gennaio 27, 2013
Dal Periodico: Professione & clinical governance
Autori:
Agostino Di Ciaula1, Patrizia Gentilini2
1 U.O. Medicina Interna P.O. Bisceglie
2 Oncoematologo ISDE Italia
Indirizzo per corrispondenza:
Agostino Di Ciaula
U.O. Medicina Interna
Ospedale Civile di Bisceglie
via Bovio 279
70052 Bisceglie (BA)
Tel. 3387050038
mail agostinodiciaula@tiscali.it
Agostino Di Ciaula1, Patrizia Gentilini2
1 U.O. Medicina Interna P.O. Bisceglie
2 Oncoematologo ISDE Italia
Indirizzo per corrispondenza:
Agostino Di Ciaula
U.O. Medicina Interna
Ospedale Civile di Bisceglie
via Bovio 279
70052 Bisceglie (BA)
Tel. 3387050038
mail agostinodiciaula@tiscali.it
RiassuntoL’incenerimento di rifiuti è in Italia in incremento come la produzione di scorie, per le quali
viene suggerito il riuso in alternativa alla discarica. Le scorie pesanti (“rifiuti speciali non
pericolosi”), sono usate in cementifici, industrie di laterizi e argilla espansa, sottofondi
stradali e recuperi ambientali. Inglobare scorie nel cemento ne altera caratteristiche e
qualità. Gli eluati di scorie pesanti sono biotossici (contengono diossine, metalli pesanti e
composti organici) e creano rischio ambientale e occupazionale. Alcuni Paesi europei
hanno rivisto in senso restrittivo la legislazione sul riuso di scorie. Questo sarebbe
auspicabile anche in Italia.
Abstract
Waste incineration with ash production is rising in Italy. Reuse of ash for cement
fabrication and road construction has been suggested as alternative to landfill. However,
cement and concrete quality is negatively altered by ash inclusion and a genotoxicity of
leachates has been widely demonstrated, mainly due to their content in dioxins, heavy
metals, organic compounds, which generates environmental and occupational risks. Some
EU Countries strongly limited the ash reuse by specific policy. This tendency should be
encouraged also in Italy.
Nel 2009, secondo i dati ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e Ricerca
Ambientale), sono state incenerite in Italia oltre 5 milioni di tonnellate di rifiuti, di cui 2,8
milioni di rifiuti indifferenziati, circa 978mila tonnellate di frazione secca da trattamento
meccanico-biologico, 799mila tonnellate di CDR, oltre 400mila tonnellate di rifiuti speciali,
circa 59mila tonnellate di rifiuti pericolosi.
I rifiuti sono stati trasformati mediante incenerimento per il 75.4% in emissioni
atmosferiche nocive (gas serra, particolato, diossine, PCB, metalli pesanti, IPA) e per il
restante 24.6% in scorie e fanghi.
Sempre secondo i dati ISPRA, nel solo anno 2009 l’incenerimento di rifiuti in Italia ha
prodotto 43.423 t di scorie pesanti, ceneri leggere e altre scorie classificate come
“pericolose”, 428.168 tonnellate di scorie pesanti e altre scorie classificate come “non
pericolose”, 19.767 tonnellate di rifiuti liquidi e fanghi pericolosi prodotti dal trattamento dei
fumi (ISPRA, “Rapporto Rifiuti urbani 2011”).
I residui solidi dell’incenerimento dei rifiuti dovrebbero essere successivamente smaltiti in
maniera sostenibile (1,2), se questo non fosse estremamente difficile a causa delle loro
peculiari caratteristiche fisico-chimiche, che rendono praticamente inevitabile la diffusibilità
nell’ambiente delle sostanze tossiche in essi contenute.
Il crescente ricorso all’incenerimento dei rifiuti (con conseguente produzione di inquinanti
atmosferici e di scorie residue), l’elevato costo di smaltimento in discariche speciali dei
residui e la scarsa disponibilità di siti da adibire a discarica ha dunque aggiunto ai già noti
problemi legati alle emissioni atmosferiche degli inceneritori, quelli relativi allo smaltimento
dei residui (3).
Si è dunque suggerita l’individuazione di pratiche “alternative” alla discarica, quali quelle
della cosiddetta “valorizzazione” dei residui prodotti dagli inceneritori, che creano ulteriori
preoccupazioni per l’impatto ambientale e per i rischi per la salute umana.
