processo finale impiega dal 20 al 50% in meno di combustibili fossili rispetto alla produzione delle termoplastiche tradizionali. Il PLA è già commercializzato e conosciuto anche nel nostro Paese soprattutto per le confezioni alimentari trasparenti (bicchieri, vaschette alimentari con coperchio). In realtà in Germania le coppette e i cucchiaini per il gelato in PLA sono una realtà molto diffusa: Berlino ha, infatti, detassato le plastiche biodegradabili sino a renderle del tutto competitive con i polimeri tradizionali. Per quanto riguarda la compostabilità, i test eseguiti su campioni commerciali (vaschette, sacchetti o coppette) realizzati in acido polilattico e nelle corrette condizioni di temperatura e umidità hanno dimostrato che questo materiale si riesce a compostare in 47 giorni, con un ecobilancio positivo rispetto ai polimeri prodotti a partire dal petrolio. Sino a oggi le due applicazioni principali sviluppate nell'imballaggio sono: i film bio-orientati che hanno caratteristiche simili ai film di PET e di cellophane, sono stampabili e hanno una eccellente barriera agli aromi e ai grassi (rivestimento di carta e cartone); e le lastre per termoformatura e per la conservazione di prodotti alimentari come lo yogurt, la cioccolata, i biscotti, le verdure e i cibi freschi in generale oppure per contenere prodotti non alimentari come batterie, cosmetici, accessori telefonici, e molti altri. Per l'aspetto del compostaggio, le bioplastiche possono trovare un largo e corretto impiego nel settore agricolo, costituendo una risposta eco-compatibile all'inquinamento da rifiuti plastici e al consumo di idrocarburi. Considerato che in Italia il consumo di materiale plastico utilizzato in agricoltura è di 320 mila T/anno, il "post consumo" dei film plastici usati in agricoltura ha conseguenze negative per il suolo e l'acqua. Cause principali sono l'errato stoccaggio e il mancato utilizzo per il riciclo. Dato l'alto costo di smaltimento, infatti, i fenomeni di abbandono e combustione dei film plastici sono in aumento: in quest' ultimo caso, i rischi d'inquinamento derivano dall’inevitabile diffusione di diossina e dal percolato che inquina terreni e falde. Le soluzioni prospettate per la salvaguardia ambientale sono due: il riciclaggio, meccanico e termico, e le bioplastiche. L'alternativa alla plastica sembra dunque disponibile. Il problema che maggiormente ostacola la sua diffusione è per ora il prezzo, decisamente più alto dei prodotti convenzionali; ma se nel prezzo di questi ultimi venisse conteggiato anche il loro effettivo costo di smaltimento, la differenza non sarebbe poi così significativa.