Ottimizzare il ciclo del Carbonio il contributo della raccolta differenziata dello scarto organico...

Ottimizzare il ciclo Ottimizzare il ciclo del Carbonio del Carbonio

il contributo della raccolta il contributo della raccolta differenziata dello scarto organicodifferenziata dello scarto organico alla lotta al cambiamento climaticoalla lotta al cambiamento climatico

Enzo Favoino

Gruppo di Studio sul Compostaggioe la Gestione Integrata dei RifiutiScuola Agraria del Parco di Monza

Scuola Agraria del Parco di Monza

Valutazioni “di contesto”:Valutazioni “di contesto”:

Non solo “politica di gestione Non solo “politica di gestione dei rifiuti”dei rifiuti”

• Il biorifiuto rappresenta la gran parte dei volumi Il biorifiuto rappresenta la gran parte dei volumi di RU di RU

• Le strategie di gestione spesso sono correlate alle Le strategie di gestione spesso sono correlate alle strategie per ridurre gli impatti dello smaltimentostrategie per ridurre gli impatti dello smaltimento

– Obiettivi di riduzione del biorifiuto a discarica (EU Obiettivi di riduzione del biorifiuto a discarica (EU Landfill Directive)Landfill Directive)

• Benefici allargati: suoli, agricoltura, ambienteBenefici allargati: suoli, agricoltura, ambiente– Cambiamento climaticoCambiamento climatico– Biodiversità, fertilità, resilienza, prevenzione di Biodiversità, fertilità, resilienza, prevenzione di

alluvioni, erosione (EU Soil Thematic Strategy) alluvioni, erosione (EU Soil Thematic Strategy)


L’approccio EU alla discarica: L’approccio EU alla discarica:

La Dir 99/31 richiede la La Dir 99/31 richiede la riduzione del RUBriduzione del RUB immesso immesso in discaricain discarica

Anni dal recepimento Riduzione

5 anni (2006 / 2010) 25 %

8 anni (2009 / 2013) 50 %

15 anni (2016 / 2020) 65 %


% nel RUSottovaglio 10,39

Scarti mensa 29,65

Carta e cartone 23,46

Verde Città 2,48

TOTALE 63,90

% nel residuo3,84

5,73

33,83

1,11

43,36

RD = 60% Residuo = 40%

rispetto al t.q.1,54

2,29

13,53

0,44

17,50

Intercettazione biodegradabile = 72,62%

Valutazione delle capacità di intercettazione

¹ consideriamo l’80% del sottovaglio come scarto di mensa

¹


Scarto organico e politica Scarto organico e politica ambientaleambientale

• Direttiva Discariche 99/31 Direttiva Discariche 99/31 • ECCP – Programma EU sul Cambiamento ClimaticoECCP – Programma EU sul Cambiamento Climatico

– Sequestro di CSequestro di C– Riduzione di produzione/applicazione di pesticidi e concimi chimiciRiduzione di produzione/applicazione di pesticidi e concimi chimici– Miigliore ritenzione idrica Miigliore ritenzione idrica – Miglioramento della lavorabilità Miglioramento della lavorabilità

• Strategia Tematica sulla Protezione del Suolo Strategia Tematica sulla Protezione del Suolo – Programmi obbligatori per prevenirre il declino di fertilità organicaProgrammi obbligatori per prevenirre il declino di fertilità organica– Regioni italiane che hanno stabilito sussidi per gli agrcoltori che Regioni italiane che hanno stabilito sussidi per gli agrcoltori che

usano fertilizzanti organiciusano fertilizzanti organici

• Convenzione ONU contro la Desertificazione (UNCCD) Convenzione ONU contro la Desertificazione (UNCCD)


Scarto organico e Scarto organico e cambiamento climaticocambiamento climatico

• Lo scarto organico emette CO2 durante Lo scarto organico emette CO2 durante la mineralizzazione – carbonio biogeno la mineralizzazione – carbonio biogeno (a corto ciclo di vita) (a corto ciclo di vita) neutrale neutrale

• In discarica, parte del C trasformato in In discarica, parte del C trasformato in CH4 CH4 contributo all’efffetto-serra contributo all’efffetto-serra– Direttiva discaricheDirettiva discariche

