Caratteristiche chimiche e ambientali dei rifiuti inerti da costruzione e demolizione alla luce del nuovo Regolamento per la cessazione della qualifica di rifiuto

Verso un'economia sempre più "circolare"

L’economia “lineare” (il cosiddetto modello “take – make – dispose”), che ha caratterizzato gli ultimi 150 anni dell’intero sistema industriale, si basa sull’estrazione di materie prime, sul consumo di massa e sulla produzione di scarti una volta raggiunta la fine della vita del prodotto.

È ormai chiaro che un tale approccio risulta insostenibile; si è reso pertanto necessario ripensare ad un nuovo modello di economia “circolare”, che punta alla riduzione e all’eliminazione dello scarto, alla differenziazione delle fonti di approvvigionamento di materie, all’allungamento del ciclo di vita dei prodotti .

Questa tematica si inserisce in un quadro normativo comunitario, supportato da sviluppi anche a livello nazionale che, a partire dalla Direttiva Quadro sui Rifiuti 2008/98/CE (successivamente modificata con la Direttiva UE 2018/851), rivolge particolare attenzione al recupero degli stessi e all’utilizzo dei materiali da essi ottenuti al fine di preservare le risorse naturali in progressivo esaurimento.

Il piano d'azione della Commissione Europea ha stabilito sette aree chiave, essenziali per raggiungere un'economia circolare: plastica, tessile, rifiuti elettronici, cibo e acqua, imballaggi, batterie e veicoli, edifici e costruzioni.

Quest’ultimo settore, attraverso l’uso particolarmente intenso delle risorse naturali, genera forti impatti sul territorio e un progressivo impoverimento delle materie prime.

I rifiuti da costruzione e demolizione (C&D), classificati all’interno del capitolo 17 dell’Elenco Europeo dei Rifiuti (EER), rappresentano uno dei maggiori flussi di rifiuti prodotti in Italia e in Europa.

L’Italia, con oltre 50 milioni di tonnellate prodotte nell’anno 2020 (sono escluse le terre e rocce e i fanghi di dragaggio) (ISPRA, 2022 ), è il quarto paese europeo per maggiore produzione di rifiuti C&D dopo Germania, Francia e Regno Unito .

In Italia, un tasso di recupero dei rifiuti da C&D pari al 78% 

In Italia, il tasso di recupero dei rifiuti da operazioni di costruzione e demolizione, calcolato sulla base dei dati di produzione e gestione di tale tipologia di rifiuti, si è attestato nel 2020 al 78% circa, al di sopra dell’obiettivo del 70% fissato dalla Direttiva 2008/98/CE per il medesimo anno.

Gli usi degli aggregati riciclati

Il mercato degli aggregati riciclati (AR) ottenuti dal trattamento dei rifiuti C&D è rappresentato in larga maggioranza (81,2%) dal settore delle costruzioni di infrastrutture (strade, ferrovie, piste ciclabili, ecc.), seguito da riempimenti e altri usi (11,6%), dagli usi legati ai calcestruzzi non strutturali (6,8%) e infine dal confezionamento di calcestruzzi strutturali (0,4%) .

Eterogeneità dei materiali riciclati

Nonostante tali risultati, il recupero dei rifiuti C&D nelle costruzioni è ancora limitato, principalmente per le caratteristiche di alcuni materiali in relazione alla loro compatibilità ambientale.

Ciò è dovuto al fatto che i rifiuti C&D, nonché gli aggregati riciclati (AR) da essi prodotti, sono materiali fortemente eterogenei, costituiti da frazioni merceologiche differenti quali calcestruzzo, laterizio, legno, plastica, metallo e altro (Bianchini et al., 2020 ) che possono talvolta rilasciare contaminanti nell’ambiente circostante.

Questa variabilità in termini di composizione merceologica è collegata a diversi fattori, tra cui (Juenger and Siddique, 2015 ; Ruggeri et al., 2019 ; Silva et al., 2017 ):

• (i) adozione, da parte dei demolitori, di tecniche di demolizione non selettive che generano rifiuti C&D misti;

• (ii) mancanza di processi avanzati di trattamento;

• (iii) elevata variabilità dei materiali utilizzati durante la fase di costruzione degli edifici.

La cessazione della qualifica di rifiuto

Allo scopo di favorire la transizione verso il modello di economia circolare sopra descritto, la normativa comunitaria prevede che la qualifica di rifiuto decada quando un materiale è sottoposto ad una operazione di recupero che rispetti le condizioni dettate dalla normativa vigente.

In Italia, il riferimento è l’articolo 184 ter del D.lgs. n. 152/2006 e ss.mm.ii. sulla cessazione della qualifica di rifiuto.

Per alcune categorie di materiali, quali fresato d’asfalto, assorbenti igienici, combustibile da rifiuti, gomma vulcanizzata, carta e cartone, sono stati emanati specifici regolamenti sui criteri per la cessazione della qualifica di rifiuto (criteri End of Waste) a livello nazionale.

