I rifiuti
Metodologia di smaltimento
Quantità e composizione
dei rifiuti
Tecnologie di smaltimento
degli RSU
Metodi fisico-chimici
di recupero degli RSU
Poteri calorifici dei singoli
rifiuti
Metodi termici
di recupero e smaltimento dei rifiuti solidi urbani
Impatto ambientale
Conclusioni
I rifiuti sono definibili come: "qualsiasi
materia solida, liquida o gassosa, residuo di un processo o di una attività
e non più suscettibile di immediata utilizzazione pratica".
Per lo smaltimento dei rifiuti sono oggi possibili varie soluzioni, si
va dalla raccolta indifferenziata, oggi preminente in Italia, e susseguente
trasposto in discarica, fino alla raccolta differenziata con la quale i
rifiuti vengon divisi in vari gruppi, e che prevede per ognuno di essi
un utilizzo diverso, che può essere o il riciclaggio (si ricorda
quello della carta e del vetro) o l'incenerimento con recupero di energia
o infine il trasporto in discarica.
Lo smaltimento dei rifiuti comporta varie fasi e tecnologie, delle quali
la discarica rappresenta la finale, inoltre essa è il ricettore
di quanto rimane dei processi precedenti. Cio' impone che ad occuparsene
non sia un solo Ente, quale ad esempio l'Azienda Municipale dei Rifiuti,
ma che vi sia un'azione coordinata di più enti, ad es. oltre
alla prima allo smaltimento dovrebbe parteciparvi anche l'azienda
l'Azienda Energetica Municipale. In alternativa dovrebbe essere creata
allo scopo una Azienda dei Servizi Municipali con la funzione di coordinatrice.
Oggi in Italia la raccolta dei rifiuti prevede una indagine iniziale
a livello regionale con susseguenti elaborazione di uno strumento per la
soluzione dello smaltimento dei rifiuti.
Dalla relazione del Ministero dell'Ambiente si ricavano i seguenti
dati.
In Italia vengono prodotti circa 100 milioni di tonnellate di rifiuti
di cui:
-
20 milioni t/anno circa di (rifiuti solidi urbani) RSU
-
77, 1 milioni di t/anno di rifiuti speciali, che a loro volta si dividono
in
-
42,5 milioni di t/anno di rifiuti speciali assimilati agli urbani (RSA)
-
34,6 milioni di t/anno di rifiuti speciali di origine industriale (di cui
3,2 di rifiuti tossici nocivi (RTN)
I 20 milioni di t/anno di RSU corrispondono ad una produzione giornaliera
pro capite media di circa 0,9 kg che in un anno corrispondono a circa
350 kg. Esiste però una netta differenziazione tra le varie aree:
infatti in quelle urbane queste produzioni sono sicuramente superate.
Per un raffronto con le altre nazioni paesi si riporta una tabella (ed
un grafico) con le produzioni di rifiuti degli altri paesi.
Paese
|
Produzione annua
milioni tonnellate
|
Produzione pro capite
kg per anno
|
Belgio
Francia
Gran Bretagna
Grecia
Italia
Lussemburgo
Olanda
Portogallo
Re. Fed. Tedesca
Spagna
Svezia
Canada
Stati Uniti |
3,5
18,0
17,0
3,0
20,0
1,4
5,0
2,3
29,0
11,0
2,7
|
350
320
309
300
350
338
333
230
468
282
318
631
744
|
![](../FileHTML/Rifiuti01.jpg)
La composizione degli RSU è quanto mai eterogenea. In Italia
essa è stata stimata secondo la seguente distribuzione percentuale:
-
materiale organico
43%
-
materiale cellulosico 22%
-
materie plastiche
7%
-
inerti
7%
-
metalli
3%
-
sottovaglio
18%
Nella valutazione di un qualunque metodo di smaltimento, oltre alle
considerazioni economiche vanno fatte altre sociali e di pubblica
utilità delle quali la comunita' deve comunque farsi carico.
La scelta della tecnologia deve essere fatta in dipendenza delle modalità
di recupero che vengono attuate.
Nelle figure che seguono sono indicati due schemi di smaltimento,
-
il primo è rappresentativo della situazione attualmente esistente
in Italia, da essa si ricava come attualmente lo smaltimento a discarica
è circa il 90% degli RSU, solo per alcuni materiali (vetro, carta,
bottiglie plastica) è prevista una raccolta differenziata per il
riciclaggio, e solo parte di essa viene utilizzata per la produzione di
energia,
-
il secondo è uno schema di smaltimento e recupero degli RSU con
ideale raccolta differenziata e specializzata di rifiuti destinati al recupero
e al riciclaggio.
![](../FileHTML/Rifiuti03.jpg)
Si noti come nella raccolta differenziata notevole è l'utilizzo
dei rifiuti per la produzione di energia, ed inoltre risulta molto basso
l'utilizzo delle discariche.