– CDMs CDMs


Scarto organico e Scarto organico e cambiamento climaticocambiamento climatico

• L’uso del compost surroga i concimi chimici – la L’uso del compost surroga i concimi chimici – la diminuzione delle emissioni di CO2 ed altri gas-serra va diminuzione delle emissioni di CO2 ed altri gas-serra va considerataconsiderata

• L’uso del compost può “segregare” carbonio nel suolo – L’uso del compost può “segregare” carbonio nel suolo – “sequestro” di C“sequestro” di C

• La digestione anerobica trasforma i composti carboniosi La digestione anerobica trasforma i composti carboniosi in un combustibile alternativo (biogas) – questo può in un combustibile alternativo (biogas) – questo può sostituire i combustibili fossilisostituire i combustibili fossili

• Strumenti per la valutazione: LCA (analisi del ciclo di vita)Strumenti per la valutazione: LCA (analisi del ciclo di vita)


Problemi con le LCA Problemi con le LCA

• Le LCA tendono a considerare solo la sostituzione diretta Le LCA tendono a considerare solo la sostituzione diretta di materiali, non gli effetti indotti (es. miglioramento del di materiali, non gli effetti indotti (es. miglioramento del suolo / migliore lavorabilità)suolo / migliore lavorabilità)– Solo i nutrienti (NPK) sono generalmente considerati, mentre ci Solo i nutrienti (NPK) sono generalmente considerati, mentre ci

si dimentica della sostanza organica!si dimentica della sostanza organica!• Ricerca PROFU per EC: “Ricerca PROFU per EC: “Di solito (…) il compost viene solo Di solito (…) il compost viene solo

valutato per il contenuto di P e N, a volte per quello di Kvalutato per il contenuto di P e N, a volte per quello di K””• Molti effetti beneici degli ammendanti sono difficili da Molti effetti beneici degli ammendanti sono difficili da

quantificare – ma comunque importanti !!quantificare – ma comunque importanti !!– Migliore lavorabilitàMigliore lavorabilità– Migliore ritenzione idricaMigliore ritenzione idrica– Sequestro di C nel suoloSequestro di C nel suolo


Bilancio dei gas-serra per lo scenario Bilancio dei gas-serra per lo scenario consideratoconsiderato

(60% riciclaggio, incl. AD + compostaggio; 40% (60% riciclaggio, incl. AD + compostaggio; 40% incenerimento)incenerimento)

TonnageTonnage COCO22 emittedemitted

COCO2 2

savedsavedCOCO22 net net

collectioncollection 100000100000 741741 741741

recyclingrecycling 4000040000 2858028580 3622036220 -10650-10650

biological biological treatmenttreatment

2000020000 22102210 79597959 -5749-5749

incinerationincineration 4000040000 1642716427 1840318403 -1976-1976

totaltotal 100000100000 4795147951 6258162581 -17640-17640


I contributi del trattamento I contributi del trattamento biologico al risparmio di gas-biologico al risparmio di gas-

serraserrause of biogas as a fuel (diesel trucks)use of biogas as a fuel (diesel trucks) 27922792

less NOless NO22-emissions by gas fuel-emissions by gas fuel 16431643

displacing mineral fertiliserdisplacing mineral fertiliser 723723

displacing organic matter: peat (1/3)displacing organic matter: peat (1/3) 24012401

displacing organic matter: straw (2/3)displacing organic matter: straw (2/3) 400400

TOTAL SAVINGSTOTAL SAVINGS 79597959


““Sequestro” di C – Sequestro” di C – Alcune valutazioni fondamentaliAlcune valutazioni fondamentali

• Sin dalla COP 6 (Bonn) si è considerato il potenziale ruolo dei Sin dalla COP 6 (Bonn) si è considerato il potenziale ruolo dei suoli come “sink” di C suoli come “sink” di C

• Si è valutato che 0.3 t/ha C (1.1 t CO2) potrebbero essere Si è valutato che 0.3 t/ha C (1.1 t CO2) potrebbero essere assorbite semplicemente grazie alla modifica delle tecniche assorbite semplicemente grazie alla modifica delle tecniche colturali, es. sistemi “colturali, es. sistemi “no tillage” no tillage”

• Il 20 % della superficie agricola in EU potrebbe essere Il 20 % della superficie agricola in EU potrebbe essere usata come usata come sinksink. Questo risulterebbe in un assorbimento . Questo risulterebbe in un assorbimento potenziale di 7.8 Mt C, potenziale di 7.8 Mt C, 8 % dell’obiettivo totale EU di 8 % dell’obiettivo totale EU di riduzione di gas serrariduzione di gas serra..


