Rinnovabili e economia circolare: pezzi di Ingegneria a COP 24

La conferenza delle nazioni unite per il cambiamento climatico conferma dati allarmanti sull'inquinamento e livelli record di gas serra nell'atmosfera: come agire per frenarli? Abbiamo solo 20 anni per salvare il Pianeta

Gli ultimi dati sul cambiamento climatico e sull’inquinamento continuano a essere preoccupanti: politici, tecnici, e rappresentanti mondiali stanno inviando intensi programmi di azione per contrastarne i disastrosi effetti, cercando di mettere a punto delle idonee strategie per ‘salvare’ il Pianeta, e precisano, sono solo 20 gli anni a disposizione per poter correre ai ripari. 

Di questo si sta discutendo a Katowice, in Polonia, città industriale scelta non a caso per lo svolgimento della Conferenza delle Nazioni Unite sul cambiamento climatico – COP 24 dal 3 al 14 dicembre, organizzata non solo per condividere spunti, riflessioni, e accendere dibattiti sul tema, ma, da un punto di vista più pragmatico, definire al meglio quanto stabilito dall’accordo di Parigi circa la limitazione del surriscaldamento climatico a meno di 2 gradi centigradi – nella migliore delle ipotesi a 1,5 – rispetto all’era pre-industriale.

Quasi contemporanea, la notizia rilasciata dalla WMO – World Meteorological Organization circa il nuovo record raggiunto dai principali gas responsabili dell’effetto serra: anidride carbonica, metano e protossido di azoto esistono attualmente in quantità che superano di molto i livelli preindustriali. Per tale motivo, è necessario prendere seri provvedimenti, come quelli qui illustrati.

Gas serra e cambiamenti climatici: un quadro generale

È ormai assodato dai più autorevoli studi scientifici che le principali cause di inquinamento atmosferico, tra le tante, sono gli impianti di riscaldamento domestico, i motori degli autoveicoli a combustione interna, gli impianti termici industriali, le centrali termoelettriche e gli impianti di incenerimento di rifiuti solidi. Queste fonti sono responsabili della liberazione nell’atmosfera di diossido di carbonio, monossido di carbonio, diossido di zolfo, ossidi di azoto, piombo, particelle sospese, idrocarburi, e a queste sostanze bisogna aggiungere tutte quelle rilasciate da impianti industriali di tipo chimico, metallurgico, estrattivo, e composti organici di varia natura come i clorofluorocarburi. Questi elementi, una volta immessi nell’atmosfera, possono dar luogo a una serie di reazioni chimiche e, a seconda del grado di reattività, è possibile assistere a processi di inquinamento di vario genere, quali acidificazione delle acque, buco dell’ozono, effetto serra, eutrofizzazione.

Il riscaldamento globale (Global Warming) è l’innalzamento della temperatura superficiale del pianeta Terra, e quindi di atmosfera e oceani, dovuto in piccola parte a cause naturali, ma in modo particolare all’irraggiamento solare unito all’effetto serra dell’atmosfera e ad attività umane: utilizzo di combustibili fossili, deforestazione, allevamento, agricoltura intensiva. In particolare la combustione del carbone, del petrolio e di altri idrocarburi portano alla produzione di anidride carbonica.

Il record aumenta di anno in anno. Nel 2016 la temperatura si è aggirata tra 0.72°C e 0.96°C sopra la media del periodo 1961-1990, battendo il record del 2015, che a sua volta aveva superato quello del 2014. Le conseguenze potrebbero essere devastanti: fusione dei ghiacciai, modifiche della circolazione atmosferica ed oceanica, precipitazioni e siccità, aumento del rischio di desertificazione, eventi meteorologici sempre più estremi, che a loro volta provocano un deterioramento della qualità del suolo terrestre e della vita, con relativi danni all’agricoltura, e soprattutto alla saluta umana (possibile diffusione di malattie infettive), acidificazione degli oceani, estinzione di specie vegetali e animali, e infine, non per importanza, l’innalzamento del livello del mare che porterebbe inondazioni catastrofiche per i luoghi costieri.