Questi metodi sono legati fortemente alla raccolta differenziata,
con essi si prevede di ricavare dai rifiuti delle frazioni diverse ancora
utilizzabili, si possono distinguere tre metodi di riutilizzo: recupero,
riuso, riciclaggio.
Con il termine Recupero si intende genericamente
l'azione tendente ad ottenere materiale, e/o energia dai materiali di risulta.
Con il termine Riuso si intende il riuso di un bene
già utilizzato, è il caso delle bottiglie di vetro che dopo
il lavaggio vengono di nuovo imbottigliate.
Con il termine Riciclaggio si intende la lavorazione
dei rifiuti, attraverso fasi diverse (selezione, triturazione, vagliatura,
ecc..) che permette di ottenere nuovi materiali riutilizzabili.
I primi impianti di riciclaggio furono costruiti negli anni 70, erano
capaci di riciclare materiali quali carta, plastica, ferro, frazione organica,
all'inizio si pensava di poter produrre di materiali che potessero sostituire
in parte, se non in tutto, alcuni materiali. La modesta qualità
dei materiali prodotti, gli impedimenti normativi, e la difficoltà
di trovare per essi acquirenti imposero dei cambiamenti. Si può
affermare che un impianto di riciclaggio deve soggiacere alle regole
di mercato per cui se si pensa di iniziare un'azione di riciclaggio si
deve già conoscere quale sarà lo sbocco commerciale del prodotto
ricavato.
Gli anni 80 hanno visto maturare le conoscenze ed i limiti del riciclaggio
ed oggi risulta evidente che il recupero migliore è la raccolta
differenziata alla fonte e cio' porta ad una forte riduzione dell'impatto
ambientale.
Il recupero del vetro è oggi un fatto ormai acquisito,
come dimostrano le numerose campane, utilizzate per la sua raccolta, distribuite
con buona frequenza nelle citta'; anche per le pile e i medicinali sono
installati vari contenitori che eliminano dai rifiuti degli elementi fonti
di notevole inquinamento. I contenitori di raccolta della carta permettono
di conservare le sue caratteristiche merceologiche che vengono perse quando
essa è miscelata con gli altri rifiuti. Il recupero delle materie
plastiche è agevole solo se fatto in maniera differenziata.
Nella figura che segue sono riportati i poteri calorifici dei vari
componenti gli RSU, sia prima della raccolta che dopo la raccolta.
![](../FileHTML/Rifiuti05.jpg)
I metodi termici di recupero e smaltimento degli RSU sono, per importanza
decrescente,
-
pirolisi
-
combustione in letto fluido
-
produzione di RDF
-
incenerimento diretto
Pirolisi. Per pirolisi si intende la scomposizione distruttiva
in assenza di ossigeno, della materia organica e la rottura dei legami
chimici delle catene molecolari di plastiche, gomma e residui dell'industria
chimica.
Questa tecnologia è stat applicata per la prima volta
già negli anni 60, ma i risultati sono stati abbastanza deludenti
per cui è stata quasi del tutto abbandonata. Essa risulta
più adatta per il recupero termico di ben determinate categorie
di rifiuti industriali come gomme, materia plastiche, residui della industria
petrolifera.
Combustione in letto fluido. Esistono due tipi di combustori
a letto fluido. Il cosiddetto letto fluido "bollente" e il letto fluido
"riciclato".
Il letto fluido "bollente" è costituito da uno spessore di materiale
particolato, inerte o in grado di reagire con i prodotti della combustione
tenuto in sospensione dall'aria di combustione immessa con sufficiente
pressione.
Il letto fluido "ricircolato" è invece un particolare
combustore in cui parte dei prodotti di combustione vengono ricircolati
nella camera di combustione con modalità tali da trascinare il "letto"
costituito da materiale inerte o di composizione da favorire le reazioni
di neutralizzazione dei prodotti di combustione inquinanti prima che fuoriescono
nell'ambiente.
L'impianto che risulta migliore per lo smaltimento dei rifiuti è
il secondo tipo, in quanto più adatto alla combustione di RSU trattati
e macinati. Il sistema tecnicamente valido è però più
costoso dell'incenerimento, in quanto necessitano una serie di apparecchiature
di preparazione a monte che lo rendono particolarmente costoso.
Produzione di RDF. Gli RDF sono dei veri e propri combustibili.
Essi infatti hanno un'analisi chimica definita, un potere combustibile
quasi costante, bruciano in condizioni pressoché stabili di eccesso
d'aria, sono conservabili e trasportabili. L'onerosità del processo
di preparazione ed intoppi legislativi che considerano gli RDF alla stregua
di
rifiuti, ha fatto sì che si proponga oggi l'utilizzo dell'RDF in
modo semplificato che consiste nella semplice delezione degli RSU senza
altro trattamento.