Nel nostro Paese le scorie pesanti, nonostante la loro composizione tossica (4-13),
vengono definite “rifiuti speciali non pericolosi” (codice CER 190112) e, come previsto dal
DM 05/02/98 (emanato in attuazione del DLgs 22/97), possano essere utilizzate tal quali e
senza l’effettuazione preventiva di test di cessione quando vengono utilizzate nei
cementifici, nella produzione di conglomerati cementizi e nell’industria dei laterizi e
dell’argilla espansa. Il test di cessione viene richiesto solo qualora vengano utilizzate per
la realizzazione di rilevati, sottofondi stradali e recuperi ambientali.
Numerose osservazioni sperimentali hanno tuttavia dimostrato come gli eluati delle scorie
pesanti siano tutt’altro che inerti.
Le scorie prodotte dalla combustione dei rifiuti sono caratterizzate da un elevato contenuto
di prodotti chimici estremamente tossici, il cui rilascio nell’ambiente (14) può generare
conseguenze gravi sulla salute umana (4).
Inoltre, quando incorporate nel cemento, le caratteristiche fisiche di questo vengono
alterate in maniera direttamente proporzionale alla quantità di scorie impiegate (15), e nel
breve termine le alterazioni causate dagli agenti atmosferici naturali non sembrerebbero
garantire il mantenimento dei limiti imposti dalla legge (16).
L’ossidazione dell’alluminio contenuto nei residui dell’incenerimento causa produzione di
idrogeno nel concreto (tipo di cemento Portland), in entità tale da danneggiarlo (17).
Le scorie pesanti costituiscono circa l’80% del residuo dell’incenerimento dei rifiuti e
contengono varie sostanze a rischio di inquinamento ambientale quali diossine (5) (un kg
di scorie pesanti contiene circa 34ng di diossine (6)), metalli pesanti (7) e composti
organici di varia natura (principalmente composti aromatici) (8).
Uno studio condotto sulla biotossicità di eluati di scorie pesanti prodotti da inceneritori
operanti in Belgio, Francia, Germania, Italia, e Regno Unito, li ha classificati tutti come
eco-tossici (18).
È stato dimostrata nelle scorie pesanti una elevatissima concentrazione di stronzio, che
contribuisce in maniera significativa alla genotossicità di queste sostanze (9), e di piombo
(10), che può arrivare sino ad un massimo di 19.6 mg/L (11), una concentrazione
significativamente superiore a quella concessa dalla normativa Europea (5 mg/l), che
comunque prevede di ridurla (19).
Notevoli rischi presenta la difficile stabilizzazione del cromo, soprattutto nella prospettiva di
riutilizzo delle scorie per la preparazione di cemento (20).
Shim e coll. hanno dimostrato che le concentrazioni di piombo nell’eluato delle scorie
pesanti e leggere spesso eccedeva i limiti legali in due diversi Paesi (12).
Test di lisciviazione sul cemento hanno dimostrato un significativo rilascio di arsenico,
cromo, bario, antimonio, nichel, selenio, rame, zinco (20), in alcuni casi con valori che
eccedevano i limiti per il conferimento in discariche per inerti (20).
In un recente lavoro sulla biotossicità delle scorie prodotte da inceneritori di rifiuti è stata
dimostrata la presenza di differenze significative nella concentrazione di metalli in eluati da
scorie pesanti. Le concentrazioni valutate con metodica TCLP (“Toxicity Characteristic
Leaching Procedure”) erano inferiori a quelle indicate dalla normativa di riferimento e,
dunque, i materiali di provenienza venivano indicati come “non pericolosi”. Dagli stessi
materiali, tuttavia, una quantità di metalli notevolmente maggiore veniva estratta con
metodica PBET (“Physiologically Based Extraction Test”), una tecnica che usa succo
gastrico simulato come agente per l’estrazione di inquinanti al fine di valutare la loro
bioaccessibilità a livello del tratto gastrointestinale. In questo modo venivano estratte
concentrazioni considerevolmente superiori di rame (81–558 mg/kg) e piombo (28–
267mg/kg) rispetto alla prima metodica. Gli autori concludevano che, “sebbene le scorie
pesanti vengano classificate come materiale non pericoloso, queste dovrebbero essere
usate con cautela e l’ingestione da parte delle popolazioni residenti [come avviene in
materiali e suoli contaminati, n.d.r.] dovrebbe essere evitata”. Nello stesso studio veniva
dimostrata una evidente biotossicità acuta indotta da scorie pesanti classificate come “non
pericolose” (21).
Nelle scorie pesanti è stato anche dimostrato un elevato contenuto di idrocarburi policiclici
aromatici (IPA), noti agenti cancerogeni, la cui concentrazione totale varia tra i 480 e i
3590 μg/kg, e la concentrazione della quota di IPA cancerogeni varia tra 89 e 438 μg/kg di
scorie (13).
