La gestione dei rifiuti Ermanno Barni – ENEA

La discarica

Frazione organica e frazione secca da selezione meccanica di rifiuto urbano

Moderno impianto di compostaggio

Moderni inceneritori

L’impianto FOCUS dell’ENEA

Le origini del problema Rifiuti e sviluppo sostenibile La gerarchia delle priorità L’importanza della Raccolta differenziata I sistemi territoriali di gestione Le tecnologie di trattamento, recupero e smaltimento Le nuove tecnologie

Cambiamenti climatici Eccessivo consumo di risorse Erosione del suolo, perdita di fertilità, desertificazione Perdita della biodiversità … … … Depauperamento e contaminazione delle risorse idriche Inquinamento dell’aria Saturazione della capacità di assorbimento dei rifiuti prodotti L’eccesiva produzione dei rifiuti e il loro scorretto smaltimento costituiscono uno dei numerosi, attuali problemi ambientali, in gran parte tra loro interconnessi.

Crescita dei rifiuti industriali rivoluzione industriale società contadina società industriale contesto rurale assenza di rifiuti contesto urbano scarsità di rifiuti contesto urbano/rurale prevalenza dell’umido preval. del secco e prodotti industriali di sintesi Crescita dei rifiuti industriali Sversamento sul suolo Discarica controllata Incenerimento

L’insostenibilità della discarica (1) captazione biogas raccolta percolato Falda acquifera infiltrazioni percolato Al trattamento Al rec. energetico perdite (50%) di biogas emissioni odorigene

Sviluppi e miglioramenti tecnologici e gestionali Conferimento di rifiuti stabilizzati, non biodegradabili o inerti L’insostenibilità della discarica (2) Emissioni inquinanti e gas serra Inquinamento falde Disagi ambientali (odori, trasporto eolico, animali e insetti, impatto visivo … ) Rischi (biologico, incendi, esplosioni) Sottrazione di territorio Aspetti economici Perdita di valore dei terreni e degli immobili adiacenti Incompatibilità con particolari attività produttive

Italia (300.000 km2, 60 ml di abitanti): c.a. 30 Mt/a di RU. Anche supponendo che i terreni sui quali viene realizzata una discarica siano irreversibilmente persi a qualsiasi altro utilizzo, al ritmo attuale occorrerebbero 1.666 anni perché le discariche “occupino” l’1% dell’intero territorio nazionale. Sembrerebbe pertanto che almeno sul piano della sottrazione di suolo la tecnologia della discarica non sia concettualmente “insostenibile” a priori. Italia (300.000 km2, 60 ml di abitanti): c.a. 30 Mt/a di RU. Tutto in discarica: (densità 0,9 t/m3) necessità di una volumetria annua di 27 Ml di m3 ovvero, assumendo una profondità media di 15 m, una superficie di 1,8 Mm2 cioè 1,8 km2 L’insostenibilità della discarica (3) Solo alcune particolari porzioni di territorio sono idonee alla realizzazione di discariche e tali porzioni, in generale, coincidono con quelle idonee allo sviluppo di aree residenziali e industriali; i rifiuti da smaltire vanno comunque ripartiti in un certo numero di impianti (orientativamente almeno 60), per ciascuno dei quali, oltre alla superficie materialmente occupata dai rifiuti va ad aggiungersi sia la superficie intrinsecamente necessaria al funzionamento dell’impianto stesso sia, soprattutto, quella attorno ad esso (cerchio di raggio 1 km) ragionevolmente non destinabile né ad usi abitativi né agricoli. La superficie complessiva “sottratta” annualmente al territorio passa quindi da 1,8 km2 a circa (60x3,14x12) 188 km2 da commisurare peraltro non ai 300.000 km2 dell’intero territorio nazionale ma alla sua frazione “utile”. Supponendo quest’ultima pari al 50%, le discariche “consumerebbero” ogni 10 anni più dell’1% del territorio ma se teniamo conto del fatto che gran parte del territorio utilizzabile è già ampiamente abitato e “in uso”, è ragionevole immaginare che gli ordini di grandezza con cui si ha in generale a che fare possano essere dell’1% ogni anno, valori questi evidentemente “insostenibili” in prospettiva.