Il potenzale ruolo del Il potenzale ruolo del suolo come “sink”suolo come “sink”

541.542 Gg CO2

147.693.273 ton C

16.000.000 ettari

3600 ton/ha

57.600.000.000 ton suolo

0,256% % di carbonio nel suolo che bilancia le emissioni complessive nazionali annue

Source: "National Communications from Parties included in Annex 1 to the Convention: Greenhouse Gas Inventory Data from 1990 to 1998"


Accumulo / rilascio di C Accumulo / rilascio di C nel / dal suolo nel / dal suolo

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 81 86 91 96 101 106 111 116 121 126 131 136 141 146 151 156 161 166 171 176 181 186 191 196 201 206 211 216 221 226 231 236 241 246 251 256 261 266 271 276 281 286 291 296

year

conc

entr

azio

ne S

O %

pes

o su

olo

0 tonnes/ha.yr 5 tonnes/ha.yr 10 tonnes/ha.yr 15 tonnes/ha.yr

1,5 %1,5 %== 6 anni di emissioni di CO2 !!6 anni di emissioni di CO2 !!


Prove in campo a Rothamstead Prove in campo a Rothamstead (UK) (UK)

Tipo di vegetazione o coltivazione % C

Pascolo 1.52

Foresta 2.38

Dopo 50 anni di coltivazione di grano 1893

Nessuna aggiunta di letame dal 1839 0.89

Solo fertilizzazione chimica dal 1843 1.10

14 ton di letame all’anno dal 1843 2.23


L’evidenza scientificaL’evidenza scientifica

NATURE (Vol. 437) 8 Settembre 2005NATURE (Vol. 437) 8 Settembre 2005

• Il CONTENUTO DI CARBONIO DEI SUOLI in Il CONTENUTO DI CARBONIO DEI SUOLI in Inghilterra Inghilterra e Galles e Galles è continuato a decadere nel periodo 1978-è continuato a decadere nel periodo 1978-2003, il che ha causato il rilascio, in media, di 2003, il che ha causato il rilascio, in media, di 13 13 milioni di tonnmilioni di tonn di carbonio dai suoli inglesi ogni anno. di carbonio dai suoli inglesi ogni anno.

• Molto del C perso si è trasferito in atmosfera sotto Molto del C perso si è trasferito in atmosfera sotto forma di gas-serra (es. CO2 e CH4), il che aumenta il forma di gas-serra (es. CO2 e CH4), il che aumenta il riscaldamento globaleriscaldamento globale

• Le perdite di C dai suoli in UK, ed in altre regioni Le perdite di C dai suoli in UK, ed in altre regioni temperate, hanno veroosimilmente più che compensato temperate, hanno veroosimilmente più che compensato l’assorbimento dai parte dei “sink” terrestri di Cl’assorbimento dai parte dei “sink” terrestri di C


Il “sequestro” di Carbonio Il “sequestro” di Carbonio – considerazioni – considerazioni fondamentali fondamentali • L’uso della biomassa come fertilizzante organico porta L’uso della biomassa come fertilizzante organico porta

ad emissioni di Carbonio su intervalli di tempo ad emissioni di Carbonio su intervalli di tempo “estesi” “estesi”

• La sostanza organica viene parzialmente trattenuta La sostanza organica viene parzialmente trattenuta nel suolo nel tempo nel suolo nel tempo – comporta un “profilo di – comporta un “profilo di accumulo” del C cheaccumulo” del C che– Avviene sostanzialmente nei primi decenni !Avviene sostanzialmente nei primi decenni !

