INNOVAZIONE E RICERCA NEI SENTIERI DELLA MATERIA E DELLO SPIRITO
Assisi: 28.6.2014
LE SCORIE:
TRASFORMARE IL RIFIUTO IN RISORSA
D. Capodilupo
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IL CONCETTO DI “SCARTO DI PRODUZIONE”
E DI “RIFIUTO”
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La trasformazione delle materie prime in prodotti utili genera degli “scarti” che
possono essere solidi, liquidi e gassosi. La loro massa è, spesso, molto
superiore rispetto a quella dei prodotti utili.
Ciò è dovuto al fatto che il prodotto utile è presente nelle materie prime in
percentuali a volte molto basse e spesso non è distinguibile o recuperabile
senza un processo di purificazione, naturale e/o artificiale che elimina le
sostanze che lo accompagnano.
Un esempio tipico lo vediamo quando si produce il sale dalle acque marine. In
questo caso occorre eliminare una gran quantità di acqua mediante un
processo naturale di evaporazione favorito da un convogliamento artificiale
delle acque marine nelle saline.
In questo caso, il sale è la materia utile (meno del 5% della materia prima:
“acqua di mare”) mentre lo “scarto” è l’acqua evaporata (oltre il 95%) che
rientra interamente nel ciclo naturale.
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Parallelamente, quando il processo voluto è invece la produzione di
acqua potabile mediante desalinizzazione, il prodotto diventa l’acqua
potabile (circa 95 %), mentre lo “scarto” è il sale (5%).
Come si vede, quindi, il “prodotto” e (inversamente, lo “scarto”)
possono andare dal 5 al 95 % pur partendo dalla stessa materia
prima.
In questo caso particolare, poiché entrambi (prodotto e scarto) hanno
un’applicazione utile, non li si può considerare dei “rifiuti” di
produzione, come la logica porterebbe a considerarli se l’attenzione
venisse posta soltanto sul prodotto utile.
Un altro esempio idoneo a esprimere questo concetto si ha quando si
prendono in considerazione i rottami di acciaio prodotti durante la
produzione di strutture metalliche (esempio carrozzerie di
automobili).
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In questo caso tutti i ritagli di lamiera sarebbero propriamente degli scarti;
tuttavia, essi sono materia prima essenziale per produrre nuovo acciaio
(eventualmente per nuove carrozzerie) con un ulteriore processo di
trasformazione.
Questi concetti sono stati recepiti solo recentemente, anche se ancora con
alcuni limiti, probabilmente dettati da motivi precauzionali, dalla legislazione
Europea.
In Italia essi sono stati espressi a partire dalla legge 152 del 206 e ribaditi più
recentemente nel D.Lgs. n. 205 del 3 dicembre 2010.
In particolare, questa la legge del 2010 prevede che gli scarti di produzione siano
da considerarsi “rifiuti” ma possono essere gestiti (Art. 179) nel rispetto delle
seguenti “gerarchie” di comportamento :
A) PREVENZIONE  B) PREPARAZIONE PER IL RIUTILIZZO
 C) RICICLAGGIO  D) RECUPERO DI ALTRO TIPO,  E) SMALTIMENTO.
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In altri termini prima che gli scarti di produzione possano essere considerati
rifiuti “veri” da smaltire occorre esaminare tutte le vie per una loro possibile
utilizzazione.
In riferimento all’esempio precedente, per la legge, l’acqua evaporata (ed
eventualmente raccolta) o il sale dei dissalatori, qualora non trovassero un
impiego utile, sarebbero in ogni caso considerati, paradossalmente, dei rifiuti
da smaltire in base al D.L. del 27/09/2010.
Ciò crea ancora dissidi ed interpretazioni che ostacolano la effettiva
riutilizzazione degli “scarti di lavorazione” soprattutto quando non è chiara la
loro effettiva utilità.
Questo tipo di problematiche sono stati superati solo in parte con l’art. 184
ter del DM 205 del 2010 che prevede la cessazione della qualifica di rifiuto
(non pericoloso per l’acqua e pericoloso per il “cloruro di sodio” che non
supererebbe i test di eluizione) quando soddisfa ai 4 requisiti di:
UTILITA’,
VALORE,
QUALITA’,
RISPETTO AMBIENTALE.
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COSA SONO LE SCORIE INDUSTRIALI
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Per scoria si intende in generale il residuo solido di un processo che si
svolge ad alta temperatura come la combustione o la fusione.
In questo senso sono scorie sia le lave vulcaniche sia i rifiuti generati
dalla produzione di metalli per fusione (generalmente hanno l’aspetto
di una pietra lavica) o le ceneri prodotte ad es. dalla combustione del
carbone.