Rifiuti e sviluppo sostenibile Le origini del problema Rifiuti e sviluppo sostenibile La gerarchia delle priorità L’importanza della Raccolta differenziata I sistemi territoriali di gestione Le tecnologie di trattamento, recupero e smaltimento Le nuove tecnologie

1987: “OUR COMMON FUTURE” Già nella prima parte del volume compilato dalla WCED dell’ONU, presieduta dal primo ministro norvegese Brundtland, una giovane donna, dedicata ad una panoramica riassuntiva della Commissione dal titolo “Da un'unica Terra a un unico mondo” compare quella che è poi diventata la più diffusa definizione di sviluppo sostenibile: “L’umanità ha la possibilità di rendere sostenibile lo sviluppo, cioè di far si che esso soddisfi i bisogni dell’attuale generazione senza compromettere la capacità di quelle future di rispondere ai loro. Il concetto di sviluppo sostenibile comporta limiti, ma non assoluti, bensì imposti dall’attuale stato della tecnologia e dell'organizzazione sociale alle risorse economiche e dalla capacità della biosfera di assorbire gli effetti delle attività umane. La tecnologia e l’organizzazione sociale possono essere però gestite e migliorate allo scopo di inaugurare una nuova era di crescita economica”. 14

LE REGOLE DELLA SOSTENIBILITÀ “FORTE” DI HERMAN DALY La scala dell' intervento umano sui sistemi naturali dovrebbe essere limitata ad un livello che rientra entro la capacità di carico dei sistemi stessi; Il progresso tecnologico per lo sviluppo sostenibile dovrebbe essere basato sull'incremento dell'efficienza e non sull’incremento dell'input di energia e materie prime nel processo economico; I tassi di utilizzo delle risorse non dovrebbero eccedere i loro tassi di rigenerazione; Le emissioni di scarti e rifiuti non devono eccedere la capacità assimilativa rinnovabile dell'ambiente; Le risorse cosiddette non rinnovabili non dovrebbero essere utilizzate se non ad un tasso tale che consenta la creazione di sostituti rinnovabili. The overall aim of the sustainable development strategy is to ‘achieve continuous improvement of quality of life both for current and for future generations, through the creation of sustainable communities able to manage and use resources efficiently and to tap the ecological and social innovation potential of the economy, ensuring prosperity, environmental protection and social cohesion.’ It also further specifies that ‘to that end it promotes a dynamic economy with full employment and a high level of education, health protection, social and territorial cohesion and environmental protection in a peaceful and secure world, respecting cultural diversity.’ The renewed strategy indeed recognises that one of the main challenges to sustainable development is the non-integrated approach to policy-making. It is useful to differentiate the concept of sustainable development from the concept of sustainability. ‘Sustainability’ is a property of a system. The focus is on maintaining a particular state of the system through time. The concept of sustainable development refers to a process, and puts more emphasis on the idea of change or development. The strategy aims to ‘achieve continuous improvement of quality of life’, and the focus is therefore on sustaining the process of improving human well-being. Rather than seeking a stable equilibrium, sustainable development is a dynamic concept, recognising that changes are inherent to human societies. The objective of this report is therefore not to give an absolute evaluation of whether the EU is sustainable, as there is no political or scientific consensus as to what this state of sustainability would be, nor on what are the optimal levels for many of the indicators presented in this report. The EU sustainable development strategy highlights commonly agreed objectives to put Europe on what has been implicitly defined as a sustainable development path. This report therefore provides a relative assessment of whether Europe is moving in the right direction given these objectives and targets. In doing so, the focus is on ‘sustainable development’ rather than ‘sustainability’, as described in the introduction. 15

CRESCE PIÙ DI UN ESPONENZIALE CONCENTRAZIONI PLANETARIE DEI FLUSSI DI ENERGIA (NASA) LA DENSITA’ ABITATIVA Al rapido sviluppo delle società industrializzate, concentrato nell’ultimo cinquantennio, si è accompagnato uno sviluppo ancor più significativo della quantità (e della pericolosità) dei rifiuti prodotti, che ha messo in crisi i tradizionali sistemi di gestione il cui adeguamento, oltre che costoso, difficilmente sembra poter assumere, allo stato attuale, caratteri realmente risolutivi. 17

Rifiuti e indici di sostenibilità: produzione pro capite di RU 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 (2011) Kg/ab anno 450 452 462 466 492 501 516 521 524 533 539 560 540 520 500 480 460 Fonte: ISSI 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010

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Riduzione di quantità e pericolosità Riciclo e recupero materiali Gerarchia delle priorità Riduzione di quantità e pericolosità Riciclo e recupero materiali Recupero di energia Smaltimento in sicurezza

Gerarchia delle priorità Logiche programmatiche (2) Smaltimento in sicurezza Recupero di energia Riciclo e recupero materiali Riduzione di quantità e pericolosità

