4.IL SISTEMA AMBIENTE 1. BISOGNO/PROBLEMA Salvaguardare l’ambiente in cui viviamo Il pianeta Terra ci offre una grande quantità e varietà di risorse che con il loro sfruttamento indiscriminato a partire dalla prima Rivoluzione Industriale, si è aggiunto il problema di un sempre maggior indice di inquinamento, come diretta conseguenza dell’utilizzo dei combustibili fossili e dei problemi legati allo smaltimento dei rifiuti. È fondamentale invertire questa tendenza autodistruttiva, se vogliamo preservare il nostro mondo e vivere in un ambiente sano e sostenibile. 2. RISORSA L’acqua, l’aria ed il suolo sono i tre elementi fondamentali per la sopravvivenza degli esseri viventi. Per garantire la sopravvivenza del pianeta è necessario che questi elementi rimangano inalterati e che non siano pesantemente modificati dall’intervento dell’uomo.

Riscaldamento globale e cambiamenti climatici 4.IL SISTEMA AMBIENTE 5.IMPATTO Riscaldamento globale e cambiamenti climatici Per clima, a livello globale, deve intendersi lo stato di equilibrio energetico tra il flusso totale di energia entrante sul nostro pianeta (quasi totalmente costituita da energia solare) e il flusso totale di energia uscente. Questo equilibrio viene minacciato dall’introduzione nel sistema di sostanze aggiuntive, quali i gas serra, che fanno aumentare la temperatura media globale. Gli effetti più evidenti di tale situazione sono : Le emissioni di gas serra Aumento emissioni provenienti da industrie, trasporti, centrali ed usi domestici). c. La desertificazione Fenomeno legato ai mutamenti climatici, allo sfruttamento eccessivo e alla gestione insostenibile delle risorse. b. Il riscaldamento globale Innalzamento del livello delle acque superficiali con conseguenze notevoli per le biodiversità.

Riscaldamento globale e cambiamenti climatici 4.IL SISTEMA AMBIENTE 3/4.PROCESSO/PRODOTTO Riscaldamento globale e cambiamenti climatici Possibili rimedi ai cambiamenti climatici Tra le misure attuate per l’adattamento tecnologico ai cambiamenti climatici, ricordiamo: • utilizzo più efficiente di risorse idriche; • adeguamento delle norme edilizie in vigore per far fronte alle future condizioni climatiche; • costruzione di difese contro le inondazioni l’innalzamento del livello dei mari; misure tecnologiche che migliorano l’efficienza dei motori. • sviluppo di colture resistenti alla siccità. La mitigazione, cioè la riduzione delle emissioni di gas serra, è l’azione più importante per rallentare il riscaldamento globale e affrontarne le conseguenze negative. Il Consiglio Europeo ha stabilito, per il 2020, i seguenti obiettivi: 1. riduzione delle emissioni di gas serra del 30% rispetto al 1990; 2. contributo del 20% delle fonti rinnovabili alla produzione totale di energia; 3. riduzione del 20% dei consumi energetici rispetto alle proiezioni; 4. contributo del 10% di biocarburanti per il trasporto.

4.IL SISTEMA AMBIENTE Effetto serra 5.IMPATTO 1. I raggi solari penetrano l’atmosfera e raggiungono la superficie terrestre Alcuni gas presenti nell’atmosfera hanno la capacità di trattenere il calore che dal Sole arriva sulla superficie terrestre. L’insieme di questi gas produce l’EFFETTO SERRA. Una parte della radiazione è riflessa verso lo spazio dalla superficie terrestre. I gas serra presenti nell’atmosfera trattengono parte del calore e lo rimandano alla Terra. In questo modo i gas serra contribuiscono a riscaldarne la superficie e gli strati inferiori dell’atmosfera (la troposfera). 2. Le nuvole, l’acqua e il suolo assorbono parte della radiazione riscaldandosi. Una parte di questa radiazione si disperde verso lo spazio. 3. Per effetto dei gas serra, la radiazione riflessa è di nuovo irradiata verso la superficie della Terra. 4. La radiazione infrarossa (il calore) si trasmette nelle due direzioni continuando a riscaldare la superficie Terrestre. La principale conseguenza di questo fenomeno è l’aumento medio globale della temperatura della Terra con tutte le catastrofi che ne possono derivare.

