Si è conclusa la “2015 Paris Climate Conference” in cui Imprese, Governi, Nazioni Unite e Autorità Pubbliche si sono riuniti con la volontà di dare un’ulteriore spinta allo sviluppo sostenibile a livello internazionale e rafforzare gli obiettivi che si erano precedentemente posti sul clima e sui cambiamenti climatici durante i 20 precedenti incontri.
Da qui il nome COP21 della stessa Conferenza. Ricordiamo che la ricerca di una risposta univoca a livello politico sui cambiamenti climatici era iniziata nel 1992 al Rio Earth Summit, in cui fu adottata una Convenzione comune, UN Framework on Climate Change (UNFCCC), avente l’obiettivo di stabilizzare la concentrazione atmosferica dei gas serra (GHGs). Per verificare l’attuazione della Convenzione, da allora sono state organizzate annualmente le cosiddette Conferenze of Parties (COP).
Dopo la prima COP di Berlino nel 1995, al COP3 fu emesso il Protocollo di Kyoto, al COP11 fu siglato il Montreal Action Plan mentre al COP17 di Durham è stato accordato il Green Climate Fund.Successivamente nel 2014, al COP20 che si è tenuto a Lima, è stato siglato il cosiddetto ‘Lima Call For Climate Action’, un documento per gettare le basi per un nuovo accordo globale sul clima da ratificare ed accelerare nelle successive Conferenze. La necessità di tale accelerazione era stata ribadita anche da un allertamento dato dal Omm (l’Organizzazione meteorologica mondiale ) dove nel bollettino sui Gas Serra hanno evidenziato che nel 2014 si è registrato un nuovo record delle concentrazioni di gas serra.
Ma il problema del riscaldamento globale sembra poter portare anche nel futuro un problema di approvvigionamento d’acqua in alcune zone del mondo. Da uno studio della Columbia University sembra risultare che nel futuro circa due miliardi di persone nell’emisfero Nord potrebbero avere meno acqua durante la stagione calda. Le possibili scarse nevicate invernali in certe aree del globo potrebbero mettere a rischio 97 bacini idrografici in aree che vanno dalla California e Messico al Marocco e al Caucaso, e anche Portogallo, Spagna, Francia meridionale, Italia orientale e Balcani. Di questi 97 bacini, i ricercatori ne hanno individuati 32, dove lo scioglimento delle nevi fornisce una quota fondamentale dell’acqua necessaria , e in cui l’approvvigionamento idrico potrebbe rappresentare un grosso problema per la popolazione. L’ipotesi è che, a causa dell’aumento delle temperature globali, aumenteranno le piogge e diminuiranno le nevicate, con conseguente riduzione degli accumuli di neve che, nella bella stagione, si sciolgono e scorrono a valle rendendo disponibile l’acqua necessaria alle popolazioni e alla terra da coltivare.
Le popolazioni dei luoghi a rischio dovranno, quindi, prepararsi ad avere meno riserve nevose e trovare soluzioni alternative di approvvigionamento e/o a gestire con più efficienza la quantità di acqua disponibile. Non vogliamo entrare nel merito del rapporto gas serra – cambiamenti climatici e della validità degli accordi presi al COP21, come non sappiamo come e a che livello verranno applicati dalle singole nazioni, ma è comunque un fatto positivo scegliere materiali che diano un contributo sia alla riduzione delle emissioni di gas serra che al miglioramento dell’efficienza della gestione, stoccaggio e trasporto delle acque. Sicuramente, pochi dei decisori immaginano che un materiale come il PVC è in grado di dare un forte contributo al raggiungimento di entrambi questi obiettivi.
Di questo contributo, l’industria del PVC aveva già parlato in vari articoli che vogliamo riprendere in questo documento proprio per ribadire che, per il “Global Warning” e per una gestione efficiente delle acque, il PVC è una “scelta giusta”. PVC e gas serra Il primo articolo cui facciamo riferimento è relativo proprio al contributo che il PVC offre, come materiale, alla riduzione delle emissioni di Gas Serra e quindi alla riduzione del Global Warning, disponibile ai link de La Chimica & l’Industria e Polimerica. Il PVC è un materiale sintetico derivato da risorse naturali: al 57% è costituito da cloro derivante dal sale comune mentre solo per il 43% è composto da carbonio (38%) e idrogeno (5%) derivante da petrolio. Proprio la ridotta presenza di carbonio, solo il 38%, fa sì che il PVC, rispetto ad altri materiali concorrenti, dia un minor contributo alla emissione di CO2 anche nella fase di smaltimento o di termovalorizzazione. Il PVC è usato in moltissime applicazioni, tra le più importanti ricordiamo i tubi per trasporto acqua potabile e fognature con una vita utile molto lunga, che si avvicina ai 100 anni. Il fatto che il PVC sia un materiale “durevole” aumenta ancor più il contributo che dà nella riduzione delle emissioni di CO2. Proprio per quanto riguarda l’emissione dei gas serra riportiamo una tabella, ripresa da uno studio LCA, promosso qualche anno fa dal PVC Forum Italia, dove vengono confrontate le emissioni di Gas Serra per varie tipologie di materiali usati nelle condotte per il trasporto di acqua. Tabella 1 – Contributo all’effetto serra associato alla produzione ed alla messa in opera di 60 m di tubazione avente DN 250 mm (valori centrali dei range numerici) e, ove indicato, DN 315 mm.
