Ricerca 2017 Geologia dell'Ambiente
Dall’ore mining all’urban mining: problematiche, logiche operative e criteri innovativi di caratterizzazione e controllo
Silvia Serranti; Roberta Palmieri; Giuseppe Bonifazi
Abstract
La necessità di raggiungere standard di sviluppo sostenibile, dovuta alla natura esauribile delle risorse naturali, sta portando a puntare verso un'economia circolare. I materiali di scarto assumono un nuovo valore: tornano nella filiera produttiva come materia prima seconda. In tale ottica si inserisce il concetto di urban mining che considera la città come una miniera dalla quale attingere per recuperare materie prime seconde. Nell'UE si usano annualmente 15 tonnellate di materiali pro capite e ciascun cittadino genera circa 4,5 tonnellate di rifiuti l'anno (metà smaltita in discarica). L'energia necessaria per riciclare prodotti a fine ciclo vita è generalmente inferiore a quella richiesta per l'estrazione di materie prime da cave e miniere. Per la caratterizzazione dei flussi di materiali in un impianto di riciclo si può adottare un approccio discontinuo (batch analysis) o continuo (on-line analysis). Una soluzione low-cost ed efficace è data dalle tecniche di Hyper Spectral Imaging (HSI): tecnica innovativa che acquisisce immagini iperspettrali nel visibile-vicino infrarosso (VIS-NIR 400-1000 nm) e nel vicino infrarosso (NIR 1000-1700 nm) per identificare la firma spettrale dei materiali. L'articolo presenta due casi studio: 1) Riciclo del calcestruzzo (C&DW Construction & Demolition Waste): nell'UE sono prodotti 970 milioni di tonnellate/anno di C&DW (~2 t pro capite), con variabilità geografica (Lettonia 0,04 t pro capite, Francia 5,9). Nel progetto europeo C2CA Advanced Technologies for the Production of Cement and Clean Aggregates from Construction and Demolition Waste, coordinato dall'Università di Delft (Olanda), si è sviluppata una procedura HSI per identificazione di contaminanti (plastica, legno, gesso, mattone) e per il grado di liberazione di aggregati dalla malta cementizia. 2) Rifiuti elettrici ed elettronici (WEEE): caratterizzazione dei materiali per il recupero di metalli (Ni, Au, Cu, S, Ti, Br) tramite classificazione PLS-DA. L'approccio HSI permette caratterizzazione completa di materiali di scarto e riciclati, particolarmente adatto per controllo di qualità in continuo nei processi di riciclo. (Abstract sintetizzato dal testo)
Bibliografia
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Localizzazione
Unione Europea; Italia; Olanda; Delft; Groningen; Lettonia; Francia; Italia
Francia; Malta