Per scoria industriale si intendono, in particolare, queste due ultime
forme.
Da un punto di vista legale le scorie, provenendo da un processo non
destinato alla loro produzione ma a quella del metallo, sono
considerate dei rifiuti pur avendo caratteristiche mineralogiche del
tutto simili alle lave vulcaniche o al clinker (di cemento).
Esse sono quindi sottoposte alle regole di smaltimento/riutilizzazione
previste nel D.Lgs. n. 152/ 06 – T.U.A. e successive modifiche con
particolare riferimento al D.Lgs. n. 205/ 10.
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Da un punto di vista storico le scorie nascono con la scoperta del fuoco
ed normalmente venivano disperse nell’ambiente.
La memoria storica della presenza di depositi di scorie si comincia a
manifestare quando si iniziano a creare i primi insediamenti produttivi di
metalli in prossimità delle miniere di rame.
La pratica di usare le scorie industriali come materiali di riempimento e
da costruzione è stata, infatti, abbastanza diffusa in passato senza che
nessuno si occupasse di quello che essi potevano contenere e della
possibile migrazione di sostanze tossiche dalle scorie all’ambiente
circostante con conseguenze sulla vita delle persone.
Questi depositi datano infatti migliaia di anni.
Nel deserto del Negev, in Israele, sono state recentemente individuate le
scorie della lavorazione del rame delle “miniere del re Salomone”.
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Negli scavi archeologici dei villaggi preistorici sono stati rinvenuti
spesso accumuli di materiali di scarto, simili delle nostre discariche,
che attestano che la storia dei rifiuti ha origini antichissime e va di pari
passo con l’evoluzione umana.
Come pure il riutilizzo di scarti di lavorazione che si trovano ad
esempio nei siti archeologici di Fonte Nueva, in Spagna e a Castel di
Guido, vicino Roma.
E’ noto, inoltre, come già gli Etruschi con le loro discariche di scorie
derivate dalla lavorazione del ferro proveniente dall’isola d’Elba,
abbiano costituito, nel IV sec. A.C., presso Populonia (sopra la vecchia
necropoli), un vero e proprio deposito di rifiuti industriali valutato in
circa 2 milioni di tonnellate che, per la tecnologia arretrata del tempo,
contenevano ancora molto ferro.
Nel periodo dell’autarchia (dal 1934) queste scorie furono anche, in
parte, recuperate dalle più moderne ferriere.
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Strato di scoria ferrosa
Populonia (LI) - Tomba dei letti funebri
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Solo in epoca recente si sta scoprendo quanto poco si sappia dei
processi industriali che si svolsero in tante parti d’Italia e del mondo,
delle materie prime usate, delle merci prodotte e dei rifiuti solidi
lasciati nel sottosuolo o tutto intorno.
Ancora oggi sono visibili in Transilvania (Romania) ed in diverse
zone dell’Europa del Centro Nord colline “di scorie” metallurgiche.
I materiali solidi contenuti in questi depositi, senza controllo, spesso
sono ancora “attivi” perché, a seconda della loro natura chimica,
possono ancora subire reazioni di trasformazione ad opera delle
acque piovane o sotterranee, con infiltrazioni nell’ambiente
circostante.
Gli effetti di questi depositi si possono vedere, ad esempio, nelle
foto, seguenti.
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Laddove un impianto di produzione del rame ha accumulato le sue scorie, la
foresta, il fiume (Sak-Elga in Russia) ed il terreno hanno assunto il colore arancione
a causa del ferro la cui concentrazione supera di 500 volte il limite normale.
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La città di Karabash (sempre in Russia) è circondata da una enorme
montagna di scorie nere lunga 2 km e alta 15 metri che disperde particelle di
metalli pesanti in aria. (http://www.daysjapan.net/e/award2014/reader03.html)
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Paesaggi di scoria
Galleria Trescino a Terni
http://foto.ilmessaggero.it/cronaca/terni_la_discarica_di_villa_val
le_nelle_foto_di_angelo_papa/063388.shtml?idArticolo=530776#1
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Cosa fare di queste montagne di scoria?
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Restauro ambientale?
Chi ha pagato?
Per decenni, il Black River ha determinato lo sviluppo industriale della città di
Lorain. Ma gli inquinanti scaricati su questo affluente del lago Erie hanno
degradato così gravemente l’ambiente che il fiume divenne noto come il “fiume dei
pesci tumore”.
I cumuli di scoria che sovrastavano le rive del Black River sono stati rimossi e
sono stati sostituiti con alberi ed altra vegetazione. (Lorain Morning Journal photo)
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Nel 2007, la città di Lorain ha acquistato 300 ettari, lungo 1,5 chilometri di fiume
da una acciaieria dismessa.