– Può aiutare fortemente a raggiungere gli obiettivi di KyotoPuò aiutare fortemente a raggiungere gli obiettivi di Kyoto

• Inoltre, implica l’aumento della fertilità organica – Inoltre, implica l’aumento della fertilità organica – benefici agroambientali notevolmente più ampibenefici agroambientali notevolmente più ampi


Altri effetti agroambientali Altri effetti agroambientali -1 -1

• Sostituzione di equivalenti quantità di concimeSostituzione di equivalenti quantità di concime– Minore energia per la loro produzioneMinore energia per la loro produzione

– Minore rilascio di gas serra, durante la loro produzione Minore rilascio di gas serra, durante la loro produzione

– Minore liberazione di N2O dopo l’applicazione su suoloMinore liberazione di N2O dopo l’applicazione su suolo

• Strutturazione e lavorabilità del terrenoStrutturazione e lavorabilità del terreno– Minore energia per aratura e lavorazioni complementariMinore energia per aratura e lavorazioni complementari

• Ritenzione idricaRitenzione idrica– Minore consumo di energia per l’irrigazioneMinore consumo di energia per l’irrigazione


Altri effetti agroambientali Altri effetti agroambientali -2-2

• Maggiore fertilità complessivaMaggiore fertilità complessiva– Prevenzione dei fenomeni di desertificazionePrevenzione dei fenomeni di desertificazione

– La Convenzione contro la Desertificazione La Convenzione contro la Desertificazione individua il Bacino del Mediterraneo (e individua il Bacino del Mediterraneo (e l’Europa dell’Est) come “aree a rischio”l’Europa dell’Est) come “aree a rischio”

• Aggregazione del suoloAggregazione del suolo– Minore perdita di suolo per erosione e franeMinore perdita di suolo per erosione e frane


Sud Europa: C nel suoloFonte: European Soil Bureau


Sviluppo della RD del Sviluppo della RD del biorifiuto in EU biorifiuto in EU

• ObblighiObblighi– NL: RD obbligatoria per ogni ComuneNL: RD obbligatoria per ogni Comune

– AUT: obblighi per ogni famiglia a partecipare alla RD od a fare compostaggio AUT: obblighi per ogni famiglia a partecipare alla RD od a fare compostaggio domestico domestico

– GER: KrW-AbfG GER: KrW-AbfG RD generalmente diffusa RD generalmente diffusa

– Catalogna (Spagna): ley 6/95 Catalogna (Spagna): ley 6/95 obbligo per tutti i comuni con pop. > 5000 ab. obbligo per tutti i comuni con pop. > 5000 ab.

– SK (Act 24/04): obbligo di RD dello scarto verde dal 2006; per il biorifiuto dal SK (Act 24/04): obbligo di RD dello scarto verde dal 2006; per il biorifiuto dal 20102010

• Obiettivi Obiettivi – SWE: compostaggio del 35% del biorifiutoSWE: compostaggio del 35% del biorifiuto

– ITA, UK: obiettivi generali di riciclaggio (il compostaggio è elemento ITA, UK: obiettivi generali di riciclaggio (il compostaggio è elemento fondamentale per conseguirli)fondamentale per conseguirli)


• Olanda: dal 30 al 50 %Olanda: dal 30 al 50 %

• Austria: dal 12 al 22 %Austria: dal 12 al 22 %

• Italia (raccolta domiciliare): dal 10 al 15%Italia (raccolta domiciliare): dal 10 al 15%

Dati più bassi rilevati: ca. 5% (es. CEM) Dati più bassi rilevati: ca. 5% (es. CEM)

Raccolta a contenitori stradali: 30-40 %Raccolta a contenitori stradali: 30-40 %

Scarto organico nel Scarto organico nel residuo residuo


Scarto organico nel Scarto organico nel residuoresiduo

Comune % Altivole 7,82 Arcade 8,24 Breda di Piave 7,61 Casale sul Sile 9,42 Castello di Godego 8,05 Cessalto 6,30 Conegliano 9,40 Cornuda 7,19 Giavera del Montello 6,88

PCI = 3500-4000 Kcal/kg (15-16 MJ/kg)PCI = 3500-4000 Kcal/kg (15-16 MJ/kg)


GrazieEnzo Favoino

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