Perché la plastica deve essere usata con molta parsimonia?

bottiglie di plastica allineate su un bancone
Immagine di PublicDomainPictures 

I ricercatori hanno rivelato che l'impatto della plastica sul clima e sulla salute è maggiore di quanto originariamente pensato a causa dell'aumento dell'uso del carbone per il calore di processo, l'elettricità e come materia prima nella produzione.

Le materie plastiche sono utili, economiche ed estremamente popolari. La loro domanda globale è quadruplicata negli ultimi quarant'anni e si prevede che continuerà a crescere, con conseguenze negative per l'ambiente e la salute umana.

Il pubblico è consapevole dei danni ambientali causati dalle materie plastiche, in particolare alla fine del loro ciclo di vita, ad esempio quando rilasciano gas serra e inquinanti atmosferici quando vengono bruciate o inquinano l'acqua e il suolo sotto forma di microplastiche.

Produzione di materie plastiche e clima

Anche la ricerca sull'impatto ambientale globale della plastica si è concentrata principalmente sulla fase di smaltimento. Sono pochi gli studi sulla produzione della plastica, che influisce anche sul clima e sulla qualità dell'aria. Tuttavia, un'analisi così approfondita richiede informazioni dettagliate sulle catene di approvvigionamento e sui processi al fine di tracciare i flussi di materia ed energia rilevanti.

"Finora, l'assunto semplicistico è stato che la produzione di plastica richiede all'incirca la stessa quantità di risorse fossili della quantità di materie prime contenute nella plastica, in particolare il petrolio", afferma Livia Cabernard, studentessa di dottorato presso l'Institute of Science, Technology and Policy (ISTP) presso l'ETH di Zurigo. Il problema qui è che l'importanza relativa della produzione rispetto allo smaltimento è stata significativamente sottovalutata.

Attraverso un accurato lavoro investigativo, i ricercatori hanno analizzato il clima e l'impatto sulla salute della catena di approvvigionamento globale della plastica per un periodo di 20 anni.

In uno studio recentemente pubblicato in Sostenibilità della natura, i ricercatori rivelano che l'impronta di carbonio globale della plastica è raddoppiata dal 1995, raggiungendo 2.2 miliardi di tonnellate di CO2 equivalente (CO2e) nel 2015. Ciò rappresenta il 4.5% delle emissioni globali di gas serra, ed è più di quanto si pensasse in precedenza. Nello stesso periodo, l'impronta sanitaria globale della plastica causata dall'inquinamento atmosferico da particolato fine è aumentata del 70%, causando circa 2.2 milioni di anni di vita adeguati alla disabilità (DALY) nel 2015.

Per il loro studio, il team ha determinato le emissioni di gas serra generate nel ciclo vitale della plastica, dall'estrazione di risorse fossili, alla trasformazione in classi di prodotti e utilizzo, fino alla fine del ciclo di vita, compreso il riciclaggio, l'incenerimento e la discarica.

I ricercatori identificano la crescente produzione di plastica nei paesi di nuova industrializzazione basati sul carbone come Cina, India, Indonesia e Sud Africa come la causa principale della crescente impronta di carbonio della plastica. L'energia e il calore di processo necessari per la produzione di plastica in questi paesi proviene principalmente dalla combustione del carbone. Una piccola quantità di carbone viene anche utilizzata come materia prima per la plastica.

Emissioni a base di carbone dalla plastica

"L'impronta di carbonio legata alla plastica del settore dei trasporti cinese, dell'industria elettronica indonesiana e dell'industria edile indiana è aumentata di oltre 50 volte dal 1995", spiega Cabernard. A livello globale, emissioni a base di carbone dalla plastica produzione sono quadruplicate dal 1995 e ora rappresentano quasi la metà dell'impronta di carbonio globale della plastica.


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Quando il carbone viene bruciato, produce particelle estremamente fini che si accumulano nell'aria. Tale particolato è molto dannoso per la salute e può causare asma, bronchite e malattie cardiovascolari. Poiché sempre più carbone viene utilizzato per il riscaldamento e l'elettricità di processo e come materia prima nella produzione di plastica, aumentano anche le conseguenze negative per la salute.

Contrariamente alle stime precedenti, che presumevano l'uso di uguali quantità di carburante e materie prime nella produzione di plastica, i ricercatori hanno ora dimostrato che per la produzione di plastica viene bruciata il doppio dell'energia fossile di quanta ne sia contenuta come materia prima.

Ciò influisce sulla valutazione delle conseguenze ambientali. "Anche nello scenario peggiore in cui tutte le materie plastiche vengono incenerite, la loro produzione rappresenta la parte del leone delle emissioni totali di gas serra e particolato", afferma Cabernard. La fase di produzione complessiva della plastica è responsabile della stragrande maggioranza (96%) dell'impronta di carbonio della plastica.

In precedenza c'era stata solo una pubblicazione che esaminava l'impronta di carbonio globale della produzione di plastica. "Questo studio ha però sottovalutato le emissioni di gas serra, perché non ha tenuto conto della crescente dipendenza dal carbone dovuta all'esternalizzazione dei processi di produzione verso i paesi a base di carbone", spiega Cabernard.

I ricercatori hanno utilizzato un nuovo metodo per il loro studio che Cabernard aveva precedentemente sviluppato nella sua tesi di dottorato sotto la supervisione di Stephan Pfister, scienziato senior presso l'ISTP, e Stefanie Hellweg, professore di progettazione di sistemi ecologici presso l'Istituto di ingegneria ambientale. Questo approccio prevede un'analisi input-output multiregionale che mappa accuratamente le catene del valore globali dalla produzione al consumo attraverso industrie, paesi e regioni.

Fonte: Politecnico federale di Zurigo, studio originale

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