Facendo riferimento a foto della fine del XX secolo, come guida per la sua
topografia naturale, ha impostato un progetto di restauro.
Il restauro, oltre a rimuovere le scorie che torreggiavano per 25 metri sulle rive,
ha teso a migliorare l’habitat dei pesci ed a ripristinare le piante autoctone della
zona.
Il costo del progetto è stato di circa 12 milioni di dollari.
Key partners (publici e privati):
Fondi per le attività di ripristino: dal “Great Lakes Restoration Initiative”,
attraverso il servizio “U.S. Fish and Wildlife” e del “National Oceanic and
Atmospheric Administration”.
La U.S. Environmental Protection Agency (EPA Federale) e l’EPA Ohio hanno
fornito 6.3 million di $ per lo smantellamento dei cumuli di scoria.
Partners Locali comprendono la città di Lorain, l’autorità del porto di Lorain, la
contea di Lorain, Lorain Metro Parks e la Lorain County General Health District.
Web site: www.lorainblackriver.com
Originally Published: May 15, 2013
Updated: February 5, 2014
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COME RIUTILIZZARE LE SCORIE
INDUSTRIALI
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In Italia il principio di responsabilità di chi produce l’eventuale danno
ambientale (Direttiva 2004/35/CE) – “chi inquina paga” che avrebbe
dovuto sottendere agli eventuali interventi di ripristino ambientale è
tuttora soggetto ad interpretazioni, nonostante nel 2003 sia stato
pubblicato dai ministeri competenti (cordinatori S. Buffa e G.
Brunelli) un ponderoso documento di chiarimento nel merito.
ILVA TARANTO DOCET
Tasse smaltimento rifiuti: TIA ? TARSU ? ……
è ancora tutto in divenire
La via maestra è quindi quella intrapresa in ambito europeo con il
consentire il riutilizzo delle scorie in ambito civile, dopo aver
eliminato tutti i rischi di tossicità (recepito in Italia con il D.Lgs. n.
152/ 06 e successivi).
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Ad esempio è ormai storia come le scorie dell’ALTOFORNO quando
sono “vetrificate” con un raffreddamento molto veloce (GBS e ABS)
possano essere riutilizzate principalmente nella produzione di
clinker di cemento (per quasi il 70% - Esse sostituiscono
vantaggiosamente le sabbie pozzolaniche) e per il resto come
aggregati inerti negli asfalti.
Altre scorie, come le “scorie nere di acciaieria” trovano applicazione
anch’esse nella vita civile per sottofondi nei basamenti stradali, o
come INERTE nel calcestruzzo, o come sostituto del basalto negli
asfalti drenanti.
Il controllo del rilascio degli inquinanti sul prodotto è fatto tramite i
test di “cessione” delle sostanze inquinanti la cui norma di
riferimento è, ad oggi, la UNI 10802, secondo la metodica prevista
dalla norma UNI EN 12457-2 che prevede un rapporto L/S = 10
(liquido/solido) ma è incorso l’elaborazione di nuove metodiche.
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ANNO 2000
Produzione di scorie di altoforno:
25 milioni di tonnellate
Utilizzazione delle scorie di altoforno :
29.4 milioni di tonnellate
Fonte: EUROSLAG
ANNO 2010
Produzione di scorie di altoforno:
23.5 milioni di tonnellate
Utilizzazione delle scorie di altoforno :
25.6 milioni di tonnellate
Produzione ghisa: - 17% (EU27)
Dati dalle seguenti nazioni: A, B, FIN, F, D,
I, L, PL, E, SK, S, NL, UK
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ANNO 2000
Produzione di scorie di acciaieria:
16.8 milioni di tonnellate
Utilizzazione delle scorie di acciaieria:
16.8 milioni di tonnellate
Fonte: EUROSLAG
ANNO 2010
Produzione di scorie di acciaieria:
21.8 milioni di tonnellate
Utilizzazione delle scorie di acciaieria:
22.3 milioni di tonnellate
Produzione acciaio: - 10%
Dati dalle seguenti nazioni: A, B, DK, FIN, F,
D, GR, I, L, PL, RO, E, SK, SLO, S, NL, UK
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Foto tratte da: LA VALORIZZAZIONE DEGLI AGGREGATI DI ORIGINE SIDERURGICA - “La scoria
siderurgica: da problema a risorsa”.
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Foto tratte da: LA VALORIZZAZIONE DEGLI AGGREGATI DI ORIGINE SIDERURGICA - “La scoria
siderurgica: da problema a risorsa”. Federacciai – Maggio 2012
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SteelPhalt Products:
SteelStop; SteelFlow; SteelPave; SteelSurf
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