Ma per frenare tutto ciò, cosa si sta pensando di fare? Oppure, cosa si sta effettivamente facendo? Come dichiarato dal segretario generale delle Nazioni Unite, Antonio Guterres, in occasione dell’apertura dell’evento COP24, in Polonia – a cui hanno partecipato il Presidente della Repubblica Italiana Sergio Mattarella e altri 16 capi di Stato – “anche se assistiamo a devastanti impatti climatici che causano il caos in tutto il mondo, non stiamo ancora facendo abbastanza, né ci muoviamo abbastanza velocemente, per prevenire un’interruzione climatica irreversibile e catastrofica”.

COP24: il Pianeta ‘è fuori rotta’

Le riflessioni emerse durante i primi giorni del COP24 rivelano forti preoccupazioni. Il responsabile dell’agenzia ONU, Petteri Taalas, è stato chiaro riguardo al problema ambientale del Pianeta, dichiarando che “senza un rapido taglio dei gas CO2 e degli altri responsabili dell’effetto serra, i cambiamenti climatici avranno impatti sempre più distruttivi e irreversibili sulla vita sulla terra”.

Anche Michelle Bachelet, l’alto commissario ONU per i diritti umani, in una lettera aperta indirizzata a tutti gli Stati coinvolti nella conferenza di Katowice, ha espresso le sue preoccupazioni, precisando che “intere nazioni, ecosistemi, popoli e modi di vivere potrebbero semplicemente cessare di esistere”. 

Secondo quanto riportato dalla WMO, infatti, nell’atmosfera si stanno registrando livelli molto alti di anidride carbonica, metano e di ossido di diazoto.

L’effetto serra, di conseguenza, è aumentato del 41% dal 1990. “La CO2 persiste nell’atmosfera per secoli e ancora di più in mare. Non abbiamo una bacchetta magica per far scomparire tutto questo eccesso di CO2 dall’atmosfera”, ha affermato Elena Manaenkova, segretario generale della WMO.

La concentrazione di CO2 nell’atmosfera ha raggiunto 405,5 parti per milione (ppm) nel 2017. “L’ultima volta che la Terra ha sperimentato un livello simile di CO2 fu tra i 3 e i 5 milioni di anni fa: la temperatura era di 2/3 gradi superiore e il livello dei mari più alto tra i 10 e i 20 metri del livello attuale”, ha concluso Petteri Taalas.

Il documento finale della conferenza di Katowice, individuato come ‘Dichiarazione di Slesia’ e preparato dalla Polonia, mette in primo piano la necessità di garantire un “avvenire decente” ai lavoratori del settore del carbone.

Sulla questione ambientale, inoltre, si è espresso anche l’Istituto Superiore di Sanità – ISS, annunciando che rimangono solo “due generazioni, ovvero 20 anni, per salvare il pianeta dai cambiamenti climatici e dagli effetti devastanti che questi avranno sulla salute dell’uomo e dei territori”. In particolare il presidente dell’Istituto superiore di Sanità, Walter Ricciardi, ha dichiarato all’apertura del COP24: “E’ questo il tempo che ci rimane per mettere in atto misure concrete. Fra 20 anni potrebbe già essere troppo tardi. Già oggi le morti in Europa legate ai cambiamenti climatici sono migliaia l’anno, ma saranno milioni nel prossimo futuro se non si agisce subito. Si corre il serio rischio che i nostri nipoti non possano più stare all’aria aperta per gran parte dell’anno a causa dell’aumento delle temperature: il pericolo concreto è che le ondate di calore, che nel 2003 hanno fatto 70mila morti, possano passare da periodi limitati dell’anno a oltre 200 giorni l’anno in alcune parti del mondo”.

L’intervento di Ricciardi illustra quindi scenari drammatici: “l’Organizzazione mondiale della sanità parla di 7 milioni di morti legate ai cambiamenti climatici e in Italia ben il 12% dei ricoveri pediatrici in ospedale sono connessi all’inquinamento”.