Nel caso del PE compatto per condotte in pressione, i risultati non tengono conto del sistema di giunzione. I valori sono espressi in kg CO2-eq. Inoltre, con l’utilizzo di PVC riciclato, possibile per le tubazioni in PVC, le emissioni di Gas Serra per la produzione e smaltimento dei tubi in PVC vengono ulteriormente ridotte almeno del 15%, come dimostrato dalla comparazione fatta nella seguente figura. Il trasporto delle acque potabili, fognarie e piovane Dei vantaggi delle tubazioni in PVC per il trasporto di acqua potabile, e per la raccolta delle acque piovane e il collettamento delle acque fognarie si parla ai seguenti link: de La Chimica & l’Industria; PVC4pipes e Polimerica. È noto che gli acquedotti italiani abbiano un tasso di perdita molto elevato, circa il 38%, in confronto alla situazione di altri Paesi europei quali la Germania, circa il 7%, e il Regno Unito, circa il 18%. Per quanto riguarda la rete fognaria è evidente che anche essa è fortemente deficitaria sia in termini di densità in relazione al territorio che pro capite rispetto agli altri Paesi europei. Le perdite poi possono portare alla contaminazione delle falde a causa del rilascio di acque inquinate, riducendo ancor più la disponibilità d’acqua. Sia sulla base delle perdite che sulla stima di durata massima delle tubazioni, il 50% degli attuali acquedotti, pari a circa 125.000 km, e il 30% delle attuali fognature, circa 46.000 km, dovranno essere sostituiti nei prossimi decenni. Inoltre, la raccolta ed il recupero delle acque piovane sta diventando un sistema sempre più un importante per ottimizzare i consumi di acqua.
L’acqua piovana può essere utilizzata in particolare per le pulizie, per gli scarichi del wc e per il giardinaggio. L’ottimizzazione nella gestione delle acque dovuta alla scarsità di disponibilità porta all’obbligo di avere acquedotti, fognature, sistemi di recupero delle acque più efficienti e a minor probabilità di rottura. Da uno studio di Althesys Strategic Consultancy è risultato che proprio i tubi in PVC sono quelli che hanno tra le più basse probabilità di rottura se comparati con altri materiali. Godendo di una certa flessibilità, i tubi in PVC si adattano alle ondulazioni e agli eventuali assestamenti del terreno senza sollecitazioni dannose ai giunti; inoltre la loro elasticità riduce l’entità delle sovrappressioni dovute ai colpi d’ariete. Esperienze reali hanno dimostrato come le tubazioni in PVC siano in grado di mantenere una certa funzionalità anche a seguito di sollecitazioni molto forti. Con tempi di vita elevati (100 anni per le tubazioni per acque potabili e 50 anni per le reti fognarie), i tubi in PVC hanno mostrato un costo in esercizio più basso rispetto agli altri materiali nel settore del trasporto di acqua potabile, ed equivalente alle altre plastiche nel settore fognature.
Questo è stato dimostrato sempre dall’analisi effettuata da Althesys Strategic Consultant che, utilizzando il metodo Total Cost of Ownership, ha confrontato tutti i costi associati ad uno specifico prodotto durante l’intero ciclo di vita, come i costi di acquisto ed i costi di installazione e manutenzione, oltre al mantenimento in generale del sistema di distribuzione e collettamento delle acque. Quindi, grazie alla basso grado di rottura, ai lunghi tempi di vita ed ai bassi costi totali, le tubazioni in PVC sono la scelta più idonea per garantire approvvigionamenti idrici anche in periodi di scarsa disponibilità. Il vantaggio nell’utilizzo di tubazioni in PVC non si ferma a questo. Vi sono altri motivi che le rendono una giusta scelta: – viene garantita acqua di buona qualità, senza cambi di colore, senza sapore o odore; – non si ha proliferazione batterica grazie alla sua superficie liscia; – non si ha trasferimento di sostanze dal terreno o dal materiale presente nel tubo all’acqua. – resistenza agli agenti purificanti quale il cloro; – resistenza alla corrosione; – resistenza alla degradazione ossidativa e chimica; – flessibilità e rigidità sufficienti a resistere ai movimenti del suolo, allo schiacciamento o alle vibrazioni; – minor coefficiente di attrito e maggior capacità di flusso con la garanzia della costanza del flusso nel tempo grazie anche all’assenza di incrostazioni. Infine, a fine vita le tubazioni in PVC possono essere facilmente riciclate in nuovi prodotti.Diversi studi hanno infatti dimostrato che le proprietà del materiale rimangono intatte anche dopo diversi cicli di “ri-uso”. I bacini di contenimento In un precedente articolo avevamo scritto che “Dove l’acqua è un bene prezioso vi è la necessità di creare bacini e canali per l’irrigazione, bacini per acqua antincendio o per la purificazione delle acque, bacini di dighe o laghi artificiali”.
Nel caso, quindi, della necessità di creare bacini che siano in grado di contenere e mantenere significativi volumi d’acqua, il fondo e le pareti di questi bacini devono essere resi impermeabili con membrane. Per questa applicazione è ancora il PVC il materiale migliore che offre le più ampie garanzie al contenimento delle acque volutamente lì stoccate, evitando perdite grazie alla maggiore resistenza alla perforazione idraulica, all’elasticità e alla resistenza meccanica. Le membrane impermeabili in PVC possono vantare infatti le seguenti caratteristiche: – lunga durata d’esercizio; – resistenza alle radici; – resistenza ai microrganismi; – resistenza agli UV, agli agenti atmosferici; – elevata resistenza al punzonamento statico; – elevata flessibilità anche a basse temperature; – permeabilità al vapore; – flessibilità e facilità di lavorazione. Oltre ad essere facili da installare e da saldare, le membrane in PVC alla fine della loro vita in esercizio possono essere facilmente riciclate meccanicamente.