Incenerimento diretto. L'incenerimento rappresenta, come si è
detto, una delle più valide tecnologie di recupero di calore e/o
energia elettrica e di riduzione di massa dei rifiuti.
Gli inceneritori, dopo la scoperta, nel 1977, che essi possono produrre
diossina ha portato in Italia ad una legislazione molto severa che ha portato
in breve tempo alla chiusura di molti impianti, cosa che non è successo
negli altri paesi.
Nel 1989 la United States Conference of Majors ha raccolto un
gruppo di esperti internazionali fare il punto sullo stato dell'arte sulla
tecnologia degli inceneritori. Le conclusioni dei lavori furono che se
ben progettati e condotti e mantenuti, gli inceneritori, dotati di adeguati
sistemi di depurazione, producono un impatto ambientale inferiore a quello
derivante da altre fonti termiche. Si fecero ancora notare la non correlazione
tra contenuto di cloro degli RSU e le emissioni di microinquinianti, e
la minore incidenza, rispetto all'effetto serra, di un inceneritore
rispetto alle discariche. Il metano infatti ha un effetto serra 25 volte
maggiore di quello dell'anidride carbonica per cui bastano modeste
fughe di questo gas per produrre effetti analoghi a quelli prodotti dalla
combustione dei rifiuti.
Nella maggior parte dei paesi occidentali, in Giappone e in molti paesi
dell'estremo oriente l'incenerimento risulta un modo fondamentale per eliminare
i rifiuti, questa scelta ha varie motivazioni quali ad esempio
-
la progressiva carenza di terreni disponibili per le discariche
-
la scarsa qualità, e quindi lo scarso mercato, dei prodotti del
riciclaggio
-
la "semplicità" del sistema inceneritore che consente lo smaltimento
dei rifiuti in modo semplice e pratico
-
l'effettiva igienicità dell'incenerimento e le sue capacità
di distruggere componenti altrimenti inutilizzabili dei rifiuti quali le
materie plastiche
-
la riduzione di volume e di massa dei rifiuti le cui scorie occupano rispettivamente
tra il 10 e il 30 per cento dei volumi di partenza
La figura che segue riporta un ipotesi di bilancio energetico dei
rifiuti solidi urbani prodotti da 800 persone in un giorno.
![](../FileHTML/Rifiuti04.jpg)
Un aspetto estremamente importante relativamente
allo smaltimento ed alla utilizzazione dei rifiuti riguarda l'impatto ambientale.
Una descrizione sintetica del potenziale impatto ambientale dei processi
di trattamento dei rifiuti è riportato nella tabella seguente.
Processo
|
Aria
|
Acqua
|
Effetti sul suolo
|
Effetti su ecosistemi
|
Effetti su paesaggio
|
Discarica |
Emissioni di metano, anidride
carbonica, odori |
Percolazione in acque di
falda (sali, metalli pesanti ecc.) |
Accumulo di inquinanti |
Passaggio degli inquinanti
tramite la catena alimentare |
Occupazione di aree estese.
Alterazione delle componenti dei paesaggio. |
Compostaggio |
Emissioni di metano, anidride
carbonica, odori |
|
|
Potenziale contaminazione
attraverso la catena alimentare |
Occupazione di suolo. |
Combustione |
Emissioni di gas, metalli
pesanti e composti organici |
Deposizione inquinanti atmosferici |
Smaltimento in discarica
dei residui |
Effetti diretti sulla vegetazione.
Contaminazione della catena alimentare. |
Alterazione del paesaggio
(edifici). Impatto visivo dei fumi. |
Trasporto |
Emissioni di polveri, macro
e micro inquinanti. |
Inquinamento da incidenti. |
Contaminazione da incidenti. |
|
Traffico.
Rumore. |
Un confronto significativo fra le tecnologie più convenienti
sul piano tecnologico-economico è quello fra impianto di selezione
/compostaggio, impianto di incenerimento e discarica.
La discarica ben si presta alla gestione dell'emergenza, ma costituisce
un uso del territorio permanente ed irreversibile, nel senso che un terreno
una volta utilizzato come discarica non è più ricuperabile.
Il terreno utilizzato invece come luogo di raccolta e compostaggio per
operare la selezione o l'incenerimento conserva il suo valore in quanto
può essere riutilizzato all'infinito.
L'incenerimento è caratterizzato da elevati flussi di denaro
che portano a risultati economici positivi.
Il fattore tempo trasforma la redditività della discarica in
negativo mentre aumenta quella degli impianti tecnologici, in primo luogo
degli inceneritori.
(Tratto da "Energie e materie prime" n° 93/94 del
sett. 1993)
|