4.IL SISTEMA AMBIENTE 5.IMPATTO Buco ozono 3/4.PROCESSO/PRODOTTO L’ozono (O3) è un gas che si trova nella stratosfera. Questo strato di ozono filtra la maggior parte le radiazioni ultraviolette UV-B, impedendo loro di arrivare sulla Terra. Fin dal 1985 gli scienziati identificarono un assottigliamento dello strato di ozono sopra l’Antartide, durante i mesi estivi. Il fenomeno divenne presto noto come “buco nell’ozono”. L’incremento dei livelli di radiazioni ultraviolette sulla superficie terrestre ha effetti negativi sulla salute umana (tumori della pelle), sulle qualità dell’aria e su alcuni ecosistemi terrestri e acquatici. 3/4.PROCESSO/PRODOTTO POSSIBILI RIMEDI Possibili rimedi • usare prodotti etichettati come “amici dell’ozono”; • verificare periodicamente il buon funzionamento del frigorifero e del condizionatore d’aria ; • assicurarsi dell’adeguato recupero e riciclo del CFC contenuti nei frigoriferi; • verificare che gli estintori ad Halon siano stati sostituiti con altri a schiuma o ad anidride carbonica; • evitare il polistirolo espanso; • evitare l’uso di isolanti che contengono CFC; • usare spray senza propellenti.

Rischio ambientale di origine naturale e umana 4.IL SISTEMA AMBIENTE 5.IMPATTO Rischio ambientale di origine naturale e umana I rischi ambientali di origine naturale. a. fenomeni di origine endogena (attività vulcanica e tettonica), imprevedibili e indipendenti dalle attività umane; b. fenomeni di origine esogena (erosione dei rilievi, frane, valanghe, alluvioni), in parte imputabili alle attività dell’uomo. I rischi ambientali di origine umana. L’uso del territorio, non attento alle caratteristiche e ai delicati equilibri geologici e idraulici. Le frane, dovute all’eccesiva antropizzazione. L’abbandono totale delle colture agricole tradizionale e l’impiego di tecniche intensive ha comportato effetti negativi per il suolo.

Rischio da attività umane e biodiversità minacciata 4.IL SISTEMA AMBIENTE 5.IMPATTO Rischio da attività umane e biodiversità minacciata Il “rischio antropogenico” è quello che scaturisce, direttamente o indirettamente, da attività umane potenzialmente pericolose per l’ambiente e la vita umana. Spesso, purtroppo, si verificano incidenti con pericolo grave, sia per l’uomo che per l’ambiente circostante, a causa di: • emissione o diffusione di sostanze tossiche per l’uomo o per l’ambiente; • incendi; • esplosioni. Anche la biodiversità è minacciata dalle attività umane e dal crescente sfruttamento delle risorse naturali. 3/4.PROCESSO/PRODOTTO Possibili rimedi Le condizioni di rischio possono essere ridotte attraverso un’attenta pianificazione del territorio e l’introduzione di leggi e di divieti particolari. Indispensabile è un’azione congiunta di previsione e Prevenzione. Il rischio di erosione del suolo, richiede un equilibrio tra insediamenti abitativi e produttivi e dinamiche naturali. Per il rischio antropogenico, è necessario il controllo del territorio e l’informazione della popolazione.

4.IL SISTEMA AMBIENTE 5.IMPATTO Qualità dell’aria L’inquinamento atmosferico Per inquinamento atmosferico si intende “ogni modificazione della normale composizione o stato fisico dell’aria atmosferica, dovuta alla presenza di una o più sostanze in quantità e con caratteristiche tali da alterare le normali condizioni ambientali e di salubrità dell’aria; da costituire pericolo per la salute dell’uomo; da compromettere le attività ricreative e gli altri usi legittimi dell’ambiente...” (D.P.R. 203 del 24/5/1988) Ozono: prodotto da reazioni chimiche tra gli inquinanti e i gas atmosferici. Le piogge acide Campi coltivati: anidride carbonica (CO2). Incendi: anidride carbonica (CO2), particolato. Industrie: anidride carbonica (CO2), ossidi di azoto (NOx), composti organici volatili (VOC), piombo (Pb), anidride solforosa (SO2), particolato, clorofluorocarburi (CFC). Occasionalmente, gravi incidenti industriali sono responsabili di vere e proprie catastrofi ambientali Stazione di servizio: composti organici volatili (VOC Veicoli: monossido di carbonio (CO), anidride carbonica (CO2), ossidi di azoto (NOx), composti organici volatili (VOC), piombo (Pb), anidride solforosa (SO2), particolato.