Gerarchia delle priorità Logiche programmatiche (3) Riduzione di quantità e pericolosità Riciclo e recupero materiali Recupero di energia Smaltimento in sicurezza

Prevenzione obiettivi e strumenti ancora da definire risultati quantitativamente poco significativi Gestione strumenti maturi (sistemi integrati) buoni e affermati risultati

I “numeri” dei rifiuti e il posizionamento dell’Italia nel contesto europeo Rifiuti Urbani 31,7 milioni di tonnellate/anno 539 kg/abitante anno Rifiuti Speciali 108,4 milioni di tonnelate/anno (56,5 non pericolosi, 5,3 pericolosi e 46,5 da costruzione/demolizione) APAT-ONR: Rapporto rifiuti 2006

L’importanza della Raccolta differenziata Le origini del problema Rifiuti e sviluppo sostenibile La gerarchia delle priorità L’importanza della Raccolta differenziata I sistemi territoriali di gestione Le tecnologie di trattamento, recupero e smaltimento Le nuove tecnologie

Raccolta differenziata (RD) - generalità La RD è un mezzo: il fine è il recupero di materia e, più in generale, l’ottimizzazione della gestione complessiva Esistono limiti intrinseci, tecnici, economici ed ambientali alla percentuale di quanto si può utilmente raccogliere in modo differenziato La RD necessita, a valle, di un sistema di valorizzazione (separazione, raffinazione) per molte delle frazioni raccolte nonché di un sistema Industriale in grado di riciclare/riutilizzare i materiali e di un mercato in grado di assorbirli RD è un termine impreciso. Più corretti sono i termini “Raccolte differenziate” e “Raccolta integrata”

Raccolte differenziate - finalità Riuso (vestiario, beni durevoli in buono stato o riparabili …. ) Riciclaggio di materiali (carta, vetro, alluminio … componenti di beni durevoli) Recupero di materia (compost, prodotti e inerti per l’edilizia, metalli) Eliminazione di componenti e sostanze pericolose (pile, farmaci, solventi ….. pattume stradale) Eliminazione di frazioni indesiderate rispetto ai trattamenti previsti per l’indifferenziato (inerti, putrescibile)

Rifiuti urbani Raccolte differenziate – limiti (1) Imballaggi Prodotti a fine vita Rifiuti urbani Pattume Scarti di cucina

Rifiuti urbani Raccolte differenziate – limiti (2) Imballaggi Prodotti a fine vita Altamente riciclabili Rifiuti urbani Parzialmente riciclabili Compostabili Non riciclabile Pattume Scarti di cucina

Raccolte differenziate – limiti (3) La gran parte di ciò che compone il rifiuto urbano si presta potenzialmente a qualche forma di recupero di materia Di questo, solo una parte presenta caratteristiche tali da poter essere raccolto e recuperato in modo economicamente sostenibile Una parte significativa (oggetti complessi, materiali compositi o scarsamente riciclabili … ) ha caratteristiche tali da rendere non solo economicamente ma anche ambientalmente non conveniente il recupero Le direttive europee precisano infatti “…. a costi accettabili”

? Isole ecologiche Compostaggio RU CONAI Raccolte differenziate “umido” ingombranti inerti carta plastica Pericolosi Indifferenziato vetro legno vestiario metalli ? RAEE CONAI

Le modalità ottimali variano con la tipologia di rifiuto Raccolte differenziate – opzioni operative Cassonetti stradali di grandi dimensioni Contenitori condominiali/individuali Raccolta “porta a porta” ………… Isole ecologiche “Colonnine intelligenti” Le modalità ottimali variano con la tipologia di rifiuto e la struttura urbanistica

Un sistema molto sviluppato di raccolte differenziate comporta: Complessità organizzativa Extracosti Consumi energetici Essi devono essere commisurati ai benefici attesi: Risparmio di risorse Risparmi energetici connessi al riciclaggio Riduzione degli impatti ambientali connessi ad altre forme di recupero o allo smaltimento

Raccolte differenziate – limiti (5) Ciò che può essere complessivamente vantaggioso recuperare come materia nei RU non è una costante prefissata o prefissabile Ogni sistema, in relazione all’epoca, allo sviluppo tecnologico ed economico, alla situazione sociale ed ambientale, alla scarsità di risorse ecc. deve scegliere in modo specifico ed equilibrato gli obiettivi di recupero e, conseguentemente, modalità ed obiettivi delle Raccolte Differenziate. Attualmente, in Italia, valori complessivi di RD attorno al 70% (lordo) si configurano come limite non superabile