Scienza e Ingegneria al servizio dell’ambiente: cosa si può fare per la salvezza del Pianeta

Il messaggio trasmesso a Katowice appare chiaro: bisogna necessariamente, e rapidamente, ridurre le emissioni di COnell’atmosfera, e questo provvedimento deve riguardare l’intero Pianeta Terra. Sono molti però, purtroppo, gli ostacoli che rendono difficile la riuscita di tale proposito. L’industrializzazione incontrollata, l’enorme produzione di rifiuti e il loro incenerimento, le politiche ancora troppo poco attente al problema, o addirittura scettiche – basti pensare all’ormai nota ironia del Presidente americano Donald Trump sulle questioni del cambiamento climatico – costituiscono una solida realtà.

A testimonianza di ciò, la prima giornata del COP24 si è conclusa in modo inaspettato. Il presidente polacco Andrzej Duda ha fermamente dichiarato che “la Polonia non può rinunciare al carbone“, tra l’incredulità e lo sdegno degli altri partecipanti, e nonostante i ripetuti richiami alla decarbonizzazione del pianeta. A quanto pare, la Polonia non potrebbe mai rinunciare al carbone in quando materia prima strategica che assicura la ‘sovranità energetica’ dei polacchi.

Ma quali sono, quindi, i piani d’azione che possono essere implementati per cercare di salvare il Pianeta?

In sintesi, la decarbonizzazione e la conseguente riduzione di emissioni di COnell’atmosfera può essere favorita da:

  • impiego di forme di energia rinnovabili (energia solare, eolica, idroelettrica);
  • intensificazione delle attività di riciclo dei materiali ed economia circolare;
  • utilizzo di mezzi di trasporto ecologici.

L’energia solare, eolica e idroelettrica giocano un ruolo chiave nella riduzione e/o eliminazione dei processi di combustione sia a livello industriale, sia per quanto riguarda il fabbisogno energetico delle nostre abitazioni (riscaldamento dell’ambiente, produzione di acqua calda sanitaria, produzione di energia elettrica).

Decarbonizzare significa poi incrementare la pratica del riciclo dei materiali, evitandone così il più possibile il conferimento in discarica e il successivo incenerimento. Gli studi sul ciclo di vita dei materiali, spesso legati al metodo LCA – Life Cycle Assessment – stanno facendo numerosi progressi, anche se ancora non pienamente recepiti.

La diffusione degli strumenti LCA, ad esempio, dovrebbe essere divulgata in particolar modo a livello industriale. I benefici che le aziende possono trarre dalle valutazioni LCA dei loro prodotti sono molteplici: ottenimento di certificazioni ambientali, conseguente incremento della competitività sul mercato, ottimizzazione dei processi di produzione, riduzione delle emissioni in acqua, aria e suolo oltre a un notevole risparmio economico.

In uno studio LCA, tra l’altro, si possono effettuare analisi numeriche circa il livello di inquinamento di un dato processo industriale, attraverso la valutazione dei gas serra che vengono emessi in atmosfera. L’indicatore adoperato per misurare quanto un gas contribuisca all’effetto serra e al surriscaldamento globale è il GWP – Global Warming Potential (Potenziale di Riscaldamento Globale) che si basa su una serie di criteri volti in particolare a valutare:

  • predisposizione del gas serra ad assorbire radiazioni infrarosse;
  • tempo di permanenza del gas in atmosfera;
  • periodo di esposizione.

L’adozione di un tale strumento può servire alle aziende e non solo a capire quanto stanno inquinando, quanto stanno contribuendo all’effetto serra, e come poter agire per invertire la rotta.

La mobilità sostenibile (auto elettriche, bici, car-sharing e bike-sharing), infine, rappresenta la soluzione all’inquinamento generato dagli scarichi dei veicoli, rendendo le città più smart, ecologiche e intelligenti, e regalando ai cittadini un’aria più pulita, limpida, respirabile.

Rita Maggi

Si laurea in Ingegneria Edile-Architettura all’Università della Calabria con una tesi sul Life Cycle Assessment dei materiali da costruzione, analizzando in particolare l’impatto ambientale ed energetico di pannelli isolanti di origine diversa. Collabora con portali web come articolista, coniugando la passione per l’architettura a quella per la scrittura.

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