Anche in merito ai rifiuti C&D è stato recentemente emanato un regolamento End of Waste, il D.M. 27 settembre 2022, n. 152 “Regolamento che disciplina la cessazione della qualifica di rifiuti dei rifiuti inerti da costruzione e demolizione, ai sensi dell’articolo 184-ter, comma 2, del decreto legislativo 3 aprile 2006, n.152”, similmente a quanto già si è verificato in alcuni stati europei, quali Olanda, Francia, Austria e Regno Unito.

Secondo il testo del D.M. 27 settembre 2022, n. 152, gli aggregati riciclati, per poter soddisfare i cosiddetti criteri End of Waste a seguito di un trattamento, devono rispettare sia un contenuto massimo di determinati inquinanti (ad es. amianto, idrocarburi aromatici, IPA, PCB, cromo esavalente, ecc.) nella matrice solida, sia concentrazioni massime di alcuni inquinanti (sostanzialmente quelli previsti dal D.M. 5 febbraio 1998 modificato con il D.M. 186/2006, ad eccezione di solfati e cloruri) nell’eluato ottenuto in seguito all’effettuazione del test di cessione secondo la UNI EN 12457-2.

L’obiettivo del presente articolo è quello di analizzare le caratteristiche chimiche e ambientali dei rifiuti da costruzione e demolizione (rifiuti C&D) e degli aggregati riciclati (AR) e confrontarle con i criteri riportati nel recente regolamento italiano End of Waste. I risultati riportati nel seguito si basano sull’analisi di oltre 1.700 certificati di analisi raccolti dai database di tre impianti di trattamento ubicati in Provincia di Brescia.

I materiali 

Il campione di dati utilizzato in questo studio include i certificati forniti da tre impianti di trattamento dei rifiuti C&D in Provincia di Brescia (azienda A, B, C) e un minore numero di certificati forniti da ANCE "Associazione Nazionale Costruttori Edili” e ANPAR “Associazione Nazionale Produttori Aggregati Riciclati” (identificati come “altri gestori”).

Sia i test di cessione che le analisi chimiche si riferiscono ai rifiuti C&D in ingresso agli impianti trattamento ed agli AR prodotti dal trattamento di rifiuti C&D. I certificati analizzati coprono un arco di tempo dal 2011 al 2020.
I certificati di analisi, complessivamente pari a 1.700, sono suddivisi nelle seguenti quattro categorie tra le aziende esaminate, secondo la distribuzione indicata in Tabella 1:

• Analisi Chimiche su rifiuti C&D;
• Analisi Chimiche su AR;
• Test di lisciviazione su rifiuti C&D;
• Test di lisciviazione su AR.

Le metodologie di elaborazione dei dati

I 1.700 certificati di caratterizzazione raccolti sono stati acquisiti in formato pdf e successivamente elaborati in formato digitale con l’obiettivo di creare un database analitico contenente tutta la popolazione di dati.
Per ogni parametro analizzato sono stati indicati i valori minimi, massimi e medi, nonché il 25°, 50° (mediana) e 75° percentile. I risultati ottenuti sono stati confrontati con:

• valori limite stabiliti dal DM 27/09/2022 n.152 (allegato 1) Tabella 2 – Parametri da ricercare e valori limite per i controlli sull’aggregato recuperato;
• valori limite stabiliti dal DM 27/09/2022 n.152 (allegato 1) Tabella 3 – Analiti da ricercare e valori limite per i test di cessione sull’aggregato recuperato.
  In particolare, per concentrazioni inferiori ai limiti di rilevabilità (L.D.), sono stati assunti i rispettivi valori pari a L.D. a scopo cautelativo.

I risultati dello studio

Analisi chimica dei rifiuti C&D

Nel presente paragrafo vengono illustrate le elaborazioni dei certificati di analisi chimica dei rifiuti C&D. I dati a disposizione forniti dalle aziende si riferiscono complessivamente ad oltre cento parametri. L’elaborazione dei dati, riportati in Tabella 2, ha riguardato solo i parametri per i quali è previsto un valore limite nel regolamento End of Waste (EoW). Dall’analisi dei risultati è emerso quanto segue. La sommatoria degli idrocarburi policiclici aromatici rappresenta l’unico parametro per il quale non si verifica mai un superamento del limite.

I parametri maggiormente critici sono:

• PCB: il 62% dei campioni (su un totale di 381) non è conforme;
• amianto: 58% dei campioni (su un totale di 181) non è conforme;
• benzo(a)pirene: il 24% dei campioni (su un totale di 231) non è conforme;
• somma organici aromatici: il 21% dei campioni (su un totale di 418) non è conforme;
• benzene: il 21% dei campioni (su un totale di 253) non è conforme;
• fenoli: il 20% dei campioni (su un totale di 83) non è conforme;
• benzo(g,h,i)perilene: il 20% dei campioni (su un totale di 211) non è conforme.

Non trascurabile è il superamento del limite per idrocarburi pesanti (C≥12) (14% dei campioni), con un valore medio calcolato superiore rispetto al limite.

Per quanto riguarda gli altri parametri, risulta un superamento del rispettivo limite EoW che varia dal 12% al 19% del totale dei campioni analizzati. Infine, per crisene e pirene, i valori di superamento dei rispettivi limiti sono rispettivamente del 2% e dell’1%.

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