4.IL SISTEMA AMBIENTE 3/4.PROCESSO/PRODOTTO Qualità dell’aria Le tecnologie più idonee allo scopo sembrano essere le seguenti: usare combustibili a minor potenziale inquinante, come il metano e bruciatori e caldaie a condensazione, con filtri antiparticolato per la depurazione di fumi; per i processi industriali diversi dalla combustione intervenire con sistemi di depurazione; • usare benzine a basso tenore di piombo (benzina verde), marmitte catalitiche, gasolio di buona qualità, e revisioni regolari degli autoveicoli per ridurre l’inquinamento urbano; riduzione, almeno nei centri storici, del numero di veicoli circolanti, incentivando l’utilizzo dei trasporti pubblici. Possibili rimedi

4.IL SISTEMA AMBIENTE 1/2.BISOGNO/RISORSA Qualità dell’acqua Il rapporto dell’uomo con l’acqua non è limitato ai bisogni elementari come il bere, l’alimentarsi e il lavarsi: l’uomo usa l’acqua per molteplici attività, sia produttive sia nel campo del tempo libero. Dall’acqua trae alimentazione attraverso la pesca; usa l’acqua per coltivare la terra e per allevare gli animali. Dall’acqua produce energia, con le centrali idroelettriche. Quasi tutti i processi industriali e perfino le centrali nucleari non possono fare a meno dell’acqua. L’acqua, inoltre, costituisce una importante via di comunicazione. 5.IMPATTO Inquinamento dell’acqua Le fonti principali di inquinamento dell’acqua sono le seguenti: attività agricole e zootecniche; b. impianti industriali; c. scarichi domestici e fognature civili. Altri fenomeni di inquinamento dell’acqua 1. Inquinamento termico 2. Composti azotati e fosfati 3. Metalli pesanti 4. Insetticidi, diserbanti, anticrittogamici

4.IL SISTEMA AMBIENTE 3/4.PROCESSO/PRODOTTO Qualità dell’acqua Possibili rimedi contro lo spreco e l’inquinamento dell’acqua • In agricoltura è indispensabile rendere più efficienti i sistemi di irrigazione, sviluppare e diffondere, il sistema di irrigazione a goccia. Recuperare nei Paesi in via di sviluppo, le pratiche tradizionali per la raccolta e la conservazione dell’acqua piovana, e per l’irrigazione a basso consumo di acqua. • Nell’’industria le acque in uscita dai processi produttivi devono essere depurate, prima di essere scaricate nei corsi d’acqua naturali. Il progresso tecnologico ha introdotto sistemi di produzione che comportano un utilizzo più efficiente della risorsa acqua, consentendo una notevole riduzione dei consumi; Il trattamento delle acque reflue ne permettono il riciclo e il riutilizzo nell’industria. • In casa, l’unico rimedio efficace è quello di ridurre il consumo di acqua, limitandone lo spreco.

4.IL SISTEMA AMBIENTE 3/4.PROCESSO/PRODOTTO Qualità dell’acqua Gli impianti di depurazione prevedono processi diversi in funzione dell’inquinante da eliminare: lo scopo è trasformare le sostanze nocive in altre, di natura non dannosa, che possono poi essere scaricate in fiumi, laghi e mari. Per gli scarichi urbani la depurazione avviene ad opera di batteri, mediante processi metabolici capaci di degradare gli inquinanti organici.

4.IL SISTEMA AMBIENTE 2. RISORSA Suolo 5.IMPATTO Il suolo svolge una fondamentale funzione protettiva dell’ambiente mitigando gli effetti degli inquinanti. Quando il suolo perde la sua funzione protettiva, le sostanze inquinanti contaminano i corsi d’acqua e le falde acquifere ed entrano nella catena alimentare. 5.IMPATTO Inquinamento del suolo deposizione metalli pesanti e composti organici emissioni di sostanze inquinanti accumulo e degradazione dei contaminanti nel suolo precipitazioni acide trasporto/degradazione dei contaminanti nelle falde idriche irrigazione con acque inquinate