I metalli pesanti possono migrare nel suolo e nelle falde idriche e rappresentare un serio
rischio per la salute umana, trasmettendosi attraverso la catena alimentare ed esercitando
azione genotossica (22) a causa della produzione di un danno ossidativo alle catene di
DNA (11,23,24). Questo particolare meccanismo di genotossicità si esercita anche per
concentrazioni molto basse di singoli contaminanti (25).
Il riutilizzo delle scorie, inoltre, costituisce un importante fattore di rischio occupazionale
(26,27), a causa principalmente dell’esposizione dei lavoratori a cromo e cadmio
attraverso inalazione e assorbimento transdermico (28)
In risposta alle evidenze scientifiche descritte, la Danimarca ha rivisto in senso restrittivo la
legislazione che regola l’utilizzo delle scorie pesanti nel settore delle costruzioni, proprio a
causa del loro alto contenuto in metalli pesanti e sali e del loro rilascio nell’ambiente (29).
Sarebbe auspicabile un simile atteggiamento legislativo da parte del nostro Paese, in
attesa dell’abbandono progressivo e definitivo della tecnica dell’incenerimento a favore di
altre strategie di gestione del ciclo dei rifiuti a cominciare dalla loro riduzione fino al
recupero reale dei materiali, pratiche ormai ampiamente sperimentate, sicuramente più
sostenibili dal punto di vista ambientale e sanitario e più socialmente ed economicamente
vantaggiose per la comunità.
Ambientale), sono state incenerite in Italia oltre 5 milioni di tonnellate di rifiuti, di cui 2,8
milioni di rifiuti indifferenziati, circa 978mila tonnellate di frazione secca da trattamento
meccanico-biologico, 799mila tonnellate di CDR, oltre 400mila tonnellate di rifiuti speciali,
circa 59mila tonnellate di rifiuti pericolosi.
I rifiuti sono stati trasformati mediante incenerimento per il 75.4% in emissioni
atmosferiche nocive (gas serra, particolato, diossine, PCB, metalli pesanti, IPA) e per il
restante 24.6% in scorie e fanghi.
Sempre secondo i dati ISPRA, nel solo anno 2009 l’incenerimento di rifiuti in Italia ha
prodotto 43.423 t di scorie pesanti, ceneri leggere e altre scorie classificate come
“pericolose”, 428.168 tonnellate di scorie pesanti e altre scorie classificate come “non
pericolose”, 19.767 tonnellate di rifiuti liquidi e fanghi pericolosi prodotti dal trattamento dei
fumi (ISPRA, “Rapporto Rifiuti urbani 2011”).
I residui solidi dell’incenerimento dei rifiuti dovrebbero essere successivamente smaltiti in
maniera sostenibile (1,2), se questo non fosse estremamente difficile a causa delle loro
peculiari caratteristiche fisico-chimiche, che rendono praticamente inevitabile la diffusibilità
nell’ambiente delle sostanze tossiche in essi contenute.
Il crescente ricorso all’incenerimento dei rifiuti (con conseguente produzione di inquinanti
atmosferici e di scorie residue), l’elevato costo di smaltimento in discariche speciali dei
residui e la scarsa disponibilità di siti da adibire a discarica ha dunque aggiunto ai già noti
problemi legati alle emissioni atmosferiche degli inceneritori, quelli relativi allo smaltimento
dei residui (3).
Si è dunque suggerita l’individuazione di pratiche “alternative” alla discarica, quali quelle
della cosiddetta “valorizzazione” dei residui prodotti dagli inceneritori, che creano ulteriori
preoccupazioni per l’impatto ambientale e per i rischi per la salute umana.
Nel nostro Paese le scorie pesanti, nonostante la loro composizione tossica (4-13),
vengono definite “rifiuti speciali non pericolosi” (codice CER 190112) e, come previsto dal
DM 05/02/98 (emanato in attuazione del DLgs 22/97), possano essere utilizzate tal quali e
senza l’effettuazione preventiva di test di cessione quando vengono utilizzate nei
cementifici, nella produzione di conglomerati cementizi e nell’industria dei laterizi e
dell’argilla espansa. Il test di cessione viene richiesto solo qualora vengano utilizzate per
la realizzazione di rilevati, sottofondi stradali e recuperi ambientali.
Numerose osservazioni sperimentali hanno tuttavia dimostrato come gli eluati delle scorie
pesanti siano tutt’altro che inerti.