4.IL SISTEMA AMBIENTE Esposizione agli agenti fisici 5.IMPATTO Per “agenti fisici” si intendono quei fenomeni di immissione di energia nell’ambiente, potenzialmente dannosa per la salute umana e per gli ecosistemi. a. Rumore e inquinamento acustico L’inquinamento acustico è uno dei maggiori problemi ambientali, con elevato impatto sulla popolazione e sull’ambiente. Le sorgenti di rumore disturbanti sono le attività commerciali e di servizio (50%), le attività produttive (30%), le infrastrutture stradali (20%). al traffico stradale, ferroviario e aereo. b. Campi elettromagnetici L’esposizione ai campi elettromagnetici, generatasi dal forte sviluppo dei sistemi di radio-telecomunicazione può provocare problemi alla salute sia a breve sia a lungo termine. Le principali fonti di radiazioni elettromagnetiche sono gli elettrodotti ad alta tensione e gli impianti per radio-telecomunicazione (radio, tv e ripetitori per telefonia mobile). Sembra che anche le radiazioni dei telefoni cellulari, in caso di eccessivo uso quotidiano, possano essere nocive.

4.IL SISTEMA AMBIENTE Esposizione agli agenti fisici 5.IMPATTO c. Radiazioni ionizzanti e indoor pollution Le radiazioni ionizzanti possono danneggiare le cellule umane. Le radiazioni ionizzanti sono emesse da rifiuti radioattivi delle attività ospedaliere di diagnostica e radioterapia, da rocce naturali (esempio il radon (Rn 222), gas radioattivo e nei materiali da costruzione e all’interno degli ambienti domestici e di lavoro (indoor pollution). d. Radiazioni ultraviolette Un’esposizione eccessiva alle radiazioni solari, può provocare danni alla pelle e agli occhi: prematuro invecchiamento della pelle e l’insorgenza di cataratta e tumori cutanei. Dobbiamo agire in termini preventivi, con apposite protezioni, e limitare l’esposizione ai raggi solari e le emissioni di gas nocivi per l’ozono.

4.IL SISTEMA AMBIENTE Rischio nucleare 5.IMPATTO Le sostanze radioattive, utilizzate in diverse applicazioni ma soprattutto nelle centrali termonucleari, costituiscono fonte di “inquinamento” a vari livelli. 1. Radiazioni nucleari L’uranio è fortemente radioattivo e le sue radiazioni causano gravi conseguenze per la salute della popolazione, come morte per leucemia e tumori. 2. Scorie nucleari radioattive Le scorie nucleari sono costituite da materiali residui della fissione di uranio e plutonio, altamente radioattivi e di difficile stoccaggio. centrale di Fukushima, in Giappone, con le nubi radioattive sprigionatesi dal reattore danneggiato dopo il terremoto dell’11 marzo 2011. 3. Effetti delle esplosioni atomiche Gli effetti delle esplosioni atomiche (eseguite ancora oggi, seppur a scopo sperimentale) possono essere immediati e ritardati. Gli effetti immediati implicano la completa distruzione di ogni cosa; quelli ritardati comportano un perdurare delle radiazioni per moltissimi anni.

4.IL SISTEMA AMBIENTE Rifiuti: da problema a risorsa 2.RISORSA In natura non esistono rifiuti: quello che non serve più a un organismo, è utile per altri. Produttori, consumatori e decompositori di sostanza organica fanno parte di un ciclo chiuso, nel quale le sostanze sono continuamente trasformate per elaborarne di nuove. Anche le rocce, sotto l’azione degli agenti atmosferici, vengono modificati, senza lasciare rifiuti. La presenza dell’essere umano e delle sue attività ha messo in crisi questo sistema, producendo rifiuti non sempre e non completamente assorbibili dalla natura. 5.IMPATTO Rifiuti: da problema a risorsa Rifiuto è tutto ciò che la gente o le aziende buttano via perché non serve più. Per la legge italiana i rifiuti sono classificati, secondo l’origine, in: a. Rifiuti solidi urbani (RSU); b. Rifiuti speciali (RS); c. Rifiuti tossici e nocivi (RTN)

Smaltimento dei rifiuti: la raccolta differenziata 4.IL SISTEMA AMBIENTE 3/4.PROCESSO/PRODOTTO Smaltimento dei rifiuti: la raccolta differenziata Per raccolta differenziata si intende la raccolta di rifiuti urbani in categorie omogenee di materiali, compresa la parte organica umida, creando le basi del riciclaggio. I suoi vantaggi sono molteplici: • diminuisce la quantità di rifiuti da smaltire e, quindi i costi per lo smaltimento; • consente il risparmio di risorse naturali, mediante il riciclaggio delle materie prime; • separa dai rifiuti le componenti pericolose per l’ambiente; • riduce i problemi ambientali legati allo smaltimento dei rifiuti. Per attuare una raccolta differenziata di qualità sono necessari una buona informazione da parte delle amministrazioni comunali e un impegno costante da parte di tutti noi.