Le scorie prodotte dalla combustione dei rifiuti sono caratterizzate da un elevato contenuto
di prodotti chimici estremamente tossici, il cui rilascio nell’ambiente (14) può generare
conseguenze gravi sulla salute umana (4).
Inoltre, quando incorporate nel cemento, le caratteristiche fisiche di questo vengono
alterate in maniera direttamente proporzionale alla quantità di scorie impiegate (15), e nel
breve termine le alterazioni causate dagli agenti atmosferici naturali non sembrerebbero
garantire il mantenimento dei limiti imposti dalla legge (16).
L’ossidazione dell’alluminio contenuto nei residui dell’incenerimento causa produzione di
idrogeno nel concreto (tipo di cemento Portland), in entità tale da danneggiarlo (17).
Le scorie pesanti costituiscono circa l’80% del residuo dell’incenerimento dei rifiuti e
contengono varie sostanze a rischio di inquinamento ambientale quali diossine (5) (un kg
di scorie pesanti contiene circa 34ng di diossine (6)), metalli pesanti (7) e composti
organici di varia natura (principalmente composti aromatici) (8).
Uno studio condotto sulla biotossicità di eluati di scorie pesanti prodotti da inceneritori
operanti in Belgio, Francia, Germania, Italia, e Regno Unito, li ha classificati tutti come
eco-tossici (18).
È stato dimostrata nelle scorie pesanti una elevatissima concentrazione di stronzio, che
contribuisce in maniera significativa alla genotossicità di queste sostanze (9), e di piombo
(10), che può arrivare sino ad un massimo di 19.6 mg/L (11), una concentrazione
significativamente superiore a quella concessa dalla normativa Europea (5 mg/l), che
comunque prevede di ridurla (19).
Notevoli rischi presenta la difficile stabilizzazione del cromo, soprattutto nella prospettiva di
riutilizzo delle scorie per la preparazione di cemento (20).
Shim e coll. hanno dimostrato che le concentrazioni di piombo nell’eluato delle scorie
pesanti e leggere spesso eccedeva i limiti legali in due diversi Paesi (12).
Test di lisciviazione sul cemento hanno dimostrato un significativo rilascio di arsenico,
cromo, bario, antimonio, nichel, selenio, rame, zinco (20), in alcuni casi con valori che
eccedevano i limiti per il conferimento in discariche per inerti (20).
In un recente lavoro sulla biotossicità delle scorie prodotte da inceneritori di rifiuti è stata
dimostrata la presenza di differenze significative nella concentrazione di metalli in eluati da
scorie pesanti. Le concentrazioni valutate con metodica TCLP (“Toxicity Characteristic
Leaching Procedure”) erano inferiori a quelle indicate dalla normativa di riferimento e,
dunque, i materiali di provenienza venivano indicati come “non pericolosi”. Dagli stessi
materiali, tuttavia, una quantità di metalli notevolmente maggiore veniva estratta con
metodica PBET (“Physiologically Based Extraction Test”), una tecnica che usa succo
gastrico simulato come agente per l’estrazione di inquinanti al fine di valutare la loro
bioaccessibilità a livello del tratto gastrointestinale. In questo modo venivano estratte
concentrazioni considerevolmente superiori di rame (81–558 mg/kg) e piombo (28–
267mg/kg) rispetto alla prima metodica. Gli autori concludevano che, “sebbene le scorie
pesanti vengano classificate come materiale non pericoloso, queste dovrebbero essere
usate con cautela e l’ingestione da parte delle popolazioni residenti [come avviene in
materiali e suoli contaminati, n.d.r.] dovrebbe essere evitata”. Nello stesso studio veniva
dimostrata una evidente biotossicità acuta indotta da scorie pesanti classificate come “non
pericolose” (21).
Nelle scorie pesanti è stato anche dimostrato un elevato contenuto di idrocarburi policiclici
aromatici (IPA), noti agenti cancerogeni, la cui concentrazione totale varia tra i 480 e i
3590 μg/kg, e la concentrazione della quota di IPA cancerogeni varia tra 89 e 438 μg/kg di
scorie (13).
I metalli pesanti possono migrare nel suolo e nelle falde idriche e rappresentare un serio
rischio per la salute umana, trasmettendosi attraverso la catena alimentare ed esercitando
azione genotossica (22) a causa della produzione di un danno ossidativo alle catene di
DNA (11,23,24). Questo particolare meccanismo di genotossicità si esercita anche per
concentrazioni molto basse di singoli contaminanti (25).
Il riutilizzo delle scorie, inoltre, costituisce un importante fattore di rischio occupazionale
(26,27), a causa principalmente dell’esposizione dei lavoratori a cromo e cadmio
attraverso inalazione e assorbimento transdermico (28)
In risposta alle evidenze scientifiche descritte, la Danimarca ha rivisto in senso restrittivo la
legislazione che regola l’utilizzo delle scorie pesanti nel settore delle costruzioni, proprio a
causa del loro alto contenuto in metalli pesanti e sali e del loro rilascio nell’ambiente (29).
Sarebbe auspicabile un simile atteggiamento legislativo da parte del nostro Paese, in
attesa dell’abbandono progressivo e definitivo della tecnica dell’incenerimento a favore di
altre strategie di gestione del ciclo dei rifiuti a cominciare dalla loro riduzione fino al
recupero reale dei materiali, pratiche ormai ampiamente sperimentate, sicuramente più
sostenibili dal punto di vista ambientale e sanitario e più socialmente ed economicamente
vantaggiose per la comunità.
Questionario a risposta multipla
1. le scorie pesanti da incenerimento dei rifiuti possono essere utilizzate senza
preventivi test di cessione:
a.Per la produzione del cemento
b.Nella produzione di conglomerati cementizi
c.Nell’industria dei laterizi e dell’argilla espansa
d.In tutte le precedenti
e.In nessuna della precedenti
2. L’incorporazione nel cemento di scorie pesanti prodotte dall’incenerimento
dei rifiuti
a) Altera la qualità del cemento in maniera direttamente proporzionale alla quantità di
scorie impiegate;
b) Non altera affatto la qualità del cemento, che conserva nel tempo le sue
caratteristiche fisico-chimiche
c) Lo rende resistente all’effetto degli agenti atmosferici naturali
d) Ne migliora la qualità stabilizzando le sue proprietà chimico-fisiche
e) Rende inerti le sostanze contenute nelle scorie da combustione di rifiuti
3. È stato calcolato che un Kg di scorie pesanti contiene circa la seguente
quantità di diossine:
a.Una quantità talmente scarsa da non potersi dosare
b.Tra 0 e 1ng
c.Tra 10 e 20 ng
d.Tra 20 e 30 ng
e.Tra 30 e 40 ng
4. Le scorie pesanti da incenerimento di rifiuti contengono:
a.Diossine
b.Metalli pesanti
c.Composti organici
d.Tutte le precedenti
e.Nessuna delle precedenti
5. Uno studio sulla biotossicità di eluati di scorie pesanti prodotti da inceneritori
europei ha classificato come “eco-tossici” eluati provenienti da:
a.Belgio
b.Francia
c.Germania
d.Italia
e.Tutti i precedenti
Risposte esatte: 1d – 2a – 3e – 4d – 5e
1. le scorie pesanti da incenerimento dei rifiuti possono essere utilizzate senza
preventivi test di cessione:
a.Per la produzione del cemento
b.Nella produzione di conglomerati cementizi
c.Nell’industria dei laterizi e dell’argilla espansa
d.In tutte le precedenti
e.In nessuna della precedenti
2. L’incorporazione nel cemento di scorie pesanti prodotte dall’incenerimento
dei rifiuti
a) Altera la qualità del cemento in maniera direttamente proporzionale alla quantità di
scorie impiegate;
b) Non altera affatto la qualità del cemento, che conserva nel tempo le sue
caratteristiche fisico-chimiche
c) Lo rende resistente all’effetto degli agenti atmosferici naturali
d) Ne migliora la qualità stabilizzando le sue proprietà chimico-fisiche
e) Rende inerti le sostanze contenute nelle scorie da combustione di rifiuti
3. È stato calcolato che un Kg di scorie pesanti contiene circa la seguente
quantità di diossine:
a.Una quantità talmente scarsa da non potersi dosare
b.Tra 0 e 1ng
c.Tra 10 e 20 ng
d.Tra 20 e 30 ng
e.Tra 30 e 40 ng
4. Le scorie pesanti da incenerimento di rifiuti contengono:
a.Diossine
b.Metalli pesanti
c.Composti organici
d.Tutte le precedenti
e.Nessuna delle precedenti
5. Uno studio sulla biotossicità di eluati di scorie pesanti prodotti da inceneritori
europei ha classificato come “eco-tossici” eluati provenienti da:
a.Belgio
b.Francia
c.Germania
d.Italia
e.Tutti i precedenti
Risposte esatte: 1d – 2a – 3e – 4d – 5e
Bibliografia
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