4.IL SISTEMA AMBIENTE 3/4.PROCESSO/PRODOTTO Il compostaggio Negli impianti di compostaggio sono trattati rifiuti biodegradabili di origine organica. Al termine del processo si ottiene il compost che si usa come fertilizzante e per la bonifica delle discariche esaurite. Il digestore anaerobico produce biogas I rifiuti organici possono essere utilizzati anche perla produzione di biogas, in impianti per la digestione anaerobica, che è la decomposizione di rifiuti organici ad opera di microrganismi che agiscono in assenza di ossigeno. Con il compostaggio si ottengono vantaggi quali il risparmio di risorse naturali, per la produzione di fertilizzanti, e la riduzione delle sostanze chimiche usate in agricoltura. I rifiuti organici possono essere utilizzati anche per la produzione di biogas.

4.IL SISTEMA AMBIENTE 3/4.PROCESSO/PRODOTTO Il termovalorizzatore e i rifiuti speciali Termovalorizzatore (o inceneritore) L’incenerimento consiste nella distruzione dei rifiuti mediante combustione, con possibilità di recupero dell’energia termica prodotta. I rifiuti sono dapprima triturati e poi selezionati, con idonee tecnologie, allo scopo di eliminare materiali non combustibili, come i metalli e gli inerti. I rifiuti così preparati alimentano il forno dell’impianto, dove bruciano producendo calore e fumi convogliati a una caldaia per il recupero di energia termica che serve per far funzionare una centrale termoelettrica che può a sua volta fornire calore ad un impianto di teleriscaldamento. Gestione rifiuti speciali I rifiuti speciali devono essere trattati secondo procedure disciplinate dalla legge, in base alle loro caratteristiche. I maggiori quantitativi sono sottoposti a operazioni di recupero dei materiali che li costituiscono. Un’altra parte è sottoposta ad appositi trattamenti chimici, fisici e biologici allo scopo di rendere i rifiuti inerti.

4.IL SISTEMA AMBIENTE 3/4.PROCESSO/PRODOTTO Discarica controllata Oggi la discarica fa parte di un sistema integrato per la gestione dei rifiuti in cui si smaltiscono solo rifiuti inerti non biodegradabile o riciclabili. Il luogo in cui si costruisce una discarica deve avere opportune caratteristiche geologiche: sul fondo uno strato impermeabile naturale o artificiale. La discarica è un sistema di smaltimento semplice ed economico e, se gestita correttamente, in grado di consentire un recupero energetico. Comporta però la presenza di gas e di liquidi tossici, pericolosi per l’ambiente e per le persone, e non è facilmente accettata dalle popolazioni delle aree circostanti.

4.IL SISTEMA AMBIENTE 6. CONTROLLO Ciclo di vita di un prodotto Contenitori differenziati. Conferimento in discarica. Impianto di termovalorizzazione dei rifiuti. Salvaguardia ambientale rispetto della natura Rifiuti riciclabili: carta, plastica, vetro, metalli La valutazione del ciclo di vita di un prodotto è un prezioso strumento di tutela ambientale: il ciclo inizia con l’estrazione e la lavorazione delle materie prime, cui seguono il trasporto e le trasformazioni che portano alla realizzazione del prodotto. Se è stato progettato secondo criteri di sostenibilità, giunto al proprio fine vita, il prodotto (così come l’imballaggio) può essere avviato ad un nuovo ciclo di vita. Il ciclo di vita di un prodotto, deve iniziare con la prevenzione della formazione dei rifiuti, per proseguire con il recupero di materia ed energia dai rifiuti e concludersi con lo smaltimento in sicurezza dei soli rifiuti che non presentano altra possibilità di trattamento.